Плетение из резинок кит: Плетем из разноцветных резиночек веселого кита и забавных рыбок

Содержание

Как сплести из резинок фигурку лумигуруми для начинающих с видео

Наверное, многим не знакомо такое название, как лумигуруми. Чаще рукодельницы знают такой вид японского искусства, как вязание крючком или спицами миниатюрных игрушек из ниток – амигуруми. С появлением ярких резиночек Rainbow Loom возникло довольно простое направление в рукоделии – лумигуруми, которое заключается в вязании разнообразных игрушек из резинок. Даже без навыков вязания, с помощью видео-уроков, готовых схем для плетения можно без труда сделать любую игрушку. Главное – наличие свободного времени, терпение, усидчивость и желание обучаться. В этой статье мы подробно рассмотрим, как сплести из резинок фигурку лумигуруми.

В наше время плетение 3d изделий из резинок разделилось на два вида. В первом используются специальные станки для плетения и пластмассовые инструменты в виде рогатки. Во втором направлении — крючки для вязания, лучше всего металлические. Главное, чтобы работа с инструментом доставляла удовольствие и не создавала ненужных сложностей. Также важно во время плетения объемных фигурок из резинок правильно подобранная схема плетения.

Для начинающих лучше использовать самые элементарные схемы, а затем со временем повышать свое мастерство в создании лумигуруми.

Необходимые материалы

Перед началом работы просмотрите видео и мастер-классы по этому направлению, затем определитесь с выбором фигурки и приготовьте нужные материалы. Лучше запастись большим количеством разноцветных резиночек на тот случай, если во время работы некоторые порвутся. Для изготовления фигурок людей, птиц, животных понадобятся маленькие бусинки для глаз, носа, а для объема фигурки – наполнитель, например, вата или синтепон. Приготовьте необходимый рабочий инструмент. Каждую фигурку лумигуруми начинают плести с кольца амигуруми, обычно на одном столбике большого станка Rainbow Loom или с помощью рогатки. Но даже без наличия станка можно плести это кольцо лишь на крючке.

В чем состоит особенность вязания фигурок из резинок с использованием крючка? Многие мастера при плетении различных фигурок любят использовать крючок. Можно выбрать для работы обычный крючок или специализированный Rainbow Loom. Самые лучшие крючки — это металлические, так как они прочные, более долговечные, а также лучше захватывают элементы в работе. На крючке чаще всего плетут мелкие фигурки, но есть множество изделий, которые в небольшом размере смотреться естественно. Например, такие ягоды и фрукты: вишня, клубника, малина, яблоки, ананасы. Оригинально выглядят корзины с наполненными фруктами и ягодами.

Многие рукодельницы изготавливают различные овощи: кабачки, огурцы, томаты, а также бананы, апельсины многое другое. Обычно такие изделия используют для детских игр, но можно применить их и в декоре. С использованием крючка также можно сплести цветы, насекомые и другие фигурки небольшого размера. Плетение крупных игрушек с помощью крючка — очень трудоемкий и сложный процесс.

Для тех кто при первом знакомстве с искусством лумигуруми захочет выполнить что-то посложнее, мы предлагаем сделать забавного жирафа на крючке. Эта веселая яркая и объемная игрушка будет хорошим другом вашему ребенку.

Делаем жирафа

Для выполнения работы понадобятся такие материалы: крючок, разноцветные силиконовые резинки (черные, белые, красные, оранжевые и розовые), наполнитель (синтепон или вата).

Пошаговая инструкция по плетению животного:

Плести жирафа мы будем при помощи кольца лумигуруми. Набираем колечко из шести петель. На крайнюю цепляем клипсу. Второй ряд плетем с прибавкой в каждой петле.

Прибавляем так же в третьем ряду, но через одну петлю. Плетем еще четыре ряда по одной резинке в петлю. Меняем резинки на розовые и плетем еще три ряда по одной резинке в петлю, таким способом животик жирафа получится полосатым. В следующем ряду нужно поменять резинки на оранжевые и плести еще три ряда. Дальше начинаем делать убавку. Проплетаем две петли по одной резинке в каждую, а третью и четвертую петельки вместе. Далее делаем два ряда по одной резинке в петлю.

Убавляем два ряда через одну петлю. У нас снова получится шесть петель. Берем наполнитель и набиваем животик жирафа. Затем формируем шею: плетем по одной резинке в каждую петлю восемь рядов. Можно плести больше рядов, тогда шея будет длиннее, если меньше – короче. Ее также заполняем наполнителем.

Приступаем к плетению головы животного. Снова начинаем с кольца из шести петель, используя белые резинки. Второй ряд, как и раньше, идем с прибавкой в каждую петлю. Третий – через одну петлю. Затем шесть рядов – по одной резинке в петлю также белыми резинками. Берем красные резинки и убавляем в каждую вторую петлю. Продолжаем еще два ряда плести по одной в петлю. Набиваем голову наполнителем и убавляем в каждую петлю до полного смыкания отверстия.

Делаем лапки жирафа. Для плетения передних набираем кольцо из шести петель белыми резинками. В следующем ряду прибавляем в каждую петлю. Далее два ряда – по одной резиночке в петлю. Меняем на резинки красного цвета и продолжаем плести один ряд с убавкой в каждую петлю. Семь рядов плетем по одной резиночке в петлю. Набиваем лапы наполнителем и делаем убавление в каждую петлю до смыкания отверстия. Аналогично плетем задние лапы, только в каждую петлю по одной резиночке плетем не семь рядов, а пять.

Делаем ушки. Набираем белыми резинками кольцо из шести петель и плетем по одной резиночке в петлю. Берем красные и прибавляем в каждую петлю один ряд. Набираем кольцо из четырех петель белыми резинками. Плетем один ряд по одной резинке в петлю. Затем меняем на красные и плетем по одной резиночке в петлю три ряда.

Делаем глазки. Для этого накручиваем одну резинку черного цвета на крючке и скидываем ее на белую. Крепим ушки и рога, придавая им форму. Затем — голову и лапки. В шею вставляем проволоку для того, чтобы голова хорошо держалась. Лапки крепим дополнительными резиночками.

Веселый и яркий жирафик готов! Что у нас получилось, посмотрите на фото ниже. Надеемся, наш мастер-класс помог вам освоить такую технику плетения, как лумигуруми.

А вот еще интересная подборка видео по изготовлению различных фигурок в технике лумигуруми.

Видео по теме статьи

техника вязания из резинок крючком, схемы плетения совы и жирафа

Лумигуруми — это техника плетения из небольших разноцветных резиночек, позволяющая создавать объёмные фигурки зверей. Материал, используемый для творчества, называется Rainbow Loom, а сам вид рукоделия зародился на Востоке. Технику, похожую на плетение из резинок амигуруми, разработал Чонг Чун Нг — выходец из Китая, проживающий в Малайзии. Он наблюдал за тем, как его дочери сплетают фенечки, и решил облегчить им задачу. Так появился станок для лумигуруми — Twistz Bandz.

Особенности плетения

Из маленьких резинок, окрашенных в разные цвета, можно создавать разнообразные объёмные поделки, и необязательно это должны быть животные. Станок представляет собой отрезок широкой доски, из которой торчат 4 гвоздика — на них накидываются петли. Творческий процесс немного похож на вязание крючком, хотя есть и отличия.

Тем, кто решил освоить этот увлекательный вид творчества, не придётся делать станок своими руками, потому что сейчас такие приспособления продаются в готовом виде.

Когда мастер запатентовал своё изобретение, и станок поступил в продажу, новый вид творчества приобрёл популярность по всему миру.

На самом деле плести игрушки из резинок можно и с помощью вязального крючка. Для освоения лумигуруми в этом случае понадобится знание того, как делаются основные виды петель. Вязать нужно обычным способом, особенность лишь в том, что при плетении тела игрушки в каждом последующем ряду количество петель не увеличивается. Мастерицы делают из цветных резиночек разнообразные мягкие сувениры, в том числе:

обезьян;
кошек;
собак;
птичек;
жирафов;
яблоки;
виноград;
сливы;
малину;
клубнику;
ананасы;
бананы и другие фрукты.

Искусным мастерицам под силу сплести из резиночек даже фигурки в виде планет, а также сложные сюжетные композиции, главное — правильно подобрать цвета.

Игрушки из резинок

Если нет танка, а очень хочется что-нибудь сплести в технике лумигуруми, можно взять толстый металлический крючок или специальный, который также называется Rainbow Loom. Преимущество металлического изделия в том, что им удобнее захватывать петли, а сам крючок служит очень долго, не теряя формы. Правда, без станка удобно делать в основном мелкие фигурки — фрукты, ягоды, цветы, насекомых и птичек, которые и не должны быть большими. Если фигурка выглядит более естественно при средних размерах, лучше предпочесть станок.

Вообще, в технике лумигуруми можно сплести что угодно. Такие фигурки могут выполнять одну из функций: украшать интерьер или служить игрушками для детей. Интересно смотрятся корзины с фруктами или ягодами, расположенные на видном месте. При виде такой поделки гости не смогут сдержать восхищённых возгласов.

Фигурка птицы

Чтобы научиться плести из резинок фигурки лумигуруми, лучше начать с простой поделки, например, с совы. Она небольшая, так что даже начинающей мастерице хватит терпения, чтобы довести дело до конца. Игрушка получается объёмной, а плести её нужно по схеме. Сначала подготавливают материалы и инструмент для работы:

толстенький крючок — вязальный или предназначенный специально для плетения;
белые, синие, жёлтые, оранжевые и другие силиконовые резиночки;
наполнитель для игрушки из резинок лумигуруми — шерсть, синтепон, силиконовые шарики или вата.

Резиночки используются для плетения туловища, глаз и носа. Основной цвет мастерица выбирает по своему усмотрению, исходя из того, какой окраски может быть совушка. Глазки плетут из синих и белых элементов, а носик — из рыжих или жёлтых.

Плетение основы

Плетение совы из резинок лумигуруми начинается с создания «магического» или «волшебного» кольца — так называется первый ряд. Подготавливают 7 элементов основного цвета. Берут одну резинку, накидывают на крючок и наматывают так, чтобы получилось 3 оборота. Подвигают эту конструкцию вниз, а на крючок накидывают ещё 1 резиночку и протягивают её сквозь первую.

В результате получается петля с кольцом вокруг неё. Сзади петли есть поперечина, а спереди нет — это важно. Теперь крючок заводят в кольцо, образованное первой резинкой, и на его кончик накидывают третью, а затем протягивают её через вторую. Аналогично сплетают все элементы. Образуется колечко с 6 петлями. Это основа совушки. Дальнейший порядок действий:

Плетение второго ряда. Объём совы увеличивается по направлению снизу вверх, поэтому второй ряд будет сплетён из 12 резинок. Под петлю из 1 ряда нужно ввести крючок, потом надеть на него резинку в 2 оборота. Кончик крючка нужно протянуть поочерёдно через 2 петельки. Так поступают с остальными петлями и резинками. В результате получается колечко с 12 петлями. Нужно следить за тем, чтобы после плетения каждого элемента на крючке оставалась только 1 петля. Техника такая же, как при вязании столбиков крючком.
В третьем слое из 1 петли провязывают 2, из второй — 1, и так далее. На его плетение уходит 18 резиночек, соответственно, в этом ряду будет столько петель.
Четвёртый слой туловища совушки плетут уже из 24 резиночек. Из первой петли вывязывают 1 штучку, из второй тоже, а из третьей — 2, и так действуют по всему ряду. В нём должно получиться 24 элемента.
Пятый, шестой и последующий ряды плетут без увеличения объёма, то есть туловище по направлению вверх в этом месте будет иметь одинаковый объём. Продолжают плести лумигуруми до тех пор, пока тело птички достигнет желаемой высоты.
Набивают туловище синтепухом, синтепоном, ватой или шерстью, придавая форму и объём.

Сборка и оформление

Сначала нужно соединить переднюю и заднюю части плетения. Находят крайнюю петлю на верхнем ряду передней части тела и противоположную — на задней части. Просовывают крючок под обе, накидывают на него луми и вытаскивают петельку, после этого делают узелок. Таким же образом соединяют 2 следующие петли и продолжают до конца ряда.

Теперь у совы есть тело, но нет ушек. Чтобы их сформировать, в центре верхней части закрепляют резиночку, растягивают до нижнего ряда и крепят там в 2 местах. Вверху получились ушки.

Глазки сплетают из белых и синих Rainbow Loom. Основа изготавливается по тому же принципу, что и начало тела совы. Каждый глаз состоит из 2 рядов. В первом ряду будет 8 синих петелек, во втором — 16 белых. Получается небольшой круг, в центре которого находится зрачок. Точно так же сплетают второй глазик.

Клювик плетут из жёлтых или оранжевых резиночек луми. Сначала накручивают на крючок резиночку, чтобы получилось 2 оборота. Эти 2 оборота поддевают и ещё раз накидывают. Берут 2 резинки, поддевают их крючком и протаскивают сквозь все петельки. В результате первая резиночка оказывается на колечке, а противоположный край пары элементов свободен. Пока его не трогают. На крючок надевают ещё одну пару элементов и протаскивают сквозь петельки. Второй край тоже накидывают на крючок и всё это опускают ближе к корпусу. Висящую часть от первой пары петель тоже накидывают на крючок и надевают ещё пару элементов.

В результате на крючке находятся 2 сдвоенные петельки. Верхнюю пару протягивают под второй, надевают на крючок свободный край, теперь на нём снова 4 спаренных элемента. Берут ещё 1 луми и снимают на неё все петельки, которые есть на крючке. Вторую часть этой резиночки тоже накидывают на крючок.

Получился клювик, и теперь его нужно прикрепить к сове. Берут резинку такого цвета, из которого сплетено туловище, накидывают на крючок и снимают на неё клювик. Снимают с крючка, держа пальцами за обе части. Чтобы прикрепить клюв к птичке, нужно завести края резинки за глазки. При этом они немного приблизятся к центру, но так и должно быть.

Последнее, что осталось сделать, — кисточки на ушки. Для этого заводят крючок под петлю у самого края, надевают на него резиночку, протаскивают, накидывают вторую часть и натягивают. Получается свободное колечко, которое необходимо разрезать на 2 части — образуется кисточка из 2 «волосков». Таким же образом делают и вторую. Если взять сразу 2 резиночки, кисточки будут с 4 «волосками».

Вязание жирафа

Для этой поделки нужно приготовить разноцветные резинки Rainbow Loom, специальный крючок и наполнитель для мягких игрушек, например, силиконовые шарики. Работа начинается с создания магического кольца, состоящего из 6 элементов. Его делают так же, как для птички.

Туловище и шея

Во втором ряду количество петель увеличивают до 12, прибавляя в каждом элементе по одной петле. Третий ряд вяжут с прибавлением через одну петлю, то есть из одной выплетают 1, из второй — 2, из третьей — снова 1 и так до конца ряда. Аналогично плетут 4, 5, 6 и 7 ряды.

Чтобы окраска жирафа получилась не монотонной, резиночки чередуют по цвету: 1 ряд — жёлтый (можно взять красный или оранжевый), 2 ряд — розовый, 3 — снова жёлтый и т. д. Дойдя примерно до середины высоты, 3 ряда сплетают резиночками третьего цвета. То есть если до этого применялись розовые и красные, теперь можно взять оранжевые.

Когда приходит время убавлять объём, делают так: из одной петли вывязывают 1, из второй — тоже 1, а 3 и 4 вяжут вместе, и так до конца ряда. В следующих 2 рядах убавляют по 1 петельке. Затем плетут 2 ряда, убавляя петли через 1. В итоге через несколько рядов на крючке снова окажутся 6 элементов. Теперь можно наполнить тельце жирафа мягким материалом.

Шею делают так: провязывают без прибавления 8 рядов, вытягивая из каждой петли по одной резиночке. Заполняют пространство синтепоном.

Голова и ноги

Для головы используют луми белого цвета. Начальный ряд плетут из 6 элементов, в следующем из каждой петельки вывязывают 2. В третьем ряду из первой петли выплетают 2, из второй — 1, из третьей —2, и так до конца ряда. Таким же образом провязывают ещё 6 рядов.

Убавлять начинают так: провязывают из 2 петель 1, следующую делают без убавления, затем снова из 2 петель вывязывают 1 и т. д. последующие 2 ряда плетут без убавления. Теперь заполняют голову синтепоном и продолжают убавлять, пока не останется 1 петля. Её затягивают, и на этом вязание головы окончено.

Передние ноги плетут из белых луми. Первый ряд — магическое кольцо из 6 элементов. Второй плетут с прибавлением в каждой петле, третий и четвёртый — без изменений. Следующий ряд вяжут из красных резиночек с убавлением в каждом элементе. Затем ещё 7 — без убавления. Теперь набивают лапы наполнителем и заплетают отверстие. Так делают и вторую ногу. Аналогично плетут и задние ноги, только с одним отличием: без убавления провязывают 2 ряда, а не 7.

Уши, рога и глаза

Уши делают из резинок белого цвета. Работу начинают с создания магического кольца, затем плетут 1 рядок без прибавления. Следующий делают из красных элементов, прибавляя в каждой петле по одной. Затем снова без прибавления, а далее начинают убавлять через ряд.

Для рожек делают магическое кольцо, состоящее из 4 элементов. Первый, второй, третий и четвёртый ряды формируются без прибавления, затем убавляют, оставив на крючке одну петлю. Её затягивают, конец резиночки прячут. Также делают и второй рог.

Глаза делают из элементов чёрного и белого цвета. Накидывают на крючок чёрную резинку, оборачивают дважды и снимают на белый элемент. Краями белой резиночки прикрепляют глаз к лицевой части головы. Второй вяжут и прикрепляют также, стараясь, чтобы оба глаза располагались симметрично.

Теперь остаётся собрать фигурку животного из всех связанных частей. Чтобы они не распадались, используют проволоку. Голова держится на шее тоже за счёт проволоки. Вот и готов симпатичный жираф, связанный в технике луми гуруми. Используя основные приёмы, можно плести все, что пожелает душа, и украшать интерьер забавными поделками.

Originally posted 2018-08-29 09:36:53.

Опыт: Я изобрел ленту для ткацкого станка | Игрушки

Мы росли в маленьком городке в сельской Малайзии, и у нас не было много игрушек. Нам нужно было проявить изобретательность, поэтому мы строили воздушных змеев, играли с песком и делали скакалки из резинок. Мой отец работал на плантации каучуковых деревьев моего дедушки, и иногда он брал меня с собой и показывал густое белое каучуковое молоко, которое извлекают из деревьев для производства натурального каучука.

После школы я мечтал стать инженером, но не смог поступить в местный университет, потому что система квот в Малайзии, основанная на расовом признаке, ограничивает количество этнических китайцев. Как и многим моим друзьям, мне пришлось покинуть Малайзию, чтобы поступить в университет.

Мы с братом приземлились в Канзасе в снежный день весной 1991 года. Я никогда раньше не видел снега и почти не говорил по-английски. Помню, я подумал: я на полпути вокруг земного шара; если я закричу, никто не услышит.

Через год после выпуска азиатская экономика рухнула, и многие мои друзья дома потеряли работу. В 1997 году экономика США переживала бум, и со степенью магистра в области машиностроения было легче найти работу в США. Поэтому я построил карьеру в области безопасности при столкновении в автомобильной промышленности Детройта. Я любил свою работу, но сожалел, что мало видел двух своих дочерей.

Им было 9 и 12 лет, и они были далеко от меня. Однажды ночью после работы я увидела, как они делают браслеты из резинок, и подумала: «Эй, я знаю, как это сделать. Может быть, я смогу произвести на вас впечатление, девочки». Я сел и показал им, как связать резинки вместе, используя ту же технику, которую мы использовали для изготовления скакалки в Малайзии. Но браслеты продолжали разваливаться. Я спустился в подвал, взял доску и воткнул в нее несколько рядов канцелярских кнопок. Затем я начал соединять полосы зигзагом, как в форме ромба, и это сработало очень хорошо.

На следующий день мои дочери принесли в школу связку разноцветных браслетов. За одну ночь я стал героем района. Ко мне подходили дети и просили сделать им браслеты. Первой предложила их продать моя старшая дочь Тереза. Я потратил шесть месяцев на разработку продукта и разработал 28 различных версий. Я по-прежнему работал полный рабочий день в Nissan, поэтому каждое утро не спал до трех или четырех часов.

Самой большой проблемой было убедить мою жену. Я единственный в семье со всеми сумасшедшими идеями, а она моя проверка реальности. Последнее слово всегда за ней. Однажды я сделал кольцо из резинок и надел ей на палец. После этого она оказалась на борту.

Мы вложили все сбережения нашей семьи в размере 10 000 долларов США (6 152 фунтов стерлингов), чтобы заказать инструменты и 2 000 фунтов (907 кг) резиновых лент из Китая, и сами собрали комплекты в нашем гараже. Я провела месяцы, бродя со своими дочерьми по магазинам игрушек в Мичигане, пытаясь продать ленту для ткацкого станка. Никто не интересовался. Проблема была в том, что люди не понимали, как они работают. Поэтому я попросил свою племянницу и дочерей создать видеоролики на YouTube, объясняющие, как делать браслеты из резинок. Они создали тренд.

В июле 2012 года я получил заказ от магазина игрушек в Альфаретте, штат Джорджия, на 12 комплектов ткацких станков. Менее чем через две недели тот же магазин разместил заказ на 10 000 долларов. Когда мы с женой увидели это, у нас отвисли челюсти. Мы думали, что это ошибка. Владельцы магазина сказали нам, что они никогда не видели ничего подобного. После этого наши продажи росли каждый месяц, пока в декабре 2012 года мы не достигли 200 000 долларов оптовых продаж в месяц. Я взял трехмесячный творческий отпуск в Nissan, но так и не вернулся на свою старую работу.

Путешествие было волшебным, но было много испытаний. Однажды наш поставщик ошибся и поставил 10 000 металлических крючков, которые были согнуты не той формы. Я должен был придать форму каждому крючку, на что ушёл целый год. В прошлом году мы продали браслетов из резинок на сумму более 40 миллионов долларов. Я ожидаю удвоить это в этом году.

Видеть, как королевская семья и Папа Франциск носят радужный ткацкий станок, было нереально. Я посмотрел на фотографии и подумал про себя: «Вау, это началось с нашего обеденного стола».

Как сказала Сольвей Краузе

Поделитесь опытом? Электронная почта [email protected]

Эта статья была изменена 29 сентября 2014 года. В более ранней версии 2000 фунтов каучука были преобразованы в 91 кг. Это было исправлено.

Буи помогают предотвратить столкновения китов с кораблями – Океанографический институт Вудс-Хоул

В этой истории множество линий пересекаются, идут параллельно и, в конечном счете, соединяются.

Первая линия – водная, огибающая восточное побережье между Флоридой и Новой Шотландией, вдоль которой с незапамятных времен мигрируют гладкие киты. Второй — усиливающееся движение судов по морским путям с востока на запад в Бостон и из него — и прямо через основные районы нагула китов. Это значительно увеличивает риск столкновений со смертельным исходом, которые угрожают исчезновением крошечной остаточной популяции североатлантических китов.

В 2005 году компания Excelerate Energy запросила разрешение на строительство глубоководного порта примерно в 16 милях от Бостона для больших судов, доставляющих сжиженный природный газ. Сторонники полагали, что план имеет всевозможные экономические и экологические преимущества, в том числе позволяет избежать строительства большого газохранилища на густонаселенной береговой линии. Но для защитников морской среды это было все равно, что позволить 18-колесным грузовикам проехать через школьную зону.

Решение было беспрецедентным: в 2008 году вдоль судоходных путей к морскому дну была прикреплена линия из 10 буев, оснащенных устройствами для прослушивания криков китов на глубине. Были установлены линии связи от буя до спутника в береговую лабораторию для подтверждения присутствия китов, а затем на корабли, чтобы предупреждать моряков о снижении скорости и наблюдении за китами.

До морского дна под каждым буем доходил замечательно спроектированный швартовный трос, который может растягиваться в два с половиной раза от своей длины, не ломаясь в бурном 30-футовом море, и в то же время удерживать свое подводное прослушивающее устройство достаточно неподвижным, чтобы обнаруживать крики китов.

Для того, чтобы воплотить эту несбыточную мечту о системе предупреждения о китах в режиме реального времени в реально работающую реальность, длинная череда людей с конкурирующими интересами и взаимодополняющим опытом должна была найти способы сотрудничества: Техас- на базе представителей энергетических корпораций и защитников природы Новой Англии, биологов и инженеров, а также чиновников из «шведского стола» правительственных регулирующих органов.

Слушать, а не смотреть

Живущие вблизи побережья киты стали удобной мишенью для британских и американских китобоев, ищущих старомодный источник энергии: китовый жир. Южный кит получил юридическую защиту в 1935 году. Но после столетий резни, по оценкам ученых, выжило лишь несколько десятков североатлантических китов.

В отличие от большинства других популяций китов, североатлантический гладкий кит не восстановился, и в нем осталось от 300 до 400 особей. Каждая смерть уменьшает шансы вида на выживание. Только в период с 2002 по 2006 год Национальная служба морского рыболовства США подтвердила гибель 10 южных китов и двух серьезных ранений в результате столкновений судов, но гораздо больше столкновений остаются незамеченными.

В 1999 году прибрежные управляющие начали систематически использовать самолеты и лодки для обнаружения китов, чтобы они могли давать советы судам. Но эти методы нельзя использовать ночью или в плохую погоду. Они также не могут найти китов, если они не плавают у поверхности.

«Мы хотели выяснить, может ли прослушивание китов быть гораздо лучшим способом их обнаружения», — сказал Кристофер Кларк, директор Программы биоакустических исследований Корнеллской лаборатории орнитологии. В 2001 году при поддержке Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) и Международного фонда защиты животных Кларк разместил на дне залива Кейп-Код подводные звукозаписывающие устройства, оснащенные гидрофонами. В течение следующих четырех лет они регистрировали крики китов по всему заливу с ноября по май.

«О чудо, мы доказали, что можем слышать и определять местонахождение китов, даже когда люди их не видят», — сказал Кларк. Но ученые не знали об этом, пока несколько месяцев спустя не забрали свои инструменты. Разрыв во времени сделал регистраторы морского дна непрактичными для менеджеров, нуждающихся в немедленной информации о местонахождении китов.

Тссс! Ваш швартовщик слишком шумный

В ноябре 2003 г. Кларк приехал в Океанографический институт Вудс-Хоул (WHOI) на конференцию, на которой собрались исследователи из различных научных областей из нескольких учреждений. Целью конференции, организованной WHOI Ocean Life Institute, было ускорить совместные исследования, которые могли бы активизировать усилия по сохранению находящихся под угрозой исчезновения североатлантических китов. Кларк зашел в офис своего друга, инженера WHOI Кейта фон дер Хейдта.

«Кит был по уши в нескольких проектах, и везде была электроника, — вспоминал Кларк, — и я сказал Киту: «Было бы здорово, если бы мы могли автоматически обнаруживать настоящих китов и передавать сигналы». обратно в лабораторию?» Кит указал в окно на буй, лежащий на причале, который они только что вытащили из воды, и сказал: «Мы делали что-то подобное с этим буем, только не для китов». .’ ”

Этот буй был частью системы, которая могла передавать сигналы грохота морского дна от сейсмометра морского дна по швартовной линии к надводному бую и через спутник к берегу. Кларк думал, что подобная система может работать для обнаружения китов. Он получил грант от NOAA для финансирования совместных усилий, чтобы попытаться построить его, объединив оборудование, программное обеспечение и ноу-хау Cornell Lab в отношении сигналов китов с опытом WHOI в области проектирования, строительства и развертывания причалов.

Ученые и инженеры Корнелла работали над «мозгами» системы — электронным блоком автоматического обнаружения, который должен был находиться в водонепроницаемом контейнере на надводном буе. Его работа заключалась в том, чтобы обнаруживать и различать крики китов и своевременно отправлять пакеты информации через спутник в Корнелл.

Но проект сразу же столкнулся с препятствием, которое может нарушить сделку. Гидрофоны вполне могли прослушивать крики китов, но эти гидрофоны висели на швартовной линии, «которая лязгала и дергалась», — сказал Джон Кемп, руководитель отдела морских операций WHOI по швартовным операциям, проектированию и полевой поддержке. «По мере того, как буй двигался и поднимался и опускался, якорный канат двигался вместе с гидрофоном. Это было все равно, что насадить микрофон на хвост воздушного змея из окна движущейся машины», за исключением того, что свист воды, а не ветра, заглушал звуки кита.

— Мы должны были найти способ построить «тихий» буй, — сказал Кларк.

Не просто шланг

Кемп сообщил о проблеме инженерам WHOI Уолтеру Полу и Дону Питерсу. Вместе эти трое имеют почти столетний опыт работы на причалах. Их новаторская идея заключалась в использовании двух швартовных сегментов. Один сильно растяжимый сегмент прикреплялся к надводному бую и спускался к плавучей сфере диаметром 30 дюймов на глубине от 32 до 66 футов (от 10 до 20 метров) под водой; второй неэластичный сегмент соединял сферу с якорем на морском дне.

Намерение состояло в том, чтобы отделить гидрофон на нижней якорной линии от движений и резких натяжений надводного буя, который часто подвергается ударам сильного ветра и больших волн. Верхняя стропа будет действовать как банджи-шнур или амортизатор. Нижняя линия, туго натянутая с якоря плавучей сферой, оставалась прямой и неподвижной — устойчивая, тихая платформа для гидрофона.

Превратить концепцию в концепцию, однако, было легче сказать, чем сделать. Верхняя стропа, например, должна была выдерживать суровые напряжения и нагрузки, растягиваясь вверх и вниз волнами или изгибаясь в стороны, когда буй делал широкие круги, как энергичная собака, прикованная к кольцу, — не ломаясь.

Этот вызов достался Полу, чей доктор философии. диссертация еще в 1967 году касалась текстильной механики веревки. Его задачей, по сути, было сплести новую «веревку» с беспрецедентными механическими свойствами.

Пол использовал технологию, используемую для создания лучших шин. Изготовленные только из резины, шины слишком растягивались, ослабевали и выходили из строя через несколько миль. Таким образом, синтетические нейлоновые и полиэфирные нити — корды для шин — встраиваются в корпус шины, чтобы повысить прочность и контролировать растяжение.

«Шины — один из самых оригинальных продуктов, разработанных для массового рынка, — сказал он. «Огромные усилия были потрачены на понимание механики шин. Побочным продуктом является разработка шинных кордов, которые можно использовать для армирования резиновых шлангов».

Пол уже экспериментировал с резиновыми шлангами для швартовки. Однако, чтобы спроектировать «ткань» для этого нового швартовного шланга, ему сначала нужно было знать, с чем он будет иметь дело. Он позвал своего коллегу Марка Грозенбо, старшего научного сотрудника WHOI.

Dream Weavers

За многие годы Грозенбо и его аспиранты разработали компьютерную программу, которая может имитировать силы, действующие на причалы — плавучесть, гравитацию, течения, волны, сопротивление и так далее.

«Я строю численный швартов, втыкаю его в численный океан и вычисляю все силы, действующие на каждый из компонентов», — сказал Грозенбо. «Результаты говорят нам о таких вещах, как, например, насколько большим должен быть буй, чтобы он не затонул в штормовых условиях; насколько глубоко должна располагаться подповерхностная сфера; и сколько должен весить якорь, чтобы его не тащили (Ответ: более 1500 фунтов для этих швартовок!). Он также рассчитал, какое движение гидрофон выдержит по сравнению с движением буя на поверхности».

Ключевым компонентом оказался верхний элемент швартовки, прозванный шлангом «Гамби» в честь податливого зеленого мультяшного героя. Грозенбо подсчитал, что для того, чтобы выдержать швартовное натяжение при всех ожидаемых погодных условиях и высоте волн, 50-футовый шланг должен был бы по крайней мере удвоить свою длину, растягиваясь, как резиновая лента.

Но чтобы гарантировать, что он никогда не растянется и не порвется, ключом к успеху было найти точную спиралевидную геометрическую схему для «сплетения» вместе резины и текстильного армирующего материала. Подобно лентам вокруг майского дерева, усталые шнуры намотаны под тщательно рассчитанными углами, чтобы одновременно оптимизировать несущую способность ткани и растяжимость шланга.

«Вы берете ткань определенной геометрии и затем видите, как она меняется, когда вы ее тянете: насколько растягиваются волокна и шланг? Какое напряжение возникает в материалах? А ты продолжай оттуда, — сказал Пол. «Вы учитесь рассчитывать и моделировать очень сложные взаимодействия и предсказывать поведение шланга. Затем вы строите настоящие шланги и тестируете их. Если вы не знаете, что делаете, вы можете пытаться годами, так и не найдя решения».

Когда результаты испытаний совпали с предсказаниями модели, инженеры WHOI подали заявку на патент в декабре 2008 г.

Гамби встречает Слинки

Остались другие технические препятствия. Например, резиновые растяжки; медь нет. Медные провода, передающие электрические сигналы от гидрофонов вверх по линии, можно удлинить лишь несколько раз, прежде чем они порвутся.

Пол тоже решил эту проблему. В более ранних версиях шланга он вставлял в полость шланга спирально намотанный шнур, похожий на телефонный шнур промышленной прочности. Свернутый шнур может растягиваться и сгибаться, как Slinky, перемещаясь внутри шланга, когда он растягивается и сгибается. Но все еще существовала некоторая обеспокоенность тем, что после многих циклов растяжения медные проводники внутри шнура станут нагартованными или хрупкими, а затем порвутся.

Но в ходе лабораторных испытаний, направленных на изучение этого возможного режима отказа, провода в катушке не сломались даже после того, как их растянули более шести миллионов раз — типичное количество волновых циклов, которые они испытывают в океане за год. Во время пробной стоянки в Тихом океане они по-прежнему надежно передавали электрические сигналы даже после нескольких лет развертывания.

Однако для буев для китов Пол предпринял следующий шаг, вставив спиральные медные провода прямо в саму растягивающуюся стенку шланга. Таким образом, сказал Питерс, «шланг Гамби поглощает наказание; провод просто идет напролом».

Еще была проблема с двумя чашками Дикси и веревкой, — сказал Питерс. «Звук эффективно распространяется по любой натянутой струне, например по швартовному канату. Если что-то механическое на причале шумит, оно вибрирует вдоль троса, и гидрофон это улавливает. Причалы обычно связаны жесткими цепями и кандалами, которые лязгают, стонут и скрипят».

Поэтому Петерс и его коллеги заменили шумные муфты по всей системе механическими соединениями с жесткими болтами, которые снизили как шум, так и износ. Петерс разработал специальные концевые фитинги для шлангов, которые заканчивались электрическими разъемами, к которым можно было легко подключить гидрофоны и другие компоненты. В результате получается длинный, тихий, прямой электрический путь, полностью защищенный от морской воды, по которому передаются сигналы и мощность между прослушивающим гидрофоном внизу и надводным буем наверху.

Чтобы швартовка прошла успешно, каждый компонент должен работать, и все компоненты должны работать вместе.

Помощь от «ангела»

Тем временем у группы Кларка были свои технические проблемы. Они отточили программное обеспечение, которое автоматически отличает крики китов от других звуков (в том числе шумов судов), записываемых гидрофонами. Они работали над проблемой поддержания связи между спутниками и компьютером на качающемся в Атлантике буе.

В период с 2004 по 2006 год команда Корнелла/ВОЗИ тестировала экспериментальные якоря в заливе Кейп-Код, давно изученном, богатом пищей сезонном пристанище южных китов, направляющихся к местам летнего нагула дальше на север. За исследованием внимательно следил Дэн Маккирнан, заместитель директора Массачусетского отдела морского рыболовства, который также интересовался лучшим способом наблюдения за южными китами и предотвращения конфликтов с лодочниками и рыболовным флотом в водах, находящихся под его юрисдикцией.

Решая так много технических проблем, как неизбежных, так и непредвиденных, исследователи столкнулись с неудачами, включая нехватку денег. Маккирнан стал ангелом. Он помогал поддерживать проект, добавляя дополнительные средства, а иногда просто организовывая для исследователей поездку с рыбаками для работы на китовых буях.

«Это была хорошая инвестиция, — сказал Маккирнан. «Они открывали совершенно новые горизонты. Мы ненавидели игнорировать весь прогресс, достигнутый для того, чтобы уложиться в произвольный срок».

К весне 2006 года причалы «по-прежнему не могли дать Дэну необходимую информацию, но он верил», — сказал Кларк. И тут появился реальный срок: Excelerate Energy подала заявку на строительство глубоководного порта Northeast Gateway. Это положило начало быстро развивающемуся процессу с высокими ставками для оценки и, возможно, смягчения воздействия порта на окружающую среду, особенно на китов.

Не очень скромное предложение

Предвидя увеличение спроса на природный газ в Новой Англии, компания Excelerate Energy нуждалась в глубоководном порту для своего флота судов, перевозящих сжиженный природный газ или СПГ (плотность которого в этой форме в 600 раз выше, и, следовательно, легче транспортировать). Морской порт состоял из двух гибких трубопроводов, называемых «стояками», соединенных на одном конце с новым подводным трубопроводом, который должен был соединиться с существующим газопроводом на берегу. Каждый стояк прикрепляется к бую, закрепленному на морском дне и плавающему примерно в 100 футах ниже поверхности океана. Прибывающие суда Excelerate Energy извлекут буи, доставят их на борт, регазифицируют груз СПГ и закачают газ по стояку и по трубопроводу.

Проблема заключалась в том, что суда Excelerate Energy длиной 954 фута (291 метр) и водоизмещением более 90 000 тонн должны были использовать обозначенные судоходные пути в Бостонскую гавань и из нее, которые пересекают основные воды китов, включая границы NOAA Stellwagen. Национальный морской заповедник банка. По словам Дэвида Уайли, координатора исследований заповедника, это может нанести вред китам.

Предложение Excelerate Energy, наряду с аналогичным предложением от компании GDF SUEZ Energy, поступило как раз в тот момент, когда ученые, защитники природы и федеральные чиновники собирались отпраздновать победу в многолетней попытке убедить грузоотправителей изменить и немного сузить судоходные пути Бостона. избегать вод с высокой концентрацией китов.

Киты находятся под защитой трех отдельных федеральных законов: Закона об исчезающих видах, Закона о защите морских млекопитающих и Закона о национальном морском заповеднике, сказал Уайли. В игру вступил четвертый акт: Закон о национальной экологической политике (NEPA), который «требует от федеральных агентств учитывать экологические ценности в своих процессах принятия решений» и рассматривать разумные альтернативы для смягчения воздействия на окружающую среду.

Координация процесса NEPA в этом случае была возложена на Береговую охрану США, и в частности на тогдашнего сотрудника Береговой охраны по имени Пейшенс Уиттен. У нее были опасения по поводу потенциального воздействия на морских млекопитающих увеличения трафика судов, работающих на СПГ, и она обратилась за советом к Уайли и Лейле Хэтч в морском заповеднике NOAA.

Выявление заинтересованных сторон

Уайли и Хэтч предоставили множество убедительных данных от самых разных исследователей, демонстрирующих угрозу судоходству для китов. Wiley также знал о проекте буя Cornell/WHOI. Когда он порекомендовал идею использования технологии кит-буй, Уиттен согласился с тем, что она многообещающая, и вынес ее на обсуждение в ходе переговоров с заявителями на СПГ.

«Мы не знали об этой технологии, — сказал Майк Траммел, директор по охране окружающей среды Excelerate Energy. «Их предложение было дорогостоящей системой (3,25 миллиона долларов только за первый год исследований и разработок и в среднем 3 миллиона долларов в год на обслуживание системы в течение 25 лет). Мы считали, что можем добиться тех же преимуществ для китов, просто замедлив скорость наших кораблей».

Уайли и Хэтч рекомендовали кораблям снижать скорость круглогодично до 10 узлов в убежище. Эта идея была отвергнута Береговой охраной и Морским управлением Министерства транспорта. Но в соответствии с лицензиями, которые в конечном итоге были выданы на строительство глубоководных портов, компании должны были построить и обслуживать систему буев для автоматического обнаружения китов.

Когда система буев-китов предупреждала суда о присутствии китов на судоходных путях, суда СПГ должны были размещать обученный персонал для наблюдения за китами и снижения скорости до 10 узлов или меньше. Это увеличило бы шансы обнаружить китов и дало бы китам больше времени, чтобы уйти с дороги, что снизило бы риск для китов и риск для компаний в соответствии с федеральными законами об охране окружающей среды.

«Это был повторяющийся процесс, — сказал Уиттен. «Мы подумали, что (система кит-буй) может предложить более широкие преимущества, и мы спросили: «Можем ли мы добраться туда?» У заявителей были вопросы, на которые им нужно было найти ответы. В целом, я должен похвалить обоих кандидатов за то, что они не создали много препятствий».

Траммел сказал: «Они утверждали, что проблема китов выходит за рамки судов (СПГ). Если мы добавим эту систему (кит-буй), это принесет больше пользы в более широкой картине. В конце концов, в процессе консультаций Excelerate был убежден и сказал: «Давайте получим лучшую систему, какую только сможем» »9.0003

Странные товарищи по постели

Экселерат Энергия была на кону. А теперь то же самое сделали Кларк, Кемп и компания, которым всего за несколько месяцев до этого впервые удалось заставить один из своих буев с автообнаружением китов работать, как планировалось изначально.

Кларк описал безумные следующие несколько месяцев как «открывающий глаза, иногда нервирующий опыт гибридизации исследовательского мышления с деловым мышлением».

«Мы начали с того, что сказали Майку: «Если вы инвестируете в наши исследования и разработки, у нас все получится, даже если мы не совсем уверены, как это сделать», — сказал Кларк. «И на это Майк ответил: «Мы не можем заниматься своими делами, пока не заработает этот китовый буй». И это должно работать все время — 80 процентов времени не помогут». Майк Траммел и Excelerate не собирались давать нам миллионы долларов, чтобы возиться в наших подвалах».

«С самого начала мы все научились доверять друг другу, — сказал Кларк. «Это было так, как если бы мы решили, что собираемся устроить групповой пикник, и договорились, что я принесу бутерброды, а ты принесешь пиво. Каждый из нас сделал то, что обещал. Но самое замечательное, что произошло, это то, что каждый из нас принес картофельные чипсы, соленые огурцы и мороженое — даже больше, чем мы обещали. Мы сделали это, потому что чувствовали, что мы все вместе, и мы знали, что делаем что-то особенное, и это заставляло нас работать дополнительные часы и копать все глубже и глубже».

Знаете, — сказал Уиттен, — вы можете сделать минимум, который, по вашему мнению, необходим для прохождения процесса (NEPA), или вы можете работать над чем-то более значимым. Это прекрасный пример того, что может произойти, если к вам придут нужные люди с творческим мышлением, готовые засучить рукава и способные работать вместе».

Когда каучук встречается с океаном

Компания Excelerate Energy поручила группе причалов WHOI спроектировать и построить 16 причалов для порта. Первые шесть были спущены на воду весной 2007 года для наблюдения за китами, пока компания строила подводный трубопровод и устанавливала стояки. Причалы прошли первое серьезное испытание в ноябре 2007 года, когда тропический шторм Ноэль вызвал волны высотой от 25 до 35 футов.

— Причалы остались там, где мы их поставили, и не сломались, — сказал Кемп. И что не менее важно, гидрофоны доставляли качественные звуки из глубины, несмотря на бушующий на поверхности шторм.

Когда строительство порта было завершено, первые шесть причалов были отправлены на реконструкцию, а остальные 10 причалов были развернуты на 55-мильной судоходной трассе, каждый в пяти милях друг от друга, так что пятимильный радиус прослушивания каждого гидрофона просто перекрывался . Не все причалы были одинаковыми. То, где именно разместить подповерхностную сферу на линии, в решающей степени зависело от глубины воды, на которой будет размещаться каждый причал. Для некоторых более глубоких швартовок требовалось, чтобы два шланга Gumby работали согласованно.

Лабораторная группа Кларка продолжала совершенствовать электронный блок автоматического обнаружения. Они значительно повысили его надежность при одновременном снижении энергопотребления, что сократило расходы на передачу данных через спутник и уменьшило потребность в отправке кораблей для замены батарей. Несколько других технических моментов перешли из списка желаний в реальность.

Весь день каждый день компьютер на каждом буе анализирует непрерывный поток звуков из окружающего океана. Он «просеивает акустический смог», как выразился Кларк, отделяя от фоновой какофонии характерный крик, который киты используют, чтобы поддерживать связь: глубокий крик, длящийся одну-две секунды, с восходящим тоном.

«Мы получаем сообщения на наши мобильные телефоны, — сказал Кларк, — в которых, по сути, говорится: «У вас есть киты».

Данные передаются в центр управления и контроля в Корнелле, где работают обученные удалить любые ложные обнаружения, подтвердить присутствие китов, обновить динамическую базу данных и передать сообщения на прибывающие суда СПГ. Когда суда СПГ приближаются к морскому пути, аналитики дежурят до тех пор, пока суда не встанут на якорь в порту, выдавая судам обновления каждые 20 минут.

Экспорт технологии

В настоящее время только судам, работающим на СПГ, компании Excelerate Energy предписано снижать скорость в районах вокруг буев, обнаруживших китов. Но NOAA призывает все суда проверять предупреждения о китовых буях и при необходимости снижать скорость.

Вначале Уайли предусмотрительно понял, что предупреждения о китах могут быть включены в непрерывную и полностью независимую работу по созданию чего-то, что называется Автоматизированной системой идентификации или АИС. Уполномоченная Международной морской организацией Организации Объединенных Наций для крупных коммерческих перевозок по всему миру, АИС передает местоположение, направление и скорость судов на приемники на всех судах в их окрестностях и на береговые приемники; он служит морским эквивалентом управления воздушным движением в прибрежных водах. По словам Уайли, AIS была разработана для предотвращения столкновений судов, но если вы добавите в режиме реального времени информацию о местонахождении китов, это также может помочь судам избежать столкновений с китами.

«Чем больше лодок мы сможем подключить к системе, тем безопаснее она будет для китов», — сказал он.

«Мы все время говорили, что если мы сможем получать информацию в режиме реального времени, мы хотим избежать (китов)», — сказала Ассошиэйтед Пресс Кэти Меткалф из Американской палаты судоходства. «Нет никаких сомнений в том, что любой на корабле, если у него будет достаточно места для этого, применит все возможные методы уклонения», чтобы предотвратить забастовку.

«Реализуя нашу цель сделать морской заповедник более безопасным, — добавил Уайли, — мы также разработали новаторские технологии, такие как эта система, которую можно экспортировать в другие места с аналогичными проблемами и потребностями в сохранении».

В 2008 году команда Корнелла/WHOI развернула два причала для обнаружения китов для NOAA, чтобы контролировать судоходные пути у Джексонвилля, штат Флорида, одного из самых загруженных портов Восточного побережья. Дорожки проходят прямо через места зимнего отела гладких китов.

«Это дает нам возможность ночных, всепогодных уведомлений о том, что киты находятся в этом районе», — сказал Лэнс Гаррисон, исследователь из Юго-восточного научного центра рыболовства NMFS в Майами.

В то же время множество звуковых данных, собранных системой кит-буй, также дает исследователям бонус. Гаррисон сказал, что хочет использовать записи для изучения «акустического поведения китов». … Мы можем начать анализировать, издают ли звуки мамы и телята по-разному, или крики различаются в разное время дня и года».

Кемп, ассистент инженера WHOI Крис Ньюхолл и Крис Трембали из Корнелла только что развернули буй для автоматического обнаружения китов по заказу исследователей NOAA в Беринговом море, чтобы попытаться обнаружить редких и неуловимых тихоокеанских китов, отдельный вид.

Подводные «уши» для защиты портов

Помимо пользы для сохранения китов, системы буев также обеспечивают научный бонус: новые беспрецедентные возможности для исследования темных глубин.

— Звук — это то, как вы исследуете океаны, — сказал Кларк. «Мы непрерывно записываем 365 дней в году. Теперь у нас есть коллекция звуков многих различных видов китов, а также пикши, трески, барабана, кораблей и неизвестных звуков, о существовании которых мы не подозревали».

Распутывание этого звукового гобелена открывает беспрецедентное окно — сделай этот «магнитофон» — чтобы узнать, что происходит в глубинах. По иронии судьбы, в конечном итоге звук может оказать на китов большее воздействие, чем удары кораблей. По словам Кларка, уровень шума от судоходства резко возрос за последние десятилетия и вполне может мешать общению китов. «Никто не мог слушать это раньше, но теперь мы можем».

Между тем, по словам Петерса, «программа также дала нам гораздо больше времени в воде, чем обычное развертывание швартовки на один или два года, что позволило нам разработать более живучие и долговечные системы швартовки для других целей».

Технология, используемая для швартовки правильного кита, имеет и другие применения, сказал Петерс. В ноябре 2008 г. швартовная группа WHOI развернула демонстрационную швартовку у берегов южной Калифорнии, которая призвана удовлетворить другую потребность: обнаружение незаконного движения судов. По словам Кемпа, Министерство внутренней безопасности США профинансировало эти усилия и надеется использовать такие пассивные акустические массивы для обнаружения контрабанды и защиты гаваней.