Переход от парусного флота к паровому

Подготовка переворота на транспорте началась в 1760-70-е гг. и заключалась в дальнейшем развитии путей и средств сообщения, появившихся на последнем этапе предшествующего периода (быстроходные парусные суда и шоссейные дороги), а также в первых опытах по созданию паровых судов и повозок.

Первым видом сообщения, где регулярно стала использоваться сила пара, стал водный транспорт. Наступление эпохи пара и железа совпало с периодом наивысшего развития деревянного парусного флота. Кораблестроение в основном продолжало сохранять характер ручного производства, характерного для мануфактурного периода. Совершенствование прежде всего касалось конструкции судов, увеличения их грузоподъемности и скорости хода. Улучшалась форма корпуса и совершенствовалось парусное оснащение, подводную часть корпуса стали обшивать медными листами, пеньковые якорные канаты заменялись железными цепями.

Широкое распространение получили легкие трехмачтовые шлюпы грузоподъемностью 450-550 т., с экипажем около полусотни человек и большие четырехмачтовые барки грузоподъемностью до 1500 т и экипажем до сотни человек, почти всегда двухпалубные. Для повышения быстроходности корпус стали заострять, увеличивать длину мачт и число парусов.

Под влиянием растущей конкуренции со стороны парусных судов был выработан особый тип скоростного грузового судна, клипер а — промежуточного между шлюпом и барком, с увеличенным парусным оснащением. Клиперы могли развивать скорость до 18 узлов (35 км/ч), вдвое превышающую максимальную скорость грузовых пароходов. Но с увеличением высоты мачт и площади парусов уменьшилась устойчивость судов, для восстановления которой приходилось увеличивать вес балласта, который стал достигать 25-28 % водоизмещения. А это в свою очередь снижало полезное водоизмещение, запас плавучести и ухудшало ходовые качества. Наступил кризис парусного флота и, хотя его эпоха еще не закончилась, он постепенно начал сдавать свои позиции паровому.

Переход к машинной ступени начался почти одновременно как на сухопутном, так и водном транспорте, но организация рейсов паровых судов требовала меньших капиталовложений, поэтому их производство и началось раньше. Работы, завершившееся созданием парохода, заключались прежде всего в переходе от парусного движителя к паровому и замене деревянной обшивки корпуса судна на металлическую. Первую попытку оснащения судна паровой машиной предпринял англичанин Д. Хулл еще в 1736 г., за ним француз Жоффруа в 1781 г.

Увеличение размеров корпусов и грузоподъемности судов привело к тому, что возможности дерева как конструкционного материала оказались полностью исчерпанными. Первым высказал идею построения железного судна в 1644 г. француз Мерсени, но ее удалось реализовать Д. Билкинсону лишь в 1787 г., после того как научились прокатывать стальной лист. Систематически же стальными стали делать корпуса пароходов с 1840-х гг. В 1802 г. англичанин У. Саймингтон построил буксирный катер с машиной Уатта мощностью 10 л.с. и гребным колесом в качестве движителя, как и у предыдущих образцов. Среди зрителей, наблюдавших за испытанием судна Саймингтона, находился и Роберт Фултон — будущий создатель первого парохода. Другой француз Ж.Б. де Оксирон с компаньонами в 1774 г. пробовал использовать паровую машину в паровом судне.

Фултон, в отличие от своих предшественников, не просто применил паровую машину на железном судне, а сделал его надежным и пригодным для повседневной эксплуатации. В 1807 г. он построил колёсный пароход «Катарина Клермонт», совершивший первый рейс по р. Гудзон в США. Всего Фултоном[2] было построено 15 пароходов. Первые паровые суда обычно повторяли установившиеся формы парусных и даже сохраняли поначалу парусное оснащение.

Второй страной после США, вступившей на путь сооружения паровых судов была Канада (1809), за ней последовала Англия (1812) и, наконец, Россия (1815). Первый пароход в Англии построил шотландец Белль в 1812 г. Первый в России пароход «Елизавета», построенный петербургским заводчиком Бердом в 1815 г., открыл регулярные пассажирские рейсы между Петербургом и Кронштадтом. А первый межконтинентальный рейс из Америки в Англию совершил пароход «Саванна» в 1819 г. Большую часть пути он все же проделал под парусами — иначе не хватило бы угля.

Однако для того чтобы окончательно выиграть конкуренцию с парусниками, более экономичными и быстроходными при попутном ветре, пароход кроме паровой машины и металлического корпуса должен был получить еще и новый вид движителя — гребной винт. Это гениальное изобретение Архимеда было поистине интернациональным, так как в разработке его конструкции принимали участие чешский изобретатель И. Рессель (1826-27 гг.), швед Д. Эриксон (1830-е гг.) и англичанин Д. Смит. По сравнению с гребным колесом гребной винт имел небольшие размеры, более простую и надежную конструкцию, высокий КПД, а также хорошо встраивался в корпус. Применение гребного винта и обеспечило в конечном счете полное господство парового флота к концу рассматриваемого периода.

В первой половине XIX в. пароходы стали делать из металла и оснащать гребными винтами — первое железное паровое судно было построено в Англии в 1822 г., а первый пароход с гребным винтом построил англичанин Д. Смит в 1838 г. И уже в 1842 г. такой пароход совершил свое первое кругосветное путешествие.

В октябре 1843 г. винтовой пароход «Принстон» победил в проходившем в гавани Нью-Йорка соревновании с английским колесным пароходом «Грейт Вестерн» мощностью 750 л. с.

Кронштадтский судовладелец Михаил Осипович Бритнев на базе грузопассажирского судна «Пайлот» построил первый в мире ледокол, курсировавший между Кронштадтом и Ораниенбаумом. Началось также строительство высокоскоростных маломерных судов. В 1867 г. французский изобретатель К. Адлер построил первый быстроходный катер-глиссер (от фр. glisser — скользить).

Интенсификация судоходства потребовала создания системы каналов и других искусственных гидротехнических сооружении, а также регулирования и исправления естественных судоходных путей. Сооружение каналов, как известно, имело место и в древности, но постройка каналов современного типа, удовлетворяющих новым запросам судоходства, началась со второй половины XVIII в. Для подъема и перемещения судов кроме шлюзов стали применяться мощные гидравлические подъемные краны и рельсовые пути с платформами. На гидротехнических работах начали использоваться землечерпалки, краны и другие механизмы с паровым приводом.

В первой четверти XIX в. в России уже функционировало три искусственных водных системы, связывающих Балтийское море с Волгой (Вышневолоцкая, Мариинская и Тихвинская); Березинская система, соединяющая Днепр с Западной Двиной; Кирилловский канал между Шексной и Северной Двиной и др. В 1869 г. состоялось открытие крупнейший безшлюзового Суэцкого канала, протяженностью 16 км, шириной (по дну) 22 м и глубиной 7,5 м. На его строительстве было занято 36 тыс. египетских земледельцев (феллахов).

Дата добавления: 2015-07-25