Историко-географическое развитие различных видов транспорта

Тот же самый год, когда Нейл Армстронг и Базз Олдрин высадились на Луну, в 1969, Boeing поднял в первый полёт Boeing 747. Этот самолет и сегодня — один из наибольших самолётов, и он перевозит миллионы пассажиров ежегодно. В 1975 Аэрофлот начал регулярные рейсы на Ту-144 — первом сверхзвуковом пассажирском самолёте. В 1976 British Airways начали сверхзвуковые трансатлантические рейсы на Concorde. Несколькими годами ранее SR-71 установил рекорд, когда пересёк Атлантику менее чем за 2 часа.

В последнюю четверть XX века прогресс в авиации замедлился. Более не было революционных результатов в скоростях полёта, расстояниях и технологии. В это время развитие связано было в основном с авионикой, и несколькими менее значительными этапами в развитии полёта.

Например, в 1979 Gossamer Albatross стал первым аппаратом, пересекшим Ла-Манш, приводимым в действие мускульной силой человека. В 1981 Space Shuttle совершил свой первый орбитальный полет, доказывав, что большой аппарат может подняться в космос, обеспечить поддержку жизнеобеспечения в течение нескольких дней, повторно войти в атмосферу на орбитальной скорости, а затем приземлиться на взлётно-посадочной полосе подобно самолёту.

В 1986 Дик Рутан и Джина Игер совершили кругосветный полёт на самолёте без дозаправки и не приземляясь. В 1999 Бертран Пиккард стал первым человеком, который облетел землю в воздушном шаре. Был учреждён Ansari X Prize за два пилотируемых суборбитальных космических полёта на одном многоразовом космическом аппарате в течение двух недель; этот приз получила команда проекта Tier One, разработавшая, построившая и запустившая корабль SpaceShipOne.

2.3.17. XXI век

В начале XXI века, в развитии дозвуковой авиации наметилась тенденция на создание дистанционно управляемых или полностью автономных транспортных средств. Был создан целый ряд беспилотных летательных аппаратов. В апреле 2001 беспилотный самолёт RQ-4 Global Hawk пролетел от авиабазы Эдвардс в США до Австралии без остановок и дозаправок. Это — самый длинный перелёт между двумя пунктами, когда-либо совершённый беспилотным самолетом, время полёта составило 23 часа и 23 минуты. В октябре 2003 первый состоялся полностью автономный трансатлантический перелёт управляемого компьютером самолёта.

В коммерческой авиации начало XXI века отмечено прекращение эксплуатации Concorde. Сверхзвуковые полёты оказались коммерчески несостоятельны, поскольку переход звукового барьера без негативных последствий был возможен только над океаном. Кроме того, Concorde имел слишком большой расход топлива и мог перевозить ограниченное количество пассажиров.

2.4. Водный транспорт

2.4.1. Речной транспорт[3]

Люди с давних времён используют реки для передвижения. За тысячи лет до н. э. в Месопотамии, Древнем Египте, Древнем Китае применялись гребные и парусные суда. Позднее стали применять тягу при помощи шедших по берегу лошадей или людей (бурлаков). Существовали также суда, приводящиеся в движение лошадьми, находящимися на самом судне.

С развитием средневековых городов (12— 14 вв.), расположенных на реках Европы, и торговли росли перевозки грузов водными путями на судах грузоподъёмностью 10—20 т. строительство шлюзованных речных путей (16 в.) значительно улучшило судоходство. Для дальнейшего развития РТ и удешевления речных перевозок большую роль сыграло применение на судах парового двигателя (нач. 19 в.).

В процессе своего развития суда РТ по своему назначению подразделяются на транспортные, технические и вспомогательные. В состав транспортных входят пассажирские, сухогрузные, наливные суда, толкачи и буксиры. Пассажирский флот представлен судами местного и транзитного назначения. Сухогрузные суда с грузовыми трюмами имеют большое раскрытие палуб, что облегчает проведение погрузочно-разгрузочных работ. Сухогрузные суда, на которых груз перевозится непосредственно на палубе (баржи-площадки), предназначены для перевозки любых грузов, не боящихся подмочки, в основном минерально-строительных материалов. Нефтеналивные суда — танкеры перевозят жидкие грузы (нефть, нефтепродукты) наливом в трюмах, а также в танках (баках), размещенных на палубе. С 1968 применяются комбинированные суда — нефтерудовозы, которые в одном направлении загружаются нефтеналивными, в обратном — сыпучими грузами. Технический флот включает дноуглубительные снаряды, обстановочные суда для проведения разного рода путевых работ. К вспомогательным судам относятся дебаркадеры, брандвахты, плавучие магазины, ремонтные мастерские, паромы, плавучие краны, установки по добыче песка и гравия, рейдовые и служебно-вспомогательные разъездные суда. В РТ особое место занимают ледоколы, обеспечивающие работу судов в ледовых условиях. Речные суда бывают самоходные и несамоходные. По типам двигателей самоходные суда делятся на пароходы, теплоходы и дизель-электроходы, по типам движителей — на винтовые, колёсные, водомётные и на воздушной подушке. Несамоходные суда представлены баржами, лихтерами, баркасами и др. Во многих странах, особенно в Юго-Восточной Азии, на реках используются джонки и другие мелкие суда, парусные и гребные. В США и ряде других стран с целью транспортировки грузов получили распространение связки из нескольких барж толкаемых буксиром- тягачом.

В России речное судоходство имеет многовековую историю. Древние славяне селились преимущественно по берегам рек и озёр, которые были удобными естественными путями сообщения. Уже в 9 в. славяне совершали плавания на речных судах по Дону, Волге и Каспийскому морю с торговыми целями. По Волховско-Днепровскому пути, связывавшему Балтийское море с Чёрным морем (великому водному пути "из варяг в греки"), шли караваны судов. Размеры судов, плававших по русским рекам, возрастали, и в 16 в. грузоподъёмность речных судов на Волге достигла 250—300 т. В период царствования Петра 1 (кон. 17 — нач. 18 вв.), который поощрял развитие судостроения, речной флот был качественно улучшен. Взамен судов, предназначенных для одного рейса, начали строить долговечные суда из пиленных досок, прочной конструкции, с хорошими судоходными качествами. В 18 — начаче 19 вв. на месте волоков были построены первые искусственные водные системы: Вышневолоцкая (1708), Тихвинская (1811), Мариинская (1810) и др.

В начале 19 в. в русском речном судостроении начинают применять металл. По времени это совпало с использованием на судах механического двигателя. До введения механической тяги (пароходов) и в начальный период её применения (1840—80-е гг.) перемещение судов на реках, особенно на Волге, производилось конной и ручной тягой. Пароходы начали строить в Петербурге (1815), а затем в Пожве на Каме (1817). На Волге был создан ряд пароходных обществ: "Общество по Волге" (1843), "Кавказ и Меркурий" (1850—59), "Самолёт" (1853), Камско-Волжское пароходное общество "Польза" (1854) и др. В 1913 число пароходов на РТ России достигло 5467, число несамоходных речных судов превышало 23 тыс.

С начала 20 в. паровую машину на речных судах вытесняет двигатель внутреннего сгорания. Впервые его использовали сормовские судостроители, установившие дизель на самоходном наливном судне "Вандал" (1903). В 1913 Россия удерживала мировое первенство по количеству и качеству речных судов. Для перевозки нефти строились большегрузные металлические наливные баржи. Протяжённость судоходных внутренних водных путей составляла 64,6 тыс. км. Перевозки грузов РТ достигли 49,1 млн. т, в том числе за тягой 35,1 млн. т, а остальные — самосплавом. Число перевезённых пассажиров превышало 11 млн. чел. Эти перевозки приходились в основном на реки Европейской части страны. Реки Сибири и Дальнего Востока в дореволюционной России для судоходства почти не использовались; по Оби, Иртышу, Енисею, Амуру плавали лишь единичные cуда.

В годы Великой Отечественной войны 1941—45 Р. т. перевезено для фронта и тыла около 200 млн. т грузов. Речники работали на боевых переправах Сталинграда и на Ладожском озере, через которое проходила "Дорога жизни" в осажденный Ленинград. Война нанесла огромный ущерб РТ. Фашистские оккупанты затопили и захватили более 8,3 тыс. речных судов, разрушили сотни портов, пристаней, плотин, дамб и шлюзов. За годы 4-й пятилетки (1946—50) РТ был восстановлен.

С начала 70-х гг. на РТ СССР применяются высокоэффективные перевозки грузов в контейнерах. Созданы совершенно новые по принципу движения быстроходные суда на подводных крыльях. Теплоходы типа "Ракета" и "Метеор", имеющие скорость 60—65 км/ч, составляют основу скоростного пассажирского флота. Большое пополнение получил пассажирский речной флот: трёхпалубные комфортабельные пассажирские теплоходы и дизель-электроходы мощностью 885 квт (1200 л. с.), приспособленные для плавания по водохранилищам, двухпалубные теплоходы мощностью 590 квт (800 л. с.), небольшие речные суда типа речных трамваев и др. С появлением судов смешанного плавания "река — море" и созданием глубоководных межбассейновых соединений расширена сфера использования РТ для прямых речно-морских перевозок.

2.4.2. Морской транспорт[4]

Неудивительно, что наиболее развитые из древних цивилизаций - египетская, ассирийская, греческая - зародились около 4000 лет назад на берегах морей либо крупных рек. Водный транспорт давал возможность совершать довольно длительные путешествия и вступать в контакт с другими племенами и народами, обмениваясь с ними информацией, занимаясь примитивной торговлей и устанавливая зачаточные экономические взаимоотношения.

Обломки деревьев, возможно, были первыми средствами передвижения людей по воде. Потом научились связывать несколько бревен или пучки сухого тростника или папируса в плот. Еще древние люди догадались выдолбить в бревне углубление, в котором мог поместиться человек. Так появился челн. Челн легче и маневреннее плота, а это очень важно для плавания по воде. Жители древней Месопотамии плавали на надутых кожаных бурдюках и в плетеных корзинах, залитых смолой и обтянутых кожей. Этот способ изготовления примитивных судов[5] знали и в Европе.

Обтянутый корой или кожей морского зверя каркас служил для плавания по рекам и морям жителям севера Азии и Америке. А в древнем Египте 5000 лет назад суда изготавливали из многих кусков дерева, скрепленных друг с другом и проконопаченных снаружи по пазам и стыкам. Способ постройки судов из отдельных частей - каркаса и обшивки - привел к увеличению размеров и улучшению мореходности судов.

Первоначально челны, плоты передвигались по течению с помощью шестов и весел. Потом человек научился использовать для движения судов силу ветра: впервые паруса появились примерно за 3000 лет до нашей эры в Средиземном море. В XIX веке самыми быстроходными парусниками были трех и четырехмачтовые клиперы. Они перевозили ценные грузы (чай из Китая, шерсть из Австралии) в Европу и Америку со скоростью до 16 узлов (30 км/ч). Рекорд скорости, поставленный чайным клипером «Катти Сарк», -21 узел (39 км/ч) - не побит до сих пор ни одним из парусных судов, даже специальными гоночными яхтами.

С появлением на судах паровых машин паруса постепенно теряют свое значение. Первый речной пароход «Клермонт» был построен в США в 1807 году по проекту Р. Фултона, а первый морской - появился в России в 1915 году. На «Елизавете»- так называлось это судно - была установлена паровая машина. Судовой котел с высокой трубой топили дровами.

В 1894 году было построено первое судно с паровой турбиной в качестве главного двигателя. Сейчас турбина - самый мощный судовой двигатель. На многих судах работают паровые турбины мощностью в несколько десятков и даже сотен тысяч киловатт.

В 1903 году на Волге построили первое в мире дизельное судно - танкер «Вандал». С этих пор начинается широкое распространение теплоходов - так называются суда, у которых главным двигателем служит двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Малоэкономичные паровые поршневые машины постепенно вытеснялись. Они на судах почти не применяются.

Для выработки пара используют и тепло, выделяемое в ядерном реакторе. Такие установки появились сначала на военных кораблях. Первое гражданское судно на ядерном топливе - советский атомный ледокол «Ленин» - работает в Арктике с 1959 года.

На современных судах работа главного двигателя, судовой электростанции и котельной установки автоматизируется. Управляют ими с центрального поста в машинном отделении или из ходовой рубки, наблюдая за их работой по приборам дистанционного контроля.

На военных кораблях устанавливаются вооружение и специальные устройства (например, для сбрасывания мин, запуска ракет, постановки дымовых завес), имеются на них погреба для боезапаса, места для размещения самолетов, вертолетов.

Промысловые суда имеют специальные ловецкие приспособления и оборудование для переработки добычи. Одна из основных частей судна - движитель. Простейший движитель - это весло, требующее приложение мускульной силы. Более прогрессивным движителем был парус, использующий энергию ветра. Первым движителем, преобразующим работу механического двигателя в движение судна, стало гребное колесо. Но если на реке, где вода сравнительно спокойна, гребные весла применялись вплоть до последнего времени, то на море, при сильном волнении, они оказались малопригодными. Гребной винт, пришедший на смену гребному колесу, сейчас устанавливают почти на всех самоходных судах, морских и речных. Гребной винт, у которого лопасти поворачиваются вокруг собственной оси, может двигать судно не только вперед, как парус, но и назад, при этом направление вращения главного двигателя менять не надо. Некоторыми ценными качествами обладают движители других типов. Например, наиболее удобен для судов, плавающих по мелководью, водометный движитель. Это насос создающий струю сила отдачи которой и движет судно. А крыльчатый движитель - расположенный на днище горизонтальный диск с вертикальными лопатками - позволяет судну двигаться не только вперед и назад, но и вбок: для этого надо повернуть лопатки движителя вокруг своей оси.

По назначению все современные суда можно разделить на 4 основные группы: транспортные, промысловые, военные и различные вспомогательные (в том числе обслуживающие, спортивные, научно-исследовательские и др.)

Транспортные суда перевозят грузы и пассажиров. 97% всех судов транспортного флота - это грузовые суда, и только 3%- пассажирские. Грузовые суда бывают сухогрузные и наливные, существует и смешенная группа сухогрузно-наливных судов.  В последнее время строятся суда перевозящие грузы - в пакетах (пакетовозы), в контейнерах (контейнеровозы), в автомобильных прицепах (трейлеровозы), в железнодорожных вагонах (паромы) и даже в баржах грузоподъемностью 200-700 тонн и более (лихтеровозы). Основное преимущество таких судов - быстрая погрузка и выгрузка.