Как камера шлюза поднимает судно
Шлюз соединяет два участка водного пути, где вода находится на разной высоте. Между ними расположена камера — закрываемый с обоих концов бассейн, достаточно длинный для судна. Ворота не поднимают корабль напрямую: его поднимает вода, на которой он плавает.
Чтобы провести судно вверх, его заводят в камеру и закрывают ворота за кормой. Затем открывают затворы — проходы для воды — со стороны верхнего участка канала. Вода поступает внутрь самотёком, уровень в камере растёт, и вместе с ним поднимается судно. Когда уровни сравняются, открывают верхние ворота, и корабль выходит.
Спуск работает в обратном порядке
Для движения вниз судно входит в камеру со стороны высокого участка. Ворота закрывают, а воду выпускают в нижний участок канала. Камера постепенно опустошается, поэтому судно опускается вместе с поверхностью воды. В обоих направлениях важно дождаться, пока уровни сравняются: так вода не ударяет в ворота с большой силой, а судно не пытается пройти между участками с разной высотой воды.
Воду обычно перемещает не насос, а сама разница уровней. Это делает шлюз простым по принципу, хотя ворота, затворы и стенки камеры должны выдерживать давление и многократную нагрузку. На многих водных путях вода из камеры при спуске судна уходит вниз по каналу; затем её используют для подъёма других судов.
Изобретение, изменившее маршрут
До появления таких камер перепад высот мог остановить судно: его приходилось разгружать, перетаскивать или искать обходной путь. Шлюз позволил проходить через участки с разным уровнем воды, не покидая судно, и связал отдельные отрезки каналов в единую транспортную дорогу. Принцип шлюзования был известен в Китае более тысячи лет назад, а его главное инженерное решение остаётся наглядным и сегодня: вместо того чтобы поднимать судно, поднимают воду под ним.
