Впереди – Бермудский треугольник!

В этом году на воду спустят самые совершенные и стремительные яхты для Кубка Америки. Они способны двигаться в 2,8 раза быстрее скорости ветра. Ну а тропической зимой на Бермудских островах под шелест карибских волн прогремит главная битва за самый древний и престижный спортивный трофей, изготовленный по велению королевы Виктории в 1851 году!

Владимир ГАВРИЛОВ 

Еще до начала первого этапа отборочных Louis Vuitton America’s Cup World Series в прошлом году организаторы и участники схлестнулись в спорах по поводу конструкции катамаранов для 35-го Кубка Америки.

В 2013 году соревнования проходили на огромных 72-футовых лодках. Эти суда разгонялись до немыслимых для парусников 45 узлов. И очень эффектно проходили прямики по водной глади спокойных бухт. Притом на резких маневрах испытывали сложности в управлении и грозили задрать киль кверху. Американская команда Oracle Team USA придумала даже маневр с постановкой катамарана на один из корпусов для эдакого водного дрифтинга. Но дело не всегда шло ладно – и американцы нередко купались в ледяной воде.

Янки хитрят

Организаторы настояли на смене конструкции лодок. Сначала согласились на 62-футовую длину катамаранов. Но позже пришли к выводу, что оптимален 48-футовый корпус. Официальная причина – чтобы сократить стоимость судов в два раза и привлечь новых участников. Однако в таком решении скептики рассмотрели иезуитскую хитрость держателей кубка – американской Oracle Team USA и их влиятельных кураторов. Исходя из стоимости материалов, 48-футовый катамаран обходится в два раза дешевле. Однако технологические возможности для его постройки теперь могут иметь… единицы! Те, кто имеет доступ к секретам аэро- и гидродинамики (над чем работают серьезные бюро больших концернов). Далеко не каждый способен наделить судно с крошечным парусом прежней быстротой 72-футовой яхты.

Вот так гонка на Кубок Америки превратилась в битву передовых технологий и их носительниц, то есть владычиц морей – Великобритании и США.

Инженеры сели за чертежи. Максимальная скорость и у АС62, и у АС48 примерно одинакова. Она колеблется в районе 50 узлов, но лодка с меньшей массой по задумке должна быстрее разгоняться и тормозить, обходя соперников на маневрах. Чтобы реализовать потенциалы легкого корпуса и увеличить разгон хотя бы на секунду, приходится многократно вкладываться в науку, изучая тонкости поведения профилей под давлением воды или воздуха.

В общем , из-за неспособности конкурировать в технологической сфере отсеялись несколько команд, в том числе и итальянская Luna Rossa Challenge.

А команды Land Rover BAR, Oracle Team USA, Emirates Team New Zealand Artemis Racing, Softbank Team Japan и Groupama Team France отправились на штурм гидродинамики и материаловедения. Помогают им в этом крупные авиационные и автомобильные компании.

Быстрые «малыши»

Никогда еще спортивные яхты Кубка Америки не были столь маленькими, быстрыми и технологически сложными.

Подводные крылья на моторных катерах использовались с середины ХХ века. Попытки приспособить их для парусников заканчивались неудачей. Мягкие паруса не могли обеспечивать достаточную скорость хода, чтобы поднять тяжелые корпуса над водой. Конструкторы перешли на катамараны. Но и они не всегда показывали эффективный ход. Дело тормозилось отсутствием легких и прочных материалов. Но вот в 1990-е годы произошел качественный технологический рывок.

Производство углеродосодержащих композитов было поставлено на поток. Вес пластиковых лодок снизился в разы. Катамараны стали «выпекаться» из композитов. Они начали взлетать над водой, словно пушинки.

Первая рекордная яхта Hydroptere, способная идти под парусом со скоростью свыше 50 узлов, была построена группой французских инженеров в начале 1990-х. По конструкции она напоминала тримаран, на выносных консолях которого крепились два подводных крыла и стабилизатор. Конструкция крыльев была необычной и походила на изогнутое лезвие, опущенное в воду. При выходе судна на крейсерский режим площадь соприкосновения его с водой составляла всего 2 квадратных метра! Чтобы балансировать на таком пятачке, требовалась величайшее мастерство.

На перегоне между Лос-Анджелесом и Гонолулу тримаран разогнался до 55,5 узла – это 103 км/ч!

В процессе испытаний выяснились и недостатки яхты с крыльями. Это паруса и опять же крылья, которые при сильных кренах выскакивали из воды. Судно моментально теряло опору – и клевало носом. А при скорости в 50 узлов подобное могло закончиться трагически. Поплавки вонзались в воду – и судно рисковало выполнить кувырок вперед.

На честном слове и на одном крыле

«С момента появления в конструкции лодки подводных крыльев нам приходится решать важную задачу – как контролировать эти суда, балансируя на поверхности крыла со сравнительно небольшой площадью», – отмечает директор отдела исследований Land Rover Тони Харпер. В итоге придумано несколько остроумных технологий. На крейсерских скоростях решено использовать только одно подводное крыло. Это снизит сопротивление воды и еще больше повысит скорость. Но как такое возможно? Ведь конструктивно у катамарана остается два подводных крыла плюс на каждом поплавке по стабилизатору?

При наборе скорости судно встает на крылья, словно человек в упоре лежа на руки и на носки. Но далее устойчивость судна пропадает. Порывы ветра колеблют его из стороны в сторону. Чтобы удержать яхту на траектории, решено незагруженное крыло поднимать из воды кверху, чтобы оно не врубалось в волны и не сбивало темп. Примерно так же цирковой акробат при отжиманиях оттопыривает одну руку в сторону, балансируя на другой.

Как только катамаран ложится на ветер, часть команды выкручивает пластиковое крыло из корпуса. Судно упирается в задний стабилизатор и, колеблясь, набирает скорость. Со стороны кажется, что двухтонная громадина повисает на тонких лепестках.

Подводное крыло – это чудо техники. Его вес – всего несколько килограммов, зато нагрузки оно выдерживает в сотни тонн. Сделано крыло из углеродных композитов, использующихся в мире автомобильных гонок, а также в авиации и космонавтике. Форма крыла изогнута, как арабская сабля, чтобы при раскачивании лодки иметь площадку для опоры на воду. При этом ее размеры рабочей поверхности – менее половины квадратного метра.

Крыло-парус

«Кубок Америки – это как «Формула-1» для парусного спорта, только на воде, – рассказал руководитель команды Land Rover BAR Мартин Уитмарш. – И, как и в «Формуле-1», традиционные методы конструирования здесь не работают. Нужен нестандартный подход. Катамараны становятся быстрее не только за счет увеличения их максимальной скорости, но и благодаря тому, как быстро они способны менять направление».

Именно поэтому команда сэра Бена Эйнсли вместе с профессионалами из Land Rover Advanced Engineering, помимо борьбы за скорость, особое внимание уделяют схеме управления сложной лодкой. Крыло отклоняется в нескольких плоскостях – как рули и элероны у самолета. Когда требуется совершить маневр, лодку опускают на брюхо, чтобы не зарыться в волну носом. То есть шкипер берет штурвал на себя или, наоборот, отдает назад, чтобы снизить скорость.

Но самое главное – катамараны не имеют привычного парусного вооружения. Главный парус у них тоже сделан жестким, как крыло самолета, и обтянут прочной прозрачной пленкой. Только передняя генуя мягкая.

Управлять жестким гротом чертовски сложно. Он прекрасно ловит порывы воздуха и обеспечивает ход яхты быстрее ветра почти в 2,8 раза. Расчетная скорость АС48, так же как и на АС62, должна превышать 50 узлов (92 км/ч). Однако при заламывании руля судну грозит опрокидывание. Не раз тестовые и скоростные катамараны валились на бок, а экипаж улетал в воду, не успевая сбросить с паруса нагрузку. Решить эту проблему технологически пока не удается. Безопасность зависит от мастерства и опыта экипажа, что наделяет гонку особой энергетикой борьбы. От того, насколько моряки бесстрашны и способны ли они на рискованные маневры на грани крушения судна, зависит победа.

Хорошо, что из-за воздушных мешков и легкого веса катамараны не тонут. Плюс в бухтах дежурят буксиры, помогающие заваленным судам вставать на ноги. Порой с этой задачей справляются и сами яхтсмены, забираясь наверх и раскачивая лодку за поплавок.

Регата на Кубок Америки проходит в режиме матчевых гонок, где главное – опередить соперника. Именно поэтому так важны быстрота действий экипажа и совершенство технологий в конструкции. Сейчас наиболее передовые технологии Land Rover BAR держатся в секрете. Но англичане всерьез намерены обойти американцев и вернуть Кубок Королевы Виктории.

Достоверно известно лишь одно: 35-я «Королевская парусная регата» на Кубок Америки будет самой быстрой в истории. Сейчас же мы будем следить за отборочными соревнования Louis Vuitton America's Cup World Series.