Посейдонның Америка Құрама Штаттарының жағалауына жасаған әскери жорығы туралы әңгіме су астында жүзу әдісінен басталуы керек.
Тұзды теңіз суы - радио толқындардың таралуына кедергі келтіретін электролит. Посейдон жұмыс істейтін тереңдікте құрылғыны сыртқы радиобақылау, сонымен қатар Glonass / GPS спутниктерінен сигналдарды қабылдау мүмкін емес.
Автономды инерциялық навигация жүйесі (INS) Посейдонды күні бойы басқара алады, бірақ оның мүмкіндіктері де шексіз емес. Уақыт өте келе, ANN қатені жинайды, ал есептеулер өз күшін жоғалтады. Сыртқы тірек нүктелерін қолданатын қосалқы жүйе қажет.
Төменгі жағына «гидроакустикалық маяктарды» орнату - бұл олардың жұмысын дереу қадағалауға және бұзуға қабілеті бар жаудың алдында мағынасыз оқиға.
«Посейдон» ғарыш кемесінің су асты навигациясы мәселесі тек рельефті навигация жүйесін қолдану арқылы шешіледі. Бірақ қанатты зымырандарда қолданылатын навигациялық жүйелерді су астында жұмыс істеуге бейімдеу мүмкін бе?
Біріншіден, теңіз түбінің картасы қажет.
Миф №1. «Посейдонның» бүкіл бағыты бойынша карта жасау мүмкін емес
Ақырзаман Торпедосы туралы пікірталастар Атлант мұхитының бүкіл қабатын Баренц теңізінен Нью -Йорк айлағына дейін картаға түсіру ондаған жылдарға созылуы мүмкін және ерекше күш -жігерді қажет етеді деген пікірді бірнеше рет білдірді.
Шындығында, рельефке негізделген навигациялық жүйе үшін мұндай жұмыс көлемі артық және қажет емес.
Дәлел - Tomahawk зымыранына арналған TERCOM (Terrain Contour Matching) жүйесінің сипатталған жұмыс принципі. Батыс сарапшыларының мәлімдемесіне сәйкес, құрлыққа қанатты зымыранмен ұшу кезінде 64 түзету аймағы таңдалады. Ұзындығы 7-8 км болатын учаскелер алдын ала таңдалады, олар үшін борттық компьютердің жадында сақталған «анықтамалық» цифрлық карта бар.
Қалыпты жағдайда TERCOM маршруттың төрттен бірінде ғана жұмыс істейді (ҚР қашықтығы шамамен 2000 км), қалған уақытта зымыран INS бақылауымен ұшады. Акселерометрлер мен гироскоптар Tomahawk -ты келесі түзету аймағына жеткізу үшін жеткілікті дәлдікке ие, онда TERCOM сәйкес ANN өзгертіледі.
Релефометриялық навигациялық жүйелер өткен жылы 60 жылдық мерейтойын атап өтті. 50 -жылдардың аяғында. олар астро түзету жүйелерінің лайықты алмастырушысына айналды. Қанатты зымырандар жұлдыздар көрінбейтін жерден төмен биіктікке кетуге мәжбүр болды.
Тіпті ең күшті дауыл теңіз түбіндегі тыныштықты бұза алмайды. Су астындағы көліктің қозғалысы атмосферадағы РР төмен биіктіктегі ұшуымен салыстырғанда кішігірім бұзылулар тәртібімен байланысты. Сондықтан сүңгуір қайықтардағы инерциялық жүйелерден алынған деректер ұзақ уақытқа (тәулікке) сенімді болып қалады.
Қолда бар фактілерден шығатын қорытынды: Посейдон бағыттарын төсеу кезінде түзету алаңдарының тығыздығы едәуір төмен болады. Мұхит түбінің бөлек квадраттары. Барлық қосымша сұрақтар теңіз флотының гидрографиялық қызметіне жіберілуі керек.
Аңыз саны 2. Sonar төменгі сканерлеудің қажетті дәлдігін қамтамасыз ете алмайды
TERCOM жұмысы кезінде рельеф биіктігін өлшеудегі рұқсат етілген қателік 1 метрден аспайды. Төменгі картаға арналған заманауи гидроакустикалық құралдар қандай дәлдікті қамтамасыз етеді? Мұндай сонарды Посейдонның шектеулі корпусына орналастыруға бола ма?
Бұл сұрақтардың жауабы кемелердің апатқа ұшырауының дыбыстық бейнелері болады. Біріншісінде - мамырда 1450 м тереңдікте ашылған «Могами» жапон крейсері.
Екінші суретте Санта -Крус аралындағы шайқаста батып кеткен Hornet әуе кемесі бейнеленген. Әуе кемесінің қалдықтары 5400 метр тереңдікте.
Бұл суреттердің егжей -тегжейі теңіз түбін картаға түсіру жүйелерінің пайдасына теріске шығарылмайтын дәлел. Айтпақшы, суреттерді Пол Алленнің командасы өзінің яхтасынан, жеке океанографиялық R / V Petrel кемесінен түсірген.
Аңыз саны 3. Мұхит түбінің жер бедері өзгеруі мүмкін
Уақыт өтеді, ал теңіз түбінің цифрлық карталары өзектілігін жоғалтады. Миллион жылдан кейін жаңаларын құру қажет болады.
Мұхит түбіндегі негізгі өзгерістер жанартау белсенділігімен және органикалық және бейорганикалық текті төменгі шөгінділердің жиналуымен байланысты.
Қазіргі бақылаулар бойынша, Атлант мұхитының ортасында төменгі шөгінділердің орташа жинақталу жылдамдығы 1000 жылда 2 сантиметр. Тынық мұхит үшін одан да төмен мәндер көрсетілген.
Бұл сандардың шындығына сену қиын, бірақ парадокстың қарапайым түсіндірмесі бар. Мұхиттың ортасына ешкім тас лақтырмайды, ешкім қиыршық тас пен М600 үйіндісін Мариана шұңқырына тастамайды. Мұхитта қалған барлық заттар алдымен суда ериді және ыдырайды. Теңіз массасында еріген бөлшектер түбіне жету үшін мыңдаған жылдар қажет.
Жағалаудағы аудандарда шөгінділердің жинақталу жылдамдығы өзендер ағыны әкелетін шөгінділер мен шөгінділердің әсерінен үлкенірек болады. Алайда мұхит тым үлкен болғандықтан, бұл жағдайда ешқандай мағынаға ие болмайды.
Тектоникалық белсенділіктің жоғарылауына қарамастан, мұхит түбіндегі катаклизмдердің жиілігі талуспен, қар көшкінімен және топырақ қабаттарының орын ауыстыруымен, мысалы, таулардағы қар көшкінінің жиілігінен әлдеқайда төмен. Айталық, 100 жыл бұрын жер сілкінісі көлдің жағасында қар көшкінін тудырды делік. Енді оның беткейлерінде келесі катаклизмге жеткілікті шөгінді жиналғанша, жүздеген мың жылдар қажет.
Жас су асты вулкандары, мұхит жоталарының бойындағы ісінуге ұқсас құрылымдар (жер осі ығысқан кезде пайда болған) - олардың барлығы тек геологиялық дәуір стандарттары бойынша «жас». Бұл формациялардың жасы - миллиондаған жылдар!
Мұхит түбінде қараңғы тыныштық орнады. Желдің, эрозияның және урбанизацияның іздерінің болмауы рельефті мыңжылдықтар бойы өзгеріссіз қалдырады.
Салыстыру үшін. Құрлықта ұшатын қанатты зымырандардың қанша проблемасы бар? TERCOM үшін цифрлық карталарды құрастыру процесі рельефтің маусымдық өзгеруіне кедергі келтіреді. Монотонды рельеф формалары барлық жерде кездеседі, оларда TERCOM қолдану физикалық тұрғыдан мүмкін емес. Маршруттар үлкен су қоймаларын айналып өтеді, зымырандар жолда қар басқан жазықтар мен құм төбелерден аулақ болады.
Көрсетілген қиындықтардан айырмашылығы, ең терең мұхиттың түбінде әрқашан түбі болады. Рельеф бөлшектерінің бірегей «үлгісімен» қапталған.
Рельеф жүйесі - Посейдон суға бататын навигациясының ең сенімді және шынайы әдісі.
Неліктен бұл әдіс тәжірибеде әлі қолданылмаған? Жауап - бұл қажет емес еді. Тереңдікте үздіксіз жүзіп келе жатқан Посейдоннан айырмашылығы, суасты қайықтары байланыс үшін үнемі су бетіне көтеріледі. Суасты қайықтары ғарыштық навигация құралдарын (Циклон, Парус, ГЛОНАСС, GPS, NAVSTAR) қолдана отырып, дәл координаттарды алуға мүмкіндігіне ие.
Су астындағы ең жылдам
Мақаланың осы бөлігінде біз нақты техникалық шешімдерді талқыламаймыз, «Посейдонның» дизайны әскери құпиямен жабылған.
Алайда, біз құпиясыздандырылған сипаттамаларға сүйене отырып, атом электр станциясы бар ұшқышсыз су асты көлігінің басқа өзара байланысты параметрлерін есептеуге мүмкіндігіміз бар.
Мысалы, мәлімделген жылдамдық белгілі - 100 түйін. Посейдонның электр станциясының қуаты қандай?
Бармақ қағидасы бар. Кез келген орын ауыстыру объектісі үшін электр станциясының қуаты жылдамдықтың үшінші күшіне дейін артады.
Мысал. «53-38» кеңестік торпедосы (53 - калибрге сілтеме, 38 - қабылданған жылы) үш жылдамдық режиміне ие болды: 30, 34 және 44, қозғалтқыш қуаты 112, 160 және 318 а.к. 5 түйін. сәйкесінше Көріп отырғаныңыздай, ереже өтірік емес.
Ал торпеданың жасының оған ешқандай қатысы жоқ. Бір торпедо жүру жылдамдығын 1,5 есе арттыру үшін үш есе күш қажет болды.
Келесі мысал одан да қызықты. 650 мм калибрлі «65-73» ауыр торпедасының ұзындығы 11 метр, салмағы 5 тонна болды. Торпедо қуаты 1,07 МВт (1450 а.к.) 2DT қысқа мерзімді газ турбиналы қозғалтқышымен жабдықталған - торпедалық қаруда бұрын қолданылған ең қуатты құралдардың бірі. Оның көмегімен «65-73» өнімінің есептік жылдамдығы 50 түйінге жетуі мүмкін.
Теориялық сұрақ: қандай қозғалтқыш қуаты 65-73 торпедо үшін 100 түйін жылдамдығын қамтамасыз ете алады?
Жылдамдық екі есе артады, яғни электр станциясының қажетті қуаты сегіз есе артады. 1450 а.к біз 11 600 а.к. мәнін аламыз.
Енді Посейдон ядролық торпедосына жүгінетін уақыт.
«Ядролық торпедоның» мақсаты туралы және оны тасымалдаушы сүңгуір қайықтардан ұшыру жоспарланғандығы туралы ақпаратқа сүйене отырып (мысалы, «Саров» дизельді-электрлік сүңгуір қайығынан эксперименттік ұшырылым туралы ақпарат) айта кету керек. бұл «Посейдонның» өлшемі сүңгуір қайықтардың өлшемінен гөрі торпедалық қаруға сәйкес келеді. Оның ең кішісі (отандық «Лира» және французша «Рубин») шамамен 2,5 мың тонна көлемінде сыйымдылыққа ие болды.
Посейдонның калибрі, ұзындығы мен ығысуы 650 мм торпедалардың өнімділігінен бірнеше есе жоғары болуы мүмкін. Нақты мәндер бізге белгісіз. Бірақ бұл жағдайда электр станциясының қажетті қуатын бағалау кезінде айырмашылықтар маңызды емес. 50 торап жылдамдығына жету үшін, Посейдон, 65-73 торпедо сияқты, кемінде 1450 а.к. қажет, 100 түйінге кемінде 11 600 а.к. қажет. (8,5 МВт) пайдалы қуат.
Бірдей қуатты қозғалтқыш әртүрлі өлшемдегі құрылғыларға қалай жеткілікті?
Габариттік өлшемдері бір тәртіпте ерекшеленетін орын ауыстыратын объектілер үшін орын ауыстырудың айырмашылығы электр станциясының қуатын күрт арттыруды қажет етпейді. Жарқын мысал сол жылдамдықпен типтік жойғыш пен ұшақ тасымалдағыштың электр станциялары тек екі есе ерекшеленеді, бұл кемелердің жылжуының айырмашылығы 10 есе! Көбірек проблемалар жылдамдықты 3 түйінге ұлғайту ниетінен туындайды.
Қорытындылайық. 100 торап (185,2 км / сағ) мәлімделген жылдамдықпен жүргенде, Посейдон автокөлігіне пайдалы қуаты кемінде 8,5 МВт (11 600 а.к.) электр станциясы қажет болады.
Келіңіздер, біз бұл мәнді төменгі шек ретінде бекітейік және біз оған болашақта назар аударамыз.
8, 5 мегаватт көп пе, әлде аз ба? Бұл көрсеткіш басқа кемелер мен теңіз қаруларының сипаттамаларымен қалай салыстырылады?
Көлемі бірнеше ондаған тонна су астындағы көлік үшін 8,5 МВт - бұл сұмдық сома. Ryubi көп мақсатты суасты қайығының атом электр стансасы дами алады.
Винт білігіндегі 7 МВт (9500 а.к.) 2500 тонналық француз сүңгуір қайығына су астындағы 25 түйін жылдамдығын дамытуға мүмкіндік береді.
Дегенмен, «Рубе» миниатюрасы жазбалар үшін емес, ақшаны үнемдеу үшін салынған. Неғұрлым маңызды мысал - 705 (К) «Лира» кеңестік көп мақсатты суасты қайығы!
Үлкен өлшемдеріне қарамастан, «Лира» шамамен «ыдырауға» сәйкес келеді. Жер үсті кемесі - 2300 тонна, су асты - 3000 тонна. Титан корпусы болаттан жеңіл болды. Ал Лираның өзі бірінші дәрежелі жұлдыз болды. Сұйық металл салқындатқышы бар реактормен жабдықталған ол су астында 40 тораптан асатын жылдамдықты дамытты!
Рубеге қарағанда 1,6 есе жылдам. Лираның электр станциясы қандай қуатқа ие болды? Дұрыс, 1, 6 куб.
Реактордың жылу қуаты 155 МВт болатын 29 мегаватт (40 000 а.к.). Мұндай шағын көлемді суасты қайығы үшін керемет өнімділік.
Қазіргі уақытта Посейдонды жасаушылардың алдында одан да күрделі және маңызды емес міндет тұр. Орын ауыстыруы шамамен 50-60 есе аз болған жағдайда қуаты 3,4 есе аз (8,5 МВт) АЭС орнатыңыз.
Басқаша айтқанда, Посейдон ядролық реакторының меншікті энергетикалық өнімділігі Project 705 (K) суасты қайықтарында қолданылатын сұйық металл салқындатқышы бар сұйық реакторға қарағанда 15 есе жоғары болуы керек. Реактордың жылу энергиясын су астындағы көлік қозғалысының трансляциялық энергиясына түрлендірумен байланысты барлық механизмдер 15 есе жоғары ерекше тиімділікті көрсетуі керек.
100 түйін - бұл эксклюзивті энергия шығындарын қажет ететін судағы өте жоғары жылдамдық. Мүмкін, «100 түйін» әдемі фигурасын салғандар жағдайдың парадоксалды сипатын толық түсінбеген шығар.
«Шквал» сүңгуір қайық зымыранынан айырмашылығы, Посейдон үшін қатты отынды зымыран қозғалтқышты қолдану мүмкін емес - оның крейсерлік қашықтығы 10 000 шақырым. «Апокалипсис торпедосы» сұйық металл отынмен жұмыс істейтін барлық белгілі реакторларға қарағанда 15 есе ерекше қуатты беретін ядролық қондырғыны қажет етеді.
Посейдон ядролық торпедосының пайда болуына байланысты негізгі талқылаулар экономика мен әскери-өнеркәсіптік кешенде жүргізіледі. Ғажайып қарудың жасалуы туралы қатты мәлімдемелер дәстүрлі қаруды жасаудағы жеңіл табыстардың фонында жасалды. 2014 жылдан бері Әскери -теңіз күштеріне бірде -бір ядролық сүңгуір қайық қабылданбады.
Екінші жағынан, сіз білетіндей, егер сіз қаласаңыз, бәрі мүмкін. Бірақ мүмкіндіктердің бірнеше есе артуын қамтамасыз ететін технологияларды құру үшін тек тілек жеткіліксіз болуы мүмкін. Әдетте, мұндай зерттеулер аралық нәтижелермен бірге жүреді, бірақ Посейдон өтпейтін құпия пердемен қоршалған.