Биполярное судно: Россия строит самый большой и многофункциональный ледокол

Россия приступила к строительству самого большого в мире научно-экспедиционного судна ледового класса «Иван Фролов». Об этом уникальном проекте TechInsider поговорил с директором Арктического и антарктического научно-исследовательского института Александром Макаровым.
Биполярное судно: Россия строит самый большой и многофункциональный ледокол
Alexey Nagaev

Полярный научный флот

Сегодня флот Арктического института насчитывает три крупных судна. Флагман – «Академик Федоров», построенный в 1987 году на финской верфи Rauma. «Академик Трешников», который начал свою работу в 2012-м, строили уже на российских Адмиралтейских верфях.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Там же в прошлом году была спущена на воду уникальная ледостойкая самодвижущаяся платформа «Северный полюс». С одной стороны, все эти суда предназначены для полярных исследований, с другой – у каждого есть своя специализация.

«Академик Федоров» очень вместительный, он может взять на борт до 240 пассажиров вместе с экипажем. Это предельная для научно-экспедиционного судна цифра: на одного человека больше – и уже будет категория пассажирских судов. Флагман служит для обеспечения российских антарктических и арктических станций, проведения научных работ в полярных районах, несет два вертолета и перевозит огромное количество грузов и топлива.

Самое современное экспедиционное судно – «Академик Трешников». По своему функционалу оно во многом совпадает с «Академиком Федоровым», но есть нюансы: здесь чуть больше авиационного топлива, чуть ниже пассажировместимость, а главная функция – снабжение станций определенного сектора.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«Академик Трешников» – флагман российского экспедиционного флота. Район плавания неограничен, включая одиночное плавание и дрейф в ледовых условиях арктических морей и плавание в тропических морях.
«Академик Трешников» – флагман российского экспедиционного флота. Район плавания неограничен, включая одиночное плавание и дрейф в ледовых условиях арктических морей и плавание в тропических морях.
National Oceanography Centre

Российские научные станции в Антарктиде (у нас их десять: пять круглогодичных и пять сезонных) должны обслуживаться двумя судами, поскольку располагаются вокруг всего континента. Антарктическое лето очень короткое, и обойти все станции на одном судне проблематично. А так как «Академик Федоров» уже вырабатывает свой ресурс (скоро ему исполнится 40 лет), требуется замена.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Мы не одни

Полярные научно-экспедиционные суда – продукт единичный и сложный, они делаются по спецзаказам. Типовых проектов просто не существует, поэтому
и получаются они довольно дорогими. Но иначе никак: интересы в Антарктиде имеются у многих стран. Подобные суда есть у Германии, ЮАР, Норвегии, Китая, Южной Кореи. Американские сравнительно небольшие, 70–90 м, вмещают не более 40 человек, отличаются относительно низкой ледостойкостью и нуждаются в поддержке тяжелых ледоколов береговой охраны США.

Одним из самый новых судов располагает Великобритания, спустившая на воду в 2018 году Sir David Attenborough по проекту Rolls-Royce Holdings. Судно вмещает 28 членов экипажа, 60 исследователей, неcет вертолет и способно работать без сопровождения ледокола в однолетних льдах толщиной около 1 м.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Sir David Attenborough – флагман экспедиционного флота Великобритании. Несет на борту роботизированные подводные лодки и морские планеры, собирающие данные об океане и морской биологии.
Sir David Attenborough – флагман экспедиционного флота Великобритании. Несет на борту роботизированные подводные лодки и морские планеры, собирающие данные об океане и морской биологии.
Rolls-Royce Holdings

Китай располагает парой «Снежных драконов». Первый из них, «Сюэлун-1», был сконструирован в 1993 году на Херсонском судостроительном заводе по советскому проекту арктических многоцелевых ледокольно-транспортных судов-снабженцев типа «Витус Беринг». Созданный в 2018 году «Сюэлун-2» гораздо интереснее. Это первый ледокол, полностью построенный на китайской верфи, хотя его проект разработали в Финляндии. Ледокол имеет современную компоновку, азимутальные рулевые колонки и вмещает 90 человек.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«Сюэлун-2» – флагман экспедиционного флота КНР, полностью построенный на китайской верфи. Перевозит более 4000 т груза и способен пробивать лед толщиной до 1,5 м как кормой, так и носовой частью при скорости в 2–3 узла.
«Сюэлун-2» – флагман экспедиционного флота КНР, полностью построенный на китайской верфи. Перевозит более 4000 т груза и способен пробивать лед толщиной до 1,5 м как кормой, так и носовой частью при скорости в 2–3 узла.
National Oceanography Centre

Но самое современное и большое полярное экспедиционное судно, Nuyina, принадлежит Австралии. Неудивительно: страна располагает пятью собственными станциями и служит логистическим хабом для других антарктических экспедиций. Nuyina построили на румынской верфи по голландскому проекту с учетом всех современных требований к такому классу судов. Здесь 7 стационарных лабораторий, 15 слотов для обслуживаемых лабораторных модулей и широкий спектр транспортных средств, включая вертолеты, десантные баржи и грузовики-амфибии. Экипаж составляет 32 человека плюс 117 исследователей и пассажиров.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Nuyina – самое большое и современное экспедиционное судно в мире. Проектирование, постройка и 30-летний срок эксплуатации Nuyina обойдутся правительству Австралии в 1,9 млрд долл.
Nuyina – самое большое и современное экспедиционное судно в мире. Проектирование, постройка и 30-летний срок эксплуатации Nuyina обойдутся правительству Австралии в 1,9 млрд долл.
National Oceanography Centre
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

All-in-one

При создании «Ивана Фролова» конструкторы изучили эти проекты и взяли из них все лучшее. Новое судно предназначено для работы как в Арктике,
так и в Антарктике, поэтому Александр Макаров в шутку называет его «биполярным». Свое имя корабль получил в честь последнего легендарного директора Арктического и антарктического НИИ. «Иван Фролов» должен перевозить экспедиционный состав российской антарктической экспедиции, поэтому у него максимально возможная пассажировместимость – 240 человек (60–70 членов экипажа и 170–180 ученых), которые размещаются с относительным комфортом, как и на «Академике Федорове». Ближе
к носу расположен грузовой трюм, на палубе может находиться до 100 стандартных морских контейнеров. Для их выгрузки и погрузки на носу предусмотрены два 50-тонных крана, еще пара 12-тонных будет установлена на корме.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Помимо грузового трюма «Иван Фролов» оборудован емкостями для дизельного и авиационного топлива вместимостью 5000 т. На самой корме – ангар и взлетная площадка для двух вертолетов.

«Иван Фролов»
«Иван Фролов»
ФГБУ «Администрация Северного морского пути»; ФГУП «Атомфлот»

Судно научно-исследовательское, у него на борту будут находиться 11 лабораторий. Однако этого недостаточно: при сроке службы в 40 лет оборудование быстро устаревает – наука развивается стремительно. Поэтому на «Иване Фролове» решили применить ту же технологию, что и на ледостойкой платформе «Северный полюс», – модульные лаборатории контейнерного типа, которые устанавливаются на специальные места на палубе. Под каждую конкретную научную программу исследователи смогут собрать отдельную лабораторию на базе контейнера на палубе и подключить к ней воду, электричество и отопление.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«Северный полюс». Не имеющая аналогов ледостойкая самодвижущаяся платформа после вмерзания в арктический лед выполняет функцию постоянной дрейфующей станции. Корпус выдерживает давление любого льда, а автономность дрейфа превышает два года.
«Северный полюс». Не имеющая аналогов ледостойкая самодвижущаяся платформа после вмерзания в арктический лед выполняет функцию постоянной дрейфующей станции. Корпус выдерживает давление любого льда, а автономность дрейфа превышает два года.
ФГБУ «Администрация Северного морского пути»; ФГУП «Атомфлот»

На «Иване Фролове» предусмотрены мощные эхолоты для океанографических исследований, а в корпус судна планируется встроить тензометрические датчики, реагирующие на давление льда.

«По сути, у нас само судно служит измерительным прибором».
Александр Макаров

Метеокомплекс позволит проводить анализ атмосферы вплоть до ближнего космоса, брать пробы практически на всю таблицу Менделеева. Кроме того, члены экспедиции смогут использовать для научных исследований беспилотники – как морские, так и авиационные.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Получается плавучий филиал нашего института, – продолжает Александр. – Плюс функция командного пункта: руководитель сезонной экспедиции находится на борту и оттуда контролирует все работы на станциях и на море. Включен в проект и современный госпитально-медицинский блок. Оперативно эвакуировать заболевших полярников на большую землю не всегда возможно, и в подобной ситуации "Иван Фролов" способен сам превратиться в больницу. В итоге у нас вместо одного специализированного судна есть и пассажирский лайнер, и сухогруз, и танкер, и контейнеровоз, и авианосец, и кран, и плавучий госпиталь. Да, чуть не забыл: и ледокол».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«Иван Фролов»
«Иван Фролов»
ФГБУ «Администрация Северного морского пути»; ФГУП «Атомфлот»
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Ледоборец

При проектировании экспедиционных полярных судов используются новейшие технологии и концепции, а разработкой часто занимаются военно-морские инженеры. «Иван Фролов» не исключение: его создавали в Невском проектно-конструкторском бюро, знаменитом своими авианосцами и десантными кораблями. По размеру российское судно почти совпадает с австралийским Nuyina (оно длиннее на 4 м), имеет такое же водоизмещение в 25 тыс. т, тоже оснащено поворотными рулевыми колонками Azipod и подруливающим устройством на носу. Но при этом вмещает на 91 пассажира больше и отличается обводами корпуса. Корпус необычен по многим причинам. Например, «Иван Фролов» должен одинаково хорошо чувствовать себя как во льдах, так и на экваторе, через который ему придется доставлять грузы в Антарктиду.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Такое судно состоит из сплошных компромиссов: двигатели слишком мощные не поставишь – увеличивается расход топлива и снижается автономность. Слишком экономичные тоже не годятся: падают ходкость и ледопроходимость. Обводы должны быть оптимальными и для открытой воды, и для льдов. Классический тупой нос ледоколов для этого не подходит. В итоге решили поэкспериментировать с острым носом, тем более что Арктический институт обладает уникальным ледовым бассейном для проведения испытаний не только судов, но и воздействия льда на стационарные сооружения и платформы. Вскоре выяснилось, что новая форма прекрасно работает в любых условиях. «Иван Фролов» соответствует ледовому классу Arc7; выше только Arc8, но это уже атомные ледоколы.

Так что лучшим среди научно-экспедиционных судов ледового класса Nuyina будет оставаться недолго – до 2028 года, когда на воду спустят «Ивана Фролова».