Poseidon'un Birleşik Devletler kıyılarına askeri seferinin hikayesi, su altında bir navigasyon yöntemiyle başlamalıdır.
Tuzlu deniz suyu, radyo dalgalarının yayılmasını önleyen bir elektrolittir. Poseidon'un çalışacağı derinliklerde, cihazın harici radyo kontrolü ve ayrıca Glonass / GPS uydularından sinyal alınması mümkün değildir.
Otonom bir atalet navigasyon sistemi (INS), gün boyunca Poseidon'a rehberlik edebilir, ancak yetenekleri de sonsuz değildir. Zamanla, YSA hata biriktirir ve hesaplamalar geçerliliğini kaybeder. Harici referans noktaları kullanan bir yardımcı sistem gereklidir.
Altta "hidroakustik işaretçilerin" montajı, işlerini anında takip etme ve bozma yeteneğine sahip bir düşman karşısında anlamsız bir olaydır.
Poseidon uzay aracı için su altı navigasyonu sorunu ancak bir kabartma navigasyon sisteminin kullanılmasıyla çözülebilir. Ancak seyir füzelerinde kullanılan navigasyon sistemlerini su altında çalışacak şekilde uyarlamak mümkün müdür?
İlk olarak, bir deniz yatağı haritası gereklidir.
1 numaralı efsane. "Poseidon" rotasının tamamı boyunca bir harita yapmak imkansız
Doomsday Torpido hakkındaki tartışmalar, Barents Denizi'nden New York Limanı'na kadar Atlantik Okyanusu'nun tüm tabanının haritasını çıkarmanın onlarca yıl alabileceği ve olağanüstü çabalar gerektireceği görüşünü defalarca dile getirdi.
Gerçekte, yardıma dayalı bir navigasyon sistemi için böyle bir iş hacmi gereksizdir ve basitçe gereksizdir.
Kanıt, Tomahawk füzesi için TERCOM (Terrain Contour Matching) sisteminin açıklanan çalışma prensibidir. Batılı uzmanlar tarafından yapılan açıklamaya göre, karada seyir füzesi uçuşu sırasında 64 düzeltme alanı seçiliyor. 7-8 km uzunluğundaki bölümler, yerleşik bilgisayarın belleğinde saklanan bir "referans" dijital haritasının bulunduğu önceden seçilir.
Normal koşullar altında, TERCOM, rotanın yalnızca dörtte birinde (yaklaşık 2000 km'lik KR menzili ile) çalışır, zamanın geri kalanında roket INS'nin kontrolü altında uçar. İvmeölçerler ve jiroskoplar, Tomahawk'ı TERCOM'a göre YSA'nın değiştirileceği bir sonraki düzeltme alanına getirecek kadar doğrudur.
Rölyefometrik navigasyon sistemleri geçen yıl 60. yılını kutladı. 50'lerin sonlarında. astro düzeltme sistemleri için değerli bir yedek haline geldiler. Seyir füzeleri, yıldızların görünmediği alçak irtifalara gitmek zorundaydı.
En güçlü fırtına bile denizin derinliklerinin sakinliğini bozamaz. Sualtı aracının hareketi, atmosferdeki RR'nin düşük irtifa uçuşu ile karşılaştırıldığında, büyüklük sırasına göre daha küçük pertürbasyonlarla ilişkilidir. Bu nedenle denizaltılardaki atalet sistemlerinden gelen veriler çok daha uzun süre (gün) güvenilir kalır.
Mevcut gerçeklerden çıkarılabilecek sonuç: Poseidon rotalarını döşerken, önemli ölçüde daha düşük düzeltme alanları yoğunluğu gerekli olacaktır. Okyanus tabanının ayrı kareleri. Diğer tüm sorular Donanmanın Hidrografi Servisi'ne yöneltilmelidir.
Efsane numarası 2. Sonar, dip taramalarının gerekli doğruluğunu sağlayamıyor
TERCOM çalışması sırasında kabartma yüksekliğinin ölçülmesinde izin verilen hata 1 metreden fazla değildir. Dip haritalama için tasarlanmış modern hidroakustik araçlar tarafından sağlanan doğruluk nedir? Poseidon'un sınırlı büyüklükteki gövdesine böyle bir sonar yerleştirmek mümkün mü?
Bu soruların cevabı batıkların sonar görüntüleri olacaktır. İlkinde - Mayıs ayında 1450 m derinlikte keşfedilen Japon kruvazörü "Mogami".
İkinci fotoğraf, Santa Cruz adası açıklarında savaşta batırılan Hornet uçak gemisini gösteriyor. Uçak gemisinin kalıntıları 5400 metre derinlikte bulunuyor.
Bu görüntülerin detayı, deniz dibi haritalama sistemleri lehine reddedilemez bir kanıttır. Bu arada, fotoğraflar Paul Allen'ın ekibi tarafından yatından, özel oşinografi gemisi R / V Petrel'den çekildi.
Efsane numarası 3. Okyanus tabanının topografyası değişebilir
Zaman geçecek ve deniz tabanının dijital haritaları alaka düzeyini kaybedecek. Milyonlarca yılda bir yerde, yenilerinin bestelenmesi gerekecek.
Okyanus tabanındaki ana değişiklikler volkanik aktivite ve organik ve inorganik kökenli dip çökellerinin birikmesi ile ilişkilidir.
Modern gözlemlere göre, Atlantik Okyanusu'nun ortasındaki dip çökeltilerinin ortalama birikim hızı 1000 yılda 2 santimetredir. Pasifik Okyanusu için daha da düşük değerler belirtilmiştir.
Bu sayıların gerçekliğine inanmak zor ama paradoksun basit bir açıklaması var. Kimse okyanusun ortasına taş atmıyor, kimse Mariana Çukuru'na çakıl ve M600 molozu atmıyor. Okyanusta sıkışan tüm nesneler önce suda çözülür ve ayrışır. Deniz kütlesinde çözünen parçacıkların dibe ulaşması binlerce yıl alır.
Kıyı bölgelerinde, nehir akışının getirdiği tortu ve tortular nedeniyle tortu birikim hızı daha yüksektir. Ancak okyanus, bu durumda bir anlam ifade edemeyecek kadar büyüktür.
Artan tektonik aktiviteye rağmen, okyanus tabanındaki afetlerin sıklığı, talus, çığlar ve toprak katmanlarının yer değiştirmesi ile birleştiğinde, örneğin dağlardaki çığ sıklığından çok daha düşüktür. 100 yıl önce bir depremin bir deniz dağının yanında çığa neden olduğunu varsayalım. Şimdi, bir sonraki felaket için yamaçlarında yeterli tortu birikmesi yüz binlerce yıl alacak.
Genç denizaltı volkanları, okyanus sırtları boyunca şişme benzeri yapılar (dünyanın ekseni yer değiştirdiğinde oluşur) - hepsi sadece jeolojik dönemlerin standartlarına göre "genç". Bu oluşumların yaşı milyonlarca yıldır!
Okyanusun derinliklerinde kasvetli bir sakinlik hüküm sürüyor. Rüzgarların, erozyonun ve herhangi bir kentleşme izinin olmaması, kabartmayı bin yıl boyunca değişmeden kılıyor.
Karşılaştırma için. Karada uçan seyir füzelerinin kaç sorunu var? TERCOM için dijital haritaların derlenmesi süreci, kabartmadaki mevsimsel değişiklikler nedeniyle engelleniyor. TERCOM kullanımının fiziksel olarak imkansız olduğu her yerde monoton rahatlama biçimlerine rastlanır. Güzergahlar büyük su kütlelerini atlıyor, roketler karla kaplı ovalardan ve kum tepelerinden kaçınıyor.
Listelenen zorlukların aksine, en derin okyanusun derinliklerinde her zaman bir dip vardır. Kabartma detaylarının benzersiz bir "deseni" ile kaplanmıştır.
Rölyef Sistemi, Poseidon denizaltı için en güvenilir ve gerçekçi navigasyon yöntemidir.
Bu yöntem neden pratikte henüz uygulanmadı? Cevap, buna gerek olmadığıydı. Sürekli olarak derinliklerde seyreden Poseidon'dan farklı olarak, denizaltılar iletişim kurmak için düzenli olarak yüzeye çıkar. Denizaltılar, uzay seyrüsefer araçlarını (Cyclone, Parus, GLONASS, GPS, NAVSTAR) kullanarak hassas koordinatlar elde etme imkanına sahiptir.
En hızlı sualtı
Makalenin bu bölümünde, belirli teknik çözümleri tartışmayacağız, "Poseidon" un tasarımı bir askeri gizlilik perdesi ile kaplıdır.
Ancak, sınıflandırılmamış özelliklere dayanarak, nükleer santralli insansız bir sualtı aracının birbiriyle ilişkili diğer parametrelerini hesaplama fırsatımız var.
Örneğin, beyan edilen hız biliniyor - 100 deniz mili. Poseidon'un elektrik santralinin gücü nedir?
Başparmak kuralı vardır. Herhangi bir yer değiştirme nesnesi için, santralin gücü hızın üçüncü gücüne yükselir.
Örnek. Sovyet torpido "53-38" (53 - kalibreye referans, 38 - kabul yılı) üç hız moduna sahipti: 30, 34 ve 44, 112, 160 ve 318 hp motor gücüne sahip 5 knot. sırasıyla. Gördüğünüz gibi, kural yalan söylemez.
Ve torpido yaşının bununla kesinlikle hiçbir ilgisi yok. Bir ve aynı torpido, seyahat hızını 1,5 kat artırmak için üç kat güç gerektiriyordu.
Bir sonraki örnek daha ilginç. Ağır torpido "65-73" kalibreli 650 mm, 11 metre uzunluğa ve 5 ton ağırlığa sahipti. Torpido, bir torpido silahında şimdiye kadar kullanılan en güçlülerden biri olan 1.07 MW (1450 hp) kapasiteli kısa ömürlü bir gaz türbini motoru 2DT ile donatıldı. Bununla birlikte, "65-73" ürününün tasarım hızı 50 knot'a ulaşabilir.
Teorik soru: 65-73 torpido için hangi motor gücü 100 knot hız sağlayabilir?
Hız iki katına çıkacak, bu da santralin gerekli gücünün sekiz kat artacağı anlamına geliyor. 1450 beygir yerine 11 600 hp değerini alıyoruz.
Şimdi Poseidon nükleer torpidosuna dönme zamanı.
"Nükleer torpido" nun amacı ve taşıyıcı denizaltılardan fırlatılmasının planlandığı hakkındaki bilgilere dayanarak (örneğin, deneysel dizel-elektrik denizaltısı "Sarov" un fırlatılmasıyla ilgili bilgiler), not edilmelidir. "Poseidon" un boyutunun torpido silahlarıyla denizaltıların boyutundan çok daha tutarlı olduğunu. En küçüğü (yerli "Lira" ve Fransız "Ruby") yaklaşık 2,5 bin ton deplasmana sahipti.
Poseidon'un kalibresi, uzunluğu ve yer değiştirmesi, 650 mm torpidoların performansından birçok kat daha yüksek olabilir. Kesin değerler bizim için bilinmiyor. Ancak bu durumda, santralin gerekli gücünü değerlendirirken farklılıklar çok önemli değil. 50 knot hıza ulaşmak için Poseidon, 65-73 torpido gibi en az 1450 hp, 100 knot için en az 11.600 hp gerekir. (8,5 MW) faydalı güç.
Aynı güçteki motor, farklı boyutlardaki cihazlar için nasıl yeterlidir?
Boyutları aynı büyüklük sırasına göre farklılık gösteren yer değiştirme nesneleri için, yer değiştirmedeki fark, santralin gücünde keskin bir artış gerektirmez. Çarpıcı bir örnek aynı seyahat hızında tipik bir muhrip ve bir uçak gemisinin elektrik santralleri, bu gemilerin yer değiştirmesinde 10 kat farkla, sadece iki kat farklıdır! Hızı 3 knot artırma arzusundan çok daha fazla sorun ortaya çıkıyor.
Özetleyelim. 100 knot (185,2 km/s) beyan edilen hızda seyahat ederken, Poseidon aracı, en az 8,5 MW (11,600 hp) faydalı güce sahip bir elektrik santraline ihtiyaç duyacaktır.
Bu değeri alt sınır olarak sabitleyelim ve gelecekte buna odaklanacağız.
8, 5 megavat çok mu yoksa az mı? Bu gösterge diğer gemilerin ve deniz silahlarının özellikleriyle nasıl karşılaştırılır?
Onlarca tonluk bir deplasmana sahip bir su altı aracı için 8,5 MW korkunç bir miktardır. Ryubi çok amaçlı denizaltısının nükleer santralinden daha fazlasını geliştirebilir.
Pervane şaftı üzerindeki 7 MW (9.500 hp), 2.500 tonluk Fransız denizaltısının su altında 25 knot hız geliştirmesine olanak sağlıyor.
Ancak, minyatür "Rube" kayıtlar için değil, paradan tasarruf etmek için inşa edildi. Çok daha önemli bir örnek, Sovyet çok amaçlı denizaltısı pr. 705 (K) "Lira"!
Önemli ölçüde büyük boyutlarına rağmen, "Lyra" yer değiştirmede yaklaşık olarak "Ryubi" ye karşılık geldi. Yüzey gemisi - 2300 ton, sualtı - 3000 ton. Titanyum kasa çelik olandan daha hafifti. Ve Lyra'nın kendisi ilk büyüklükte bir yıldızdı. Sıvı metal soğutuculu bir reaktörle donatılmış olarak, su altında 40 deniz milinin üzerinde bir hız geliştirdi!
Rube'den 1,6 kat daha hızlı. Lyra'nın elektrik santralinin gücü neydi? Bu doğru, 1, 6 küp.
155 MW reaktör termal gücüne sahip 29 megavat (40.000 hp). Bu kadar küçük bir denizaltı için olağanüstü performans.
Günümüzde Poseidon'un yaratıcıları daha da zor ve önemsiz bir görevle karşı karşıya. Yaklaşık 50-60 kat daha az deplasmanlı bir kasaya 3,4 kat daha az güce sahip (8,5 MW) bir nükleer santral yerleştirin.
Başka bir deyişle, Poseidon nükleer reaktörünün özgül enerji performansı, Proje 705 (K) denizaltılarında kullanılan sıvı metal soğutuculu (LMC) reaktörden 15 kat daha yüksek olmalıdır. Aynı, 15 kat daha fazla spesifik verimlilik, reaktörün termal enerjisinin su altı aracının hareketinin translasyon enerjisine dönüştürülmesiyle ilgili tüm mekanizmalar tarafından gösterilmelidir.
100 knot suda çok yüksek bir hızdır ve ÖZEL enerji maliyetleri gerektirir. Muhtemelen “100 knot” güzel figürünü çizenler, durumun paradoksal doğasını tam olarak anlamadılar.
Shkval denizaltı füzesinin aksine, Poseidon için katı yakıtlı bir roket motorunun kullanılması söz konusu değil - 10.000 kilometrelik bir seyir menzili var. "Kıyamet torpidosu", sıvı metal yakıtlı bilinen tüm reaktörlerden 15 kat daha fazla spesifik güç sağlayan bir nükleer kurulum gerektirir.
Poseidon nükleer torpidosunun ortaya çıkmasıyla ilgili ana tartışmalar, ekonomi düzleminde ve askeri-sanayi kompleksinde gerçekleştirilir. Mucize silahların yaratılmasıyla ilgili yüksek sesle açıklamalar, geleneksel silahların yaratılmasında hafif, mütevazı başarıların arka planına karşı yapıldı. 2014'ten beri, Donanmaya tek bir nükleer denizaltı kabul edilmedi.
Öte yandan, bildiğiniz gibi, dilerseniz her şey mümkün. Ancak fırsatlarda çoklu artış sağlayan teknolojiler yaratmak için tek başına arzu yeterli olmayabilir. Kural olarak, bu tür çalışmalara ara sonuçlar eşlik eder, ancak Poseidon aşılmaz bir gizlilik perdesi ile çevrilidir.