Корабль, названный «Deepstar 4000» брал на борт множество различного научного оборудования для исследования океанского дна. «Deepstar 4000» мог работать на глубине около 1100 метров. С его помощью были открыты многие экосистемы и виды.
Судно было 5,36 метра в длину; 3,5 метра в ширину и 2,1 метра в высоту. Оно приводилось в движение двумя реверсивными моторами мощностью 5 л/с. Максимальная скорость составляла 3 узла.
• Подлодки класса «Лос-Анджелес» составляют костяк парка боевых атомных подлодок ВМФ США.
• Подлодки класса «Сивулф» были первыми атакующими подлодками ВМС США, полностью сделанными из стали HY-100.
• Атакующие подлодки класса «Вирджиния» — подлодки будущего.
• На подлодках класса «Вирджиния» будут установлены улучшенные сенсоры.
• Суда, работающие под водой, способны погружаться на очень большую глубину. По этой причине они никогда не бывают очень маневренными.
Глава 20
Ракетные системы подводных лодок
• Не ракеты убивают людей, а сами люди.
• Выпуск ракет с подлодки.
• Вооружаемся, чтобы уничтожить мир.
• Уменьшаем масштаб.
Со времён Второй мировой войны, когда нацистская Германия сбрасывала ракеты на Англию, ракетостроение использовали в военных целях. А так как подлодки были тоже преимущественно военным инструментом, неизбежным было то, что учёные, работающие в сфере ракетостроения и проектирования подлодок, объединят свои усилия.
В этой главе мы рассмотрим ракетные системы, которые использовались против СССР во время Холодной войны — или, точнее использовались, чтобы избежать столкновения с СССР. Мы также рассмотрим ракеты, которые используются сегодня для того, чтобы защитить свободу.
Ракеты, которые в наши дни мы привыкли называть торпедами, если они содержат боеголовку, возможно, произошли от тех зарядов, которые использовались во время праздников.
На самом деле, не так уж много времени потребовалось для того, чтобы ракеты стали оружием. Известные как «огненные стрелы» они использовались в Китае монголами в 13 веке. Ракеты были даже инструментальной частью истории США. Помните слова «красное сияние ракет» из гимна США? Это были британские «серные» ракеты, запущенные в форте МакГенри в Балтиморе. А что мы делаем на наш день независимости 4 июля? Мы запускаем ракеты, вот что. Ракеты используют как сигнальные средства и средства спасения жизни, но как оружие они не были эффективны до Второй мировой войны.
Как ракеты работают? Ракеты в результате сгорания двух компонентов — топлива и окислителя производят горячие, расширяющиеся газы, которые и движут их вперёд. В реактивных двигателях топливо реагирует с кислородом воздуха, и происходит возгорание. Расширяющиеся горячие газы, выпускаемые из сопла реактивной турбины, создают тягу, благодаря которой становится возможным движение вперёд. Ракеты, которые предназначены для выполнения задач в высших слоях атмосферы или в безвоздушном космическом пространстве, содержат не только топливо, но и окислитель — обычно кислород или кислородосодержащее химическое вещество.
Существуют два типа ракет, различающихся типом топлива и окислителя. Некоторые ракеты — и современные фейерверки — используют порох, твердое вещество в качестве топлива. Преимущество этих ракет в том, что их можно хранить, а недостаток в том, что если они были запущены, то их уже нельзя остановить.
Ракеты, работающие на жидком топливе, содержат топливо и окислитель в жидком состоянии. Жидкости заморожены, то есть находятся под очень низкими температурами. Они могут быть деактивированы и активированы снова при помощи контроля потока топлива через клапаны и насосы. Твердое топливо в ракетах зажигается при помощи небольшого порохового заряда, от которого пламя проходит по полой трубе в центре ракеты. Жар поджигает твердое топливо, и выхлопные газы вырываются из сопла.
Подлодки, которые работают на атомном топливе и вооружены баллистическими ракетами, обозначаются как SSBN (submersible ship ballistic nuclear) в противоположность SSN (submersible ship nuclear). Их ещё также называют FBM (fleet ballistic submarine) баллистическими подлодками флота. В подводном флоте их называют «бумеры» по очевидных причинам.
В точности так, как предсказал бы Ньютон, горячие газы из камеры сгорания ракеты вырываются наружу через сопло в задней части ракеты. Поэтому ракета движется вперёд, то есть в противоположную сторону, так как по закону Ньютона сила действия равна силе противодействия.
Происходит выброс расширяющихся газов с большой скоростью. Реакция в данном случае является силой противодействия. Представьте, что вы находитесь на катке и отбрасываете назад свинцовые грузики — сила будет тянуть вас вперёд. Это тяга.
Ракеты способны двигаться потому, что производимая ими тяга сильнее, чем вес ракеты и, следовательно, сила тяжести, действующая на неё. Очевидно, что чем легче ракета, тем меньше энергии нужно для её движения. Поэтому большинство современных ракет состоят из так называемых ступеней. Другими словами, несколько ракет находятся одна под другой.
Самая нижняя ракета — первая ступень — загорается, естественно, первой. Когда в ступени не остаётся топлива, она отбрасывается. Ракета, располагающаяся сверху, тотчас же загорается. Когда нижняя ступень отсоединилась, ракета стала легче и эффективнее.
Как вы можете видеть, ракета становится всё легче и легче с момента старта. Вторая ступень не должна «беспокоиться» о том, чтобы нести за собой вес двигателей и пустых топливных баков первой ступени. Когда во второй ступени заканчивается топливо она тоже отбрасывается и «эстафету» принимает третья ступень. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не останется только одна боеголовка. В случае с ракетами, запускаемыми с подводных лодок, боеголовка представляет собой или бомбу или приманку (для того, чтобы сбить с толку радары или противовоздушную оборону).
Сегодняшние баллистические ракеты, запускаемые с подводных лодок, являются логическим продолжением событий Холодной войны и гонки вооружений, во время которых и США, и Советский Союз пытались создать межконтинентальную баллистическую ракету. Она представляла собой ракету с боеголовкой, которую можно было бы запускать из одной страны, чтобы она поразила цель в стране противника с большой точностью.
Вообще первые ракеты, использованные на подлодках, были «потомками» тех, что прошли испытания в пустыне и на мысе Канаверал. В 1955 году министр обороны США создал Объединённую комиссию ВМФ и сухопутных сил по вопросу постановки на вооружение ВМФ ракеты «Юпитер», работавшей на жидком топливе.
Сухопутные силы отвечали за испытание ракеты и её адаптацию, в то время как ВМФ разработает пусковую установку, которая сможет функционировать на борту судна. Со стороны сухопутных сил в исследовании принимал участие учёный-ракетчик Вернер фон Браун, который разработал ракету V-2 для немецких войск во время Второй мировой войны.
Целью программы было подготовить ракетную систему для кораблей к 1960 году и для подлодок к 1965 году. Даже во время разработки ракеты «Юпитер» эксперты уже думали о том, что твёрдое топливо было бы лучше для ракет, запускаемых с кораблей и подлодок. Командование ВМФ приводило следующие доводы в пользу твёрдого топлива: жидкое топливо повысит риск возникновения аварий, добавит проблем при транспортировке и хранении, с которыми сталкиваются обычно при обращении с жидкостями. В мае 1956 года компания «Локхид Мартин» рекомендовала конвертировать ракету «Юпитер» для работы на твердом топливе.