В 1891 г. в докладе профессора Ламберта в английской Королевской морской академии в Гринвиче было указано, что 50 % всех судов гибнут, разбившись о подводные камни и в результате посадки на мель. Почему так происходит? Ведь в акватории был выполнен промер глубин с помощью шеста или лота.

Почти всегда это происходило в местах между измеренными глубинами. Ведь расстояние между точками, в которых опускали шест или ручной лот, достаточно большое и в нем могут находиться самые различные объекты – от скал до затонувших судов.

По итогам доклада был сделан вывод, что необходим лот, который должен стать «постоянным подводным контролем, не требующим за собой ровно никакого наблюдения», и предложена конструкция нового лота-предостерегателя – подводного часового. Разработал «подводного часового» англичанин Самуэль Джемс, выполнявший работы по измерению глубин. По имени изобретателя «подводный часовой» получил название лот Джемса.

Устройство лота Джемса достаточно простое. На конце металлического линя (троса) крепился деревянный щит и буксировался на глубине, обеспечивающей безопасный проход судна. При касании грунта щит отрывался от груза и всплывал, сигнализируя об уменьшении глубины до опасных значений. Использовался он на глубинах до 50 метров.

В 1892 г. лот Джемса был закуплен Россией и испытан вице-адмиралом С. О. Макаровым на броненосце «Петр Великий». По рекомендации С. О. Макарова, лоты Джемса были закуплены в Англии и установлены на российских судах, в том числе и на крейсере «Аврора» [17].

В книгах Морского министерства Российской империи сохранились описание и изображение лота-предостерегателя глубины Джемса (рис. 4.1 [18]).

Рис. 4.1. Лот-предостерегатель глубины Джемса.

В конце XIX – начале XX в. с широким внедрением в морскую практику различных механизмов, работающих как с использованием пара, так и с использованием электричества, разработка подобных устройств осуществлялась во многих странах. Все они имели разные конструкции, но принцип действия был всегда один – при касании грунта сигнальный предмет всплывал сам или передавал предупредительный сигнал на судно об уменьшении глубины. Информация о подобных изобретениях хранится в архивах прибрежных государств. Наибольшую известность получили «подводные часовые» или, как их потом стали называть, «предостерегатели глубины» шведского изобретателя Шестранда, американцев Е. Ганта и Бэтсилдрена.

Разрабатывались подобные устройства и в России. Так, свою конструкцию «предостерегателя глубины» в начале XX в. предложил техник Ершов. Однако комиссия, проведя ее испытания в Финском заливе, признала, что устройство по своей надежности уступает лоту Джемса.

Подобные приборы отлично справлялись с задачей предупреждения об уменьшении глубины, но для составления морских карт не использовались, так как не обеспечивали достаточной точности измерения. Использовали «предостерегали глубины» вплоть до 30—40-х гг. XX в., после чего им на смену пришли механические тралы и эхолоты.

В первой четверти XX в. практически одновременно в нескольких странах для постоянного контроля безопасной глубины были созданы простые, но очень надежные устройства, получившие наименование «гидрографический трал». Они представляли собой горизонтальную штангу, фиксируемую на заданной глубине. При буксировке гидрографического трала штанга цеплялась за препятствие, находившееся на глубине меньшей, чем была установлена, подавая тем самым сигнал о подводной опасности.

По степени жесткости тралящей части гидрографические тралы подразделялись на жесткие, полужесткие и гибкие. Жестким тралом называется устройство, в котором тралящая часть представляют собой жесткую металлическую конструкцию. У гибких тралов тралящая часть изготовлена из металлического троса. Чтобы трос не провисал, а удерживался на заданной глубине, его в нескольких точках фиксировали с помощью плавучих буев, идущих по поверхности воды. Полужесткие тралы сочетали в себе элементы обоих одновременно (рис. 4.2 [63]).

Рис 4.2. Виды гидрографических тралов.

Использовались тралы не только гидрографами и не только для определения безопасной глубины. Широко применялись они в процессе поиска и обезвреживания морских подводных мин. В этом случае на тралящую часть дополнительно устанавливали специальные режущие устройства, которые, как ножом, срезали трос, где держалась подводная мина. Мина всплывала, становилась видимой на поверхности воды, что позволяло в дальнейшем ее обезвредить. Но особенно широкое применение различных тралов нашло в процессе рыбной ловли, когда вместо троса прикрепляются сети различной формы.

Но вернемся к гидрографическим тралам. Каждый из них имел свои преимущества и недостатки. Так, жесткие тралы были более надежны, так как не провисали, но могли проверить глубину только на полосе небольшой ширины. Гибкие тралы, в свою очередь, позволяли обследовать широкую полосу, но идущие по поверхности воды буи из-за волнения моря меняли свое положение и не обеспечивали постоянную глубину удержания троса.

С момента изобретения гидрографических тралов разработано огромное количество разнообразных моделей. Практически в каждой стране национальная гидрографическая служба имеет несколько различных вариантов собственного изготовления.

Для обозначения места, в котором была обнаружена опасная глубина, применяются самые разнообразные устройства от сигнальной лампочки, загорающейся на судне в момент касания подводного препятствия, до автоматически выставляемых сигнальных буев (рис. 4.3 [63]).

Рис 4.3. Гидрографический трал с автоматическим выставлением контрольных буйков.

1 — тралящая часть; 2 — сигнальный трос; 3 — автоматическое устройство для сброса контрольных буйков; 4–8 — технические элементы.

На рис. 4.3 показан гидрографический трал, разработанный Новосибирским филиалом ЦТКБ и Обского бассейна водных путей. При касании подводного препятствия тралящей частью (1) изменялось натяжение сигнального троса (2), автоматическое устройство для сброса контрольных буйков (3) приводилось в действие и помечало место нахождения опасной глубины.

Гидрографические тралы активно использовались до второй половины XX в., после чего их вытеснили эхолоты. Но простота конструкции, дешевизна в изготовлении и надежность в определении опасной глубины привели к тому, что они, хоть и очень редко, но все же применяются в настоящее время, когда необходимо подтвердить безопасный проход для судов. Последние, усовершенствованные модели гидрографических тралов разработаны всего несколько лет назад.