Что такое ЛСП «Северный полюс» и как чудо-судно поможет в исследованиях Арктики

Что такое ЛСП «Северный полюс» и как чудо-судно поможет в исследованиях Арктики Что такое ЛСП «Северный полюс» и как чудо-судно поможет в исследованиях Арктики
Удачные конструкторские решения зачастую и эстетически интересны. Фото: пресс-служба ААНИИ

Удачные конструкторские решения зачастую и эстетически интересны. Фото: пресс-служба ААНИИ

В июне 2015 года российскую научно-исследовательскую станцию «Северный полюс — 40», дрейфовавшую в Северном Ледовитом океане, пришлось в срочном порядке эвакуировать. Льдина, на которой размещалось оборудование и 16 полярников, стала разрушаться. Глобальное потепление прервало практику изучения Арктики с дрейфующих станций. Казалось, канула в Лету и традиция уникальных полярных исследований, начало которой положила станция «Северный полюс — 1» под руководством Ивана Папанина еще в 1937 году. Стало очевидно, что дальнейшие исследования должны иметь более надежное основание, чем толща застывшей когда-то воды. Выходом из тупика стало прорывное решение о строительстве арктического судна, которое объединило в себе свойства ледокола и научно-исследовательского центра. Так началась история ледостойкой самодвижущейся платформы (ЛСП) «Северный полюс». В 2023 году проект стал лауреатом национальной географической премии «Хрустальный компас», а в эти дни несет свою вторую вахту в Арктике.

Контракт на проектирование нового судна был подписан 19 апреля 2018 года. А уже 21 мая 2022 года платформа вышла на ходовые испытания в Финский залив. Четыре года — это поразительно короткий срок, учитывая, во-первых, требования, предъявляемые заказчиком — Росгидрометом, а во-вторых, уникальность проекта, ведь до сих пор ничего подобного в мире не создавалось.

Проект ЛСП, выполненный конструкторами нижегородского КБ «Вымпел», сочетает в себе научную функциональность, надежность в условиях работы в высоких широтах и совершенно новый уровень комфорта для ученых и экипажа.

Специфика задачи заключалась в том, что судно должно вмораживаться в лед на два года и дрейфовать вместе со льдиной. Что для этого нужно? Очевидно, сделать так, чтобы льды элементарно его не раздавили.

Не ледокол, но — ледостойкая платформа. Фото: пресс-служба ААНИИ

Не ледокол, но — ледостойкая платформа. Фото: пресс-служба ААНИИ

— Платформа получила ледовое усиление корпуса Arc8 и выполняет требования класса Arc5 по движителю, мощность его силовой установки обеспечивает самостоятельное плавание в разреженных однолетних арктических льдах при их толщине 0,8 м, — рассказывает генеральный конструктор КБ «Вымпел» Михаил Бахров. — Ледовые усиления судна действительно впечатляющие. Благодаря им возможна круглогодичная эксплуатация в Арктике и перемещение в точку базирования как самостоятельно, так и под проводкой ледокола.

Впрочем, работа над проектом в конструкторском бюро начинается с изучения самой возможности выполнения требований техзадания. Затем строится корпус и проводятся испытания в специальном «опытовом» бассейне. Они имеют колоссальное значение для верификации проектных решений (особенно в части устойчивости к ледовым нагрузкам) и гидродинамических характеристик судна.

Когда публике впервые представили фотографии ЛСП, многие сочли характерную округлую форму судна аллюзией на легендарный «Фрам». Шхуна Фритьофа Нансена тоже была спроектирована для дрейфа в Северном Ледовитом океане и формой напоминала половинку ореховой скорлупы. Кстати, похожую форму имел и поморский коч все по той же причине — не быть раздавленным льдами.

Это исторически лестное сравнение, однако все же упрощение. На самом деле наклонные борта платформы не выталкивают судно, а заставляют лед ломаться под ним. Но это может привести к образованию ледовой подушки. На всякий случай конструкторы платформы предусмотрели такой поворот событий. В частности, водозаборники ЛСП смещены к диаметральной плоскости, генераторы имеют дополнительное радиаторное охлаждение и разнесены по разным машинным отделениям для повышения безопасности.

Формы нового судна действительно нетривиальны, и этому есть причины. Фото: пресс-служба «Адмиралтейские верфи»

Формы нового судна действительно нетривиальны, и этому есть причины. Фото: пресс-служба «Адмиралтейские верфи»

— А необычная архитектура судна направлена в первую очередь на снижение площади открытых палуб, — продолжает Михаил Бахров. — Это сделано, во-первых, для облегчения уборки снега и, во-вторых, для увеличения внутреннего объема помещений. Шарообразный нос как раз и дает больший объем при ограниченных габаритах.

Максимально эффективному использованию внутреннего пространства подчинено буквально все, поскольку ЛСП обязана быть полностью автономной. А значит, все системы жизнеобеспечения (электростанция, опреснитель воды, система утилизации мусора и т. д.) должны уместиться внутри, как и двухлетние запасы провианта. Многие агрегаты были специально разработаны именно для данного судна — например, винторулевая колонка с прямым приводом от главного двигателя намного компактнее традиционных для современных арктических судов агрегатов. Все это дает возможность в том числе разместить на верхней палубе площадку для приема вертолетов типа Ми-8 и Ми-38.

Воплощать в жизнь конструкторские разработки выпало корабелам из АО «Адмиралтейские верфи» — предприятия, ведущего свою историю с 1704 года. Верфи спустили со своих стапелей множество совершенно разных заказов, аналогов которым нет в мире.

— Проект успешно реализован и эксплуатируется не только благодаря богатому опыту судостроителей или уникальности конструкторских разработок, — отмечает главный строитель кораблей отдела строителей надводных судов и кораблей предприятия «Адмиралтейские верфи» Руслан Касимов. — Здесь, я считаю, очень удачно сложились взаимопонимание и взаимосотрудничество между конструкторским бюро, строителями и заказчиком. Проект новый, и именно в режиме постоянного диалога мы смогли воплотить в жизнь самые смелые идеи.

Момент спуска ЛСП на воду. Фото: пресс-служба ААНИИ

Момент спуска ЛСП на воду. Фото: пресс-служба ААНИИ

Тактико-технические характеристики ЛСП «Северный полюс»

Длина платформы — 83,1 м

Ширина — 22,5 м

Осадка — 8,6 м

Водоизмещение — 10 тыс. т

Мощность головного двигателя — 4,2 тыс. кВт

Скорость — 10 узлов

Экипаж — 14 человек

Научный персонал — 34 человека

Класс ледового судна М Arc5 [1] AUT1-C HELIDECK-F Special purpose ship

ЛСП — не просто новое слово в кораблестроении. Здесь реализована новая философия в отношении к людям, работающим на судне. Выражается это как в оснащении, так и в уровне комфорта, ранее немыслимом для участников профессиональных заполярных экспедиций. На борту имеется полностью оборудованная амбулатория, камбуз и столовая, спортзал, сауна, солярий, комната отдыха, которая превращается в кинозал. Участники экспедиций живут в комфортабельных каютах с туалетом, душем, рабочим местом, телевизором, холодильником и кондиционером. Если учесть, что на борту всего около полусотни человек, то вложения в каждого из них на ЛСП колоссальны.

ЛСП не только научный центр, но надежный дом для ученых на время работы дрейфующей экспедиции. Фото: пресс-служба ААНИИ

ЛСП не только научный центр, но надежный дом для ученых на время работы дрейфующей экспедиции. Фото: пресс-служба ААНИИ

Главное на ЛСП — это широкие возможности для проведения исследований. На борту имеется 17 современных лабораторий, позволяющих проводить весь комплекс исследований — метеорологических, океанологических, гляциологических, геофизических и т. д. Интересно, что даже внешняя поверхность бортов ЛСП тоже рабочая — благодаря встроенным датчикам судно «чувствует» актуальную ледовую обстановку.

В целом же платформа «Северный полюс» позволяет изучать природную среду Арктики комплексно — от дна Северного Ледовитого океана до верхних слоев атмосферы.

Директор Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ) Александр Макаров напоминает, что одна из основных задач ученых — обеспечивать прогнозами навигацию на Северном морском пути.

Проходимость морских путей в Арктике критически зависит от погоды в конкретную навигацию. Фото: Леонид Круглов

Проходимость морских путей в Арктике критически зависит от погоды в конкретную навигацию. Фото: Леонид Круглов

— С возрастанием грузопотока в арктических морях роль гидрометеорологического обеспечения для безопасного судоходства заметно возрастает, — подчеркивает он. — Немалое значение имеет и эффективность проводок, ведь один и тот же маршрут судно может пройти с большими и меньшими энергозатратами, а от этого зависит конечная стоимость грузоперевозки.

17 сентября 2022 года ЛСП вышла из Мурманска в свою первую экспедицию «Северный полюс — 41» и взяла курс в сторону Новосибирских островов. Здесь была выбрана льдина, подходящая для развертывания дрейфующей станции. А 2 октября 2022 года в 7 часов утра начался сам дрейф из точки 82°37′ с. ш. 155°31′ в. д. За 20 месяцев (с сентября 2022 по май 2024 года) экспедиция преодолела 3 тыс. морских миль до архипелага Шпицберген. По свидетельству руководителя Росгидромета Игоря Шумакова, были получены уникальные данные о природе Арктического региона, которые внесут огромный вклад в изучение его климата.

Как говорит руководитель экспедиции «Северный полюс — 41» Кирилл Фильчук, за счет того, что полярники на судне могут жить и работать, появилось гораздо больше возможностей в использовании оборудования, которое требует значительного энергообеспечения, мощных грузоподъемных средств. При организации станции по традиционной схеме (когда полярников высаживают на льдину, где они строят палатки и домики, в которых живут) нельзя работать с тяжелым геологическим оборудованием. На льду не хватит электричества, чтобы обеспечить питанием лебедку достаточной мощности или подъемный кран, а на ледостойкой платформе есть все необходимое для организации качественной научной работы.

— Раньше биологи могли использовать только планктонную сеть, а теперь на дно океана опускают драгу, которая несколько часов загребает верхний слой донного грунта, — делится подробностями Кирилл Фильчук. — Аналогична ситуация с океанологами и гидрохимиками. Раньше опускали зонды с поверхности льдины до глубины 1,5–2 тыс. м, потому что устройство лебедки не позволяло применить более длинный трос. Сейчас с судна мы дотягиваемся до дна, где отбираем пробы. Глубины в районах дрейфа значительны и могут достигать 4 км. Отбираем пробы сразу с 24 уровней.

Свежие пробы воды Северного Ледовитого океана. Фото: пресс-служба ААНИИ

Свежие пробы воды Северного Ледовитого океана. Фото: пресс-служба ААНИИ

В первой экспедиции вместе с учеными и экипажем находились работники АО «Адмиралтейские верфи», которые следили за работой систем и механизмов платформы, выполняли гарантийные обязательства. Никаких серьезных проблем выявлено не было.

15 сентября 2024 года из Мурманска стартовала экспедиция «Северный полюс — 42», ядром которой снова стала ЛСП. 30 сентября 2024 года в Северном Ледовитом океане в точке с координатами 81°15’ с. ш. 141°15’ в. д. началась работа российской дрейфующей полярной станции, организованная специалистами ААНИИ. Научный состав — 42 человека. Руководитель экспедиции — Александр Ипатов. Программа включает исследования закономерностей и причин изменения климата Арктики в годовом цикле при помощи результатов комплексных измерений в атмосфере, во льду и в океане, проверку прогнозов, связанных с изменением климата.

За прошедшие семь месяцев работы дрейфующая станция значительно удалилась от точки старта, сместившись на 700 км к северо-востоку. На текущий момент экспедиция работает примерно в 500 км от географического Северного полюса. Планируется, что завершится дрейф выходом из ледового плена в районе пролива Фрама, между Шпицбергеном и Гренландией. Если не будет неожиданностей, это произойдет весной 2026 года.

Схема дрейфа ЛСП и ледовая карта акватории Северного Ледовитого океана. Рисунок: Анастасия Бельгесова, ААНИИ

Схема дрейфа ЛСП и ледовая карта акватории Северного Ледовитого океана. Рисунок: Анастасия Бельгесова, ААНИИ

Национальная премия «Хрустальный компас» существует с 2012 года под эгидой Русского географического общества. В этом году она проводится при поддержке Президентского фонда культурных инициатив. За 12 лет на соискание премии поступило более 4,3 тыс. проектов и достижений из 48 стран мира. В специальной номинации «Признание общественности», где лауреатов определяют путем интернет-голосования, свои предпочтения выразили почти 2,8 млн человек. Среди лауреатов премии и обладателей заветной хрустальной статуэтки прошлых лет — российский путешественник Федор Конюхов, шведский ученый и бизнесмен Фредерик Паулсен, французский писатель Жан-Луи Гуро и другие выдающиеся люди.

Айвар Валеев

Читайте также:
Все
Новости
Лектории
28 января 2025
Показ фильма «Геологические маршруты: Челюскин»
Подробнее
24 июля 2024
Ямал + Папуа: кочевые культуры севера и юга
Лекция руководителя компании Mzungu Expeditions и учёных-антропологов
Подробнее
18 июля 2024
По следам двух капитанов
Лекция об арктической авиаэкспедиции
Подробнее
12 апреля 2024
Члены РГО впервые в мире совершили парашютный прыжок из стратосферы на Северный полюс
Свое достижение они посвятили Дню космонавтики
Подробнее
01 марта 2024
Жизнь на полярной станции. Романтика или тяжёлый труд?
Лекция Константина Козлова
Подробнее
01 декабря 2023
Борис Вилькицкий. Северный морской путь
Показ фильма о Борисе Вилькицком
Подробнее