Подводные дома «Садко» и люди в записках современника

Физический процесс образования пузырьков в жидких средах, с последующим их схлопыванием и высвобождением большого количества энергии, которое сопровождается шумом и гидравлическими ударами. Кавитационные пузырьки могут содержать разреженный пар с температурой газа до нескольких сот градусов. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении её скорости, например за гребным винтом судна, либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения.

Химическая агрессивность газов в пузырьках, имеющих и высокую температуру, вызывает коррозию материалов, с которыми соприкасается жидкость при кавитации. Другой фактор вредного воздействия кавитации обусловлен большими забросами давления при схлопывании пузырьков и воздействующими на поверхности материалов.

Кавитационная коррозия металлов вызывает разрушение гребных винтов судов, рабочих органов насосов, гидротурбин и является причиной шума, вибрации и снижения эффективности работы гидроагрегатов. Существуют и другие причины возникновения эффекта в результате внешних физических воздействий.

Результаты удивляли, когда на поверхность поднимали деформированные стальные лопасти винтов после вращения с большой скоростью на разных глубинах.

***

Ил. 32. Подготовка установки для съёмки скоростной кинокамерой

Ил. 33. Установка перед спуском

Ил. 34., 35. Лопасти винта перед экспериментом и после его проведения

В.И. Ильичёв и В.А. Акуличев, возглавлявшие филиал и отделы АКИН АН СССР в Сухуми, а в дальнейшем Тихоокеанский океанографический институт АН, в своих научных и диссертационных работах имели разделы о свойствах кавитации. Только в «Акустическом журнале» опубликовано более 110 работ разных авторов, посвящённых этому явлению, а до 1966 года в начале научного пути будущих академиков Ильичёва и Акуличева их насчитывалось не более двадцати.

Ил. 36. Спуск установки для изучения кавитации. Август 1966 года

Ил. 37. Съёмки фильма «Путь в океан»: с кинокамерой И. Андреев, справа В. Джус, слева В. Сычев

***

В разнообразных работах незаметно пролетел август. Оставались считанные дни до постановки первого в СССР подводного дома «Садко». Мы находились в предвкушении исторического события и надеялись, что оно произойдёт до нашего отъезда в Ленинград. Но утром 24 августа 1966 года Джус, поднявшись на палубу «Нерея» каким-то неестественным голосом сказал: «Вчера в Крыму начался эксперимент с подводным домом “Ихтиандр”». Мы сразу всё поняли. Мы не первые. Мы следующие. Никаких подробностей об «Ихтиандре» больше не сообщалось, и только через знакомых удавалось узнавать последние новости. Предстояло ещё несколько дней подготовительной работы. Мы расстроенные готовились к отъезду из Сухуми к началу учебного года, понимая, что эти дни и эти люди останутся в нашей памяти навсегда.

***

Подводный дом «Ихтиандр-66» установили в Крыму на глубине 11 м. Первым его обитателем стал член донецкого клуба, хирург Александр Хаес. Спустя сутки, к нему присоединился москвич Дмитрий Галактионов, а его сменил шахтёр из Донецка Юрий Советов. Подводный дом был обитаем в течение трёх дней.

Часть 5. Цели эксперимента. Конструкция капсулы «Садко»

Цели эксперимента «Садко», как их сохранили черновики, заключались в попытке применить подводные устройства и аппараты для работы и исследований при одновременном изучении возможностей организма человека во время длительного пребывания в обитаемой подводной лаборатории. Но главным представлялось в короткое время обучиться работам под водой и затем принять участие в совместных работах и новых акциях Команды Кусто в 1967 или 1968 годах.

***

Подготавливая отчёт, руководители проекта указали, что «…такие работы, носившие научные, технические, методические и методико-физиологические задачи осуществлялись в условиях открытого моря впервые в нашей стране». При подготовке публикаций летом 1966 года перечислялись участники проекта «Садко». Попытаюсь сохранить порядок изложения, разделов и их авторов, язык и термины 1966 года, как они сохранились в черновиках ЛПИ, но сократив и отредактировав их.

Конструктивную разработку обитаемых капсул выполнили ст. инженеры ЛПИ Джус В.Е. и Игнатьев А.В.

Электротехническая часть и узлы коммуникаций разработаны и смонтированы ст. инженером ЛПИ Страшновым и Н. Соловьёвым.

Условия обитаемости (регенерация воздуха, газовые смеси, режимы и условия декомпрессии) разработаны канд. физ.-мат. наук Филипповым Б.В. и канд. техн. наук Старшиновым А.И.

Методика буксировки и постановки капсулы разработана ст. инженером Джусом В.Е. совместно с капитаном НИС «Нерей» Кривиженко В.Т.

Программу работ и порядок обеспечения жизнедеятельности акванавтов подготовили канд. геогр. наук Лабейш В.Г. и инженеры ЛПИ Бурнашов В.Х. и Кунец Т.А.

Физиологическое обеспечение и медицинский контроль за акванавтами разработал и осуществлял врач-физиолог ЛПИ Коротаев Е.А.

Научно-методической подготовкой экспериментов в целом руководили доктор техн. наук профессор Тимонов В.В. и начальник ЛПИ ст. инженер ЛПИ Майер А.В.

Организацией, постановкой и проведением натурных экспериментов руководил Майер А.В.

В подводных экспериментах по долговременному пребыванию под водой принимали участие акванавты инженеры ЛПИ. Обеспечение подводных экспериментов осуществлялось с суши и с поверхности моря коллективом ЛПИ. В подготовке отчётов о работах участвовали ст. инженеры Джус В.Е., Кунец Т.А. и Бурнашов В.Х. под руководством канд. техн. наук Старшинова А.И., Лабейша В.Г. и Рехтзамера Г.Р. (куратора нашей с Точиловским и Табакаевым учебной группы О-79. – Авт.).

***

До нашего отъезда оставалось всего два дня, когда, наконец, приступили к установке подводного дома.

Подводных фотографий хорошего качества в обычно мутной воде у меня не сохранилось. Всё же привожу один из оргинальных снимков из архива ЛПИ с каркасом, на который дом можно устанавливать на дно. Фрагменты этой фотографии приведены в книге В.Е. Джуса. Но подводная конструкция на снимке, помещённом ниже, видна практически полностью.

Ил. 38. Капсула «Садко» под водой

Подводная лаборатория «Садко» состояла из одного отсека в виде сферы диаметром 3 м, весом с каркасом 1,8 т, внутренним объёмом 13,5 куб. м и была рассчитана на двух человек. Попасть в дом из воды снизу можно было через миниатюрную прихожую. Слева от входного люка вдоль стенки расположен большой стол для научно-исследовательских приборов и другого оборудования. Под ним помещается стойка для двух аварийных аквалангов. Внутри отсека были спартанские условия: подвесная откидывающаяся койка крепится на цепях, рундук в качестве нижней койки, в её изголовье находится иллюминатор; кресло и рядом стол на шарнире, который мог превратиться в сиденье. Здесь же разместились телефон, аппаратура для контроля микроклимата и вентиляторы. Три герметичных фонаря освещали помещение, ещё один (за красным стеклом) позволял следить за уровнем воды у входа в дом. Внутри капсула окрашена в белый цвет. В трёх сорокалитровых баллонах находился аварийный запас воздуха.

Для вентиляции помещения производили принудительные продувки сжатым воздухом, подаваемым с поверхности (на судне находился компрессор ДК-200; на берегу – компрессор К-2-150 с дизельным приводом). Воздушный резиновый шланг через входной люк подавался к распределительной воздушной системе, укреплённой на потолке капсулы.

Отработанный более тяжёлый воздух вытеснялся свежим и выходил через отводную трубу у зеркала воды входного люка. Для нормальной жизнедеятельности акванавтов вентиляцию производили каждые 3 часа.

Изменение уровня воды у входного люка определялось электрическим измерителем уровня. Поднимающаяся вода замыкала контакты у отметки близкой к критическому уровню, тогда загоралась лампа в красном плафоне. Сигнал дублировался звонком и передавался на поверхность. При изменении давления сигналы от электрического датчика также поступали на берег. Приборы, следящие за изменением уровня воды и давления в капсуле, были прикреплены к стенке над большим столом.

***

К «Садко» подвесили балласт в 8,5 т, а пятитонный якорь – стальные чушки – удерживали дом на заданной глубине в 12 м. К верхнему рыму капсулы крепился трос диаметром 6 мм, который соединял капсулу с опознавательным буем на поверхности. По этому тросу акванавты добирались до капсулы с поверхности. Для их ориентировки в условиях малой освещённости или в ночное время в верхней части сферы был установлен световой маяк, сконструированный на базе лампы-вспышки. Маяк имел проблесковый огонь с частотой одна вспышка в секунду.

Ил. 39. Схема внутреннего устройства подводного дома «Садко-1»

От сферы через блок на якоре к берегу шёл трос. Если его выбирать, сфера всплывала; если трос стравливать, она медленно начинала погружаться. Такое устройство не позволяло дому сползти на большую глубину по склону, который достигал в этом районе сорока градусов, изобата 45 м проходила на расстоянии около 100 м от берега, и в 1,5 км от берега глубина достигала километра.

Часть 6. Хроника и участники эксперимента 1966 года

Капсулу «Садко» опустили под воду и установили 1 сентября 1966 года в 13 час на горизонте 10 м. На следующий день в дом поселили собаку Ночку и двух кроликов для выявления воздействия повышенного давления на организм животных при длительном пребывании в капсуле.

К ночи небо затянуло облаками, усилился северный ветер, и разгулялось волнение. «Нерею» пришлось отойти от берега и стать на якорь. Начался шторм. Позже мы узнали, что ухудшение погоды в ту ночь заставило прервать и работу «Ихтиандра».

В своей книге Джус описывал, как ночью он обнаружил слабину троса, удерживавшего «Садко». С трудом дождавшись рассвета, он опустился к дому и увидел, что тот сполз на глубину более 30 м. Затем в подводный дом спустились Майер и Мерлин. Вениамин рассказывал, что на две трети сферу заполнила вода. Собака была жива: умный пёс передними лапами встал на стол и держал голову над водой. Один из кроликов утонул. Когда подвели сжатый воздух и продули корпус, дом подвсплыл на прежнюю глубину. Мерлин и ещё несколько аквалангистов опустились под воду с герметичным контейнером и [4 сентября в 12 ч 54 мин] доставили животных на поверхность в декомпрессионную камеру.

Ил. 40. Первые минуты животных в барокамере на поверхности

Самочувствие кролика посчитали вполне удовлетворительным, собака же имела жёсткое затруднённое дыхание, хрипы, кашель; 5 сентября в 23 ч 54 мин закончили декомпрессию. Состояние собаки намного улучшилось, дыхание стало мягче и легче.

Под повышенным давлением животные находились на глубине: 10 м – 10 час. 30 мин., 45 м – 12 час. 30 мин., 47 м – 16 час. 30 мин. 31 м – 5 час., 33–39 м – 54 мин. Всего: 45 час. 24 мин. На декомпрессию затрачено 32 часа. [Из журнала наблюдений. 1966].

Признаков проявления кессонных заболеваний у животных не наблюдалось. 6 сентября в 9 ч собаку Ночку в удовлетворительном состоянии отправили для дальнейших наблюдений и обследования медицинской группе Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова.

Ил. 41. Команда готова к спуску подводного дома на воду

Ил. 42. В. Джус и Б. Лесман (оба слева у конструкции) страхуют спуск сферы «Садко»