Чем обрастает днище корабля
Обрастание днища судна: болезнь и лечение
Явление это известно очень давно. Первые письменные упоминания о нем относятся к V в. до и. э. Известно, что финикийцы боролись с этим явлением весьма примитивным, но действенным способом: каждые год-два они вытаскивали судно из воды и молотками очищали днище и борта от прикрепившихся к ним моллюсков. Со временем методы борьбы становились совершеннее: стали применять многослойную обшивку корпуса, покрывали его смолой, дегтем с добавлением серы, мышьяка, пороха и т. п. смертоносных веществ. Только в Англии с 1625 по 1865 гг. зарегистрировано около 300 патентов на противообрастающие покрытия.
Итак, обрастание. Проблема эта гораздо серьезнее, чем может показаться на первый взгляд. Судите сами: по подсчетам американских ученых ежегодно на борьбу с обрастанием в мире расходуется примерно 500 млн. долларов. Зачем! — может спросить человек непосвященный. А затем, что по данным тех же специалистов потеря скорости из-за обрастания составляет 8—15%, а рост расхода топлива — до 20—35% за междудоковый период. Затем, что при благоприятных условиях для морских организмов — обрастателей — их масса на корпусе судна за два месяца может достичь 200 т!
Читатель может возразить, что все это относится и большим судам. Ничуть не бывало. Некоторое время назад в США проводились испытания целью которых было выяснить влияние обрастания днища лодки на ее скорость. Для этого на мерной миле периодически замерялась скорость 5-метровой глиссирующей лодки с 31-сильным подвесным мотором. Результаты говорят сами за себя: после месячного пребывания в морской воде лодка с одним водителем показала скорость на 14 км/ч меньше, а с шестью человеками на борту вообще не вышла на глиссирование, развив всего 16 км/ч вместо положенных при этой нагрузив 37 км/ч. Как ни странно, результаты испытаний в пресной воде тоже оказались не особенно утешительными. Хоть днище и обрастало гораздо меньше, через месяц скорость лодки с двумя человеками на борту упала на 11 км/ч, а с шестью — на 18,5 км/ч.
Что же такое обрастание? Это процесс, в результате которого часть корпуса судна или стационарного плавучего сооружения, находящаяся в воде, покрывается слоем морских растений и животных. Оно сопровождается снижением скорости судов, повышением расхода топлива, усиленным износом механизмов и, соответственно, увеличением эксплуатационных расходов. Обрастание может вызвать затруднения с подачей воды по судовым трубопроводам, оно разрушающе действует на защитные покрытия, усиливая коррозию металла. Интенсивность обрастания зависит от района плавания, а также качества противообрастающих покрытий, использованных для защиты подводной части корпуса судна.
Обрастание судов возникает, в основном, при стоянках в портах, где личинки и споры переносятся течением к судам. Обрастание во время хода наблюдается крайне редко, при этом споры водорослей и зародыши балянусов (разновидность обрастателей) прикрепляются к корпусу судна перемещающемуся со скоростью не более 0,5—1 уз. Зародыши трубчатых червей, мшанок, гидроидов и некоторых других обрастателей способны прикрепляться и при более высокой скорости. Споры водорослей и личинки, попав на корпус судна, прикрепляются настолько прочно что даже сильные удары волн не могут их сорвать. Личинки, закрепившиеся на неядовитой краске или неокрашенной поверхности, развиваются во взрослый организм; личинки, поселившиеся на ядовитой краске, не развиваются, прикрепляются недостаточно прочно и легко смываются при движении судна.
Наблюдения показывают, что менее интенсивное обрастание характерно для активно используемых судов — пассажирских, грузовых, служебных, портовых и аналогичных им. По скорости и интенсивности обрастания суда, стоящие на приколе, занимают первое место.
В еще большей степени страдают от этого явления подводные части стационарных морских сооружений и устройств: буровые платформы, эстакады, боны, буи и т. п.
В пресной воде до недавнего времени было мало организмов, относящихся к числу обрастателей. Однако развитие ряда пресноводных морей, появление каналов, связавших реки с озерами и морями, создали условия для появления обрастателей там, где до недавнего времени их не было. В Каспийском море, к примеру, появились балянусы и древоточцы, на Волге, Днепре, Дунае бурно развились ракушки и водоросли. Подводная часть катера, сфотографированная после годичной эксплуатации в Дунае (рис. 1), показывает характер обрастания при отсутствии мер защиты от него.
Как правило, обрастание начинается с появления зоны светолюбивых зеленых водорослей, которые начинают расти на уровне переменной ватерлинии, омываемой водой, где количество света, а также кислорода вполне достаточно для их жизни. Ниже этой зоны обычно начинается обрастание балянусами, количество которых возрастает по мере увеличения глубины и снижения освещенности. В средней и кормовой частях судна обрастание бывает сильнее, поскольку в носовой части вода движется более интенсивно.
Если бронзовый винт не изолирован от вала и корпуса судна, его интенсивное обрастание наблюдается после 4—6 недель с момента спуска судна на воду.
Интересно отметить, что по правилам проведения некоторых гонок вытаскивать судно из воды между этапами запрещается. Поэтому многие спортсмены, стремясь выиграть столь дорогие для них секунды, очищают корпуса от обрастателей, протаскивая под днищем яхты полотнище ткани и стирая ею прилипшие к корпусу организмы.
Длительные исследования показали, что самый эффективный способ борьбы с обрастанием современных судов — это употребление противообрастающих красок, тем более, что покрытия, используемые для защиты от коррозии подводной части корпуса, часто повреждаются и даже полностью разрушаются, если одновременно не применяются противообрастающие краски.
Противообрастающие краски выбирают в зависимости от типа судов, на которых они должны применяться; условий эксплуатации судов (море, река-море, пресноводное море, озера, реки); продолжительности навигационного периода; районов плавания судна (север, умеренный климат, юг, субтропики); характера обрастания в зоне плавания и сроков постановки судов в док.
В состав противообрастающих красок входят: пленкообразующая основа, ядовитые компоненты (соединения меди, олова, свинца, ртути, мышьяка, органических производных) пигменты (сурик железный, мумия, белила титановые или цинковые), наполнители (тальк, мел) и соответствующие растворители. Учитывая сложность состава, вредность компонентов и необходимость тонкого перетира составляющих, такие краски готовят только в промышленных условиях.
По цвету противообрастающие краски должны отличаться от противокоррозионных; это позволяет контролировать правильность нанесения их на противокоррозионные покрытия. Категорически запрещается вводить в противообрастающие краски сажу (в любом виде): в этом случае происходит резкое ухудшение их защитных свойств.
Противообрастающее действие красок определяется скоростью, с которой ядовитые компоненты выделяются с окрашенной поверхности в воду. Скорость выщелачивания ядов зависит не только от их растворимости, но и от того, как такие компоненты связаны с пленкообразующей основой краски. Известно, что скорость выщелачивания у красок изменяется от времени соприкосновения с водой. Так, например, медь, необходимый компонент противообрастающих красок, выделяющаяся со скоростью большей 10 мг/см
в сутки, предотвращает обрастание водорослями, балянусами и другими обрастателями. Скорость выщелачивания у красок хорошего качества понижается очень медленно по сравнению с первоначальным ее значением. У других красок, вначале очень эффективных, после нескольких недель средняя скорость выщелачивания приобретает почти стабильный характер, но через несколько месяцев резко падает ниже необходимого уровня. Способность красок равномерно поддерживать необходимую скорость выщелачивания в течение длительного времени зависит от пленкообразующей основы.
По характеру действия на обрастателей ядовитые краски делят на диффузионные и контактные. Поведение в морской воде красок первого типа (с нерастворимой матрицей) показано на рис. 2. В начальный момент, когда на поверхности имеется значительное количество ядовитых компонентов (рис. 2а), краска обладает более высокой эффективностью, чем это необходимо для предотвращения обрастания. По мере того, как верхние слои краски истощаются и ядовитые компоненты начинают поступать к поверхности со все более глубоко расположенных слоев краски, содержащих яды (рис. 2б) противообрастающие свойства начинают снижаться. Тогда наступает момент, когда содержание ядовитых компонентов в ламинарном потоке, омывающем поверхность, становится настолько незначительным, что начинается обрастание. Обычно это происходит, когда растворы ядовитых компонентов начинают поступать с глубины 65—75 мкм. Именно этим вызвано указание о нецелесообразности нанесения красок с диффузионными свойствами слоем больше 80 мкм: на поверхности остается скелет неразрушившейся пленкообразующей основы, делающей подводную часть шероховатой что влияет на скорость и расход топлива.
В красках контактного типа ядовитые компоненты более равномерно распределены в растворимой в морской воде пленкообразующей основе (рис. За). При эксплуатации судна одновременно с растворением ядов происходит растворение пленкообразующей основы, что обеспечивает постоянный контакт обрастателей с ядовитой основой. Удаление ядовитых компонентов и пленкообразователя сопровождается уменьшением толщины красочного слоя (рис. 3б).
Отечественная промышленность выпускает противообрастающие краски следующих марок: ХВ-53, ХВ-5153, ХС-512Э, ХС-519, ХС-522, КЧ-529, КФ-751. Из зарубежных фирм, поставляющих противообрастающие краски, следует упомянуть «Текнос-Винтер» и «Тиккурила» (Финляндия), «Иотун» (Норвегия), «Интернешнл» (Англия), «Хемпель» и «Садолин» (Дания).
В последнее время все шире используются противообрастающие краски самополирующегося типа «СПЦ», «Вэнгард», «Интерсвит», «Интерсмут» и др. Основное достоинство таких красок — устранение обрастания на срок не менее двух лет и сглаживание на окрашенной поверхности выступающих участков. Благодаря этому создается достаточно ровная, мало шероховатая подводная поверхность, позволяющая судну сохранять высокую скорость при минимальном расходе топлива.
Изменение самополирующихся покрытий при эксплуатации показано на рис. 4.
У противообрастающих красок есть и отрицательная сторона: содержащиеся в них яды, переходя в воду, убивают не только обрастателей, но и полезные морские организмы. Поэтому в 1986 г. в Англии вышел указ, запрещающий использовать противообрастающие краски на судах прибрежного плавания, поскольку из-за них погибает большое количество устриц.
Наличие в противообрастающих красках ядовитых компонентов требует соблюдение мер предосторожности при подготовке ранее окрашенных поверхностей к перекрашиванию, приготовлении и нанесении красок. Первый спой правильнее наносить кистями на длинных рукоятках. Второй спой можно наносить кистями валикового типа, подкрашивая трудно доступные участки обычными кистями. Применение краскораспылителей любого типа противопоказано вследствие образования мелко раздробленных частиц краски, плохо задерживаемых респираторами.
Схемы защиты от обрастания подводной части корпуса таковы.
Суда из легких сплавов: по одному спою противокоррозионной грунтовки, фосфатирующей грунтовки, противокоррозионной краски и противообрастающей краски.
Стальные суда: то же, но без слоя фосфатирующей грунтовки.
Суда из стеклопластика, дерева или армоцемента: то же, что и для стальных судов, но с двумя слоями противокоррозионной краски. Суда, плавающие в реках, озерах и реках, с заходом в моря, окрашивают по схемам с нанесением дополнительного слоя противообрастающей краски КФ-751 или ХС-522.
Подводные части лодочных моторов защищают от обрастания практически так же, как и корпуса судов.
Если специальные противообрастающие краски достать не удастся, вместо них можно применить менее эффективные, но доступные свинцовые краски. Лучшая из них — свинцовая зелень «ярь-медянка». Несколько хуже свинцовые бепила, свинцовый крон, свинцовый сурик и другие свинцовые краски цельных цветов. Необходимо помнить, что примешивание к свинцовым белилам масляных красок ухудшает их противообрастающие свойства.
ГЛАВА X
МОРСКИЕ ОБРАСТАНИЯ
Обрастают самые различные предметы, погруженные в морскую воду, начиная со скал и камней и кончая минами. Обрастают не только растениями, но и различными животными, ведущими прикрепленное к одному месту существование. Такие жильцы селятся, конечно, и на днищах, на подводных частях кораблей, проникая иногда даже внутрь корабля по трубам, втягивающим морскую воду из-за борта для охлаждения машин и для разных хозяйственных нужд. Даже в таких темных, тесных трубах умудряются селиться морские животные.
В нефтяной гавани Батуми мне приходилось видеть на сваях пристани красивые бахромчатые наросты мембранипоры, выдававшиеся сантиметров на 25 — 30 над поверхностью свай. Вода вокруг была покрыта слоем нефти. Нефтью же были подернуты и колонии мембранипоры, пышные здесь, как не бывали они пышны нигде в менее загрязненных прибрежных водах. В чем же объяснение такого расцвета мембранипоры в Батуми? Думать, что нефть полезна для нее, трудно. Скорее дело в том, что в условиях нефтяной гавани мало кто из морских животных может обитать. Никто там не объедает, не теснит мембранипору, не перехватывает ее пищи, потому и благоденствует там эта мшанка.
Организмы, обрастающие днища судов, те же, что живут на скалах, камнях, сваях. Впрочем, быстроходность позволяет удерживаться на днищах только наиболее прочным, самым обтекаемым, а главное — наилучше прикрепленным растениям и животным.
Обрастание кормы катера:
1, 2 — зеленые нитчатые водоросли; 3 — морской салат ульва; 4 — красная водоросль церамнум: 6 — красная известковая водоросль кораллина; 6 — краевая ветвистая водоросль филлофора; 7 — красная листовидная водоросль делессерия; 8 — губки; 9 — гидроиды; 10 — морские анемоны (актинии); 11 — известковые завитые трубки червя спирорбис; 12 — известковые извитые трубки червя гидроидес; 13 — мшанка ретепора: 13а — мшанка флюстра: 14 — мшанка мембранипора; 15 — мелкие мидии митилястер; 16 — мидии; 17 — устрицы; 18, 19 — морские жолуди балянусы; 20 — морские уточки лепас: 21 — оболочник фаллюзия; 22 — оболочник диона; 23 — колониальный оболочник «звездочки» — ботриллюс
Помещенный здесь рисунок изображает кормовую часть катера, очень долго простоявшего в порту, поэтому обрастания его днища такие пышные, раскидистые. Даст катер полный ход, начнет его подбрасывать и качать на волнах, зажурчит вдоль бортов, запенится вода и оборвутся, останутся в кормовой струе катера самые раскидистые и непрочные водоросли и животные.
Но многие организмы — морские жолуди, колониальные и одиночные асцидии, мшанки — выдержат это испытание прочности их тел и их креплений. Они даже выиграют от того, что будут удалены на ходу теснившие их, разросшиеся, пока корабль стоял у стенки, соседи. Сорвут этих соседей вихри воды, тем более мощные, чем больше трение, чем пышнее обрастания.
Морским жолудям, колониальным асцидиям, коротковетвистым коренастым колониям гидроидов или мшанок, а тем более мшанкам корковым совсем не страшен ход. Больше того, на ходу корабля в быстро проносящейся мимо воде больше кислорода, больше можно захватить пищевых частиц, а живущим у ватерлинии водорослям (если они тоже не из пышных, кудрявых, а скромные, корочкой) света больше на ходу, в открытом море, чем в гавани, у стенки.
Впрочем, многим из этих крепышей тоже не везде приходится хорошо в дальнем плавании; иные и вовсе гибнут, либо сразу отваливаясь, либо оставаясь на днище в виде скелетов, домиков, панцырей. От таких остатков кораблю немногим легче, чем от живых, — все равно они трутся о воду. Только и пользы от их смерти, что они перестали расти, увеличиваться в размерах.
Главная причина гибели этих выносливых организмов — пресная вода. Многие мировые порты расположены в устьях больших судоходных рек, в отлив вода там бывает совсем пресная или чуть-чуть соленая. Ленинград, Николаевск-на-Амуре, Архангельск, Лондон, Шанхай, Нью-Йорк — такие порты; количество названий устьевых портов легко довести до нескольких дюжин. Другая причина — это слишком высокая или, что чаще и резче действует, слишком низкая для определенных организмов температура. Когда корабль летом идет из Суэца в Одессу, то поселившиеся за время стоянки в этом порту на его днище тропические устрицы или морские жолуди еще могут выдержать то, что соленость в Черном море вдвое, а в Одесском порту и втрое ниже, чем в Суэце на Красном море. Но во время зимних переходов тропические обрастания никак не могут выдержать тридцатиградусной разницы температуры. В Суэце вода имеет зимой 30 градусов тепла, а в Одесском заливе — около нуля, в иные годы Одесский порт даже замерзает.
Лед бывает и страшным врагом, и союзником морских обрастаний. Льды беспощадно обдирают обрастания с подводной части корабля, но так же исправно стирают с нее и необрастающую краску. Из льдов судно выходит незащищенным от обрастаний и «набирает» их обязательно, если попадет на стоянку в сколько-нибудь теплых водах.
Вообще говоря, быстроходные корабли, снуя между портами всего мира, заносят из одних стран в другие растения и животных. Биогеографы, изучающие распространение н а земном шаре различных живых существ, все больше переходят к изучению того, как эти живые существа расселились по земному шару. Иначе говоря, приходится изучать, почему, каким способом, откуда именно проникли в самые разные углы нашей планеты различные живые существа, которые раньше, совсем недавно, еще там не жили. Большинство этих биогеографических головоломок порождено мореплаванием. Корабли завезли когда-то картофель в Европу, они же повседневно, во всех портах мира высаживают самых различных, незваных и, порою, очень неприятных пассажиров. Этими пассажирами бывают и насекомые умеренного пояса, привезенные нашим пароходом в Алжир с грузом советского леса, жуки Африки, попавшие вместе с корой пробкового дуба в Калининград; тропические змеи, огромные «александрийские» крысы — не такая уж редкость для грузчиков Владивостокского и даже Мурманского портов. Немало подобных пассажиров и на днищах кораблей. Далеко не все они могут прижиться, размножиться, даже просто выжить в одном поколении в новых местах, в чуждых водах. Но многие все-таки выживают и порою процветают на чужбине лучше, чем у себя на родине.
Так, перед первой мировой войной немецкие пароходы возили в Шанхай паровозы для китайских железных дорог. Обратного, столь же тяжелого груза не было. Для того чтобы корабль сидел в воде достаточно глубоко, по свою грузовую ватерлинию, чтобы не слишком швыряли его океанские волны, немцы набирали в балластные цистерны мутножелтую воду могучей китайской реки Янцзы. Приходя к себе в Гамбург или в Бремен, капитаны давали приказание «откачать водяной балласт». Струились в воды немецкого порта воды китайской реки, а вместе с ними попадали туда из темноты и ржавчины цистерн живые существа. Среди них оказались маленькие, совсем молоденькие китайские крабы с мохнатыми клешнями. В Шанхае их всосали помпы в балластные цистерны немецких грузовозов еще в облике маленьких прозрачных большеглазых крабьих личинок-мегалоп. Пока пароходы плыли домой, мегалопы превратились в крошечных, успевших раза два перелинять, чуть-чуть подрасти, крабиков. Хорошо, что чуть-чуть, а то не проскочить бы крабикам при откачке через защитные решетки трубопроводов, погибнуть бы в цистернах пожизненными узниками, да и пищи бы подходящей им, подросшим, там не найти было. А таких крабов-узников при ремонте цистерн потом тоже находили. Десятилетие спустя немецкие зоологи обнаружили, что китайский краб поселился в европейских водах, а еще 10 — 15 лет спустя он стал там бедствием и помехой, чудовищно размножившись. Дело в том, что китайский краб живет в норах, которые он роет в речных берегах, питается, чем придется, но особенно любит готовый стол в виде попавшей в сети рыбы, да и наживку с крючка удочки охотно ворует. Вот и пошли беды. Стали обваливаться и размываться речные берега и земляные стенки различных водоотводных каналов для орошения, для местного судоходства. Стали жаловаться рыбаки: рыба объедена крабьими клешнями, сети изорваны запутавшимися в них крабами; в мотне невода множество крабов, в кулак величиной и твердостью; в фарш истолкли эти незваные гости весь улов рыбы.
В Китае, Корее, Японии этих крабов едят, да что едят — разводят; я сам видел, как их заботливо разводили. В южноманчжурских водах китайские ученые, а ведь там китайские крабы, если их едят сырыми или недоваренными, передают человеку легочную глисту, вызывающую кровохаркание. В Западную Европу (сейчас китайский краб встречается уже по всей северо-западной Европе, достигая и наших балтийских портов) он явился без глистов. Он используется в Европе в качестве корма для домашних уток и свиней и на удобрение. Много этого краба видели мы в речке Ляохе в Порт-Артуре, но невпример его больше в каналах Амстердама. Видно, на новых местах китайскому крабу лучше живется, чем на старых.
Так расселяются по земному шару многие бродячие, как крабы, и сидячие, как устрицы или морские жолуди, организмы. Так попал в Каспий из Черного моря на днищах катеров, переброшенных в Баку во время гражданской войны по железной дороге из Батуми, похожий на маленькую мидию, мелкий, крепко и во множестве прирастающий к обшивке моллюск митиластер. Сейчас он в изобилии покрывает скалы и сваи в южной половине Каспийского моря, служа кормом зимующим там уткам. А личинки митиластера пополняют каспийский планктон, служа пищей планктоноядным рыбам.
А вот эпизод войны на море, в котором немалую роль играют обрастания. Английский крейсер «Бристоль», который давно не был в доке и не красил подводной части, начал отставать, и австрийцы сосредоточили огонь на флагманском крейсере англичан. «Бристоль» держался позади, делая все возможное, чтобы не отставать. К 10 часам 15 минутам он настолько отстал, что пришлось ему прекратить огонь, и «Дартмут» 20 минут дрался один. Когда «Бристоль» смог возобновить огонь, он находился от концевого неприятельского крейсера в расстоянии 6 — 7 миль и всю тяжесть боя поэтому попрежнему выносил на себе «Дартмут».
Это произошло в первую мировую войну в Адриатических водах, но в любых водах, в любое время обросший корабль менее боеспособен, а торговое или рыболовное судно менее доходно.
Обрастания увеличивают трение корабля о воду; из-за этого корабль, конечно, теряет скорость, а следовательно, и время, понапрасну жжет горючее, уменьшает свой радиус действия.
Обрастания в большом количестве вдобавок отяжеляют корабль, увеличивают его осадку.
Отяжеление это не так уж мало, несколько килограммов на квадратный метр днища; на пловучих маяках, на баржах, не очищаемых по нескольку лет, обрастаний бывает больше: до сотни килограммов на квадратный метр. В воде это составляет добавочную нагрузку на квадратный метр в несколько сот граммов для кораблей и в несколько килограммов у баржей и пловучих маяков. Несколько сот тонн добавочного вредного груза для авианосца или линейного корабля — таков итог.
Корабль приходится ставить в док, скрести, чистить его днище, красить.
Можно чистить и чистят корабли и на плаву, с помощью водолазов, особенно легководолазов. Заодно водолазы счищают не только обрастания, но и краску, даже нижнюю, антикоррозийную. От такой чистки корпус корабля впоследствии страдает, вода разъедает поверхность обшивки. Эта мера допустима только в условиях войны. Красить под водой и вовсе трудно, хотя и есть составы, способные прилипать к металлу даже под водой.
В доке же днище корабля скребут особыми скребками, порой дело доходит до зубил и молотков, не говоря уж об отжигании паяльными лампами, чистке проволочными щетками и беспрестанной поливке водой из шлангов, В иных местах ракушек, особенно мидий и устриц, доковые рабочие берут для еды.
Очистка корабля от обрастаний в доке
ОГЛАВЛЕНИЕ
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Желающим увидеть этих своеобразных животных достаточно прийти на берег моря: прибрежные камни, скалы, створки раковин усыпаны их небольшими коническими домиками. Морские желуди, или, как их еще называют, балянусы, относятся к отряду усоногих раков, хотя по внешнему виду они вовсе не похожи на известных нам ракообразных.
Усоногие ракообразные, к которым относится морской желудь, замечательны во многих отношениях и внешне не похожи на раков.
Во взрослом состоянии они ведут сидячий образ жизни, прикрепляясь к всевозможным подводным предметам — скалам, камням, сваям, днищам кораблей. Тело усоногих заключено в твердый известковый домик, состоящий из отдельных пластинок. Часть этих пластинок подвижно соединена между собой, поэтому рачок может раздвигать пластинки и в образующуюся щель просовывать время от времени грудные ножки, совершающие характерные взмахи. При этом вода с планктонными организмами загоняется внутрь домика. Так осуществляется питание и дыхание.
Наличие твердой раковины и сидячий образ жизни долго заставляли ученых относить этих животных к типу моллюсков. Лишь обнаружив личинку усоногих, сходную по строению с другими ракообразными, ученые выяснили принадлежность этих животных к классу ракообразных.
«Проживешь свое пока, много всяких грязных ракушек налипает нам на бока» — такую метафору использовал Маяковский, сравнивая человеческую жизнь с жизнью корабля. И действительно, представим, что вновь построенный корабль покидает гавань и начинает плавание. Скорость его хода известна, он вполне укладывается в график. Однако с каждым днем движение замедляется. На преодоление одного и того же маршрута тратится все больше времени и топлива. Отчего это происходит? Днище корабля обрастает различными морскими животными, образующими мощные слои, в результате трение о воду увеличивается, а скорость падает.
Основу обрастаний судов составляют усоногие ракообразные — морские желуди.
Они поселяются не только на кораблях. Ими усыпаны прибрежные скалы и камни, они прикрепляются к раковинам моллюсков, к панцирям крабов, поселяются на коже китов, на китовом усе и даже на зубах кашалотов, на боках рыб и других самых невероятных предметах, оказавшихся под водой. Морские желуди похожи на небольшую белую чашечку, состоящую из нескольких «лепестков». Внутри чашечки виден конус из нескольких створок, по форме напоминающий зуб. Створки этого зуба способны открываться, и через образующееся отверстие высовываются ноги рачка.
На дне такого домика, надежно закрытый очень твердыми створками, лежит на спине сам рачок. Передняя часть его головы подогнута под тело таким образом, что антенны находятся на середине «подошвы». Задняя часть головы увеличена, поэтому рот желудя обращен вверх. Рачок, высовывая покрытые длинными щетинками ножки из домика, расправляет их, как веер, а затем складывает. Эти движения создают ток воды, направленный внутрь домика.
Пища морских желудей довольно разнообразна благодаря тому, что ножки покрыты щетинками разной густоты: на передних ногах они сидят более часто, а на задних пореже. В результате разные ножки отфильтровывают частицы разных размеров. Морские желуди едят водоросли, бактерий и многих других мелких планктонных существ, в первую очередь своих родственников — веслоногих рачков. Заглатывают они и собственных личинок, однако взрослые личинки морских желудей своими родителями не перевариваются, а невредимыми выходят наружу.
Поскольку рачок всю свою взрослую жизнь проводит внутри домика, ему не нужны хорошо развитые органы чувств, однако кое-что от них остается. Морские желуди способны отличать свет от тьмы с помощью одного примитивного глазка. Конечно, рачкам совершенно все равно, что сейчас — день или ночь, и глазок сохранился у них совершенно не для этого. С его помощью желуди реагируют на мгновенное изменение освещенности, т.е. замечают тень, падающую на их раковину, а ведь она может быть и от хищника. На всякий случай они быстро втягивают ножки и закрывают створки домика. Если в течение длительного времени затенять раковину желудя с постоянной частотой, рачок перестает реагировать на этот раздражитель, он привыкает, что тень не свидетельствует об опасности. Среди морских желудей встречаются виды, у которых привыкание наступает через разные промежутки времени. Более «боязливые» рачки очень долго не «верят», что им не грозит опасность, тогда как более «смелые» быстро привыкают не реагировать на затенение.
В природе морские желуди ориентируют свои домики так, чтобы вход в него был направлен к свету. В случае неудачного оседания личинки, рачок способен в самом начале своей сидячей жизни слегка повернуть домик, чтобы свет падал прямо ему в «окно». Этим, однако, не ограничиваются требования морских желудей при выборе положения домика. Они стараются так поместить свое жилище, чтобы вход был направлен навстречу течениям. Тогда постоянный ток воды приносит больше пищевых частиц. Некоторые желуди настолько «ленивы», что вообще перестают взмахивать ножками, чтобы загонять воду в раковину, а сидят неподвижно, развесив щетинистые ноги, как сеть, навстречу течению.
Большинство видов морских желудей — обоеполые организмы, однако самооплодотворение у них встречается не часто. Рачки умудряются спариваться, не покидая дома, при этом одна особь выступает в качестве самца, а другая — самки. Такие браки возможны лишь в поселениях, где домики желудей тесно примыкают друг к другу. Совокупительный орган морских желудей очень длинный и способен дотянуться до соседнего домика, чтобы перенести туда сперму. Рачки, живущие в полном одиночестве, способны к самооплодотворению. Оплодотворенные яйца одеваются в общую хитиновую оболочку и хранятся в полости домика.
Раннее детство морские желуди проводят примерно так же, как и их сородичи — другие раки. Вылупившись из яйца, личинка ведет свободный образ жизни, несколько раз линяет и превращается в личинку с двустворчатой раковинкой. Она всегда приоткрыта, и из нее торчат ножки рачка, с помощью которых он плавает. Через некоторое время личинка оседает и устраивается на постоянное жительство, прикрепляясь к субстрату передними короткими антеннами. Надежность прикрепления обеспечивается клейким секретом цементных желез. Личинка сбрасывает свою временную двустворчатую раковинку и начинает строить вокруг себя надежный прочный дом.
