Путь к штурвалу: от рулевого весла и колдерштока

[microchaos]

Когда человечество познакомилось со штурвалом в точности неизвестно. Вернее, называются две даты – 1595 год и 1605 год. Зато есть имя изобретателя – Питер Янсзон Лиорн. И место есть – городок Хорн в Голландии

Когда человечество познакомилось со штурвалом в точности неизвестно. Вернее, называются две даты – 1595 год и 1605 год. Зато есть имя изобретателя – Питер Янсзон Лиорн. И место есть – городок Хорн в Голландии, он же Горн (тот самый, выходец из которого наименовал в честь своей малой родины знаменитый мыс). Даже название оттуда, из Голландии: от нидерл. stuurwiel, от stuur – «руль», wiel – «колесо». Известны и обстоятельства появления: новые корабли флейты, длинные, узкие и быстрые, требовали принципиально новой конструкции рулевого управления.

Впрочем, с тем, что мастер Лиорн является изобретателем штурвала, согласны не все. Вроде бы схожее устройство изобрели в Поднебесной во времена великого адмирала Чжэн Хэ, доходившего до Африки с армадой своих баочуаней – гигантских джонок длиной более 100 метров (YR № 50/2013). У китайцев новинку позаимствовали арабы, которые познакомили с ней жителей Средиземноморья. Ряд современных историков полагает, что корабли, перевозившие армию крестоносцев с одного берега на другой, уже были оборудованы неким подобием штурвала.

Отвечать на такие претензии, цель которых – отобрать первенство у голландцев, по большому счету незачем, ибо достоверные факты не предоставляются, а гипотеза с отсутствием доказательств не требует опровержения.

Факты между тем вещи упрямые. И они гласят...

...корабли Колумба, Магеллана, Васко да Гамы, Америго Веспуччи – все эти каракки, каравеллы и галеоны – штурвала не имели.

И как же это досадно для художников, желающих придерживаться исторической правды! Согласитесь, капитан у штурвала смотрится куда презентабельнее, чем без оного.


Реплика египетского судна с двумя рулевыми веслами

Вообще, конечно же, все началось с рулевого весла, и было это многие тысячелетия назад в Древнем Египте. Если скромных размеров лодки, скользившие по Нилу, могли маневрировать за счет работы гребцов («Правый – греби!» – «Левый – табань!»), то корабли фараонов и их придворных имели совсем другие габариты, приводили их в движение десятки гребцов, от которых при всем желании трудно было добиться слаженной работы, да еще и появился парус!

Короче, масса плюс скорость рождали инерцию, чреватую аварией или крушением, и это вызвало к жизни рулевое весло. Его устанавливали на корме вдоль борта, закрепляя в двух точках с помощью тросовых петель. Одна из петель находилась поблизости от кормовой оконечности судна, другая – на специальной стойке на некотором расстоянии от кормы. Вращалось весло при помощи рычага, прикрепленного перпендикулярно – румпеля (от нидерл. roerpen, где roer – весло или руль, а pen – шпенек). Румпель находился высоко, и рулевой управлял веслом стоя или со специальной платформы. На самых крупных кораблях рулевых весел было два – на правом и левом борту. Лопасть руля имела несимметричную относительно оси форму, что служит еще одним подтверждением того, что управляли веслом путем его вращения, а не движения в стороны.

Египтяне не были умелыми мореходами. И легендарное плавание кораблей царицы Хатшепсут вокруг Африки этого утверждения не отменяет, поскольку было единичным и непоказательным. Другое дело – финикийцы, «жители моря». Их суда, куда более совершенные, чем египетские, тоже были снабжены рулевыми веслами. Древние греки в этом от них не отставали, хотя иллюстраторы «Илиады» и «Одиссеи» предпочитают вручать кормчему обычное весло с единственной точкой крепления на планшире. Должно быть, так лучше смотрится, а то какие-то странные бревна вдоль бортов, и палки из них торчат, какие-то румпели!

Корабли древних римлян – униремы, биремы, триеры, квадриремы, сексеры и прочие – тоже управлялись с помощью рулевых весел. Причем размеров разных, очень разных! Например, рулевое весло корабля императора Калигулы было длиной 11,3 м (YR № 135/2021). Провернуть такое весло вокруг оси было поистине рабским трудом, впрочем, рабы этим и занимались.

Викинги гигантоманией не увлекались, для них важнее была скорость и поворотливость их драккаров. Им хватало одного рулевого весла на корме, причем оно устанавливалось по возможности вертикально, чтобы уменьшить длину весла, а значит, минимизировать усилия при повороте, и румпель для той же цели был чуть выше планширя. Рулевой сидел на персональной скамье, и если требовалось повернуть налево, толкал румпель, направо – тянул на себя.

А потом произошла техническая революция. Сначала в Византии, а после XII века в Западной Европе появился навесной руль, где получил название наваррского (или байоннского). И это несправедливо, потому что он точно пришел с Востока – китайские джонки имели такой руль задолго до этого. Руль начали навешивать на ахтерштевень, являющийся продолжением киля. Маневренность судна при этом резко возрастала.

Руль устанавливали на достаточной глубине под водой, чтобы укрыть от действия волн, это в свою очередь позволило увеличить его площадь. Но чем больше становилась площадь руля, тем большие нагрузки от давления воды при повороте он испытывал, и тем длиннее становился румпель, иначе было не справиться.

По мере увеличения размеров суда росли и в высоту, в носу и корме появились массивные надстройки. Управлять такими «крепостями» становилось все сложнее. И тогда румпель убрали внутрь корпуса и соединили еще с одним рычагом – колдерштоком (kolderstock или whipstaff, или vertical tiller). А рулевых стало два: один на верхней палубе подчинялся приказам капитана и сам следил за обстановкой, а другой находился в трюме у колдерштока и через люк в палубе принимал команды напарника. Чтобы повернуть судно на левый борт, рулевой тянул колдершток влево и вниз, на правый – вправо и вниз.


От колдерштока...


...к штурвалу


Однако все это были полумеры, требовался прорыв. И вот в 1595 году (или в 1605-м) на воду спустили первую флейту – судно торговое, не очень внешне красивое, зато быстрое. Длина корпуса флейты превышала ширину, что снижало коэффициент сопротивления при движении, мачты были увеличены в высоте, а реи стали короче, что упрощало работу с парусами. Но главное – штурвал!

Принцип работы штурвала был прост до гениальности. Прочный канат 5–6 раз оборачивался вокруг барабана, к которому крепилось рулевое колесо со спицами и ручками. Оба конца троса опускались вниз сквозь палубы, там штуртросы проходили через блоки и крепились к румпелю. Когда штурвал поворачивался, один конец каната натягивался и перемещал румпель: так менялся курс корабля.

С годами штурвал совершенствовался, пока не обрел «классический» вид. А именно… Штурвал состоит из восьми деревянных спиц (иногда 6 или 10) в форме балясин, соединенных в центральной ступице. Квадратное отверстие в центре ступицы, через которое проходит ось, называется приводным квадратом и часто закрывается латунной пластиной, на которой выгравировано название производителя штурвала. Каждая спица проходит через среднюю обечайку, создавая ряд ручек за ободом колеса, которое иногда называют квадрантом. Одна из этих ручек снабжается канавками-щербинками и называется королевской спицей, это чтобы рулевой мог на ощупь в темноте понимать положение штурвала: когда королевская ручка направлена точно вверх, это значит, руль находится прямо. Древесина, используемая при изготовлении штурвала, это чаще всего тик или красное дерево, они устойчивы к воздействию морской воды.

Первые корабельные штурвалы имели внушительные размеры. И это понятно: чем больше диаметр рулевого колеса, тем меньше требовалось усилий для перекладки руля.

Для этой же цели в дальнейшем на одной оси размещали по два, а то и три штурвала, так как корабли становились все больше и управлять ими становилось все сложнее. Штурвалы соединялись между собой через барабан, чье веретено поддерживалось подставками, которые опирались на специальную платформу.

Каким бы разумным ни казалось использование штурвалов, их шествие по флотам и странам нельзя назвать триумфальным. По-настоящему массовое их использование, как считается, началось после 1664 года, когда в Голландии состоялся зрелищный выход в море 100-пушечного корабля «Королева Екатерина». Но тут есть важный момент: при всем, как говорится, уважении к штурвалу его дублировал колдершток.

С некоторой опаской подходил к штурвалу и Петр I, когда затеял на берегу Свири строительство флейт. Первый в России военный корабль «Орел» тоже помимо штурвала был снабжен румпелем и колдерштоком. Даже в Британии, славящейся своим консервативностью, корабли еще долго строились в такой комбинации. А в морском словаре, изданном во Франции в 1765 году, вообще нет упоминания о штурвале, тогда как колдерштоку посвящен целый параграф. Окончательная и безоговорочная победа штурвала состоялась только ближе к началу XIX века.


Штурвал барка "Седов", построенного в 1921 году в Германии, переданного в качестве репарации СССР  и переименованного в честь русского полярного исследователя Г.Я. Седова


А что сегодня?

На смену штуртросам пришли шестерни, редукторы и гидравлические усилители. На современных судах уже не увидишь больших штурвалов, в них просто нет необходимости. А порой и штурвала не увидишь… Электрические приводы, электроника, а в результате – кнопки и джойстики. Эффективно, но неэффектно.

Другое дело – яхты. На тех, что поменьше, по-прежнему царствует румпель, что совершенно оправдано, так как это самая короткая связь при управлении яхтой. А вот если длиннее, тогда без штурвала редко кто обходится. И пускай то «чувство», которое превращает рулевого и яхту в единое целое, тут не так ярко выражено, зато сберегаются силы, а электрика и гидравлика обеспечивают точность управления. Причем на современных крейсерских яхтах часто не один, а два штурвала, чтобы паруса не мешали рулевому придерживаться курса.

Для изготовления яхтенного штурвала сегодня используют различные материалы: алюминиевые сплавы, нержавеющую сталь, на металлические штурвалы советуют надевать чехлы из кожи. Кто-то из романтических побуждений отдает предпочтение дереву…

А вот ручек «классического» штурвала нынче не встретишь, поскольку из соображений травмоопасности они запрещены современными морскими правилами: внешний обвод штурвала должен быть гладким, без выступающих частей. Конечно, это из тех запретов, которые можно и обойти, но стоит ли?

Отсутствие ручек в свою очередь поставило вопрос замены королевской спицы и той самой канавки-щербинки. Что ж, правила Ллойда нашли выход в требовании наносить на штурвал метку нулевого положения. Маркировка должна быть хорошо заметна для рулевого даже в темное время суток.

И наконец, о моде. Морской стиль никогда не терял в популярности, а что лучше, чем штурвал, символизирует морскую стихию и людей, в нее влюбленных? Фуражки-капитанки бывают различных фасонов, бескозырки – тоже, даже у тельняшек полоски разной ширины и в разном количестве. А вот штурвал – это классика! Она вне времени.

Автор: Павел Дигай