Новосибирские ученые нашли кардинальный вариант решения этой проблемы.
- Сегодня даже самый мощный ледокол-атомоход не может преодолеть льды толщиной в 1,5−2 метра и более, - говорит ведущий конструктор Института гидродинамики имени М. А. Лаврентьева СО РАН Владимир Фадеев. - Поэтому судно останавливается, и лед начинают разрушать различные сверлящие, режущие, взламывающие устройства, установленные на ледоколе. Но вся эта техника работает с крайне низким КПД, поэтому караван судов продвигается «черепашьими шагами».
Ученые предлагают сделать ледокол своеобразным авианосцем, установив на нем «летающую амфибию» - судно на воздушной подушке. Оно будет подниматься в воздух в сложной ледовой обстановке. А бороться с торосами будет мощная гидропушка. Струя воды вылетает из нее под давлением в две тысячи атмосфер со скоростью 500 метров в секунду. Кроме того, важно обеспечить скорострельность. Созданная в институте пушка делает до 20 выстрелов в минуту.
- Наша пушка не режет лед, как масло, - говорит Фадеев. - Она сильно ослабляет лед, оставляя на нем трещины и деформируя. После такой обработки мощной струей воды ледокол уже сможет вспарывать толстый ледяной панцирь, позволив судну продвигаться со скоростью в несколько километров в час.
Как показали испытания, проведенные на водохранилище Новосибирской ГЭС, такая техника за час взламывает лед на площади до 10000 м[2]. Конечно, торосы на Обском море - не чета арктическим, но и установку испытывали далеко не самую мощную. По расчетам новосибирских конструкторов, в Арктике нужна платформа на воздушной подушке грузоподъемностью 120 тонн. Кстати, именно такие суда изготавливают в соседнем Омске. На платформе кроме самой гидропушки нужно разместить источник энергии мощностью 100 кВт, например дизель-электростанцию.
Гидроимпульсные устройства разрабатываются в Институте гидродинамики с 1964 года для различных целей. Накоплен большой опыт их разработки, изготовления и эксплуатации в различных производственных условиях. Эти устройства можно с успехом использовать и для разрушения льда.
- Гидропушка была представлена в Новосибирске на форуме «Технопром» и вызвала большой интерес, в частности у представителей Арктического и Антарктического НИИ Росгидромета, Арктического инновационного кластера Северо-Западного федерального округа и Минобороны России, - отмечает Петр Фадеев. Сейчас в Институте гидродинамики совместно с коллегами из Томского госуниверситета проводят компьютерное моделирование процесса разрушения льда, чтобы подобрать оптимальный режим работы арктической гидропушки.