от рулевого весла до современных решений
В древности человек просто садился на полено и плыл по течению. Но однажды ему захотелось плыть не просто туда, куда несёт, а туда, куда нужно. Так появилась идея управления — нужно было что-то, чем можно было бы задать направление. Поскольку в распоряжении были лишь руки, палки да вёсла, именно весло и стало первым рулевым устройством. Им не только гребли, но и пытались управлять движением. Это весло крепили у борта лодки и, отклоняя его влево или вправо, меняли курс. Так начался путь к сложным рулевым системам.
подписывайтесь на мой телеграмм ПРО ЯХТЫ
За много столетий люди придумали разные способы держать курс: сначала использовали большое весло сбоку лодки, потом придумали руль с ручкой — румпелем, позже появился вертикальный рычаг — колдершток, а затем — рулевое колесо, или штурвал. Как всё это развивалось, зачем появлялись новые решения и чем румпель отличается от штурвала — что удобнее и почему. Об этом в этой статье.
От рулевого весла к подвесному рулю
В самых ранних судах рулем служило большое весло у кормы. Его закрепляли сбоку (обычно с правой стороны), и рулевой, поворачивая такое весло, мог отклонять курс корабля. Интересно, что правая сторона корабля из-за этого получила название «сторона рулевого весла», или по-староанглийски steorbord, откуда пошел термин «правый борт» (starboard). Такое рулевое весло было достаточно эффективно для небольших судов и использовалось тысячелетиями – от египетских лодок и викингских драккаров до средневековых нефов. Однако по мере роста размеров парусников традиционный боковой руль становился неудобен.
Прорыв произошел в Средние века: европейские кораблестроители освоили подвесной руль – плоскую поворотную лопасть, закрепленную на кормовом штевне с помощью петель. Румпель – горизонтальный рычаг, прикрепленный к вершине такого руля – позволял рулевому поворачивать лопасть, отклоняя курс судна. Появление кормового навесного руля (около XII–XIII вв.) решило проблему управления более крупными судами. Например, громоздкие парусные когги Северной Европы уже имели такой руль вместо бокового весла. Румпель, которым один или несколько матросов поворачивали навесной руль, стал стандартом на последующие века и до сих пор используется на большинстве мелких яхт и лодок.
Колдершток: переходный этап
К концу Средневековья парусники продолжали расти в размерах – появились высокие надстройки («палубные кастеллы») и многопалубные корабли. Возникла новая проблема: длинный румпель проходил по нижней палубе глубоко внутри корпуса, тогда как рулевой должен был находиться наверху, где видны паруса и слышны команды офицеров. Простое решение – удлинять румпель – перестало работать, ведь управлять прямым рычагом такой длины становилось слишком тяжело.
Так родился колдершток (от нидерл. kolderstok), или whipstaff в английских источниках. Это был длинный вертикальный шест, проходящий через прорезь в верхней палубе и шарнирно соединенный внизу с концом румпеля. Рулевой, стоя палубой выше, брался за колдершток, как за своего рода «джойстик» XVI–XVII века, и отклонял его в стороны, тем самым поворачивая спрятанный внизу румпель. Такой механизм позволял управлять рулем из более удобного положения. Колдерштоки широко применялись примерно с XVI по начало XVIII столетия, после эпохи прямого румпеля и незадолго до появления колес.
Конечно, и у этого решения были минусы. Угол перекладки руля через колдершток был ограничен (как правило, не более ~5–10° в каждую сторону), поэтому крутые повороты требовали слаженной работы парусов и руля. Видимость для рулевого тоже оставалась неидеальной – часто он видел лишь движущиеся паруса над головой. Тем не менее, для своих времен колдершток был прогрессом. Большие парусники того периода – от голландских ост-индских «лиманов» до английских линкоров – оснащались вертикальными рулевыми шестами. Колдершток стал последним крупным изобретением перед революцией в рулевом деле – созданием штурвала.
Рождение штурвала
Одна из самых интересных загадок истории кораблестроения — кто же первым придумал штурвал? На этот счёт существует несколько версий. Согласно одной из них, первое рулевое колесо появилось в Британии в самом начале XVIII века. Около 1703 года на английских кораблях начали устанавливать штурвалы, используя систему тросов и блоков. В музее Гринвича хранится модель фрегата, совмещающая штурвал и колдершток — свидетельство переходной эпохи.
Но существует и другая, менее известная, но весьма занятная версия: штурвал изобрёл голландец по имени Питер Лиорн в 1595 или 1605 году в городе Хорн, давшего свое имя знаменитому мысу Горн. Именно оттуда, по некоторым данным, новшество распространилось в морской Европе. Говорят и название оттуда, из Голландии: от нидерл. stuurwiel, от stuur — «руль», wiel — «колесо». Правда, документальных подтверждений этому немного, но имя Лиорна сохранилось в устных преданиях и отдельных источниках.
подписывайтесь на мой телеграмм ПРО ЯХТЫ
Как бы то ни было, идея рулевого колеса с тросами, обмотанными вокруг барабана, оказалась гениальной. Поворачивая колесо, рулевой мог легко управлять даже крупным судном, многократно усиливая свою силу через систему блоков. Штурвал быстро вытеснил колдерштоки и румпели на крупных кораблях. Его преимущества были очевидны: более широкий угол перекладки руля, возможность установки нескольких штурвалов, удобное расположение рулевого поста.
Уже в XVIII веке все крупные парусники оснащались колесом вместо колдерштока. На особо больших кораблях устанавливали даже сдвоенные штурвалы, чтобы за них могли браться сразу двое рулевых для усиления контроля. Штурвал прочно вошел в образ морского судна и оставался главным органом управления вплоть до XX века.
Лишь с переходом к металлическим гигантам и паровым машинам возникла необходимость в силовых приводах и иных решениях – рулевые машины, гидравлика, а со временем и электронные системы. Но и тогда штурвал на долгое время сохранил свою роль – вплоть до того, что на современных кораблях его заменили лишь компактные рули типа «автомобильного» или вовсе джойстики на мостике. Впрочем, в мире яхтинга классический штурвал по-прежнему царит вместе с румпелем — выбор между ними зависит от размера, типа и назначения яхты. Сегодня для небольших лодок (до 8–10 метров) по-прежнему популярен румпель — простой, лёгкий и дающий прямое ощущение руля. Он позволяет остро чувствовать поведение лодки на воде и часто используется в спортивных и учебных целях.
Штурвал, в свою очередь, становится предпочтительным решением на яхтах среднего и крупного размера, где физическая нагрузка на руль значительно выше. На таких лодках используются рулевые колонки с механическим приводом — с цепями, тросами или гидравликой. На суперъяхтах возможны и электронные усилители, но даже там во многих случаях предпочитают сохранить прямую механическую связь от штурвала к перу руля. Это даёт точную «обратную связь» и позволяет настраивать паруса с учётом малейших изменений курса и сопротивления руля.
Для многих опытных яхтсменов именно такая связь считается мерилом грамотной настройки судна: если лодка идёт «на пальце» — то есть штурвал не требует усилий, а руль практически не даёт сопротивления — значит, паруса отрегулированы идеально. Так что, несмотря на современные технологии, чувство воды через руль по-прежнему остаётся одной из главных ценностей яхтинга.