Многомачтовые корабли. Руль

Константин Рыжов
Венецианский неф.   

 Парусное вооружения нефа  быстро совершенствовалось. Сначала переднюю мачту с артемоном заменили  сильно наклоненным к носу брусом, выступающим впереди форштевня – бушпритом, причем на обоих – носовой и главной мачтах – ставились треугольные паруса. Поскольку увеличить скорость судна можно было прежде всего за счет увеличения общей площади парусов, то для размещения дополнительных парусов в 14 веке стали устанавливать  сначала две, а потом  три и даже четыре мачты. На двухмачтовом корабле передняя мачта  ставилась посредине корабля и имела высоту равную приблизительно длине киля, а задняя находилась на кормовой оконечности киля. Каждую мачту снабжали треугольным рейковым парусом. Длина реи передней мачты равнялась длине киля, на задней она была короче.   Установка кормовой мачты привела к уменьшению давления воды на руль, возникающем при уваливании судна под действием носового паруса. Благодаря этому судно стало более маневренным.

   Между тем, прямоугольный парус продолжал использоваться в северной Европе. Обслуживать парус с такой значительной поверхностью было трудно. Постепенно главный парус стали удлинять снизу. При этом появились рифы – завязки продетые сквозь парус, при помощи которых можно было менять площадь паруса (зарифить его). Соревнование между прямым и косым парусом закончилось в конце концов тем, что стали использовать оба паруса, поскольку прямой парус был незаменим при сильных попутных ветрах, а второй – хорошо брал слабые боковые и встречные ветры. Сочетанием прямых и косых парусов была достигнута одновременно высокая скорость и хорошая маневренность судна. Различные концепции парусного вооружения соединились  в типе трехмачтового нефа.  Его передняя мачта – фок-мачта – несла прямой парус, площадь которого составляла лишь третью часть поверхности грота – прямого паруса на второй, грот-мачте. Третьей была бизань-мачта, несущая на косом рее парус, называвшийся как и мачта бизанью. (На четырехмачтовом судне задняя мачта называлась бенавентур-мачтой и тоже несла латинский парус.)   Такая оснастка  позволяла использовать большой парус – грот – для приведения судна в движение. За счет энергии ветра с помощью меньших парусов можно было маневрировать. Такие трехмачтовые корабли были распространены уже в 12 веке.

     Во второй половине 15 века было осуществлено дробление парусов. Выше грота  поставили меньший парус – марсель.    Замена одного паруса несколькими уменьшила опасность для судна во время шторма  и облегчила управление ими. Меньшими по объему парусами мог управлять меньший по числу экипаж. Дальнейшим нововведением в парусном вооружении явился блинд-парус над бушпритом. С увеличением парусного вооружения на мачты стала оказываться значительная нагрузка, поэтому их стали укреплять к бортам специальными снастями - вантами и фордунами. Во второй половине 15 века ванты были снабжены выбленками, которые стали выполнять роль  веревочных лестниц укрепленных между вантами.

   Искусство плаванья при встречном и боковом ветре было освоено в начале раннего средневековья. С помощью шкотов – тросов, прикрепленных к нижним кромкам парусов, натягивали тот или  другой конец паруса, поворачивали его, и ветер гнал судно в нужном направлении. Когда ветер дул в корму, он ударял в паруса перпендикулярно и действовал на них с полной силой. В этом случае паруса ставили поперек судна. Если ветер не совсем совпадал с курсом судна,  дул сзади, но несколько под углом, паруса оставляли в том же положении (поперек судна). В этом случае сила дующего ветра фактически распадалась на две – одна действовала перпендикулярно парусу, как и в первом случае, и двигала судно вперед, другая – скользила вдоль паруса и потому не действовала на него. Чем круче было направление ветра к курсу судна, тем меньше становилась составляющая, двигавшая корабль вперед. В том случае, когда ветер дул непосредственно в борт корабля, то есть перпендикулярно курсу судна, плоскость парусов несколько разворачивали навстречу ветру так, чтобы она составляла с ним острый угол. Тогда сила ветра опять разлагалась на две составляющие: одна двигала судно вперед, а другая действовала в борт судна.  Но теперь поперечная составляющая приходилась не только на корпус судна, но и на паруса. Если бы корабль имел круглую форму, он бы всегда двигался по направлению прямого угла к парусам, но так как корпус судна был продолговатый, то движение вперед и движение вбок были далеко не равны между собой. Сопротивление движению вбок было несравненно больше, чем движению вперед, вследствие большой длины подводной части, а сопротивление движению вперед было очень мало. Поэтому судно гораздо более двигалось в нужном направлении, чем сносилось (дрейфовало) в сторону. Таким образом, поворачивая паруса навстречу ветру, можно было идти в нужном направлении не только при боковом, но и, до определенного момента,  при боковом встречном ветре.  Если же ветер дул почти или прямо навстречу судну разлагать ветер описанным выше способом из-за сильной боковой составляющей было уже невозможно. В этом случае кораблю приходилось лавировать: паруса ставили так, что судно двигалось то вперед и влево, то вперед и вправо, имея ветер то с правой, то с левой стороны, и  плыло вперед зигзагообразно по ломаной линии, части которой составляют более или менее острые углы с направлением ветра. При этом оно все-таки больше продвигалось по курсу, чем отклонялось от него.  Из всего сказанного становиться ясно, что управление парусами в конце средневековья сделалось большим и сложным искусством.

    Одновременно с парусами шло совершенствование руля. В первое время в кормовой части нефа по обеим сторонам имелись отверстия для коротких с широкими лопастями весел, которыми судно управлялось. В 13 веке рулевое весло стали располагать не по правому борту, а непосредственно за кормой. Это была вынужденная мера. Пока под парусами ходили только при попутном ветре, бортовое весло вполне отвечало своему назначению. Но когда мореплаватели освоили технику судовождения при бортовых ветрах, возникли серьезные осложнения. Под действием этих ветров корпус судна наклонялся в направлении приложения ветровой нагрузки. Если судно кренилось на левый борт, рулевое весло выходило из воды, если же на правый -  весло, наоборот, так глубоко уходило в воду, что кормчий не мог сдвинуть его с места. Расположенное позади кормы рулевое весло уже не подвергалось действию качки и исправно выполняло свои функции. Руль, напоминающий современный, впервые появился в начале 14 века. Он состоял из лопасти, или пера, соединенной с древком, на которое одевали рукоятку – румпель. Румпель располагался перпендикулярно древку на высоте верхней палубы. Сначала руль поворачивался непосредственно за румпель. Впоследствии было изобретено штурвальное колесо, на барабан которого наматывались тросы, прикрепленные к румпелю. Благодаря использованию зубчатой передачи значительно облегчилось усилие по перекладке руля.

Великие изобретения  http://proza.ru/2011/03/26/354