16. Технические детали

16. Технические детали

Работа шла хорошо. Вместе с Доном Террана и главным инженером «Джованьолы» Карлом Губи мы отправились в Линц в Австрии, чтобы выбрать сталь для корпуса. Нас любезно приняла компания «Фэст», и мы осмотрели металлургический комбинат, который пострадал от американских бомбежек во время второй мировой войны, однако выжил. Австрийцы народ не злопамятный, к тому же бизнес есть бизнес, и он не признает границ, поэтому компания сделала все, чтобы обеспечить нас нужной сталью для подводной лодки, заказанной американцами. Кстати, на этом же комбинате был сварен металл для первого мезоскафа.

Выбор стали — дело не простое. Коэффициент упругости для всех марок примерно одинаков, и очевидно, что при прочих равных данных высокий предел прочности позволит лодке определенного веса и объема погружаться глубже, чем если будет применена сталь относительно мягкая. Строитель, которому нужен материал с высоким пределом упругости, разрушающийся только после известного растяжения, нередко склоняется в пользу стали «высшего качества», другими словами, самой прочной. Но «самая прочная» не всегда самая подходящая. Современная металлургия разработала спецсталь в три-четыре раза прочнее обычной. В лабораториях достигнуты еще более высокие показатели, но эти марки не до конца изучены, часто они оказываются чересчур хрупкими и трудно поддаются сварке. Надо думать, это временные неувязки; если работа исследователей и дальше пойдет так, как шла после второй мировой войны, трудности будут очень скоро преодолены.

Что до нашего случая, то для лодки, которой предстояло многократно погружаться в разнообразных, а подчас и трудных условиях, я, честно говоря, предпочитал обычную, добротную, проверенную сталь, пусть без потрясающих достоинств, зато и без подвохов. Лучше такая, чем спецсталь с особо высоким пределом прочности, но ненадежная в местах сварки или отжига, если отжиг будет недостаточно ровным. Можно сказать иначе: лучше без всякого риска погружаться на 600 метров, чем идти на 1000–1500 метров, все время опасаясь катастрофы.

Американская промышленность разработала несколько отменных марок стали, часто применяемых для подводных лодок, например НУ-80. Австрийская фирма «Фэст» производит сходную по качеству марку «Альдур 55»; такая сталь пошла на первый мезоскаф. Ее предел прочности и предел текучести близки к данным американской НУ-80, но ударная прочность поменьше. Ударопрочность очень важна для военной лодки, которой надо противостоять взрывам глубинных бомб, но играет меньшую роль для исследовательской подводной лодки, которая всегда идет тихим ходом и сверху получает только советы и помощь. Компания «Граммен» охотно согласилась на то, чтобы я для цилиндрической части корпуса взял отпущенную сталь «Альдур». Подбор металла для двух полушарий оказался более сложным делом. «Альдур 55» неизбежно теряет в упругости при ковке или штамповке, так как термическая обработка снижает ее. И хотя, вообще говоря, полушарие менее восприимчиво к давлению, чем цилиндр, я все же хотел бы получить что-нибудь более подходящее для РХ-15. Фирма «Крупп» предложила великолепную сталь марки «Вельмонил»; у нее практически такой же предел упругости, как у «Альдура», но она не отпущенная, а потому хорошо куется и штампуется. В 1958–1959 годах заводы Круппа изготовили вторую кабину «Триеста», ту самую, которая в январе 1960 года достигла глубины 11 тысяч метров, и я охотно возобновил бы сотрудничество с этой фирмой.

А компания «Граммен», учитывая надежность первого мезоскафа, стремилась свести нововведения к минимуму и настаивала в письмах и по телефону, чтобы на полушария тоже взять сталь «Альдур 55». Пришлось мне вылететь в Нью-Йорк и подробно объяснить, почему я стою за «Вельмонил». В конце концов американцы согласились со мной и «Джованьолой», утвердили «Вельмонил» и остались вполне довольны нашим выбором. Управление кораблестроения США, коему надлежало следить за строительством от начала до конца и выдать нам удостоверение на готовность судна к плаванию перед началом экспедиции Гольфстрим, проявило особый интерес к «Вельмонилу» и его сварочным свойствам. И хотя эта сталь более чувствительна к ударам, чем «Альдур», ее сварочные свойства оказались настолько хорошими, что применение ее для цилиндрической части корпуса почти не влияло на возможную глубину погружения. Стальной лист начал поступать в Монте в январе 1967 года, и сразу же после дополнительной, чрезвычайно строгой качественной проверки завод «Джованьола» смог приступить к первой фазе — прокатке листа и формовке частей оболочки. Деликатная операция по установке кольцевых шпангоутов на этот раз прошла легче и успешнее, чем когда строился первый мезоскаф. Тогда кольца одно за другим вставляли в цилиндрические секции, теперь же секции, расширенные нагреванием в печи, надевали на кольца, которые поддерживались в нужном положении специальным устройством. Этот способ был проще, обеспечивал более высокую точность и к тому же позволил выиграть время.

По мере того как шла работа над корпусом и росли горы материала для монтажа, центр активности постепенно перемещался из Лозанны в Монте. Автомобильные поездки участились, и наконец пришло время опять расстаться с Лозанной и перебраться в Монте. На заводе «Джованьола» нам предоставили большой, просторный барак с водопроводом, отоплением и электричеством, который мы тотчас окрестили «Вилла Гольфстрим». Дальнейшая работа над двумя главными секциями корпуса должна была проходить в новом помещении, которое завод держал в резерве, а теперь оборудовал для нас. Получился большой, светлый, сверкающий чистотой и хорошо отапливаемый цех. Но раньше чем переносить сюда корпус, надо было произвести другую важную операцию: обработать два основных стыка, а это можно было сделать только после отжига.

Здесь надо сказать об одной важной характеристике корпуса РХ-15. Когда я предложил «Граммену» свой проект, меня тотчас спросили, предусмотрена ли шлюзовая камера для входа и выхода подводных пловцов. Я, конечно, понимал, что шлюз во многом может оказаться полезным, однако не предусмотрел его в проекте, считая, что связанные с таким устройством дополнительные расходы, осложнения и затраты времени не оправданы, ведь мезоскаф предназначен главным образом для долговременных исследований, таких, как экспедиция «Гольфстрим». «Граммен» тоже не считал установку шлюзовой камеры первоочередной задачей; тем не менее фирма просила предусмотреть в конструкции аппарата такую возможность.

К этой проблеме добавлялась еще одна. Как и всякую сварную конструкцию, корпус РХ-15 нужно было по возможности подвергнуть отжигу, чтобы снять так называемые сварочные напряжения. Немало ушло времени на термическую обработку первого мезоскафа! Для РХ-15 (он должен был стать чуть покороче) мы рассматривали два варианта отжига: можно расширить печь «Джованьолы» (фирма была готова на это), а можно делать корпус из двух секций, с тем чтобы соединить их болтами. Оба варианта обеспечивали отжиг всех сварочных швов, чего мы не осуществили в первом мезоскафе. При втором способе каждая секция будет снабжена фланцем, его нетрудно сделать таким же прочным, как весь корпус. Я уже думал об этом способе, когда строился «Огюст Пикар», но тогда, как вы помните, обстоятельства помешали мне применить его.

А так как фланцы не только легко соединяются, но и разделяются, можно было предусмотреть и последующую установку камеры со шлюзом для подводных пловцов. Такой вариант всех удовлетворял, и мы принялись вычерчивать фланцы и готовиться к их производству.

Главная техническая проблема в таких фланцах — точная обработка поверхностей. Мы решили применить кольцевую резиновую прокладку, которая помещается в желоб и выдается над его краями. Такое соединение, с легким сжатием резинового обруча, работает безупречно при плотном контакте «металл — металл». Правда, обработать фланец диаметром 3,15 метра дело не простое. Только высокоспециализированные фирмы располагают достаточно большими токарными и фрезерными станками для таких операций. Ближайшим к Монте предприятием, где имелось нужное оборудование, был механический завод в Веве, тот самый, который участвовал в создании «Огюста Пикара». Вевейский завод недавно приобрел универсальный фрезерный станок фирмы «Иннокенти» и взялся выполнить этот заказ. На том же заводе нам изготовили требующие не меньшей точности рамы для двух входных дверей, сами двери и упоры для четырех «ног» мезоскафа, окружающих киль.

О входных дверях мезоскафа тоже стоит сказать поподробнее. Когда я отправил чертежи дверей в Беспейдж, специалисты Американского управления кораблестроения и ВМС США подвергли их очень придирчивому изучению. Мне не терпелось услышать, что они скажут об этом элементе конструкции, который я сам тщательно исследовал. В лаборатории было выполнено множество испытаний под давлением, модели подвергались скрупулезнейшей проверке специальным датчиком, позволяющим точно определить напряжения. Я все предусмотрел, чтобы рамы для дверей и для иллюминаторов были достаточно прочными. Но не слишком прочными! Дело в том, что чрезмерная жесткость может привести к разрушению корпуса в данной точке, так как нарушается равномерность сжатия под давлением. На первый взгляд рамы могли, конечно, показаться легковатыми, но расчеты и эксперименты показывали, что двери должны выдержать; тем не менее они настолько отличались от принятых на подводных лодках дверей, что Управление кораблестроения запросило дополнительные данные, прежде чем дать свое «добро». Снова мне пришлось вылететь в Нью-Йорк и посидеть вместе с инженерами «Граммена» и Управления, рассматривая все возможные варианты и объяснения, как и почему я избрал такое решение. В конце концов конструкция была одобрена без единой поправки.

Через год с небольшим, когда дело дошло до окончательной «приемки» мезоскафа, Метью Летич, один из старших инженеров Управления, занимавшихся вместе со мной дверями, участвовал в погружении на 600 метров. С помощью пневмодатчиков он смог убедиться, что деформации и напряжения в дверях и дверных рамах точно соответствуют расчетам. Летич вернулся с погружения сияющий. На всех этапах строительства сотрудничество с Управлением было откровенным, сердечным и плодотворным.

Завершив всю сварку, проведя термическую обработку и покрыв корпус первым слоем краски, мы переправили обе секции из Монте в Веве. Наш караван выглядел по меньшей мере внушительно, и можно было не сомневаться, что он привлечет внимание. Мы постарались выбрать наименее напряженное время и по возможности малонагруженные дороги. На всем пути нас сопровождала дорожная полиция. А перед одним из мостов через Рону пришлось снять груз и отправить мощный тягач вперед, потом уже с помощью троса перетаскивать тележку с корпусом. Все обошлось благополучно, завод на «отлично» выполнил свою задачу, герметичность дверей и фланцев не вызывала у нас ни малейшего сомнения.

Зимой 1967 года, после того как самые крупные элементы внутреннего оборудования — преобразователи, алюминиевые панели и койки — оказались на своих местах, можно было приступать к первому этапу сборки корпуса. Мы соединили две цилиндрические секции и скрепили их болтами. С этого дня мезоскаф начал обретать законченный вид. Его приподняли, чтобы установить киль.

Это был не простой киль. Конечно, он был нужен для остойчивости мезоскафа, но, кроме того, как уже говорилось, он служил кожухом для аккумуляторных батарей. Материал — сталь и пластик, конструкция предельно легкая, но чрезвычайно прочная, внутри множество секций, в каждой из которых помещалось по элементу емкостью в два киловатт-часа. Христиан Блан, разработавший конструкцию, и компания «Эгли», изготовившая киль, столкнулись с немалыми трудностями, зато мы вправе были гордиться результатом.

«Граммен» взялся поставить нам прямо из Америки обтекатели и цистерны жидкого балласта. Их изготовила из пластика, фибергласа и полиэфира компания, которая специализировалась на производстве этих конструкций для атомных подводных лодок, так что нам было гарантировано отменное качество.

Напомню, что речь шла о сравнительно легких цистернах, давление в которых практически равнялось давлению среды. На поверхности они обеспечивали подводной лодке хорошую остойчивость. Пустые цистерны, точнее, наполненные воздухом придавали мезоскафу положительную плавучесть в 14 тонн. Чтобы погрузиться, достаточно было открыть клапаны затопления. Воздух устремлялся вверх, а через шпигаты[64] в днище цистерн внутрь врывалась вода. Листы пластика, замыкающие цистерны на носу и на корме мезоскафа, играли роль обтекателей.

В законченном виде вся эта конструкция весила почти три тонны. Тем не менее «Граммен» отправил нам эту махину воздушным транспортом. Немалый сюрприз, и притом далеко не последний. Мы всячески старались экономить, считали если не каждый сантим, то во всяком случае каждый франк, а «Граммен», не раздумывая, потратил тысячи долларов на перевозку по воздуху уложенных в тяжелые контейнеры огромных цистерн вместе с опорными плитами. Что ж, если смета «Граммена» (тщательно составленная заранее) позволяет такие вещи, тем лучше! Девиз Бенджамена Франклина «время — деньги» здесь вполне оправдался. На перевозку по морю ушло бы самое малое два месяца, а такая задержка, вероятно, заставила бы отложить экспедицию «Гольфстрим» на год.

Несмотря на различия в технике, нормах, мерах длины и веса, наконец, в языке, служившие, так сказать, барьером между «Грамменом» и Швейцарией, балластные цистерны отлично пришлись к корпусу, понадобилась лишь минимальная подгонка. Так был сделан еще один важный шаг. РХ-15 рос на глазах, мы уже подумывали о том, как повезем аппарат в Америку.