Углубление пролива Дмитрия Лаптева.
Это письмо было отправлено в администрацию президента Российской Федерации и естественно что никакого ответа на него не последовало.
18.10.2021 17:42
Путин поручил проработать возможность грузовых транзитных перевозок по СМП с 2022 года
По исполнению приказа президента о контейнерных перевозках по СМП предложить:
"Правительству Российской Федерации совместно с государственной корпорацией по атомной энергии "Росатом" рассмотреть вопрос об организации начиная с 2022 года регулярных транзитных грузовых, в том числе контейнерных, перевозок по Северному морскому пути", - Соответствующий доклад премьер-министр РФ Михаил Мишустин... должны представить до 1 декабря 2021 года.
Казалось бы - все просто: президент страны отдал приказ о немедленной организации регулярных транзитных перевозках (в том числе массовых перевозках контейнеров) по всей трассе северного морского пути - значит его надо выполнить. Но воспрепятствует этому география глубин Северного морского пути и законы техники. Дело в том, что осадка больших контейнеровозов класса "Суэцмакс" - около 16 метров. А максимальные глубины в районе Новосибирских островов - в проливе Санникова 13 м, и в проливе Дмитрия Лаптева - всего 11 метров, то есть большие контейнеровозы попросту не смогут пройти по трассе Северного морского пути. Но почему же это так? Ведь раньше во времена советской власти все транспортные суда легко проходили эти проливы?
Дело в том, что тут вмешался закон квадрата-куба. Так как всем судовладельцам очень хочется уменьшить затраты на эксплуатацию судов, и главной статьей которую им хочется уменьшить - это расход топлива. А поскольку КПД силовых установок улучшен почти до предела, то остается последний путь - уменьшить гидродинамическое сопротивление воды движению судов. НО оказывается что простыми путями уменьшить это сопротивление почти невозможно, кроме одного. Главный вид сопротивления - это сопротивление трения воды об обшивку подводной части корпуса. А оно прямо пропорционально площади подводной части судна. То есть чем больше площадь - тем больше и сопротивление во столько же раз. А это значит, что чем больше судно, тем больше у него площадь обшивки, и значит тем больше сопротивление и расходы на топливо. И вот тут возникает поразительный парадокс! Оказывается на самом деле все совсем наоборот: чем больше судно - ТЕМ МЕНЬШЕ у него сопротивление трения!
Объясняется эта обратная закономерность очень просто: если увеличить длину, ширину и осадку судна например в 2 раза, То тогда его площадь возрастет в 4 раза, а объем (то есть водоизмещение, вес) - в 8 раз! Это значит что площадь возрастает во второй степени - в квадрате, а объем и вес от этого возрастает в 3 степени (то есть в кубе). Вот это и называется законом квадрата-куба.
Это абсолютно универсальный закон, который действует во многих областях науки и техники. Так например если сравнить слона и маленькую мышь, То хотя размеры и вес слона во много раз больше чем у мыши, но зато площадь поверхности слона на каждый грамм его веса и объема во много раз меньше чем у мыши. А от этого потери энергии слона через поверхность тела меньше, и значит слон тратит во много раз меньше удельной энергии, чем мышь, поэтому слон эффективнее живет. Вот точно также и с судами: чем больше водоизмещение, тем меньше удельная площадь обшивки подводной части, и значит меньше удельная сила сопротивления и меньше расход топлива на единицу перевезенного груза. Это еще полторы сотни лет назад заметили кораблестроители и начали постепенно увеличивать водоизмещение транспортных судов. Сначала перешли от трехмачтовых парусных клиперов к четырех-пятимачтовым баркам, про которые тогда даже сложили шутку: "их строят милями (то есть по 2 километра), а потом режут на кабельтовы...".И если во времена второй мировой войны суда типа "Либерти" водоизмещением около 10 тысяч тонн считались очень крупными, то сейчас спустя 80 лет появились просто огромные суда. Если первые контейнеровозы представляли собой специализированные суда переделанные, преимущественно из танкеров или балкеров и были рассчитаны на прием не более 1000 TEU, то за последующие 50 лет их грузоподъемность выросла почти на 1500%! Например, такие гиганты как COSCO Shipping Universe OOCL Hong Kong, Madrid Maersk при длине до 400 метров и ширине до 58 метров, почти 16-метровой осадке вмещают по 20 000 ТЕU каждый. В ближайшие же годы ожидается передача заказчикам таких же и еще более крупных судов. Рынок безжалостно требует все больше и при этом более крупных судов, на которые можно загрузить все большее число контейнеров – только таким образом судовладельцы могут надеяться победить в конкурентной борьбе за грузопотоки. Судостроители приветствуют увеличение количества и стоимости новых высокотехнологичных заказов, а вот портам дальнейшее быстрое пополнение флота супер-контейнеровозов обещает дополнительную головную боль. В дополнение к значительному увеличению причального фронта и соответствующему наращиванию погрузочно-разгрузочных мощностей, прием подобных судов требует оперативного проведения масштабных дноуглубительных работ.
Но вот беда - вместе с ростом водоизмещения увеличивается и осадка больших судов. И если раньше глубин в море особенно в проливах вполне хватало для всех типов судов, то с увеличением их размеров некоторые проливы внезапно как бы обмелели. И если раньше глубины пролива например Дмитрия Лаптева 11 м вполне хватало для прохода судов типа Либерти водоизмещением 14 тысяч тонн и осадкой 8,5 м, то для суперконтейнеровозов вместимостью 23 тысячи контейнеров, супертанкеров и балкеров с осадкой до 16 метров этот пролив стал уже непроходимым. И даже для контейнеровозов 13 тысяч контейнеров с осадкой 12,5 м - все равно непроходим. Только для умеренных контейнеровозов на 6 тысяч контейнеров еще можно пройти. Поэтому практически невыполним приказ российского президента организовать регулярные транзитные контейнерные перевозки по всей трассе Севморпути на больших контейнеровозах - из-за малых глубин в проливе Дмитрия Лаптева.
И вот ведь что обидно - все другие проливы на трассе Северного морского пути очень глубокие, и в отношении глубин нисколько не препятствуют крупнотоннажному судоходству. Например пролив Карские ворота - глубина 230 м, пролив Вилькицкого - глубина 200 м, пролив Лонга 50 м, Берингов пролив 50 м, и только пролив Дмитрия Лаптева ограничивает осадку - не более 11 м. Правда между Новосибирскими островами есть еще и пролив Санникова - там глубина чуть больше = 13 м, но этот второй пролив расположен гораздо севернее и там более тяжелые льды. А вот трасса севморпути через пролив Дмитрия Лаптева - гораздо южнее и как будет показано дальше - несмотря на ее чуть меньшую глубину организовать углубление этого пролива гораздо легче и дешевле.
Поэтому возникла мысль: а что если углубить пролив Дмитрия Лаптева до 16 метров чтобы обеспечить проход самых крупнотоннажных судов? Так, что от этого не только облегчится судоходство в этой районе, но вдобавок Российское государство сможет получить огромную финансовую прибыль за разрешение на проход углубленным каналом для иностранных судов, и обеспечение их лоцманской проводки. Да при этом можно вдобавок закрыть пролив Санникова постановкой посреди этого пролива какого-нибудь обломка айсберга - ведь как всем известно полярные исследователи своими глазами в позапрошлом веке десятки лет видели таинственную землю Санникова - которая на самом деле скорее всего была севшим на мель айсбергом. Это будет иметь огромное военно-политическое значение.
Дело в том, что по общемировым законам все проливы объявлены свободными для судоходства. Это и Ла-Маншский пролив, и Гибралтарский пролив, и Баб-эль мандебский пролив, и Малакский пролив. И на этом основании все проливы Северного морского пути тоже должны быть свободными для прохода всех иностранных судов и боевых кораблей - в том числе и американских. Правда российские квасные патриоты очень радуются что у американцев нет своих мощных ледоколов чтобы ходить по севморпути. Но дело в том, что ледоколы они могут запросто построить, причем не обязательно атомные можно и газотурбинные. И вот тогда запретить им проход по Севморпути будет невозможно, если только не поставить айсберг посреди пролива Санникова. А вот если углубить фарватер пролива Дмитрия Лаптева - то по такому фарватеру смогут проходить только суда получившие разрешение от Российского правительства и с российскими лоцманами. И только таким образом Россия сможет контролировать в будущем судоходство по всему севморпути и получать от этого огромные деньги.
Так вот - наилучший вариант развития Северного морского пути - это углубить фарватер пролива Дмитрия Лаптева до 16 метров, чтобы по нему смогли проходить самые большие транспортные суда. Для этого как правило применяется широко известный способ: землечерпалки черпают грунт со дна и этим углубляют его. НО почему же российское правительство давным-давно не углубляло этот пролив? Ответ очень прост: раньше не было нужды в этом углублении - огромных судов у Российского флота раньше вообще не было, а суда меньшего водоизмещения и так отлично проходили по всем проливам севморпути, к тому же иностранные суда не стремились проходить по севморпути. А вот сейчас газовоз "Маршал Василевский" дедвейтом 93 тысячи тонн имеет осадку 11,5 метра - всего на полметра больше допустимой, но из-за этого он уже не мог пройти проливом Дмитрия Лаптева.
Тут надо пояснить, что работы по углублению пролива на самом деле требуют не так много труда. Это потому, что морское дно вовсе не ровное и не плоское, а на нем как обычно углубления и поднятия. То есть в действительности глубина пролива Лаптева колеблется от 16 до 11 метров, а на выходе из пролива глубина достигает вообще 20 м. Но действует всем известный закон: пропускную способность определяет самое узкое, самое мелкое место, точно так же как прочность цепи определяет ее самое слабое звено. А из этого следует, что для того, чтобы углубить этот пролив, то вовсе не надо прорывать всю его длину, а достаточно углубить только небольшой участок наиболее мелких глубин.
Казалось бы все просто: достаточно пригнать на север в этот пролив несколько землечерпалок - земснарядов и дело будет сделано. Но в действительности провести эти работы очень трудно. Как всем известно - на севере лед. И если во время дноуглубительных работ толстые льдины зажмут землечерпалки, то они могут потопить их. Но какой же можно найти выход из этого? А в знаменитом фильме "Кавказкая пленница" была сказана одна умная фраза: "тот кто нам мешает - тот нам и поможет!" То есть толстые льдины которые могут раздавить землечерпалки они же могут если эти льдины посадить на мель, то льдины смогут играть роль убежища для землечерпалок от ледовых сжатий. Для реализации этого надо выбрать самое мелкое место в проливе Лаптева. выбрать из проплывающих мимо несколько самых толстых торосистых льдин - толщиной около 10 метров и зафиксировать их на выбранном месте с помощью якорей. Остается только намертво посадить эти льдины на грунт, так, чтобы они не могли никуда сдвинуться даже под сильнейшим напором других льдин. Для этого надо просто увеличить вес этих льдин. Самый простой способ сделать это: просто наливать морскую воду на верхнюю поверхность льдины, после чего на северном морозе вода станет быстро застывать и превращаться в верхний лед, который увеличит вес льдины и она осядет глубже. И если накачивать воду на поверхность льдины постоянно, то ее вес станет очень большим, и каждая такая намороженная льдина плотно сядет на дно пролива.
Но тут надо объяснить простейшую физику. С одной стороны как всем известно плотность льда составляет примерно 0,9 от плотности воды. Но в действительности это совсем не так, потому, что во льду бывает достаточно много воздушных пузырьков поэтому реальный морской лед еще легче воды и действительное соотношение примерно как в песне про айсберг; "На три четверти он в глубине, и на четверть всего на поверхности". ОДнако самое главное - это процесс нарастания льда. Дело в том, что воздух над поверхностью Северного Ледовитого океана как правило очень холодный и зимний воздух холоднее океанской воды. Поэтому именно холодный воздух охлаждает океанскую воду и превращает ее в лед. Но лед имеет очень плохую теплопроводность, поэтому чтобы получить отрицательное тепло снаружи - с верхней поверхности льдины до самого низа ее подводной поверхности требуется очень много времени, и этот процесс нарастания толщины льда снизу в действительности очень медленный и неэффективный. И гораздо быстрее наращивать толщину льда если на поверхность льдины наливать морскую воду - которую быстро заморозит холодный воздух. Именно так и поступали во время блокады Ленинграда на знаменитой дороге жизни - чтобы быстро увеличить толщину льда - чтобы по льду могли проезжать грузовики на ладожский лед просто накачивали воду из озера, и она быстро замерзала.
А для того, чтобы накачивать морскую воду на поверхность льдины - не надо даже затрачивать никаких усилий. Есть такие ветряки вертикального типа: ротор Савониуса или Ротор Угринского. И вот если их поставить на льдину а ось каждого ветряка заставит работать водяной насос, то под действием ветра океанская вода будет наливаться на поверхность льдины и быстро замерзать, этим самым увеличивая толщину льдины. НО толстая льдина под своим собственным весом прижмется к морскому дну, так что ее не сдвинешь никакими усилиями. А если оставить этот ветряк с насосом на долгий срок - на месяцы и годы, то льдина станет со временем все толще и толще, и тогда вместо соотношения "три четверти в глубине и на четверть всего на поверхности" - очень скоро станет соотношение "один к одному" - то есть 10 метров льда под водой и 10 м толщины льда над водой и даже больше. И этим огромным надводным весом льдину намертво придавит ко дну.
И вот поставлены на дно несколько крупных льдин в проливе Лаптева по любой конфигурации - хоть треугольником, хоть квадратом, хоть кругом - главное чтобы между этими льдинами были оставлены промежутки примерно полкабельтова - кабельтов (то есть сто или двести метров). И когда работают землечерпалки, то случись началось сжатие других плавучих льдин, то землечерпалки могут быстро войти в промежутки между льдинами-стамухами прочно стоящими на дне, и этим самым землечерпалки избежать раздавливания плавучими льдинами. Но это еще не все - это только начало! Землечерпалки углубят пролив Лаптева до 16 метров - так, что по нему смогут проходит даже огромные суда - и от этого для огромных судов станет проходим весь Северный морской путь с востока на запад и с запада на восток.
Но есть еще одна возможность улучшить проход пролива Дмитрия Лаптева. Если на дно вдоль судоходного фарватера поставить не одну - а несколько сотен больших льдин - ну так примерно пятьсот льдин, то из них можно создать огромной протяженности ледяную стену (с небольшими промежутками между льдинами). И длина этой стены может быть порядка 400 километров. Из которых 100 (сто) километров - это с западной стороны от острова Большой Ляховский, потом длина этого острова 115 км, и затем на востоке от этого острова прикрывать фарватер должны еще 200 километров ледяной стены - значит суммарная длина этой гигантской защиты -примерно 400 км! И эта ледяная стена феноменальным образом улучшит навигацию по Северному Морскому пути. Дело в том, что наибольший вред судоходству по этой морской артерии наносят многолетние морские льды, потому, что они гораздо толще и прочнее однолетних, которые всего 1,0-1,5м, тогда как многолетние - до 4 м ровные, и до 6 метров торосистые паковые. И вот если будет создана огромной протяженности прочная ледяная стена, то она отделит трассу Северного морского пути на южную - прибрежную к материку, и северную. А от этого все толстые многолетние паковые льды останутся с севера от этой стены и не смогут проникнуть в южную - прибрежную часть трассы. Это значит что на южной трассе смогут образовываться только тонкие однолетние льды - причем только к концу зимы - к маю месяцу. Но на самом деле все еще лучше! Ведь против льда действует еще одна метеорологическая сила - штормовой ветер. И вот сильный штормовой ветер будет ломать тонкий лед и носить его по поверхности пролива. А с обоих сторон - и с северной и с южной стороны пролива находятся берега, на который неизбежно будет выносить лед, который там тут же примерзнет к берегу. И таким образом пролив Лаптева будет сам собой освобождаться от льда даже самой лютой зимой!
Но самое главное: если сравнить Северный морской путь с Суэцким каналом, то сейчас Суэцкий канал имеет глубину 21 метр, тогда как Севморпуть в районе Новосибирских островов всего 11-13 м. Но зато ширина Суэцкого канала всего 45-60 метров по его дну, а ширина пролива Лаптева аж В ТЫСЯЧУ РАЗ БОЛЬШЕ - целых 50 километров! И вот если углубить пролив Лаптева до 16 метров и практически освободить его от льда - то тысячи транспортных судов вместо Суэцкого канала пойдут Северным морским путем! И если сейчас всего 34 иностранных судна проходят в год по СМП а по Суэцкому каналу - аж 18 тысяч судов (18000) - то можно многократно изменить эту пропорцию в пользу СМП.
Обращение к президенту России: ввиду того, что мое предложение в случае его реализации может принести миллиардные доходы Российскому государству, то прошу перечислить мне президентский грант в сумме нескольких миллионов рублей.
Вы можете отправить автору какую-нибудь сумму на кошелек Ю-моней 4100118427675534