Priča o Posejdonovom vojnom pohodu na obale Sjedinjenih Država trebala bi započeti metodom plovidbe pod vodom.
Slana morska voda je elektrolit koji sprječava širenje radio valova. Na dubinama na kojima će Poseidon djelovati nije moguće vanjsko radijsko upravljanje uređajem, kao ni primanje signala sa satelita Glonass / GPS.
Autonomni inercijski navigacijski sustav (INS) sposoban je voditi Poseidona tijekom dana, ali njegove mogućnosti također nisu beskrajne. S vremenom ANN akumulira pogrešku, a izračuni gube valjanost. Potreban je pomoćni sustav koji koristi vanjske referentne točke.
Postavljanje "hidroakustičkih svjetionika" na dnu besmislen je događaj pred licem neprijatelja koji ima mogućnost odmah ući u trag i ometati njihov rad.
Problem podvodne navigacije za letjelicu Poseidon može se riješiti samo upotrebom reljefnog navigacijskog sustava. No, je li moguće prilagoditi navigacijske sustave koji se koriste u krstarećim projektilima za rad pod vodom?
Prvo je potrebna karta morskog dna.
Mit broj 1. Nemoguće je napraviti kartu duž cijele rute "Poseidona"
Rasprave o torpedu sudnjeg dana u više su navrata izražavale mišljenje da mapiranje cijelog dna Atlantskog oceana, od Barentsovog mora do luke u New Yorku, može potrajati desetljećima i zahtijevat će iznimne napore.
U stvarnosti, za navigacijski sustav temeljen na reljefu takav je obim posla suvišan i jednostavno nepotreban.
Dokaz je opisani princip rada sustava TERCOM (Terrain Contour Matching) za projektil Tomahawk. Prema izjavi zapadnih stručnjaka, 64 leta korekcijskih područja odabrana su tijekom leta krstarećih projektila iznad kopna. Unaprijed se odabiru dionice duljine 7-8 km za koje postoji "referentna" digitalna karta pohranjena u memoriji putnog računala.
U normalnim uvjetima, TERCOM radi samo na četvrtini rute (s dometom KR od oko 2000 km), ostatak vremena raketa leti pod kontrolom INS -a. Akcelerometri i žiroskopi dovoljno su precizni da dovedu Tomahawk do sljedećeg područja ispravke, gdje će se, prema TERCOM -u, ANN izmijeniti.
Reliefometrijski navigacijski sustavi prošle su godine proslavili 60. obljetnicu postojanja. Krajem 50 -ih. postali su dostojna zamjena za sustave astro korekcije. Krstareće rakete morale su ići na male visine, odakle se zvijezde nisu vidjele.
Čak i najjača oluja ne može poremetiti mir morskih dubina. Kretanje podvodnog vozila povezano je s redom manjim smetnjama u usporedbi s niskim nadmorskim visinom RR-a u atmosferi. Zato podaci iz inercijskih sustava na podmornicama ostaju pouzdani mnogo duže vrijeme (dan).
Zaključak koji se može izvući iz dostupnih činjenica: pri postavljanju ruta Poseidona bit će potrebna znatno manja gustoća područja ispravka. Odvojeni kvadrati dna oceana. Sva daljnja pitanja treba uputiti Hidrografskoj službi Mornarice.
Mit broj 2. Sonar nije u mogućnosti pružiti potrebnu točnost skeniranja dna
Dopuštena pogreška u mjerenju visine reljefa tijekom rada TERCOM -a nije veća od 1 metra. Koju točnost pružaju moderni hidroakustički alati dizajnirani za mapiranje dna? Je li moguće postaviti takav sonar u Posejdonov trup ograničene veličine?
Odgovor na ova pitanja bit će sonarne slike brodoloma. Na prvom - japanskom kruzeru "Mogami", otkrivenom u svibnju na dubini od 1450 m.
Druga fotografija prikazuje nosač aviona Hornet, potonuo u bitci kod otoka Santa Cruz. Ostaci nosača zrakoplova nalaze se na dubini od 5400 metara.
Pojedinosti ovih slika nepobitni su dokazi u korist sustava kartiranja morskog dna. Inače, slike je snimio tim Paula Allena sa njegove jahte, privatnog oceanografskog plovila R / V Petrel.
Mit broj 3. Topografija dna oceana podložna je promjenama
Vrijeme će proći, a digitalne karte podmorja izgubit će svoju važnost. Negdje za milijun godina bit će potrebno sastaviti nove.
Glavne promjene na dnu oceana povezane su s vulkanskom aktivnošću i nakupljanjem sedimenata dna organskog i anorganskog podrijetla.
Prema suvremenim opažanjima, prosječna brzina nakupljanja donjih sedimenata u srednjem dijelu Atlantskog oceana iznosi 2 centimetra na 1000 godina. Za Tihi ocean naznačene su još niže vrijednosti.
Teško je povjerovati u stvarnost ovih brojeva, ali paradoks ima jednostavno objašnjenje. Nitko ne baca kamenje usred oceana, nitko ne baca šljunak i šut M600 u Marijanski rov. Svi predmeti zarobljeni u oceanu prvo se otapaju i raspadaju u vodi. Česticama otopljenim u morskoj masi potrebno je tisućljeća da dođu do dna.
U priobalnim područjima stopa nakupljanja sedimenata veća je za red veličine, zbog sedimenata i sedimenata koje donosi riječni tok. Međutim, ocean je prevelik da bi to imalo ikakvo značenje u ovom slučaju.
Unatoč povećanoj tektonskoj aktivnosti, učestalost kataklizmi na dnu oceana, zajedno s talusom, lavinama i pomicanjem slojeva tla, znatno je niža od, primjerice, učestalosti lavina u planinama. Pretpostavimo da je prije 100 godina potres izazvao lavinu sa strane podmorja. Sada će proći stotine tisuća godina dok se na njegovim padinama ne nakupi dovoljno sedimenta za sljedeću kataklizmu.
Mladi podmornički vulkani, strukture poput bubrenja duž oceanskih grebena (nastale pri pomicanju zemljine osi) - svi su oni "mladi" samo prema standardima geoloških razdoblja. Starost ovih formacija je milijune godina!
Tmurna tišina vlada u oceanskim dubinama. Odsutnost vjetrova, erozije i bilo kakvih tragova urbanizacije čini reljef nepromijenjenim tisućljećima.
Za usporedbu. Koliko problema imaju krstareće rakete koje lete iznad kopna? Proces sastavljanja digitalnih karata za TERCOM otežan je sezonskim promjenama reljefa. Svuda se susreću oblici monotonog reljefa u kojima je upotreba TERCOM -a fizički nemoguća. Rute zaobilaze velika vodna tijela, rakete na svom putu izbjegavaju snijegom prekrivene ravnice i pješčane dine.
Za razliku od navedenih poteškoća, u dubinama najdubljeg oceana uvijek postoji dno. Prekriven jedinstvenim "uzorkom" reljefnih detalja.
Reliefni sustav je najpouzdaniji i najrealniji način navigacije za podmornicu Poseidon.
Zašto ova metoda još nije primijenjena u praksi? Odgovor je da za to nije bilo potrebe. Za razliku od Posejdona, koji neprestano plovi u dubinama, podmornice se redovito izdižu na površinu radi komunikacije. Podmorničari imaju priliku dobiti točne koordinate pomoću svemirskih navigacijskih sredstava (Ciklona, Parus, GLONASS, GPS, NAVSTAR).
Najbrži pod vodom
U ovom dijelu članka nećemo raspravljati o konkretnim tehničkim rješenjima, dizajn "Poseidona" prekriven je velom vojne tajne.
Međutim, imamo priliku, na temelju deklasificiranih karakteristika, izračunati druge međusobno povezane parametre bespilotnog podvodnog vozila s nuklearnom elektranom.
Na primjer, poznata je deklarirana brzina - 100 čvorova. Kolika je snaga Posejdonove elektrane?
Postoji opće pravilo. Za bilo koji pomaknuti objekt snaga elektrane se povećava na treću snagu brzine.
Primjer. Sovjetski torpedo "53-38" (53 - referenca na kalibar, 38 - godina usvajanja) imao je tri načina rada brzine: 30, 34 i 44, 5 čvorova s snagom motora 112, 160 i 318 KS. odnosno. Kao što vidite, pravilo ne laže.
A starost samog torpeda nema apsolutno nikakve veze s tim. Za jedno te isto torpedo potrebna je tri puta veća snaga za povećanje brzine vožnje za 1,5 puta.
Sljedeći je primjer zanimljiviji. Teško torpedo "65-73" kalibra 650 mm imalo je duljinu od 11 metara i težinu od 5 tona. Torpedo je bilo opremljeno kratkotrajnim plinsko -turbinskim motorom 2DT snage 1,07 MW (1450 KS) - jednim od najmoćnijih ikada korištenih u torpednom oružju. S njim je projektirana brzina proizvoda "65-73" mogla doseći 50 čvorova.
Teoretsko pitanje: koja snaga motora može osigurati brzinu od 100 čvorova za torpedo 65-73?
Brzina će se udvostručiti, što znači da će se potrebna snaga elektrane povećati osam puta. Umjesto 1450 KS dobivamo vrijednost 11 600 KS.
Sada je vrijeme da se okrenemo nuklearnom torpedu Poseidon.
Na temelju informacija o namjeni "nuklearnog torpeda" i činjenice da se planira lansiranje s podmornica nosača (na primjer, informacije o lansiranju s pokusne dizel-električne podmornice "Sarov"), valja napomenuti da je veličina "Posejdona" puno dosljednija torpednom oružju nego veličina podmornica. Najmanja od njih (domaća "Lira" i francuska "Ruby") imala je istisnina od oko 2,5 tisuće tona.
Kalibar, duljina i pomak Poseidona mogu biti višestruko veći od performansi torpeda od 650 mm. Točne vrijednosti nam nisu poznate. No, u ovom slučaju razlike nisu bitne pri procjeni potrebne snage elektrane. Da bi postigao brzinu od 50 čvorova, Poseidonu je, poput torpeda 65-73, potrebno najmanje 1450 KS, za 100 čvorova trebalo bi najmanje 11.600 KS. (8,5 MW) korisne snage.
Kako je motor iste snage dovoljan za uređaje različitih veličina?
Za objekte pomaka, čije se dimenzije razlikuju unutar istog reda veličine, razlika u pomaku ne zahtijeva naglo povećanje snage elektrane. Upečatljiv primjer je pri istoj brzini putovanja elektrane tipičnog razarača i nosača zrakoplova razlikuju se samo dva puta, s 10 puta većom razlikom u pomaku ovih brodova! Mnogo više problema proizlazi iz želje za povećanjem brzine za 3 čvora.
Ukratko rezimirajmo. Kada putujete deklariranom brzinom od 100 čvorova (185,2 km / h), vozilu Poseidon će trebati elektrana korisne snage od najmanje 8,5 MW (11.600 KS).
Popravimo ovu vrijednost kao donju granicu i usredotočit ćemo se na nju u budućnosti.
Je li 8,5 megavata puno ili malo? Kako se ovaj pokazatelj uspoređuje sa karakteristikama drugih brodova i mornaričkog naoružanja?
Za podvodno vozilo istisnine nekoliko desetaka tona, 8,5 MW je monstruozna količina. Više od nuklearne elektrane višenamjenske podmornice Ryubi koja se može razviti.
Snaga propelera od 7 MW (9 500 KS) omogućuje francuskoj podmornici od 2500 tona da razvije podvodnu brzinu od 25 čvorova.
Međutim, minijaturna "Rube" nije napravljena za zapise, već za uštedu novca. Mnogo značajniji primjer je sovjetska višenamjenska podmornica pr. 705 (K) "Lira"!
Unatoč znatno velikim dimenzijama, "Lyra" je pomakom približno odgovarala "Ryubi". Površinski brod - 2300 tona, podvodni - 3000 tona. Titanovo kućište bilo je lakše od čeličnog. I sama Lyra bila je zvijezda prve veličine. Opremljena reaktorom s rashladnom tekućinom u tekućem metalu, razvila je brzinu od preko 40 čvorova pod vodom!
1,6 puta brže od Rubea. Koju je snagu imala Lyrina elektrana? Tako je, 1, 6 kockica.
29 megavata (40.000 KS) s toplinskom snagom reaktora od 155 MW. Izvanredne performanse za podmornicu tako male veličine.
U današnje vrijeme, tvorci Posejdona suočeni su s još težim i ne trivijalnim zadatkom. Nuklearnu elektranu s 3, 4 puta manjom snagom (8,5 MW) postavite u kućište s približno 50-60 puta manjim pomakom.
Drugim riječima, specifične energetske performanse nuklearnog reaktora Poseidon trebale bi biti 15 puta veće od onih reaktora s rashladnom tekućinom u tekućem metalu (LMC), koja se koristila na podmornicama projekta 705 (K). Istu, 15 puta veću specifičnu učinkovitost trebali bi pokazati svi mehanizmi povezani s pretvaranjem toplinske energije reaktora u translacijsku energiju kretanja podvodnog vozila.
100 čvorova je vrlo velika brzina u vodi koja zahtijeva ISKLJUČIVE troškove energije. Vjerojatno oni koji su nacrtali lijepu figuru "100 čvorova" nisu u potpunosti shvatili paradoksalnu prirodu situacije.
Za razliku od podmorničke rakete Shkval, uporaba raketnog motora s čvrstim pogonom za Poseidon ne dolazi u obzir - ima deklarirani domet krstarenja od 10.000 kilometara. "Torpedo Apokalipse" zahtijeva nuklearnu instalaciju koja daje 15 puta veću specifičnu snagu od svih poznatih reaktora s gorivom na tekući metal.
Glavne rasprave vezane uz pojavu nuklearnog torpeda Poseidon vode se na planu gospodarstva i vojno-industrijskog kompleksa. Glasne izjave o stvaranju čudotvornog oružja dane su na pozadini, blago rečeno, skromnih uspjeha u stvaranju tradicionalnog oružja. Od 2014. niti jedna nuklearna podmornica nije primljena u mornaricu.
S druge strane, kao što znate, sve je moguće ako želite. No za stvaranje tehnologija koje pružaju višestruko povećanje mogućnosti, sama želja možda neće biti dovoljna. U pravilu su takve studije popraćene srednjim rezultatima, ali Poseidon je okružen neprobojnim velom tajne.