Historien om Poseidons militære kampanje til kysten av USA bør begynne med en metode for navigering under vann.
Salt sjøvann er en elektrolytt som forhindrer radiobølger i å spre seg. På dypet som Poseidon skal operere på, er ekstern radiostyring av enheten, i tillegg til å motta signaler fra Glonass / GPS -satellitter, ikke mulig.
Et autonomt treghetsnavigasjonssystem (INS) er i stand til å veilede Poseidon gjennom dagen, men dets evner er heller ikke uendelige. Over tid akkumulerer ANN feil, og beregningene mister gyldigheten. Et hjelpesystem som bruker eksterne referansepunkter er nødvendig.
Installasjon av "hydroakustiske fyrtårn" i bunnen er en meningsløs hendelse i møte med en fiende som umiddelbart har muligheten til å spore opp og forstyrre arbeidet deres.
Problemet med undervannsnavigasjon for Poseidon -romfartøyet kan bare løses ved bruk av et nødnavigasjonssystem. Men er det mulig å tilpasse navigasjonssystemene som brukes i cruisemissiler til å fungere under vann?
Først er det nødvendig med et havbunnskart.
Myte nummer 1. Det er umulig å lage et kart langs hele ruten til "Poseidon"
Diskusjoner om Doomsday Torpedo har gjentatte ganger uttrykt den oppfatning at kartlegging av hele gulvet i Atlanterhavet, fra Barentshavet til New York havn, kan ta flere tiår og vil kreve eksepsjonell innsats.
I virkeligheten, for et lettelsesbasert navigasjonssystem, er et slikt arbeidsmengde overflødig og rett og slett unødvendig.
Beviset er det beskrevne driftsprinsippet for TERCOM (Terrain Contour Matching) system for Tomahawk -missilet. Ifølge en uttalelse fra vestlige eksperter velges 64 korrigeringsområder under en cruisemissilflyging over land. Seksjoner med en lengde på 7-8 km er valgt på forhånd, som det er et "referanse" digitalt kart lagret i minnet til kjørecomputeren.
Under normale forhold opererer TERCOM bare på en fjerdedel av ruten (med en rekkevidde på KR på omtrent 2000 km), resten av tiden raketten flyr under kontroll av INS. Akselerometre og gyroskoper er nøyaktige nok til å bringe Tomahawk til neste korrigeringsområde, der ANN vil bli endret i henhold til TERCOM.
Reliefometriske navigasjonssystemer feiret 60 -årsjubileum i fjor. På slutten av 50 -tallet. de har blitt en verdig erstatning for astrokorreksjonssystemer. Cruisemissilene måtte gå til lave høyder, hvor stjernene ikke var synlige.
Selv den sterkeste stormen er ikke i stand til å forstyrre roen i havdypet. Bevegelsen til undervannskjøretøyet er forbundet med en størrelsesorden mindre forstyrrelser i sammenligning med lavhøydeflyging av RR i atmosfæren. Det er derfor dataene fra treghetssystemer ombord på ubåter forblir pålitelige i mye lengre tid (dag).
Konklusjonen som kan trekkes av de tilgjengelige fakta: Når du legger Poseidon -rutene, vil det kreves en betydelig lavere tetthet av korreksjonsområder. Separate firkanter på havbunnen. Alle ytterligere spørsmål bør rettes til Hydrographic Service of the Navy.
Myte nummer 2. Sonar er ikke i stand til å gi den nødvendige nøyaktigheten av bunnsøk
Den tillatte feilen ved måling av avlastningens høyde under TERCOM -drift er ikke mer enn 1 meter. Hvilken nøyaktighet gir moderne hydroakustiske verktøy designet for bunnkartlegging? Er det mulig å plassere en slik sonar i Poseidons skrog med begrenset størrelse?
Svaret på disse spørsmålene vil være sonarbilder av forlis. På den første - den japanske krysseren "Mogami", oppdaget i mai på 1450 meters dyp.
Det andre bildet viser hangarskipet Hornet, senket i slaget ved øya Santa Cruz. Restene av hangarskipet ligger på 5400 meters dyp.
Detaljene i disse bildene er ubestridelige bevis til fordel for kartleggingssystemer på havbunnen. Bildene er forresten tatt av Paul Allens team fra yachten hans, det private oseanografiske fartøyet R / V Petrel.
Myte nummer 3. Topografien på havbunnen kan endres
Tiden vil gå, og digitale kart over havbunnen vil miste sin relevans. Et sted om en million år må nye komponeres.
De viktigste endringene på havbunnen er forbundet med vulkansk aktivitet og akkumulering av bunnsedimenter av organisk og uorganisk opprinnelse.
Ifølge moderne observasjoner er gjennomsnittlig akkumuleringshastighet for bunnsedimenter i Midt-Atlanterhavet 2 centimeter per 1000 år. For Stillehavet er enda lavere verdier angitt.
Det er vanskelig å tro på virkeligheten til disse tallene, men paradokset har en enkel forklaring. Ingen kaster stein midt i havet, ingen kaster grus og M600 steinsprut i Marianagraven. Alle objekter fanget i havet oppløses først og brytes ned i vannet. Partikler oppløst i sjømassen tar årtusener å nå bunnen.
I kystområder er akkumuleringshastigheten for sedimenter større størrelsesorden, på grunn av sediment og sedimenter som bringes av elvestrømmen. Havet er imidlertid for stort til at dette kan ha noen betydning i dette tilfellet.
Til tross for den økte tektoniske aktiviteten, er hyppigheten av katastrofer på havbunnen, kombinert med talus, skred og forskyvning av jordlag, mye lavere enn for eksempel hyppigheten av skred i fjellene. Anta at for 100 år siden forårsaket et jordskjelv et skred på siden av et sjømont. Nå vil det ta hundretusenvis av år før det samler seg nok sediment i skråningene for den neste katastrofen.
Unge ubåtvulkaner, svellignende strukturer langs de oceaniske åsene (dannet når jordaksen forskyves) - alle er bare "unge" etter standardene for geologiske epoker. Alderen på disse formasjonene er millioner av år!
En dyster ro hersker i havdypet. Fraværet av vind, erosjon og spor av urbanisering gjør lettelsen uendret i årtusener.
Til sammenligning. Hvor mange problemer har cruisemissiler som flyr over land? Prosessen med å lage digitale kart for TERCOM blir hemmet av sesongmessige endringer i relieffet. Det oppstår former for monoton lettelse overalt, der bruk av TERCOM er fysisk umulig. Ruter går forbi store vannmasser, raketter unngår snødekte sletter og sanddyner på vei.
I motsetning til de nevnte vanskelighetene, er det alltid en bunn i dypet av det dypeste havet. Dekket med et unikt "mønster" av relieffdetaljer.
Relief System er den mest pålitelige og realistiske måten å navigere på Poseidon -senkeren.
Hvorfor har ikke denne metoden blitt brukt i praksis ennå? Svaret er at det ikke var behov for det. I motsetning til Poseidon, som kontinuerlig seiler i dypet, stiger ubåter regelmessig opp til overflaten for å lede kommunikasjon. Ubåter har muligheten til å skaffe presise koordinater ved hjelp av romnavigasjonsmidler (Cyclone, Parus, GLONASS, GPS, NAVSTAR).
Raskeste under vann
I denne delen av artikkelen vil vi ikke diskutere spesifikke tekniske løsninger, utformingen av "Poseidon" er dekket med et slør av militær hemmelighold.
Imidlertid har vi muligheten, basert på de avklassifiserte egenskapene, til å beregne andre sammenhengende parametere for et ubemannet undervannskjøretøy med et atomkraftverk.
For eksempel er den deklarerte hastigheten kjent - 100 knop. Hva er kraften til Poseidons kraftverk?
Det er en tommelfingerregel. For ethvert forskyvningsobjekt øker kraften til kraftverket til den tredje hastigheten.
Eksempel. Den sovjetiske torpedoen "53-38" (53 - en referanse til kaliberet, 38 - året for adopsjon) hadde tre hastighetsmoduser: 30, 34 og 44, 5 knop med motoreffekt 112, 160 og 318 hk. henholdsvis. Som du kan se, lyver ikke regelen.
Og alderen på selve torpedoen har absolutt ingenting å gjøre med det. En og samme torpedo krevde tre ganger kraften for å øke kjørehastigheten med 1,5 ganger.
Det neste eksemplet er mer interessant. Tung torpedo "65-73" kaliber 650 mm hadde en lengde på 11 meter og en vekt på 5 tonn. Torpedoen var utstyrt med en kortvarig gassturbinmotor 2DT med en kapasitet på 1,07 MW (1450 hk) - en av de kraftigste som noen gang er brukt i et torpedovåpen. Med den kan designhastigheten til produktet "65-73" nå 50 knop.
Teoretisk spørsmål: hvilken motoreffekt kan gi en hastighet på 100 knop for en 65-73 torpedo?
Hastigheten vil dobles, noe som betyr at den nødvendige kraften til kraftverket vil åttedobles. I stedet for 1450 hk vi får verdien 11 600 hk.
Nå er det på tide å vende seg til atomtorpedoen Poseidon.
Basert på informasjonen om formålet med "atomtorpedoen" og det faktum at det er planlagt å bli skutt opp fra transportbåter (for eksempel informasjon om oppskytningen fra den eksperimentelle dieselelektriske ubåten "Sarov"), bør det bemerkes at størrelsen på "Poseidon" er mye mer konsistent med torpedovåpen enn størrelsen på ubåter. Den minste av dem (innenriks "Lira" og fransk "Ruby") hadde en fortrengning på omtrent 2,5 tusen tonn.
Kaliber, lengde og forskyvning av Poseidon kan være mange ganger høyere enn ytelsen til 650 mm torpedoer. De eksakte verdiene er ukjente for oss. Men i dette tilfellet spiller forskjellene ikke så stor rolle når man skal vurdere den nødvendige kraften til kraftverket. For å nå en hastighet på 50 knop, krever Poseidon, i likhet med 65-73 torpedoen, minst 1450 hk, for 100 knop vil det ta minst 11 600 hk. (8,5 MW) nyttig effekt.
Hvordan er motoren med samme effekt tilstrekkelig for enheter i forskjellige størrelser?
For forskyvningsobjekter, hvis dimensjoner varierer innenfor samme størrelsesorden, krever forskjellen i forskyvning ikke en kraftig økning i kraften til kraftverket. Et slående eksempel er med samme kjørehastighet kraftverkene til en typisk ødelegger og et hangarskip varierer bare to ganger, med en ti ganger forskjell i forskyvningen av disse skipene! Mye flere problemer oppstår fra ønsket om å øke farten med 3 knop.
La oss oppsummere. Når du kjører med den deklarerte hastigheten på 100 knop (185,2 km / t), trenger Poseidon -kjøretøyet et kraftverk med en nytteeffekt på minst 8,5 MW (11 600 hk).
La oss fikse denne verdien som den nedre grensen, og vi vil fokusere på den i fremtiden.
Er 8, 5 megawatt mye eller lite? Hvordan sammenligner denne indikatoren seg med egenskapene til andre skip og marinevåpen?
For et undervannskjøretøy med en forskyvning på flere titalls tonn er 8,5 MW en uhyrlig mengde. Mer enn at atomkraftverket i ubåten Ryubi kan brukes.
7 MW (9 500 hk) på propellakselen gjør at den 2500 tonn franske ubåten kan utvikle en undervannshastighet på 25 knop.
Miniatyren "Rube" ble imidlertid ikke bygget for poster, men for å spare penger. Et mye mer betydelig eksempel er den sovjetiske flerbruksubåten pr. 705 (K) "Lira"!
Til tross for sine betydelig store dimensjoner, tilsvarte "Lyra" omtrent "Ryubi" i forskyvning. Overflateskip - 2300 tonn, under vann - 3000 tonn. Titanhuset var lettere enn stål. Og Lyra selv var en stjerne av første størrelsesorden. Utstyrt med en reaktor med flytende metallkjølemiddel, utviklet hun en hastighet på over 40 knop under vann!
1,6 ganger raskere enn Rube. Hvilken kraft hadde Lyras kraftverk? Det er riktig, 1, 6 terninger.
29 megawatt (40 000 hk) med en reaktor termisk effekt på 155 MW. Enestående ytelse for en ubåt av så liten størrelse.
I dag står skaperne av Poseidon overfor en enda vanskeligere og ikke-triviell oppgave. Plasser et atomkraftverk med 3, 4 ganger mindre effekt (8,5 MW) i et tilfelle med omtrent 50-60 ganger mindre forskyvning.
Med andre ord bør den spesifikke energiytelsen til atomreaktoren i Poseidon være 15 ganger høyere enn reaktoren med et flytende metallkjølemiddel (LMC), som ble brukt på Project 705 (K) ubåter. Den samme, 15 ganger større spesifikke effektiviteten bør demonstreres av alle mekanismene som er forbundet med konvertering av reaktorens termiske energi til translasjonsenergien til bevegelsen til undervannskjøretøyet.
100 knop er en veldig høy hastighet i vannet, som krever EKSKLUSIVE energikostnader. Sannsynligvis skjønte de som tegnet den vakre figuren "100 knop" ikke helt den paradoksale naturen til situasjonen.
I motsetning til ubåten -missilen Shkval er bruk av en rakettmotor med fast drivstoff for Poseidon uaktuelt - den har en deklarert marsjavstand på 10 000 kilometer. "Apokalypsens torpedo" krever en atominstallasjon som gir 15 ganger mer spesifikk kraft enn alle kjente reaktorer med flytende metalldrivstoff.
De viktigste diskusjonene knyttet til utseendet til atomtorpedoen Poseidon føres i flyet til økonomien og det militærindustrielle komplekset. De høylytte uttalelsene om opprettelsen av mirakelvåpen ble fremsatt på bakgrunn av mildt sagt beskjedne suksesser i etableringen av tradisjonelle våpen. Siden 2014 har ikke en eneste atomubåt blitt akseptert i marinen.
På den annen side, som du vet, er alt mulig hvis du ønsker det. Men for å lage teknologier som gir flere muligheter, er kanskje ikke ønsket alene nok. Som regel ledsages slike studier av mellomliggende resultater, men Poseidon er omgitt av et ugjennomtrengelig slør av hemmelighold.
