A Poszeidón katonai kampányának történetét az Egyesült Államok partjai felé a víz alatti navigáció módszerével kell kezdeni.
A sós tengervíz elektrolit, amely megakadályozza a rádióhullámok terjedését. A Poseidon működésének mélységeiben a készülék külső rádióvezérlése, valamint a Glonass / GPS műholdakról érkező jelek fogadása nem lehetséges.
Az autonóm inerciális navigációs rendszer (INS) képes irányítani a Poszeidont egész nap, de képességei sem végtelenek. Idővel az ANN hibát halmoz fel, és a számítások elveszítik érvényességüket. Külső referenciapontokat használó segédrendszerre van szükség.
A "hidroakusztikus jelzőfények" felszerelése az aljára értelmetlen esemény az ellenséggel szemben, aki képes azonnal nyomon követni és megzavarni munkáját.
A Poseidon űrszonda víz alatti navigációjának problémája csak enyhítő navigációs rendszer használatával oldható meg. De lehetséges -e a cirkálórakétákban használt navigációs rendszereket a víz alatti munkához igazítani?
Először is szükség van a tengerfenék térképére.
1. számú mítosz. Lehetetlen térképet készíteni a "Poseidon" teljes útvonalán
A világvége torpedójáról folytatott megbeszélések többször is kifejezték azon véleményüket, hogy az Atlanti -óceán teljes fenekének feltérképezése, a Barents -tengertől a New York -i kikötőig, évtizedekig tarthat, és kivételes erőfeszítéseket igényel.
A valóságban a segélyalapú navigációs rendszer esetében az ilyen mennyiségű munka felesleges és egyszerűen felesleges.
A bizonyíték a TERCOM (Terrain Contour Matching) rendszer leírt működési elve a Tomahawk rakétához. A nyugati szakértők nyilatkozata szerint 64 korrekciós területet választanak ki egy szárazföldi rakétarepülés során. A 7-8 km hosszú szakaszokat előre kiválasztják, amelyekhez a fedélzeti számítógép memóriájában "referencia" digitális térkép található.
Normál körülmények között a TERCOM csak az útvonal negyedén működik (a KR hatótávolsága körülbelül 2000 km), a többi idő alatt a rakéta az INS irányítása alatt repül. A gyorsulásmérők és a giroszkópok elég pontosak ahhoz, hogy a Tomahawkot a következő korrekciós területre vigyék, ahol a TERCOM szerint módosítják az ANN -t.
A Reliefometric navigációs rendszerek tavaly ünnepelték 60. évfordulójukat. Az 50 -es évek végén. méltó helyettesítőjévé váltak az asztrokorrekciós rendszereknek. A cirkáló rakétáknak alacsony magasságba kellett menniük, ahonnan a csillagok nem látszottak.
Még a legerősebb vihar sem képes megzavarni a tenger mélyének nyugalmát. A víz alatti jármű mozgása nagyságrenddel kisebb zavarokkal jár, összehasonlítva a légköri RR alacsony magasságú repülésével. Ezért a tengeralattjárók fedélzetén található tehetetlenségi rendszerek adatai sokkal hosszabb ideig (napig) maradnak megbízhatóak.
A rendelkezésre álló tényekből levonható következtetés: a Poszeidón útvonalak lefektetésekor lényegesen kisebb korrekciós területek sűrűségére lesz szükség. Külön négyzetek az óceán fenekén. Minden további kérdést a haditengerészet vízrajzi szolgálatához kell intézni.
2. mítosz. A Sonar nem tudja biztosítani a szükséges pontosságot az alsó szkennelésekhez
A megengedett hiba a dombormű magasságának mérésekor a TERCOM működése során legfeljebb 1 méter. Milyen pontosságot biztosítanak a modern, akusztikus, akusztikai szerszámok, amelyeket alulérképezésre terveztek? Lehetséges ilyen szonár elhelyezése Poseidon korlátozott méretű hajótestében?
Ezekre a kérdésekre a válasz hajóroncsok szonár képe lesz. Az első - a japán "Mogami" cirkáló, amelyet májusban fedeztek fel 1450 m mélységben.
A második fotó a Hornet repülőgép -hordozót mutatja, amely elsüllyedt a csatában Santa Cruz szigeténél. A repülőgép -hordozó maradványai 5400 méter mélyen vannak.
E képek részletei cáfolhatatlan bizonyítékok a tengerfenék -feltérképező rendszerek mellett. A képeket egyébként Paul Allen csapata készítette jachtjáról, az R / V Petrel privát óceanográfiai hajóról.
3. mítosz. Az óceánfenék domborzata változhat
Az idő telik, és a tengerfenék digitális térképei elveszítik jelentőségüket. Valahol egymillió év múlva újakat kell alkotni.
A fő változások az óceán fenekén a vulkáni tevékenységhez, valamint a szerves és szervetlen eredetű fenéküledékek felhalmozódásához kapcsolódnak.
A modern megfigyelések szerint az Atlanti-óceán közepén az alsó üledékek felhalmozódásának átlagos sebessége 2 centiméter 1000 évente. A Csendes -óceán esetében még ennél is alacsonyabb értékek vannak feltüntetve.
Nehéz elhinni e számok valóságát, de a paradoxonnak egyszerű magyarázata van. Senki nem dob köveket az óceán közepére, senki nem dob kavicsot és M600 -as törmeléket a Mariana -árokba. Minden, az óceánban rekedt tárgy először feloldódik és bomlik a vízben. A tengeri tömegben feloldott részecskék évezredek alatt érik el az alját.
A part menti területeken az üledékek felhalmozódásának mértéke nagyságrendekkel magasabb, a folyók által okozott üledékek és üledékek miatt. Az óceán azonban túl nagy ahhoz, hogy ebben az esetben bármi értelme legyen.
A megnövekedett tektonikai aktivitás ellenére a kataklizmák gyakorisága az óceán fenekén, talusszal, lavinákkal és a talajrétegek elmozdulásával párosulva jóval alacsonyabb, mint például a lavinák gyakorisága a hegyekben. Tegyük fel, hogy 100 évvel ezelőtt egy földrengés lavinát okozott a tengerpart oldalán. Most több százezer évbe telik, amíg elegendő üledék halmozódik fel lejtőin a következő kataklizmához.
Fiatal tengeralattjáró -vulkánok, duzzadó szerkezetek az óceáni gerincek mentén (a Föld tengelyének elmozdulásakor keletkeznek) - mindegyik csak a geológiai korszakok szerint „fiatal”. E formációk kora több millió év!
Komor nyugalom uralkodik az óceán mélyén. A szél, az erózió és az urbanizáció nyomai hiányában évezredek óta változatlan a megkönnyebbülés.
Összehasonlításképp. Hány problémája van a szárazföldön repülő cirkáló rakétáknak? A TERCOM digitális térképek összeállításának folyamatát akadályozzák a dombormű szezonális változásai. A monoton megkönnyebbülés olyan formáival találkozunk, amelyekben a TERCOM használata fizikailag lehetetlen. Az útvonalak megkerülik a nagy víztesteket, a rakéták elkerülik a hóval borított síkságokat és homokdűnéket.
A felsorolt nehézségekkel ellentétben mindig van fenék a legmélyebb óceán mélyén. A domborzat részleteinek egyedi "mintázata" borítja.
A Relief System a legmegbízhatóbb és legrealisztikusabb navigációs mód a Poseidon merülőbúvár számára.
Miért nem alkalmazták még ezt a módszert a gyakorlatban? A válasz az, hogy nem volt rá szükség. Ellentétben a Poseidonnal, amely folyamatosan vitorlázik a mélyben, a tengeralattjárók rendszeresen emelkednek a felszínre kommunikálni. A tengeralattjáróknak lehetőségük van pontos koordinátákat szerezni az űrnavigációs eszközök (Cyclone, Parus, GLONASS, GPS, NAVSTAR) segítségével.
A leggyorsabb víz alatt
A cikk ezen részében nem foglalkozunk konkrét technikai megoldásokkal, a "Poseidon" kialakítását katonai titok fátyla borítja.
Azonban lehetőségünk van arra, hogy a titkosított jellemzők alapján kiszámítsuk az egymással összefüggő paramétereket egy pilóta nélküli víz alatti járműnek atomerőművel.
Például a bejelentett sebesség ismert - 100 csomó. Mekkora ereje van a Poszeidón erőművének?
Van egy hüvelykujjszabály. Bármilyen elmozdító objektum esetében az erőmű teljesítménye a sebesség harmadik hatványára nő.
Példa. Az "53-38" szovjet torpedónak (53 - hivatkozás a kaliberre, 38 - az elfogadás éve) három sebességmódja volt: 30, 34 és 44, 5 csomó, 112, 160 és 318 LE motorral. illetőleg. Mint látható, a szabály nem hazudik.
Maga a torpedó korának pedig abszolút semmi köze hozzá. Egy és ugyanaz a torpedó háromszoros teljesítményt igényelt a menetsebesség 1,5 -szeresére.
A következő példa érdekesebb. A nehéz, 65 mm-es, 650 mm-es torpedó hossza 11 méter, súlya 5 tonna. A torpedót egy rövid élettartamú, 2DT gázturbina motorral szerelték fel, 1,07 MW (1450 LE) kapacitással - ez az egyik legerősebb torpedófegyver. Ezzel a "65-73" termék tervezési sebessége elérheti az 50 csomót.
Elméleti kérdés: mekkora motorteljesítmény képes 100 csomós sebességet biztosítani egy 65-73 torpedóhoz?
A sebesség megduplázódik, ami azt jelenti, hogy az erőmű szükséges teljesítménye nyolcszorosára nő. 1450 LE helyett 11 600 LE értéket kapunk.
Itt az ideje, hogy a Poszeidón nukleáris torpedóhoz forduljunk.
A "nukleáris torpedó" céljára vonatkozó információk és az a tény, hogy a hordozó tengeralattjárókról tervezik a felbocsátást (például a kísérleti "Sarov" dízel-elektromos tengeralattjáró indításával kapcsolatos információk), meg kell jegyezni hogy a "Poszeidón" mérete sokkal jobban megfelel a torpedófegyvereknek, mint a tengeralattjárók mérete. Ebből a legkisebb (a hazai "Lira" és a francia "Ruby") elmozdulása körülbelül 2,5 ezer tonna volt.
A Poseidon kalibere, hossza és elmozdulása sokszor nagyobb lehet, mint a 650 mm-es torpedók teljesítménye. A pontos értékek ismeretlenek számunkra. De ebben az esetben a különbségek nem sokat számítanak az erőmű szükséges teljesítményének felmérésekor. Az 50 csomós sebesség eléréséhez a Poseidon a 65-73 torpedóhoz hasonlóan legalább 1450 LE-t igényel, 100 csomó esetén legalább 11 600 LE. (8,5 MW) hasznos teljesítmény.
Hogyan elegendő az azonos teljesítményű motor a különböző méretű készülékekhez?
Az elmozdulási objektumok esetében, amelyek méretei azonos nagyságrenden belül különböznek, az elmozdulás különbsége nem igényli az erőmű teljesítményének hirtelen növekedését. Feltűnő példa azonos menetsebességgel egy tipikus romboló és egy repülőgép-hordozó erőművei mindössze kétszer különböznek egymástól, e hajók vízkiszorításában 10-szeres különbség van! Sokkal több probléma merül fel abból a vágyból, hogy 3 csomóval növeljük a sebességet.
Összefoglaljuk. Ha a bejelentett 100 csomós (185,2 km / h) sebességgel utazik, a Poseidon járműnek legalább 8,5 MW (11 600 LE) hasznos teljesítményű erőműre lesz szüksége.
Rögzítsük ezt az értéket alsó korlátként, és a jövőben erre fogunk összpontosítani.
A 8, 5 megawatt sok vagy kevés? Hogyan hasonlítható össze ez a mutató más hajók és tengeri fegyverek jellemzőivel?
A több tonna vízkiszorítású, víz alatti járművek esetében a 8,5 MW szörnyű mennyiség. Több mint a Ryubi többcélú tengeralattjáró atomerőműve fejlődhet.
A légcsavar tengelyén található 7 MW (9500 LE) teljesítmény lehetővé teszi a 2500 tonnás francia tengeralattjáró számára, hogy 25 csomós víz alatti sebességet alakítson ki.
A miniatűr "Rube" azonban nem rekordok miatt készült, hanem pénztakarékosság érdekében. Sokkal jelentősebb példa a 705 (K) "Lira" szovjet többcélú tengeralattjáró!
Jelentősen nagy méretei ellenére a "Lyra" nagyjából megfelelt a "Ryubi" elmozdulásának. Felszíni hajó - 2300 tonna, víz alatti - 3000 tonna. A titán tok könnyebb volt, mint az acél. És Lyra maga is az első nagyságú csillag volt. Folyékony fém hűtőfolyadékkal felszerelt reaktorral 40 csomó feletti sebességet fejlesztett ki a víz alatt!
1,6 -szor gyorsabb, mint Rube. Milyen erővel rendelkezett a Lyra erőműve? Így van, 1, 6 kockás.
29 megawatt (40 000 LE), a reaktor hőteljesítménye 155 MW. Kiemelkedő teljesítmény egy ilyen kis méretű tengeralattjárónál.
Manapság a Poseidon alkotói még nehezebb és nem triviális feladat elé néznek. Helyezzen egy atomerőművet 3-4-szer kisebb teljesítménnyel (8,5 MW) egy körülbelül 50-60-szor kisebb térfogatú tokba.
Más szóval, a Poszeidón nukleáris reaktor fajlagos energiahatékonyságának 15 -ször nagyobbnak kell lennie, mint a Project 705 (K) tengeralattjárókon használt folyékony fémhűtőfolyadékkal (LMC) rendelkező reaktoré. Ugyanezt, 15 -ször nagyobb fajlagos hatékonyságot kell bizonyítani minden olyan mechanizmussal, amely a reaktor hőenergiájának a víz alatti jármű mozgásának transzlációs energiájává történő átalakításával jár.
A 100 csomó nagyon nagy sebesség a vízben, KIZÁRÓLAG energiaköltségeket igényel. Valószínűleg azok, akik a „100 csomó” gyönyörű figurát rajzolták, nem ismerték fel teljesen a helyzet paradox jellegét.
A Shkval tengeralattjáró rakétával ellentétben szóba sem jöhet a szilárd hajtóanyagú rakétahajtómű használata a Poseidon számára - a bejelentett utazási hatótávolsága 10 000 kilométer. Az "Apokalipszis torpedójához" olyan nukleáris létesítményre van szükség, amely 15 -ször nagyobb teljesítményt biztosít, mint az összes ismert folyékony fémüzemű reaktor.
A Poszeidón nukleáris torpedó megjelenésével kapcsolatos fő megbeszélések a gazdaság és a katonai-ipari komplexum síkjában zajlanak. A csodafegyverek megalkotásáról szóló hangos kijelentések a hagyományos fegyverek megalkotásában enyhén szólva szerény sikerek hátterében hangzottak el. 2014 óta egyetlen nukleáris tengeralattjárót sem fogadtak be a haditengerészetbe.
Másrészt, mint tudod, minden lehetséges, ha akarod. De a lehetőségek többszörös növelését biztosító technológiák létrehozásához a vágy önmagában nem elegendő. Az ilyen vizsgálatokhoz általában köztes eredmények is társulnak, de Poszeidont áthatolhatatlan titokfátyol veszi körül.