Уникальная находка на дне русской реки

Н еобычный объект в районе Свято-Богородичного Казанского монастыря в селе Винновка обнаружили трудники монастыря. А в Самарском государственном техническом университете (СамГТУ) помогли его идентифицировать, организовав несколько экспедиций с участием профессиональных водолазов и представителей московской научно-производственной компании «Экран».

Результат поразил исследователей: размер затонувшей лодки — порядка 50 метров в длину и 20 метров в ширину. Большая часть затонувшего корабля находится в песке, однако на УЗИ-снимках хорошо просматриваются корма и сохранившиеся шпангоуты, а на видеосъемке можно увидеть большую цепь и старинные канаты.

Во время погружений с объекта был взят фрагмент древесины и полуметровый металлический кованый гвоздь. Радиоуглеродный анализ деревянной частицы ладьи делался в лаборатории Института мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения РАН (Томск). Исследователи установили возраст объекта — 1415 год плюс-минус 85 лет. Даже с учетом погрешности результат исследования свидетельствует о том, что в Волге лежит корабль, созданный и затонувший еще до эпохи Ивана Грозного.

«Если полученная в результате проведенного радиоуглеродного анализа датировка верна, то получается, что судно относится ко второй половине XIV — XV веку, — пояснила доктор исторических наук, заведующая кафедрой социологии, политологии и истории Отечества СамГТУ Екатерина Семенова. — Хотя территория Поволжья в этот период еще не входила в состав русского государства, по берегам Волги были славянские поселения, а сама Волга являлась судоходной артерией, которую использовали представители различных государств».

Если отталкиваться от того, как использовалась волжская артерия, это может быть судно азиатского, скандинавского или западноевропейского происхождения. По имеющимся данным трудно судить, использовалось ли оно в торговых или в военных целях.

«Следует подчеркнуть, что для точной идентификации объекта и ответа на многочисленные вопросы требуется провести еще целый ряд серьезных исследований. Однако уже сейчас можно сказать, что сохранившегося судна подобных размеров, соотносимого с датируемым периодом, ранее в акватории Среднего Поволжья, в частности в пределах территории Самарской области, еще не находили», — отметила Екатерина Семенова.

Гвоздь на 99,5% состоит из железа. По мнению ученых, это свидетельствует о том, что он был сделан в Средние века, поскольку более или менее современные металлы представляют собой легирующие сплавы

СамГТУ

Фрагмент металлического гвоздя изучался разными методами в химических лабораториях Самарского политеха (рентгено-флуоресцентная спектроскопия) и Самарского университета (атомно-эмиссионная спектроскопия). Результаты двух анализов практически совпали, показав, что гвоздь на 99,5% состоит из железа. По мнению ученых, это свидетельствует о том, что он был сделан в Средние века, поскольку более или менее современные металлы представляют собой легирующие сплавы.

«Уже по первым данным было понятно, что это артефакт, состоящий из железа. Коррозия проникла в толщу самого изделия. Есть еще одна интересная деталь: в исследуемом образце металла очень мало примесей — углерода, серы, фосфора, практически чистое железо с концентрацией 99,5 процента. Это говорит о достаточно совершенном уровне технологии производства металлических изделий того времени, — говорит доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой химической технологии переработки нефти и газа Самарского политеха Андрей Пимерзин. — В пользу того, что это, скорее всего, старинный образец, говорит и то, что в нем нет легирующих элементов, а именно добавок хрома, никеля, молибдена. Зато обнаружена в небольшом количестве медь. В чистом виде железо сегодня практически не используется. По крайней мере, в наши дни из чистого железа гвозди не делают».

В воздухе, на воде и под водой

Обследование судна, лежащего на десятиметровой глубине, велось с помощью специального акустического оборудования и надводно - подводного робота «Глайдерон», разработанного при участии СамГТУ.

«Обследование проводилось при помощи гидролокатора бокового обзора (ГБО) “Гидра”, — рассказал “Стимулу” один из разработчиков “Глайдерона”, заместитель директора Института оборонных исследований СамГТУ Александр Мочалкин. — Это малогабаритная высокопроизводительная гидроакустическая система для обследования акваторий, при помощи которой можно в автоматизированном режиме наблюдать за подводной ситуацией и обрабатывать полученную информацию. ГБО является полностью отечественной разработкой ООО “Экран” из Московской области, это наш партнер».

Гидролокатор бокового обзора — эффективное средство для обследования акваторий. ГБО позволяет быстро «просматривать» большие площади и «видеть» дно независимо от прозрачности воды. Соленость воды тоже не влияет на качество работы. В связи с этим комплексы можно использовать при работе на озерах, реках, в заливах и в открытом океане.

Это устройство — разновидность активной гидроакустической системы, использующей ультразвуковой зондирующий импульс для формирования картины подводной обстановки. Применение термина «боковой обзор» обусловлено тем, что этот тип гидролокаторов «смотрит» в обе стороны, а не вниз или вперед, и формирует изображение при физическом движении антенны гидролокатора над поверхностью дна. Никакой другой тип гидролокатора не может дать столь ясно интерпретируемой картины поверхности дна и расположенных на нем объектов.

Основная сфера применения «Глайдерона» — мониторинг акваторий и протяженных подводных объектов, аварийно-спасательные операции, а также использование при строительстве и обслуживании гидротехнических сооружений

СамГТУ

Комплексы применяются как для изучения техногенных объектов (затонувшие суда), так и для объектов экзогенного происхождения (формы рельефа). Гидролокация бокового обзора является инструментом, обеспечивающим получение изображения дна с высокой разрешающей способностью с обоих сторон от линии движения судна.

При обследовании использовалась модель H5s7E — ультракомпактный ГБО сверхвысокого разрешения набортного размещения. Сейчас идет интеграция этого оборудования с «Глайдероном». В связи с наступлением холодов дальнейшую отладку подсистем «Глайдерона» продолжают в бассейне СамГТУ.

«Главное преимущество “Глайдерона” — мы впервые попытались объединить в единую модульную конструкцию два разнородных аппарата. На его борту, как у авианосца, находится летательный аппарат — беспилотник собственной конструкции. Отсюда и название: “глайдер” и “дрон”. Это экспериментальный действующий образец. С целью дальнейшего продвижения разработки, в том числе в сторону коммерциализации, мы продолжаем испытания подсистем, планируем увеличить скорость аппарата и глубину его погружения, производим интеграцию с различной полезной нагрузкой», — поясняет Александр Мочалкин.

Основная сфера применения «Глайдерона» — мониторинг акваторий и протяженных подводных объектов, аварийно-спасательные операции, а также использование при строительстве и обслуживании гидротехнических сооружений. Потенциально «Глайдерон» может широко быть использован в сфере двойного назначения.

«Глайдерон» станет помощником в ходе научных изысканий в области гидрологии, гидробиологии, гидрогеологии, гидрофизики, картографии.

Аппарат малозаметен на воде, имеет высокую маневренность, может работать на мелководье. Стоимость его изготовления и эксплуатации невысока по сравнению с зарубежными автономными необитаемыми надводно-подводными аппаратами и малыми безэкипажными катерами. Есть и ноу-хау: оригинальный корпус с днищем по технологии «обратной скулы», собственные технологии «бескорпусного» размещения блоков электроники, оригинальная система изменения плавучести.

«На “Глайдероне” в дальнейшем предполагается использование водородных топливных элементов. Конструктив проработан, с партнером, который занимается водородными топливными элементами, мы работаем уже третий год. Но пока нам не хватает финансирования, все работы ведем только за собственные средства. Участвуем в конкурсах. Интерес большой, звонят из-за рубежа: из Венесуэлы, Ирана, Казахстана, Китая и Тайваня. Многие страны хотят купить готовый комплекс, причем стоимость их вообще не интересует. Но им нужен серийный вариант», — говорит Александр Мочалкин.