Проектировщики позаботились о том, чтобы освободить рулевых от чрезвычайно тяжелого труда — ручной перекладки огромных штурвальных колес (хотя около штурвальных колес постоянно дежурили четыре самых сильных матроса) — была предусмотрена паровая рулевая машина, которая до этого времени практически никогда не применялась для такой работы. Паровая машина также предназначалась для подъема ботов, шлюпок и тяжелых 55-тонных якорей.
Приборов в рубке было гораздо больше, чем на обычном большом судне того времени: компасы, указатели числа оборотов гребного винта и колес, указатель положения руля и машинный телеграф (люди, работающие на судне, находились друг от друга на таком большом расстоянии, что приходилось применять технические средства для общения и сигнализации).
В качестве разъездных катеров было решено установить на судне два винтовых маленьких парохода. Количество шлюпок и специальных «раздувательных» лодок было рассчитано на спасение всех людей, находившихся на судне.
Интересным новшеством, примененном на этом судне, был лацпорт — большой вырез на уровне нижней палубы для погрузки железнодорожных вагонов, телег, больших кип груза.
Создавая новое судно, проектировщики столкнулись с одной из сложнейших проблем — с обеспечением продольной прочности. На этом вопросе следует остановиться несколько подробнее.
Плавающее судно напоминает огромную балку, которая согласно закону Архимеда испытывает действие двух противоположно направленных сил: силы веса, стремящейся погрузить балку на дно, и силы поддержания, стремящейся, наоборот, вытолкнуть балку на поверхность.
Однако из-за неравномерного распределения этих сил по длине «балки», т. е. судна, возникает явление прогиба (концы балки оказываются выше ее середины) или перегиба (концы балки опускаются ниже ее середины).
Так обстоит дело на тихой воде. При волнении картина ухудшается: если судно попало своими концами на гребни двух соседних волн, оно прогибается в средней части. Если судно попало своей серединой на гребень волны, возникает уже известное нам явление перегиба. В худшем случае прогиб (или перегиб судна) на тихой воде наложится на прогиб (или перегиб) на волнении. Если конструкция корпуса судна не выдержит этих нагрузок, т. е. если судно не обладает достаточной продольной прочностью, его корпус переломится.
Пока судостроители создавали сравнительно небольшие суда, проблема продольной прочности практически не возникала. Почему? На этот вопрос ответит сам читатель, проведя несложный опыт. Положите на два кирпича короткую доску и встаньте на нее. Доска даже не прогнется. А теперь положите на те же кирпичи доску длиной, скажем, два метра, — вы увидите, что даже под собственной тяжестью она прогнется до земли.
Вот почему создавая судно, которое было в несколько раз длиннее, чем все предшествующие суда, надо было тщательно изучить условия обеспечения его продольной прочности.
Брунель и Скотт Рассел спроектировали как бы корпус в корпусе, поскольку новое судно имело двойные борта, двойное днище и двойную верхнюю палубу. Пространство между внешним корпусом и внутренним было перевязано продольными и поперечными связями и разделено ими на небольшие ячейки, напоминающие пчелиные соты. Эта клетчатая система, несомненно заимствованная Брунелем из его опыта мостостроения, позволила обеспечить высокую прочность при сравнительно небольшой массе.
Предусмотрев конструкцию «корпус в корпусе», проектировщики решили сразу две проблемы: с одной стороны, дополнительные продольные связи (второй борт, двойное дно и двойная палуба) значительно увеличивали продольную прочность, а с другой стороны, это исключало возможность гибели судна при получении большой пробоины.
Кстати, обеспечению непотопляемости конструкторы уделили не меньше внимания, чем обеспечению продольной прочности. Если межкорпусное пространство было разделено на множество ячеек, то корпус в целом был разделен продольными и поперечными переборками на водонепроницаемые отсеки. Водонепроницаемые отсеки не давали возможности воде, если бы она влилась в корпус, распространиться по судну, что делало судно практически непотопляемым. Конструкторы предусмотрели десять поперечных переборок, доведенных до верхней палубы и три дополнительные поперечные переборки — до четвертой палубы (чтобы не разрезать ими огромный салон для пассажиров первого класса). Кроме того, машинно-котельное отделение было выгорожено двумя продольными переборками, доведенными до нижней палубы, и таким образом была обеспечена хорошая защита жизненно важного внутрикорпусного помещения.
Надо сказать, что все эти меры впоследствии полностью оправдали себя, и когда однажды судно, наскочив на скалу, получило огромную пробоину (размером 25×2,7 м), оно не затонуло, а благополучно дошло до порта назначения.
И еще одна проблема очень волновала создателей огромного судна. Во всем мире не существовало стапеля, необходимого для продольного (обычного в те времена) спуска судна на воду, т. е. кормой вперед. Было принято решение заложить судно параллельно реке Темзе и произвести не продольный, а боковой спуск на воду.
Торжественная закладка огромного судна состоялась 1 мая 1854 г. на верфи Скотта Рассела. Могучий корпус судна опирался на салазки, под которыми были смонтированы две широкие спусковые дорожки с уклоном 1/12. На них уложили рельсы, смазанные особым составом, по которым на 120 кованых катках-роликах судно должно было сойти в воду.
Трение при спуске на роликах ожидалось небольшим, а масса корпуса была огромной — свыше 10 000 т, Брунель мог полагать, что инерция спускаемого на воду судна будет очень большой, а ширина Темзы в месте спуска составляла всего 350 м. Чтобы погасить инерцию судна, скорость спуска предполагалось регулировать, стравливая цепи с носового и кормового шпилей-задержников.
Для того, чтобы стронуть огромное судно с места, Брунель распорядился установить гидравлические толкачи, а со стороны реки судно должны были тянуть талями с плашкоутов и двумя паровыми шпилями. Общее тяговое усилие всех средств, находившихся в распоряжении строителей для спуска судна в воду, составляло 600 тс.
За 1 тыс. дней 200 рабочих вогнали в корпус железного колосса 3 млн. заклепок. На формирование корпуса пошло 30 тыс. железных листов толщиной 22 мм, массой по 330 кг. Как писали газеты тех лет, «чудовище медленно воздвигалось на глазах и отбрасывало тень не только на самые стапели, но и на соседнюю часть нового города».
Незадолго до спуска судно осмотрел русский морской офицер Василий Давыдов — один из немногих наших соотечественников, которому удалось увидеть это удивительное судно. В своих записках В. Давыдов писал: «Гигант открылся нам разом за поворотом реки; размеры поразительные. Кажется, как будто видишь огромное береговое здание, а не судно, предназначенное для плавания. Но вместе с тем пропорциональность во всех частях и превосходные формы сглаживают первое впечатление и, чем больше всматриваешься, тем больше веришь, что это сооружение для моря».
На верфь Скотта Рассела без конца приходили различные люди — и специалисты, и просто зеваки, и все в один голос твердили: судно слишком большое, слишком тяжелое и т. д. Даже большие специалисты, побывавшие на стапеле, высказывали сомнения в возможности успешной эксплуатации такого необычного судна. Однажды Брунель привел на судно известного историка морского флота Линдсея и писателя Роберта Стивенсона. После осмотра Брунель попросил Линдсея поделиться своими впечатлениями.
— Ну что я могу сказать? — начал Линдсей. — Это самое прочное и совершенное судно из тех, какие мне когда-либо доводилось видеть.
— Простите, — резко возразил Брунель, — я не спрашиваю Вашего мнения о его конструкции... Вы мне скажите другое: окупит ли себя мой пароход?
Линдсей молчал. Тогда Брунель продолжил свою мысль:
— Если бы судно принадлежало Вам, как бы Вы его использовали?
— Я бы, пожалуй, поставил его на прикол, оборудовал на нем отель, ванны с морской водой, танцевальные залы и превратил бы его в первоклассный увеселительный центр для лондонцев, которые валили бы на пароход тысячами.
Брунель был очень обижен, но Линдсей оказался прав, и в последние годы Грейт Истерн использовали как плавучий цирк.
Брунель отнесся с предельной тщательностью к подготовке спуска. Он подчеркивал, что главное при спуске огромного судна — четкая организация и предельная согласованность действий людей, занятых спуском. «Не нужно ничего, — говорил Брунель, — кроме абсолютной тишины, чтобы каждый мог слышать простые приказы, спокойно и без спешки отдаваемые тем, кто будет руководить спуском».
Много бед произошло оттого, что это важнейшее требование выполнено не было. Узнав о чрезвычайном событии, из Лондона и окрестных городов на верфь хлынули толпы людей. Свыше ста тысяч человек собралось в районе спуска огромного судна, чтобы стать свидетелями удивительного события. Пришлось срочно перестраиваться. Договорились, что все сигналы Брунель будет производить при помощи двух флагов: красного и белого.
3 ноября 1857 г. стал одним из самых страшных дней в жизни Брунеля. Сначала все шло хорошо. Инженер подал флагом знак, рабочие включили гидравлические толкачи, и тяжелое огромное судно медленно поползло к реке. И тут произошло непоправимое: из-за несогласованности работы шпилей-задержников судно сразу пошло с перекосом. Через 2—3 секунды 60-тонный кормовой шпиль раскрутился с такой скоростью, что его тяжелые рукоятки, словно катапульты, швырнули в толпу 12 рабочих. Толпа зрителей в панике бросилась прочь, два человека из рабочих были убиты, трое тяжело ранены. С превеликим трудом Брунелю и не потерявшим самообладания рабочим, стоявшим на носовом шпиле, удалось остановить неуправляемое судно.
После этого чрезвычайного происшествия началась долгая и трудная борьба одинокого инженера с его судном. Одинокого, — потому что после неудачной операции на Брунеля смотрели как на уволенного и, следовательно, лишенного всех административных прав человека. Уже как частное лицо, Брунель искал средства, доставал домкраты и якорные цепи, на собственные деньги нанимал рабочих, дни и ночи проводил на стапеле. Успех этих работ был более чем скромным. Брунель не мог заставить огромное судно двигаться к воде. Приходилось бороться за преодоление каждого метра расстояния, отделявшего