Текст книги "100 великих рекордов военной техники"

Автор книги: Станислав Зигуненко

сообщить о нарушении

Текущая страница: 19 (всего у книги 32 страниц)

«Подводный истребитель»

В конце 50-х годов прошлого столетия началась история одного из самых необычных и интересных кораблей отечественного Военно-морского флота – высокоскоростной автоматизированной атомной подводной лодки малого водоизмещения с сокращенным экипажем проекта 705 (класса «Альфа», по классификации НАТО). Это был уникальный корабль, во многом опередивший свое время.

В то время атомные подводные лодки (АПЛ) были только в Военно-морских силах СССР и США. Причем американцы имели 9 АПЛ, в том числе первый в мире ракетоносец «Джордж Вашингтон». Торпедные субмарины с ядерными силовыми установками представляла новейшая лодка «Скипджек».

Однако вскоре атомный флот США значительно вырос. Так, к концу 1969 года за океаном построили 86 атомных лодок, включая 41 стратегический ракетоносец, с 16 баллистическими ракетами на каждом. Среди них, кстати, был и «Джордж Вашингтон», имевший на борту ракеты «Поларис» с дальностью стрельбы около 2 тыс. км.

У нас в это время строились дизель-электрические лодки различных типов и серийные торпедные атомоходы первого поколения проектов 627, 627А, а также 658 с баллистическими ракетами. Предстояло строительство атомных ракетных крейсеров проектов 659 и 675, конструкторские бюро приступили к работам над торпедными и ракетными кораблями второго поколения. Находящиеся в постройке и проектируемые советские торпедные атомоходы обладали подводной скоростью около 30 узлов, нормальным водоизмещением 3500 т, экипажи насчитывали до 100 моряков.

Этого было недостаточно для эффективной противолодочной обороны страны. Нужны были скоростные, высокоманевренные атомные лодки с соответствующим вооружением.

К этому времени создатели первой отечественной атомной субмарины проекта 627, конструкторы СКВ-143 (ныне ФГУП СПМБМ «Малахит») уже вели поиск новых технических направлений, способных обеспечить качественный прорыв в развитии подводного кораблестроения. Зарождалась идея «подводного истребителя» – автоматизированного, высокоскоростного и сверхманевренного, малого водоизмещения, с минимальным экипажем.

Атомная подводная лодка проекта 705 «Альфа»

Работы по проекту, получившему номер 705, возглавил главный конструктор М.Г. Русанов, человек чрезвычайно энергичный, широко эрудированный, одержимый идеей создания малой атомной субмарины. По решению правительства научное руководство поручили академикам АН СССР А.П. Александрову, А.И. Лейпунскому, В.А. Трапезникову и А.Г. Иосифьяну.

Принципиальные решения по проекту были необычными, принимались нередко тяжело, имели и многих сторонников, и не меньше противников; шли жесткие споры с участием министров, главкома ВМФ, аппарата Военно-промышленной комиссии и ЦК КПСС.

Тем не менее в конце концов проект обусловил боевые качества и технический облик субмарины проекта 705, сделавшие ее кораблем XXI века за четыре десятилетия до его наступления.

Первое и важнейшее – малое водоизмещение. Проектирование начиналось с 1600 т, однако позже возросло до 2300 т. Но все равно лодка выглядела компактной по сравнению с другими АПЛ. Ведь многие современные атомоходы аналогичного назначения имеют водоизмещение не менее 7000 т.

Очень важную роль в достижении этого сыграл выбор титана в качестве материала для прочного корпуса и основного оборудования. Удельный вес титана почти в два раза меньше, чем у стали, он не обладает магнитными свойствами и коррозионно стоек в морской воде.

Малое водоизмещение корабля, небольшие размеры и мощная силовая установка обусловили достижение высокой скорости подводного хода в 40,3 узла, поэтому лодка могла легко уходить даже от американских торпед. В книге рекордов Гиннесса за 1998 год по этому поводу сказано: «Самыми быстроходными подводными лодками являются корабли типа “Альфа”, развивающие в подводном положении более 74 км/ч».

Маневренные качества этих субмарин тоже поражали: на максимальной скорости лодка ложилась на обратный курс всего за 42 секунды.

На этом корабле впервые были установлены всеглубинные гидравлические торпедные аппараты (выстрел производился водой под давлением), для него создавались противолодочная ракета «Вьюга» (наш ответ на «Саброк») и до сих пор не имеющая аналогов подводная ракета «Шквал», идущая к цели со скоростью 100 м/с.

Самым трудным оказался выбор ядерного реактора для энергоустановки. Малое водоизмещение корабля требовало снижения ее веса и размеров, что с традиционным реактором водо-водяного типа просто не получалось. Поэтому вместо него была использована малогабаритная однореакторная паропроизводящая установка с жидкометаллическим теплоносителем, позволявшая энергично наращивать скорость.

Комплект с реактором составляла блочная паротурбинная установка Калужского турбинного завода, имевшая в 2–3 раза лучшие показатели, чем зарубежные аналоги.

В то время численность экипажей атомохода составляла более 100 человек, незначительно она изменилась и в наши дни. Для решения поставленной задачи по проекту 705 команду было необходимо резко сократить, приблизив к нормам стратегического бомбардировщика. Оппоненты утверждали, что такой личный состав не справится с управлением кораблем и его системами, но «истребитель» сдали флоту с командой в 29 человек (25 офицеров и 4 мичмана).

Сделать это удалось за счет автоматизации управления боевыми и техническими средствами, объединенными в связанные комплексы, исключения постоянных вахт в отсеках (вместо них ввели подвижные, с периодическим осмотром каждого). Механизировали все камбузные работы, думали даже возложить обязанности кока на корабельного врача.

Небольшой экипаж позволил создать и целостную концепцию его спасения. При катастрофе весь экипаж переходил из него во всплывающую спасательную камеру и в ней поднимался на поверхность. Такого и сегодня нет ни на одной подводной лодке.

Подводные лодки проекта 705 многие годы служили в 6-й дивизии Северного флота, совершив в общей сложности 32 похода продолжительностью по 50 суток. Случались и на них аварии, но обошлось без жертв.

Одним словом, как свидетельствует ведущий конструктор СПМБМ «Малахит» Борис Григорьев, в СССР были созданы атомные подводные лодки, которые не имели и не имеют себе равных за рубежом.

Однако в начале 90-х годов прошлого столетия ВМФ России в силу известных причин оказался не в состоянии содержать боевые корабли, тем более такого уровня, обеспечивать их полноценными экипажами и базовыми средствами. Вполне боеспособные атомоходы, не отслужив положенного срока, были выведены из состава флота.

Причем если американцы образцы своих достижений в подводном кораблестроении («Наутилус», «Альбакор», «Алюминаут») превратили в памятники, то у нас уникальные лодки 705-го проекта просто отправили в утиль…

Чтобы нырнуть поглубже…

Более 90 % Мирового океана имеют глубины свыше 200 м. Освоив их, боевые субмарины смогут господствовать в морях и океанах. Причем если в воздухе господство получает тот, кто может быстрее занять большую высоту, то в океане все как раз наоборот. Большие преимущества у той лодки, которая способна нырнуть как можно глубже. Нынешние субмарины пока освоили глубины 400–600 м, тогда как средняя глубина Мирового океана составляет 6000 м.

Создание сверхглубоководной субмарины поставило перед нашими учеными и конструкторами задачи невиданной доселе сложности.

В 1966 году командование Военно-морского флота выдало тактико-техническое задание на создание опытной субмарины проекта 685 (шифр «Плавник») с предельной глубиной погружения в 2,5 раза больше, чем у других торпедных подводных атомоходов. Проектирование начали в ЦКБ-18 (ныне ЦКБ МТ «Рубин») под руководством Н.А. Климова, а с 1977 г. – Ю.Н. Кормилицына. Огромный вклад в создание корабля проекта 685 внесли также сотрудники ЦНИИ имени академика А.Н. Крылова и ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей».

Технический проект утвердили в декабре 1974 года. Корабль строился из титановых сплавов. Для определения их работоспособности при высоких напряжениях корпусных конструкций провели широкомасштабные исследования. На уменьшенных полунатурных и натурных отсеках будущей подводной лодки отрабатывали методы конструирования, технологии изготовления различных узлов, проверяли их статическую, циклическую и динамическую прочность.

Для этого в Северодвинске построили док-камеры. Одна их них имела диаметр 5 м и длину 20 м, вторая, соответственно, 12 и 27, третья —15 и 55 м. В первой создавалось давление 400 кгс/см² при разовой нагрузке и 200 кгс/см² – при циклической. Давление во второй было 200 кгс/см² и 160 кгс/см². В третьей предполагалось испытывать компоненты подобных атомоходов следующего поколения.

Лодка, названная К-278, была официально заложена в Северодвинске 22 апреля 1978 года. Спуск ее на воду состоялся 3 июня 1983 года, а 18 января 1984 года она была включена в состав Краснознаменного Северного флота.

Ее выполнили двухкорпусной. Прочный корпус в средней части представлял собой цилиндр диаметром 8 м, в оконечностях – усеченные конусы, заканчивавшиеся сферическими переборками. Для сведения к минимуму отверстий отказались от прочной рубки и торпедопогрузочного люка.

Наружный, также титановый корпус состоял из 10 безкингстонных цистерн главного балласта, носовой и кормовой оконечностей, проницаемых частей и ограждения выдвижных устройств. Ниши торпедных аппаратов, вырезы для носовых горизонтальных рулей и шпигаты были закрыты специальными щитами.

В результате применения новых материалов и оригинальных конструкционных решений вес корпуса К-278 составил около 40 % нормального водоизмещения.

Первый – торпедный – отсек был разделен на две палубы. На верхней размещались казенники торпедных аппаратов, стеллажи для запасного боекомплекта, элементы связной аппаратуры, на нижней – аккумуляторная батарея из 112 элементов.

Второй отсек – тоже двухпалубный – был жилым. На верхней палубе были расположены кают-компания, камбуз и санитарно-бытовые помещения, внизу – каюты личного состава.

В трюме устроили кладовую, поставили емкости с пресной водой и электролизную установку.

Вторую палубу 3-го отсека занимал центральный пост с органами управления кораблем и его системами, вычислительным комплексом, нижнюю – аварийный дизель-генератор.

Кроме того, во 2-м и 3-м отсеках сформировали так называемую зону спасения, ограниченную поперечными переборками, выдерживающими большое давление.

В 4-м реакторном отсеке стояла паропроизводящая установка с трубопроводами 1-го контура.

Главная энергетическая установка включала водо-водяной атомный реактор с четырьмя парогенераторами, один главный турбозубчатый агрегат и два автономных турбогенератора. В резервную входили дизель-генератор, группа аккумуляторных батарей и движительный комплекс – два гребных винта, размещенных на концах горизонтального оперения и приводимых в действие электродвигателями, помещенными в водонепроницаемые капсулы.

В 5-м отсеке смонтировали вспомогательные механизмы, обеспечивавшие работу систем охлаждения, а в 6-м стоял главный турбозубчатый агрегат. Рядом с ним смонтировали два автономных турбогенератора. Наконец, в 7-м кормовом отсеке проходили главный вал и приводы рулей.

Все семь отсеков имели средства воздушно-пенного и объемного химического тушения пожаров. Лодку также оборудовали всплывающей спасательной камерой, вмещающей весь экипаж и рассчитанной на подъем с глубин до 1500 м.

Централизованное управление осуществлялось с помощью боевой информационно-управляющей системы (БИУС).

Основным информационным средством служил автоматизированный гидроакустический комплекс «Скат», антенные посты и приборы которого располагались в прочной капсуле в носовой оконечности легкого корпуса. Эта аппаратура обеспечивала обнаружение целей при шумопеленговании в режиме их автоматизированного сопровождения и при эхопеленговании при измерении дистанции.

Корабль получил также автоматический навигационный комплекс «Медведица-685», обзорный радиолокатор «Бухта» и навигационный радар «Чибис», аппаратуру связи «Молния-Л», включавшую в себя станцию космической связи, KB– и УКВ-радиостанции.

Вооружение К-278 состояло из шести 533-мм торпедных аппаратов с автономными пневмогидравлическими стреляющими устройствами и механизмами быстрого заряжания. Стрельба производилась одиночными торпедами или залпом.

Подводная лодка К-278 «Комсомолец»

При испытаниях на наибольшую глубину погружения К-278 5 августа 1984 года достигла 1000 м. При этом оказалось, что на глубине лодка не обнаруживалась гидроакустическими и другими средствами.

После ввода в строй лодка несколько лет числилась кораблем опытной эксплуатации. В октябре 1988 года К-278 присвоили название «Комсомолец», и корабль стал участвовать в учениях, совершил автономный поход.

…Беда пришла, откуда не ждали. 7 апреля 1989 года уникальная подводная лодка затонула в Норвежском море, под 73°40′ северной широты и 13°30′ восточной долготы, в результате возникшего пожара в 7-м отсеке. При катастрофе погибли 47 моряков.

«Гепард» вышел на охоту

В конце 1999 года российский Военно-морской флот получил отличный новогодний подарок: на воду была спущена новейшая многоцелевая атомная подводная лодка К-335 «Гепард». Что же она собой представляет?

Первые советские подводные атомоходы американцы презрительно именовали «ревущими коровами» и утверждали, что работу их механизмов можно услышать на другом конце Тихого океана. Понятное дело, что слежение за такими подводными кораблями, борьба с ними для сил противолодочной обороны НАТО была не таким уж сложным делом.

Однако вскоре ситуация стала кардинально меняться. На наших подлодках тоже стали появляться «тихие» винты. Одно время даже разразился некий скандал: дескать, русские увели технологию практически бесшумного маневрирования у ВМС США, а секреты специальной обработки винтов были незаконно куплены у японской компании «Тошиба». Однако с появлением подлодок серии «Барс» поутих и этот скандал: как-то неожиданно выяснилось, что наши субмарины не только малошумнее своих зарубежных конкурентов, но и вообще ведут себя «тише воды».

Что же касается конкретно атомной подводной лодки «Гепард», то, как утверждают сотрудники Морского бюро машиностроения «Малахит», сконструировавшие эту субмарину, современные гидроакустические системы не способны определить по уровню шумности и вибрации корпуса, движется корабль или нет, даже тогда, когда субмарина под водой держит высокий ход. Заместитель генерального директора Северного машиностроительного предприятия в Северодвинске Олег Коротков даже позволили себе пошутить: «Если все наши предыдущие лодки по шумности можно сравнить с “Волгой”, то “Гепард” – это атомный “Мерседес”».

Проблема шума тут решена в комплексе. Лодка имеет не только малошумные винты, но и вообще тихие механизмы. Конструкторы вспоминают, что на первых порах они даже ссорились с производственниками, требуя отсутствия во всех механизмах дисбалансов и эксцентриситетов, которые вызывают не только шум, но и резонанс смежных конструкций лодки.

Не сразу и не быстро, но с этой проблемой удалось справиться. Уже первый «Барс» был малошумящей лодкой, и с каждой последующей лодкой уровень шума все понижался. Ныне он уж в 3,5 раза меньше первоначального.

И картина разительно переменилась. Теперь «Гепард» на рабочей скорости, позволяющей ему быстро обследовать достаточно большой район, способен «услышать» в океане любого супостата, прежде чем тот его заметит.

И это далеко не единственная новинка. В процессе строительства «Гепарда», памятуя о тех трудностях, которые пережил экипаж «Комсомольца» при спуске на воду спасательных плотов, о трагедии «Курска», конструкторы постарались оснастить новую подлодку самыми современными спасательными средствами. Теперь члену экипажа достаточно нажать на кнопку, пороховой заряд срежет крышку и выбросит на воду спасательный плот, который раскроется автоматически. Усовершенствована и конструкция спасательной капсулы, позволяющей производить эвакуацию экипажа из-под воды.

Многоцелевая атомная подводная лодка К-335 «Гепард»

Хотелось бы, впрочем, надеяться, что морякам «Гепарда» никогда не доведется использовать эти средства не на тренировках, а на самом деле. Атомный подводный крейсер предназначен не для лежания на грунте, а для нанесения ударов по корабельным группировкам и береговым объектам.

По своим техническим показателям «Гепард» (К-335, серия «Барс», проект 071, по классификации НАТО – «Akula-II») превосходит все существующие на сегодняшний день субмарины мира. Ему нет равных по огневой мощи: крылатые ракеты РК-55 «Гранат» с дальностью полета до 3000 км и мощностью 200 килотонн, а также торпеды и противолодочные управляемые ракеты заставят задуматься любого противника.

Длина лодки 113 м, ширина—14 м, осадка – 9,6 м. Водоизмещение в подводном положении – 13 800 т. Рекордная глубина погружения – 600 м. Максимальная скорость – более 30 узлов. Время автономного плавания – более 3 месяцев. Экипаж – 73 человека.

Проект создан в Санкт-Петербургском морском бюро машиностроения «Малахит». Главный конструктор – Г.Н. Чернышев, после 1997 года – Ю.И. Фарафонтов.

Причем «Гепард» – лишь первая ласточка нового поколения подлодок. Уже в ближайшие годы российский флот должен быть пополнен 12–15 стратегическими подводными крейсерами, 50 атомными и 35 дизельными подводными лодками.

Субмарины XXI века

В апреле 1998 года британская газета «Санди таймс» опубликовала сенсационное сообщение вот какого рода. Российский Военно-морской флот разрабатывает… бетонированную подводную лодку. Новые подлодки будут плавать на не доступных до этого глубинах и нападать на надводные корабли с помощью вертикально запускаемых торпед. Их бетонированные корпуса и бесшумные двигательные системы делают их не видимыми для локаторов.

Полагают, что русские близки к завершению создания бетонированных подводных лодок и, возможно, уже имеют опытные образцы, писала «Санди таймс».

Оснащенные аккумуляторами двигатели смоделированы с самолетных газовых турбин – засасывают воду впереди судна и под высоким давлением выбрасывают ее за корму, создавая тем самым движущую силу. Они также могут поворачиваться, чтобы обеспечить подъем со дна моря, как сопла самолета «Харриер». Аккумуляторы будут помещены в бетонированный корпус, в отличие от обычных подводных лодок их вес не ограничен.

Бетонированные подводные лодки требуют минимального экипажа, который будет управлять ими из отсека размером с мини-автобус.

Главным оружием таких подводных лодок будет реактивная торпеда «Шквал»…

Согласитесь, словосочетание «бетонный корабль» чем-то напоминает «плывущий топор». Да, бетонных линкоров, авианосцев, крейсеров не существует. Но в гражданском судостроении этот материал прижился прочно. Понтоны, причалы, дебаркадеры, баржи, наконец, крейсерские яхты из бетона, точнее – железобетона, давно уже не новость.

Строительный материал из цемента, песка и гравия не ржавеет, предельно просто формуется, легко поддается ремонту. Хорошо защищает от радиации (это свойство значительно улучшается при внесении в бетон определенных добавок) и отлично работает «на сжатие». А уж цемент для срочной заделки подводных пробоин имеется на каждом корабле.

Правда, бетон отвратительно держит изгибающие и разрывающие нагрузки, что и ограничивает размеры бетонных (правильнее – армоцементных) судов. Однако корпус корабля испытывает такие нагрузки только при волнении, подводная же лодка на глубине от него избавлена.

Так что, если вдуматься, строить подводные лодки из бетона есть смысл.

С виду такая лодка может напоминать толстобрюхий самолет с короткими крыльями. В воде большие и не нужны – водная среда в 800 раз плотнее воздушной. В носу логично расположить отсек управления, в корме – рули и водометные движители. Тут же поблизости разместятся и насосы с электродвигателями, которые будут питаться от аккумуляторных батарей, занимающих всю нижнюю часть подлодки. Ну а в центре разместятся пусковые шахты ракет-торпед.

Схема бетонной подлодки.

Цифрами обозначены: 1 – рули управления; 2 – движитель-водомет;3 – бетонный корпус, армированный кевларом; 4 – сенсоры слежения за окружающей обстановкой; 5 – боевой отсек с ракетами-торпедами;6 – отсек электронного оборудования; 7 – пост управления; 8 – аппаратура контроля; 9 – батареи; 10 – трубы водометов; 11 – турбины;12 – балластные цистерны; 13 – аэродинамические плоскости, облегчающие подлодке маневры на глубине; 14 – генераторы; 15 – акустические датчики

Постройка же такого корабля представляется так. На берегу может быть вырыт соответствующих размеров и формы котлован, в нем устанавливаются отсеки, арматура – и все заливается бетоном. После его схватывания вокруг «изделия» отрывается котлован большего размера, зачищается внешняя поверхность лодки, а потом удаляется перемычка, а импровизированный док заполняется водой, и бетонная подлодка отправляется в первое плавание.

В общем, как видите, получается дешево и сердито…

Правда, кроме преимуществ, в подобном проекте есть и свои недостатки. Бетон – материал очень тяжелый, а одним из важнейших качеств подводной лодки является ее скорость в подводном положении. Существует два главных способа повышения скорости подлодок. Первый – это повышение мощности энергетических установок и их эффективности, второй – совершенствование гидродинамики корпусов, что уменьшит сопротивление движению.

Наиболее перспективным источником энергии для субмарин ныне считается газоохлаждаемый атомный реактор. Как тут не вспомнить капитана Немо, получавшего электроэнергию прямо из воды, за счет разницы температур верхних и нижних слоев. Однако на практике подобные системы все еще обладают чрезвычайно низким коэффициентом полезного действия. Поэтому многие конструкторы питают большие надежды на гидрореактивные двигатели, которые будут работать за счет непосредственного нагрева забортной воды до состояния пара при протекании через вторичный контур ядерного реактора.

Второй способ увеличения скорости, как уже говорилось, предполагает уменьшение гидродинамического сопротивления корпуса лодки. Поначалу для этого конструкторы копировали формы лучших пловцов океана – китов, акул, дельфинов. Но здесь уже почти достигнут предел возможных усовершенствований. Поэтому ныне специалисты ищут пути улучшения гидродинамических свойств корпуса за счет его покрытия.

Дело в том, что ученые установили: те же дельфины развивают скорость, в 8—10 раз превышающую их мускульные возможности. Каким образом? Полагают, что этому способствуют особое строение кожи дельфина и физиологический механизм регулирования ее упругости. То есть, говоря иначе, морские животные умеют превращать вихревой (турбулентный) поток жидкости, обтекающей тело, в ламинарный (слоистый). А это на порядок снижает энергетические затраты на преодоление сопротивления.

Понятное дело, даже если обить снаружи всю лодку дельфиньей или акульей кожей, толку от этого не будет. Поэтому приходится идти обходным путем. Гидродинамики предлагают попросту удалять вихри с поверхности лодки, отсасывая их вместе с водой из пограничного слоя. Подобный способ уже испытывается в авиации и показывает неплохие результаты. А законы аэро– и гидродинамики во многом схожи.

Кстати, в середине прошлого века, когда самолеты начали штурм звукового барьера, в судостроении произошла своя революция – появились первые корабли на подводных крыльях. Примерно в то же время нашелся в нашей стране и человек, который аналогичным образом решил задачу ускорения движения и подводных лодок. Михаил Меркулов, специалист из Института гидродинамики в Киеве, предположил, что решение проблемы скорости любого подводного объекта лежит в феномене, называемом кавитацией.

Слово это дословно переводится как «формирование пустот». Обозначают же им в данном случае вот какое явление.

Тщательные гидродинамические исследования, проведенные Меркуловым и его предшественниками, показали: при быстром движении тела сквозь жидкость давление ее в различных точках тела становится… меньше. Причем чем большую скорость набирает тело, тем ниже становится давление. Потому что в данных условиях жидкость, по существу, перестает быть таковой. Молекулы воды при скоростном движении объекта настолько взбудораживаются им, что образуют бесчисленное количество микроскопических пузырьков водяного пара.

Правда, поначалу кавитация оказалась просто стихийным бедствием для моряков: пузырьки, бесконтрольно образовывающиеся в насосах, турбинах и пропеллерах подводных аппаратов, нарушают схему движения потока и снижают КПД двигателя. Более того, иногда они создают ударные волны, способные покалечить корпус корабля или подлодки.

Однако в изобретательском деле давно известен принцип: если ты не можешь избавиться от какого-то вредного явления, попробуй обратить его на пользу. В данном случае кавитацию постарались превратить в. сверхкавитацию. Оказалось, что при определенных условиях можно из множества маленьких пузырьков получить один огромный пузырь. Создается газовая полость, в которой может поместиться полностью весь движущийся объект.

Кстати, впервые подобный феномен был описан еще Исааком Ньютоном в 1687 году. Однако реально создавать условия сверхкавитации по своему усмотрению исследователи научились лишь в XX веке. Оказалось, для этого подводный объект должен двигаться со скоростью не менее 80 км/ч. При этом поверхностное трение жидкости почти исчезнет, поскольку аппарат практически полностью окутывается газовой рубашкой.

Впрочем, одно дело – получить какой-то эффект в лаборатории, изучить его, так сказать, под микроскопом, и совсем другое – применить на практике.

Первыми это, как уже говорилось, удалось сделать Михаилу Меркулову и его коллегам. Советские конструкторы использовали сверхкавитацию прежде всего при создании супербыстрых торпед.

Хотя сами по себе торпеды намного меньше подлодок, а движутся быстрее субмарин, и с ними пришлось немало повозиться, прежде чем грозные снаряды начали передвигаться под водой на больших скоростях.

В данном случае инженеры, во-первых, должны были решить проблему подводного движителя. Обычные винты тут не работают, так как в воду погружен только нос объекта. В конце концов конструкторы догадались установить на подводные аппараты… ракетные двигатели. Они ведь обычно работают в вакууме, так что отсутствие воды для них благо, а не помеха в работе.

Во-вторых, нужно было подобрать или даже создать сверхпрочные материалы, которые бы могли предотвратить деформацию носа объекта под воздействием очень высоких давлений.

В-третьих, когда аппарат достигал предельной скорости, образуемая воздушная полость уже не могла охватить всю торпеду – «пузырь» как бы не поспевал за ней; в итоге появились проблемы с устойчивостью. Пришлось пойти на хитрость и создать впереди дополнительную полость, выводя часть выхлопных газов подводной ракеты через нос.

В итоге к 1977 году наши конструкторы создали торпеду «Шквал», способную развивать до 500 км/ч. Слухи о ее существовании просочились за рубеж. Но западные эксперты долгое время не верили им, пока в 1995 году британский военный журнал «Интернейшенл Дефенс Ревю» не подтвердил авторитетно: уникальная разработка действительно существует. А пару месяцев спустя Москва продемонстрировала один из прототипов «Шквала» на выставке оружия в Абу-Даби.

Было показано, как торпеда выстреливается из подводной лодки с помощью специальной механической катапульты. Это придает ей мощный первоначальный толчок, позволяющий образовать сверхкавитационную полость и включить ракетный двигатель.

Тем не менее технология создания торпед типа «Шквал», некоторые конструктивные особенности ее до сих пор держатся в секрете.

Спохватившиеся американцы, в свою очередь, стали интенсивно разрабатывать подобные аппараты. Говорят, несколько лет назад им удалось разогнать небольшое подводное тело до скорости 5400 км/ч!

Спуск на воду подводной лодки-малютки

Однако зарубежным специалистам явно не хватает опыта, накопленного российскими инженерами. Поэтому не случайно вокруг «Шквала» все время идет какая-то подозрительная возня, разведслужбы норовят похитить секреты ракеты-торпеды. Нашумевший судебный процесс над Эдмондом Полпом – лишнее тому свидетельство.

Тем не менее сегодня некоторые зарубежные источники утверждают, что достижения русских превзойдены. Американцы сосредоточили свое внимание на «подводных пулях» – особых снарядах, которые могут передвигаться в воде вообще без двигателей.

Так, в 1997 году исследователи из Центра военно-морского подводного вооружения в Чайна-Лейк, Калифорния, объявили о создании новой сверхзвуковой системы обезвреживания мин. Снаряд без двигателя, с тщательно спроектированным плоским носом, выстреливается из подводного орудия и переходит звуковой барьер, заставляя детонировать окрестные мины.

Очевидно, тут есть свои хитрости. Ведь если выстрелить в воду обычным снарядом из артиллерийского орудия, то сила торможения воды остановит его через считаные метры.

Впрочем, отсутствие двигателя все же приводит к небольшой дальности полета снаряда. Тем не менее данная технология, по словам ее создателей, позволяет достичь скорости 2500 м/с, что является рекордным достижением даже для самолетов.

Ныне инженеры убеждены, что фундаментальных причин, мешающих создать подводные аппараты, которые смогут двигаться быстрее пули, не существует. Нужно лишь решить ряд технических проблем.

Прежде всего нужна мощная и компактная двигательная установка, приспособленная для данных конкретных условий. Многие специалисты полагают, что большие перспективы тут имеет ракетный двигатель, использующий в качестве топлива… алюминиевый порошок. Правда, до недавних пор подобные попытки особого успеха не имели. Нынешняя же обещает стать удачнее хотя бы потому, что алюминиевая пудра будет применена не в двигателе внутреннего сгорания и не для выработки электричества, а в качестве топлива ракетного двигателя. Причем в качестве окислителя тогда может быть использована забортная вода, так что объемные резервуары с кислородом уже не понадобятся.

Однако поверхность алюминия быстро окисляется. Это предохраняет алюминиевые изделия от коррозии и обычно считается полезным свойством данного металла. Но окисная пленка мешает горению алюминия, поэтому приходится принимать специальные меры. Например, порошок алюминия вводят непосредственно в водоворот воды, где и происходит горение.

Согласитесь, пламя в воде – не такое уж обычное явление, и его придется детально исследовать. Кроме того, необходимо подумать и о том, как удалять из двигателя расплавленный алюминий, образующийся в качестве побочного продукта реакции.