История развития научно - исследовательских судов

Содержание

 

 

Введение

 

С каждым годом  на суше все меньше и меньше остается нужных ресурсов для жизнедеятельности  человека – и биологических, и  минеральных. На помощь человечеству приходит Океан, занимающий 70% территории Земли, но до сих пор слабо изученный. Именно в Мировом океане человек стал находить все необходимое для своего существования. Это делает особенно важным всестороннее изучение и исследование Океана, его физических характеристик, его богатств. И недаром ООН объявила ХХI век – Веком Океана. Есть и военные, военно-морские аспекты изучения океана, прежде всего, с точки зрения боевого использования подводных лодок, ракетного оружия, средств навигационных связей и гидролокации.

В ходе научных  работ появилось представление о тектонической структуре глубинных слоев земного шара и обнаружены следы нефти на очень большой глубине, в т. ч. на дне Карибского моря.

Науки, которые  накапливали и систематизировали  всю информацию о водной среде, стали  развиваться практически одновременно с мореплаванием. На карты наносились рифы и мели, острова и течения, проливы и господствующие ветры. И хотя океан был огромен, а исследовательская техника примитивна, все-таки ученые проделали большую работу. Появление научно-исследовательских судов значительно облегчило человечеству задачу по изучению океанских глубин.  

Однако ученые всего мира понимали, что одно, даже оснащенное самым ультрасовременным  оборудованием, экспедиционное судно  не в состоянии на должном уровне изучить океан. Лишь целые флоты плавающих лабораторий, расположенных на определенных расстояниях друг от друга, способны провести синхронные измерения и разведку водных просторов.

Все наблюдения и исследования на научно-исследовательских  судах выполняются специальным составом научных и инженерно-технических работников с участием членов экипажа судов. Тоннаж НИС колеблется от нескольких десятков тонн до 45 тысяч тонн. Количество лабораторий на НИС зависит от их тоннажа и меняется от 2 до 100 и более.

В оборудование современных океанографических судов обычно входят тросовые барабаны (составная часть глубоководной якорной лебедки), приспособленные для наматывания километров якорного троса. С их помощью ученые измеряют температуру и соленость океанских вод, фиксируют различные течения, плотность фауны и флоры и т. д. Кроме того, в оборудование включают глубинные тралы, лебедки, эхолокатор и гидролокатор. Есть на суднах специализированные мастерские, вертолетные площадки и установки для запуска исследовательских ракет. Но основой всего оборудования являются бортовые лаборатории, в которых обобщается и анализируется весь полученный в результате исследований материал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Научно-исследовательские суда

1.1. Основные направления  деятельности научно-исследовательских судов

Научно-исследовательское  судно или экспедиционное судно – морское, озёрное или речное судно, используемое для исследования водных масс, дна, атмосферы Земли и космического пространства. Научно-исследовательские суда строятся не только по специальному проекту, но и переоборудуются из кораблей или судов другого назначения.

Научно исследовательские суда предназначены для проведения различного рода научно-исследовательских экспедиций с целью изучения природных условий и ресурсов океанов и морей, фундамент, и прикладных исследований в воде, среде, на дне, в атмосфере и космическом пространстве. Подразделяются на универсальные научно-исследовательские суда и специализированные. На первых проводятся комплексные исследования по изучению физических, химических, биологических параметров воды, и воздушных масс и морского дна. Специализированные научно-исследовательские суда предназначены для проведения исследований в основном по одному научному направлению (гидрографические, океанографические метеорологические, геологоразведочные, научно-промысловые и другие научно-исследовательские суда).

Основные направления  научно-исследовательских судов:

- гидрологическое направление изучает природные воды, их взаимодействие с атмосферой и литосферой, а также явления и процессы, в них протекающие;

- гидрохимическое изучает химический состав природных вод и закономерности его изменения под влиянием физических, химических и биологических воздействий;

- геофизическое направление исследует физическими методами строение Земли;

- геологическое направление это комплекс наук о составе, строении земной коры и размещённых в ней полезных ископаемых;

- гидроакустическое направление это раздел акустики, изучающий излучение, прием и распространение звуковых волн в реальной водной среде (в океанах, морях, озёрах и т. д.) для целей подводной локации, связи и т. п.

- гидрографическое направление, это раздел гидрологии, посвящённый описанию водных объектов и их отдельных частей. К одной из задач гидрографии относится изучение изменений режима водных объектов, вызываемых деятельностью человека;

- метеорологическое – это наука о строении и свойствах земной атмосферы и совершающихся в ней физических процессах;

- биологическое направление – наука о жизни (живой природе), одна из естественных наук, объектами которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой. Классифицирует и описывает живые существа, происхождение их видов, взаимодействие между собой и с окружающей средой;

- экологическое – наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

1.2. Классификация научно-исследовательских судов по назначению

Научно-исследовательские  суда классифицируются на:

- крупные экспедиционные  суда (6000 - 7000 тонн) – исследование удалённых районов Мирового океана;

- универсальные научно-исследовательские суда (1900 – 4200 тонн) – фундаментальные тематические исследования океана, ограниченное изучение биологии моря;

- специализированные научно-исследовательские суда - выполнение тематических работ;

- океанографические съёмные суда (2500 — 3800 тонн);

- гидрографические суда (500 — 3000 тонн);

- метеорологические суда (2200 — 5000 тонн);

- научно-промышленные суда (1000 — 3000 тонн);

- рыболовно-исследовательские суда (500-2 000 тонн);

- исследовательские суда специального назначения (500 — 2 000 тонн);

- арктические исследовательские суда (4 700 — 7 00 тонн).

 

2. Научно-исследовательский флот России

2.1. История научно-исследовательского флота Российской Академии наук

Русские исследования морей  и океанов начались в XVII веке. Согласно сохранившимся архивным документам в 1639-1641 годах были открыты на Севере полуострова Ямал и Таймыр, а на Дальнем Востоке изучено побережье Охотского моря. В 1648 году отряд во главе с Семёном Дежнёвым вышел из устья реки Колыма и впервые в мире обогнул Чукотский полуостров. Дальше они направились из Северного Ледовитого океана в Тихий, получив доказательство разделения Америки и Азии проливом. С 1682 года после того, как был основан Якутский острог, русские начали осваивать Колымский край, Охотское побережье и Камчатку, которые к началу XVIII века стали принадлежать Русскому царству.

В 1713 году Петром I был подписан указ о поиске наилучшего морского пути на Камчатку. После этого из Санкт-Петербурга в Охотск отправились архангельские кораблестроители К. Машков, Н. Треска, Я. Невейцин и И. Бутии. Они внесли значительный вклад в строительство судов и кораблей в Охотске. На охотской верфи было построено первое русское морское судно – ладья «Восток» длиной – 8,5 сажень, шириной – 3 сажени, с осадкой с грузом – 3,5 фута, на которой казак Кузьма Соколов открыл морской путь до берегов Камчатки, что дало начало дальневосточному русскому мореходству. Позднее на верфи были построены и другие ладьи «Фортуна», «Восточный Гавриил» и «Лев».

Осенью 1720 года ладья «Восток » доставила на Камчатку выпускников Морской Академии И. М. Евреинова и Ф.Ф. Лужина, которые отсюда отправились в секретную экспедицию по приказу российского императора для описания Камчатки и поиска пролива между Америкой и Азией. Во время своего плавания в мае-июне 1721 года И.М. Евреинов и Ф.Ф. Лужин впервые дошли до Центральной части Курильской гряды, в том числе и острова Шпи-мушир, нанеся на карту 14 островов, о чём представили в конце 1722 года отчёт Петру I. Тем не менее, достичь главной цели экспедиция не смогла. Поэтому в 1725 году для подтверждения или опровержения существования пролива между Америкой и Азией по приказу Петра I формируется Первая Камчатская экспедиция. Под руководством капитан – командора В. И. Беринг и лейтенанта А. И. Чирикова экспедиция на боте «Святой Гавриил» изучила восточную часть Берингова моря и пролив, соединяющий его с Северным Ледовитым океаном, а также описала некоторые участки побережий Камчатки и Чукотки.

В 1732 году штурман И. Федоров, геодезист М. С. Гвоздёв и мореход К. Машков, дойдя морским путём до мыса Дежнёва, совершили поход к северо-западным берегам Северной Америки, на которые из-за сильного шторма высаживаться не стали. В результате своего путешествии они нанесли на карту оба берега Берингова пролива и некоторые острова этого района.

До середины XIX века в российской океанологии происходил сбор и накопление статистической информации о морских и океанических бассейнах с использованием транспортных, рыбопромысловых судов или военных кораблей. Например, важный вклад в океанологию внёс учёный-флотоводец С. О. Макаров. на корвете «Витязь» и судне «Тамань». После второй половины XIX века началось детальное изучение процессов в Мировом океане, для чего использовать обычные корабли и суда всё чаще оказывалось малоэффективным. Поэтому по инициативе выдающегося гидролога и зоолога Н. М. Книповича было разработано техническое задание на постройку на немецком судостроительном заводе «Бремер Вулкан» первого в мире специально оборудованного парового судна, которое было изготовлено в 1899 году и названо «Андрей Первозванный» (с 1910 года «Мурман»). Размещённые на его борту гидрологическая и биологическая лаборатории, оборудование для проведения тральных и гидрографических работ, позволяло судну вести научно-промысловые исследования в северных широтах.

Научно-исследовательский  флот подразделяется на НИС комплексного назначения и специализированные: "службы погоды" (НИСП) (исследование процессов  в океане и атмосфере над ним), НИС геофизической (исследования геофизических процессов в океане), НИС космической службы (исследование космоса и обеспечение полётов космических аппаратов). Сбор информации в океанах и морях для производственных целей осуществляется также на научно-исследовательских судах министерства рыбной промышленности, специальных судах министерства геологии и других.

На дальнейшее развитие российского научно-исследовательского флота повлиял первый международный полярный год, который состоялся в 1882-1883 годы, а также создание в 1902 году Международного совета по изучению моря, в котором вице-президентом и представителем Российской империи был профессор Н. М. Книпович. Совет разработал программы исследования морей и океана, для выполнения которых необходимы были специально спроектированные экспедиционные научно-исследовательские суда разного назначения. Судостроительная промышленность России до 1914 года была способна построить суда, удовлетворяющие всем требованиям Морского регистра и Международного совета по изучению моря, но из-за начала Первой мировой войны все работы в этом направлении были прекращены. Только в 1921 году на основе декрета Совнаркома РСФСР был построен первый советское океанографическое научно-исследовательское судно «Персей», специально оборудованное для комплексных научных исследований в арктических морях. В дальнейшем в качестве НИС использовались малотоннажные рыболовецкие суда, ледоколы или крупные морские транспорты, такие как («Челюскин», «Сибиряков», «Литке», «Гагара», «Ленинградсовет», «Садко», «Русанов», «Таймыр», «Ингул» и др.

После окончания Великой Отечественной войны систематические исследования морей и океана возобновились в 1949 году. В это время германское судно «Марс» было переоборудовано в НИС «Витязь», которое оснастили современной для того времени бортовой научной аппаратурой. Впоследствии научно-исследовательский флот академии наук СССР пополнился другими судами: «Михаил Лермонтов», «Академик Сергей Вавилов», «Космонавт Юрий Гагарин», «Академик Мстислав Кельдыш», «Пётр Лебедев» и др. К началу 1961 году в составе научно-исследовательского флота АН СССР входило 37 морских судов, к началу 1991 года – 293 судна общей валовой вместимостью 537 928 тонн, в том числе 25 морских судов.

После распада СССР флот Российской академии наук состоял из 24 судна. 82 судна научно-исследовательского флота АН СССР перешли Украине, в которой из-за отсутствия необходимого финансирования были выведены из строя такие суда, как «Космонавт Юрий Гагарин», «Академик Сергей Королёв», «Академик А. Ковалевский», «Михаил Лермонтов» и др.

В 1997 году Указом Президента Российской Федерации была утверждена Федеральная программа Российской Федерации «Мировой океан». Головным исполнителем одной из её подпрограмм «Исследование природы Мирового океана» назначена Российская академия наук, в научно-исследовательском флоте которой в 2005 году находилось 22 судна.

Заметные изменения  к лучшему появились в годовом  бюджете 2008 года. И ныне на просторах  Мирового океана постепенно начали появляться новые научно-исследовательские  суда Российской академии наук.