George Rooke (george_rooke) wrote,
George Rooke
george_rooke

Categories:

Проблема питьевой воды и флот

Не будет преувеличением сказать, что проблема чистой питьевой воды была основной проблемой гребного и парусного флотов в течение многих веков. Еще римский флот озаботился проблемами хранения чистой воды, и изобрел так называемую поску (posca) - это смесь 1-2 ложек винного уксуса со стаканом воды. Уксус в этом случае замедлял порчу воды и позволял хранить ее от 7 до 14 дней в зависимости от климата и времени года. Хранили воду в тростниковых бочках, обмазанных глиной, тростник в этом случае играл роль термоса, не давая воде прогреваться какое-то время.
Примерно те же меры принимали до конца XVIII века, правда тростниковые бочки сменили 10-галлоновые дубовые:

Вообще многовековая битва за воду была не похожа ни на что - изобретения в этой сфере до XX века отодвигали порчу воды буквально на дни, и боролись практически за каждый лишний день.
Собственно алкоголь в Новое время играл роль именно антисептика - употребление тухлой воды вызывало дизентерию, страшный бич моряков на протяжении 5 столетий (вспомним, от чего умер к примеру Френсис Дрейк). Но естественно смесь алкоголя и вина не была единственной попыткой выправить ситуацию.
Следующий шаг сделали французы во времена Кольбера - они начали устраивать примитивные фильтры воды Аквафор - воду периодически сливали ч пустые бочки через марлю, наполненную просеянным чистым речным песком, тем самым убирая часть активных элементов, отвечающих за порчу воды. В 1680-х были эксперименты по фильтрации воды с помощью калийной соли и калийной селитры, правда воняла она после такой процедуры очень сильно, но 1 часть вина, добавленная к 6 частям воды немного отбивала неприятный запах.
Следующий вопрос который хотелось бы рассмотреть - это кипячение, и его крайний вариант - опреснение способом дистилляции морской воды. Здесь надо понять, что для нагревания полученной воды массой 1 кг от 0°С до 100°С необходимо уже 420 кДж. А для того, что бы обратить эту воду в 1 кг пара с температурой, равной тем же 100°С требуется 2260 кДж энергии! Вспомнив, что средняя удельная теплота сгорания дров 15 МДж/кг, и приняв КПД теплоотдачи за 25%, мы получим, что для нагрева до 100 градусов всего лишь 1 кг воды нам потребуется в среднем 1.2-1.7 кг дров в зависимости от породы. Во втором случае - 6.6-7.8 кг. дров. Если вспомнить, что на фрегате "Конститьюшн" запас питьевой воды составлял 140 тыс. литров - понятно, что столько дров на корабле мы просто не найдем и не загрузим. С углем ситуация получше, но тоже совершенно фантастична.
В Древнем мире очень изобретательно подходили к опреснению - моряки вывешивали ночами за борт корабля шкуры овец. Шкуры впитывали влагу (испарения морской воды), а утром, отжав их, получали пресную воду. Но это подходило для бирем и трирем, вполне возможно для галер, а вот для 74-пушечника с 700-800 матросами такой вариант тоже был фантастичен.
Еще в 1589 году королева Елизавета I назначила огромную премию (10 тысяч фунтов стерлингов) тому, кто предложит наиболее эффективный и экономичный способ опреснения воды. Но премия так и осталась невостребованной.
Таким образом, мы можем констатировать, что к концу XVIII века наметилось три пути, по которым шли исследователи в этой области.
Путь первый - поиск вариантов сохранения набранной воды.
Путь второй - обеззараживание уже имеющейся воды.
Путь третий - поиск путей опреснения морской воды.
А пока что от жажды на кораблях могли происходить такие вещи: «за это время (13 недель) на одного человека приходился один сухарь в день, а то и полсухаря, три недели вообще не было хлеба; воды тоже сильно не хватало в течение некоторого времени, так что, те, кто выдержал голод, позже погибли от жажды, и было крайне тяжело наблюдать этот спектакль, когда некоторые, впавшие в безумие, падали на палубу и пожирали сами себя. На «Принс Джордже» похоронили 50 человек, а втрое большое количество моряков были тяжело больны всё плавание, так что за всё время похода, начиная с даты ухода из Англии мы похоронили до 300 человек».
В 1750 году во Франции Жозефом Эми был изобретен первый полноценный фильтр для воды - он состоял из шерсти, губки и древесного угля, сделанного в воронку с отстойником. В 1770-х это изобретение начали автоматически вставлять в водоналивные бочки на кораблях французского флота.
Англичане же сделали прорыв к 1780-м годам. Оказалось, что добавление 300 грамм лимонного сока на 2 литра воды резко снижает количество микроорганизмов в ней (правда тогда этого не знали, но на флагмане Роднея народ на такой диете вообще перестал болеть от дизентерии и цинги), улучшает вкусовые качества, и позволяет хранить воду на 5-7 дней дольше.
Следующим шагом стал экспериментальный ввод в американском флоте в 1805 году железных оцинкованных цистерн для хранения воды вместо деревянных бочек. Так появился знаменитый 44-gallon drum (44-галлонная железная бочка).

Результаты показали, что вода к железной оцинкованной бочке портится гораздо медленнее, чем в деревянной, и к 1830-м годам начинается триумфальное шествие железных бочек и цистерн для хранения воды.
Таким образом к 50-м годам 19 века вода на кораблях благодаря принятым новшествам могла храниться довольно долго - до 4-6 месяцев при этом не теряя особо своих качеств. Таким образом со времен Армады удалось увеличить время хранения воды в 3 раза - с двух месяцев до шести.
Послепарусную эпоху я рассматривать не буду, но там уже начали играть роль кипячение (ибо паровая машина все равно давала тепло, и грех этим было не воспользоваться для нагрева воды), и опреснение. Кстати, первый опреснитель в России появился на фрегате "Аврора" в 1844 году. Интересно отметить, что изобрел "очистительную машинку" русский купец Кларк, однако его изобретение не было признано в России. А предприниматели Англии взялись за их производство и продажу, в т. ч. и нашему государству. Основан он был на принципе дистилляции, и вода из этих первых опреснителей была очень противной. Помните песню? "Закончив кидать, он напился воды. Воды опресненной, нечистой..."
Но это уже совсем другая история.
А для окончания нашей истории нам осталось рассказать про чай, и как опреснение и кипячение воды стало вытеснять с кораблей алкоголь, и появился первый трезвый морской напиток - крепкий чай с лимоном.
Tags: снабжение
Subscribe

  • Трафальгарское сражение: мифы и рифы

    Сегодня наступила 216-я годовщина Трафальгарского сражения — одного из самых значительных сражений эпохи паруса, завершившего традиционное…

  • Французские фрегаты против английских линкоров

    Давайте посмотрим правде в глаза. Все мы в части сражений на море воспитаны на английской или англофильской литературе и принимаем на веру только…

  • Это пять, я считаю)))

    11 сентября 1807 года к Кристиансанну, где стояли две плавающие батареи и сем канонерок, прибыл британский дивизион во главе с 74-пушечным кораблем…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 69 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →

  • Трафальгарское сражение: мифы и рифы

    Сегодня наступила 216-я годовщина Трафальгарского сражения — одного из самых значительных сражений эпохи паруса, завершившего традиционное…

  • Французские фрегаты против английских линкоров

    Давайте посмотрим правде в глаза. Все мы в части сражений на море воспитаны на английской или англофильской литературе и принимаем на веру только…

  • Это пять, я считаю)))

    11 сентября 1807 года к Кристиансанну, где стояли две плавающие батареи и сем канонерок, прибыл британский дивизион во главе с 74-пушечным кораблем…