Die Geschichte der militärischen Kampagne des Poseidons zu den Küsten der Vereinigten Staaten sollte mit einer Methode der Navigation unter Wasser beginnen.
Salziges Meerwasser ist ein Elektrolyt, der die Ausbreitung von Radiowellen verhindert. In den Tiefen, in denen Poseidon eingesetzt werden soll, ist eine externe Funksteuerung des Gerätes sowie der Empfang von Signalen von Glonass / GPS-Satelliten nicht möglich.
Ein autonomes Trägheitsnavigationssystem (INS) kann Poseidon durch den Tag führen, aber seine Fähigkeiten sind auch nicht endlos. Im Laufe der Zeit sammelt das KNN Fehler an und die Berechnungen verlieren ihre Gültigkeit. Ein Hilfssystem mit externen Referenzpunkten ist erforderlich.
Die Installation von "hydroakustischen Beacons" an der Unterseite ist ein sinnloses Ereignis angesichts eines Feindes, der die Fähigkeit hat, seine Arbeit sofort aufzuspüren und zu stören.
Das Problem der Unterwassernavigation für die Raumsonde Poseidon kann nur durch den Einsatz eines Reliefnavigationssystems gelöst werden. Aber ist es möglich, die Navigationssysteme von Marschflugkörpern an den Einsatz unter Wasser anzupassen?
Zunächst wird eine Meeresbodenkarte benötigt.
Mythos Nummer 1. Es ist unmöglich, eine Karte entlang der gesamten Route von "Poseidon" zu erstellen
Diskussionen zum Doomsday Torpedo haben wiederholt die Meinung zum Ausdruck gebracht, dass die Kartierung des gesamten Atlantischen Ozeans von der Barentssee bis zum New Yorker Hafen Jahrzehnte dauern kann und außergewöhnliche Anstrengungen erfordert.
In Wirklichkeit ist ein solcher Arbeitsaufwand für ein reliefbasiertes Navigationssystem überflüssig und schlichtweg unnötig.
Der Beweis ist das beschriebene Funktionsprinzip des TERCOM-Systems (Terrain Contour Matching) für die Tomahawk-Rakete. Nach einer Aussage westlicher Experten werden bei einem Marschflugkörperflug über Land 64 Korrekturbereiche ausgewählt. Im Voraus werden Abschnitte mit einer Länge von 7-8 km ausgewählt, für die eine digitale „Referenzkarte“im Speicher des Bordcomputers gespeichert ist.
Unter normalen Bedingungen operiert TERCOM nur auf einem Viertel der Strecke (mit einer Reichweite des KR von etwa 2000 km), die restliche Zeit fliegt die Rakete unter der Kontrolle des INS. Beschleunigungsmesser und Gyroskope sind genau genug, um den Tomahawk in den nächsten Korrekturbereich zu bringen, wo laut TERCOM das ANN geändert wird.
Reliefometrische Navigationssysteme feierten im vergangenen Jahr ihr 60-jähriges Jubiläum. Ende der 50er Jahre. sie sind zu einem würdigen Ersatz für Astrokorrektursysteme geworden. Die Marschflugkörper mussten in niedrige Höhen fliegen, von denen aus die Sterne nicht sichtbar waren.
Selbst der stärkste Sturm kann die Ruhe der Meerestiefen nicht stören. Die Bewegung des Unterwasserfahrzeugs ist im Vergleich zum Tiefflug des RR in der Atmosphäre mit um eine Größenordnung kleineren Störungen verbunden. Deshalb bleiben die Daten von Inertialsystemen an Bord von U-Booten viel länger (Tage) zuverlässig.
Die Schlussfolgerung aus den vorliegenden Fakten: Bei der Verlegung der Poseidontrassen wird eine deutlich geringere Dichte an Korrekturflächen benötigt. Separate Quadrate des Meeresbodens. Alle weiteren Fragen sind an den Hydrographischen Dienst der Marine zu richten.
Mythos Nummer 2. Sonar ist nicht in der Lage, die erforderliche Genauigkeit von Bodenscans bereitzustellen
Der zulässige Fehler bei der Messung der Reliefhöhe während des TERCOM-Betriebs beträgt nicht mehr als 1 Meter. Welche Genauigkeit bieten moderne hydroakustische Werkzeuge für die Bodenkartierung? Ist es möglich, ein solches Sonar in Poseidons Rumpf mit begrenzter Größe zu platzieren?
Die Antwort auf diese Fragen werden Sonarbilder von Schiffswracks sein. Auf der ersten - der japanische Kreuzer "Mogami", der im Mai in einer Tiefe von 1450 m entdeckt wurde.
Das zweite Foto zeigt den in der Schlacht vor der Insel Santa Cruz versenkten Flugzeugträger Hornet. Die Überreste des Flugzeugträgers befinden sich in einer Tiefe von 5400 Metern.
Die Detailgenauigkeit dieser Bilder ist ein unwiderlegbarer Beweis für die Kartierungssysteme des Meeresbodens. Die Bilder wurden übrigens von Paul Allens Team von seiner Yacht, dem privaten ozeanographischen Schiff R/V Petrel, aufgenommen.
Mythos Nummer 3. Die Topographie des Meeresbodens kann sich ändern
Die Zeit wird vergehen und digitale Karten des Meeresbodens werden ihre Relevanz verlieren. Irgendwann in einer Million Jahren müssen neue komponiert werden.
Die wichtigsten Veränderungen am Meeresboden sind mit vulkanischer Aktivität und der Ansammlung von Bodensedimenten organischen und anorganischen Ursprungs verbunden.
Nach modernen Beobachtungen beträgt die durchschnittliche Akkumulationsrate von Bodensedimenten im Mittelatlantischen Ozean 2 Zentimeter pro 1000 Jahre. Für den Pazifischen Ozean werden noch niedrigere Werte angegeben.
Es ist schwer, an die Realität dieser Zahlen zu glauben, aber das Paradox hat eine einfache Erklärung. Niemand wirft Steine mitten ins Meer, niemand wirft Kies und M600-Schutt in den Marianengraben. Alle im Ozean gefangenen Objekte lösen sich zunächst im Wasser auf und zersetzen sich. In der Meeresmasse gelöste Partikel brauchen Jahrtausende, um den Boden zu erreichen.
In Küstengebieten ist die Akkumulationsrate von Sedimenten aufgrund von Sedimenten und Sedimenten, die durch die Strömung von Flüssen gebracht werden, um Größenordnungen höher. Der Ozean ist jedoch zu groß, um in diesem Fall eine Bedeutung zu haben.
Trotz der erhöhten tektonischen Aktivität ist die Häufigkeit von Kataklysmen am Meeresboden, verbunden mit Schutt, Lawinen und Verdrängung von Bodenschichten, deutlich geringer als beispielsweise die Häufigkeit von Lawinen im Gebirge. Angenommen, vor 100 Jahren verursachte ein Erdbeben eine Lawine an der Seite eines Seebergs. Nun wird es Hunderttausende von Jahren dauern, bis sich an seinen Hängen genügend Sedimente für die nächste Katastrophe ansammeln.
Junge unterseeische Vulkane, wellenartige Strukturen entlang der ozeanischen Rücken (die sich bei einer Verschiebung der Erdachse bilden) - alle sind nur nach den Maßstäben geologischer Epochen "jung". Das Alter dieser Formationen beträgt Millionen von Jahren!
In den Tiefen des Ozeans herrscht eine düstere Ruhe. Das Fehlen von Winden, Erosion und jeglichen Spuren von Urbanisierung lässt das Relief seit Jahrtausenden unverändert.
Zum Vergleich. Wie viele Probleme haben Marschflugkörper, die über Land fliegen? Der Prozess der Erstellung digitaler Karten für TERCOM wird durch saisonale Veränderungen im Relief behindert. Überall stößt man auf monotone Entlastungsformen, bei denen der Einsatz von TERCOM physikalisch unmöglich ist. Routen umgehen große Gewässer, Raketen meiden schneebedeckte Ebenen und Sanddünen auf ihrem Weg.
Im Gegensatz zu den aufgeführten Schwierigkeiten gibt es in den Tiefen des tiefsten Ozeans immer einen Boden. Bedeckt mit einem einzigartigen "Muster" von Reliefdetails.
Das Relief System ist die zuverlässigste und realistischste Art der Navigation für das Tauchboot Poseidon.
Warum wurde diese Methode noch nicht in der Praxis angewendet? Die Antwort ist, dass es dafür nicht nötig war. Im Gegensatz zu Poseidon, das ständig in die Tiefe segelt, steigen U-Boote regelmäßig an die Oberfläche, um Kommunikation zu führen. U-Bootfahrer haben die Möglichkeit, mit Mitteln der Weltraumnavigation (Cyclone, Parus, GLONASS, GPS, NAVSTAR) genaue Koordinaten zu erhalten.
Am schnellsten unter Wasser
In diesem Teil des Artikels werden wir keine spezifischen technischen Lösungen diskutieren, das Design des "Poseidon" ist mit einem Schleier der militärischen Geheimhaltung bedeckt.
Wir haben jedoch die Möglichkeit, basierend auf den freigegebenen Merkmalen, andere zusammenhängende Parameter eines unbemannten Unterwasserfahrzeugs mit einem Kernkraftwerk zu berechnen.
Zum Beispiel ist die angegebene Geschwindigkeit bekannt - 100 Knoten. Welche Kraft hat das Kraftwerk des Poseidon?
Es gibt eine Faustregel. Bei jedem Verdrängungsobjekt erhöht sich die Leistung des Kraftwerks auf die dritte Potenz der Geschwindigkeit.
Beispiel. Der sowjetische Torpedo "53-38" (53 - ein Hinweis auf das Kaliber, 38 - das Jahr der Einführung) hatte drei Geschwindigkeitsmodi: 30, 34 und 44, 5 Knoten mit Motorleistung 112, 160 und 318 PS. bzw. Wie Sie sehen, lügt die Regel nicht.
Und das Alter des Torpedos selbst hat damit absolut nichts zu tun. Ein und derselbe Torpedo benötigte die dreifache Kraft, um die Fahrgeschwindigkeit um das 1,5-fache zu erhöhen.
Das nächste Beispiel ist interessanter. Schwerer Torpedo "65-73" Kaliber 650 mm hatte eine Länge von 11 Metern und ein Gewicht von 5 Tonnen. Der Torpedo war mit einem kurzlebigen Gasturbinentriebwerk 2DT mit einer Leistung von 1,07 MW (1450 PS) ausgestattet - einem der stärksten, die jemals in einer Torpedowaffe eingesetzt wurden. Damit konnte die Konstruktionsgeschwindigkeit des Produkts "65-73" 50 Knoten erreichen.
Theoretische Frage: Welche Motorleistung könnte einem 65-73-Torpedo eine Geschwindigkeit von 100 Knoten liefern?
Die Drehzahl wird verdoppelt, wodurch sich die benötigte Leistung des Kraftwerks verachtfacht. Statt 1450 PS wir bekommen den Wert 11 600 PS.
Jetzt ist es an der Zeit, sich dem Nukleartorpedo Poseidon zuzuwenden.
Aufgrund der Informationen über den Zweck des "Atomtorpedos" und der Tatsache, dass er von Träger-U-Booten aus gestartet werden soll (z. B. Informationen über den Start vom experimentellen dieselelektrischen U-Boot "Sarov") dass die Größe des "Poseidon" viel besser mit Torpedowaffen übereinstimmt als die Größe von U-Booten. Die kleinste davon (inländische "Lira" und französische "Ruby") hatte eine Verdrängung von etwa 2,5 Tausend Tonnen.
Kaliber, Länge und Verdrängung des Poseidon können um ein Vielfaches höher sein als die Leistung von 650-mm-Torpedos. Die genauen Werte sind uns unbekannt. In diesem Fall spielen die Unterschiede jedoch keine große Rolle bei der Beurteilung der erforderlichen Leistung des Kraftwerks. Um eine Geschwindigkeit von 50 Knoten zu erreichen, benötigt der Poseidon wie der 65-73-Torpedo mindestens 1450 PS, für 100 Knoten wären es mindestens 11.600 PS. (8,5 MW) Nutzleistung.
Wie ist der Motor mit gleicher Leistung für Geräte unterschiedlicher Größe ausreichend?
Bei Verdrängungsobjekten, deren Abmessungen sich innerhalb der gleichen Größenordnung unterscheiden, erfordert der Verdrängungsunterschied keine starke Erhöhung der Leistung des Kraftwerks. Ein markantes Beispiel ist bei gleicher Fahrgeschwindigkeit Die Kraftwerke eines typischen Zerstörers und eines Flugzeugträgers unterscheiden sich nur um das Zweifache, mit einem 10-fachen Unterschied in der Verdrängung dieser Schiffe! Viel mehr Probleme ergeben sich aus dem Wunsch, die Geschwindigkeit um 3 Knoten zu erhöhen.
Fassen wir zusammen. Bei der angegebenen Geschwindigkeit von 100 Knoten (185,2 km / h) benötigt das Poseidon-Fahrzeug ein Kraftwerk mit einer Nutzleistung von mindestens 8,5 MW (11.600 PS).
Lassen Sie uns diesen Wert als Untergrenze festlegen und werden uns in Zukunft darauf konzentrieren.
Sind 8, 5 Megawatt viel oder wenig? Wie vergleicht sich dieser Indikator mit den Eigenschaften anderer Schiffe und Marinewaffen?
Für ein Unterwasserfahrzeug mit einer Verdrängung von mehreren zehn Tonnen sind 8,5 MW eine ungeheure Menge. Mehr als das Atomkraftwerk des Mehrzweck-U-Bootes Ryubi entwickeln kann.
7 MW (9.500 PS) auf der Propellerwelle ermöglichen dem 2.500 Tonnen schweren französischen U-Boot eine Unterwassergeschwindigkeit von 25 Knoten zu entwickeln.
Die Miniatur "Rube" wurde jedoch nicht für Schallplatten gebaut, sondern um Geld zu sparen. Ein viel bedeutenderes Beispiel ist das sowjetische Mehrzweck-U-Boot Pr. 705 (K) "Lira"!
Trotz seiner deutlich großen Abmessungen entsprach "Lyra" im Hubraum in etwa dem "Ryubi". Überwasserschiff - 2300 Tonnen, Unterwasser - 3000 Tonnen. Das Titangehäuse war leichter als das Stahlgehäuse. Und Lyra selbst war ein Star der ersten Größe. Ausgestattet mit einem Reaktor mit flüssigem Metallkühlmittel entwickelte sie unter Wasser eine Geschwindigkeit von über 40 Knoten!
1,6-mal schneller als Rube. Welche Kraft hatte das Kraftwerk der Lyra? Das ist richtig, 1, 6 gewürfelt.
29 Megawatt (40.000 PS) mit einer Reaktorwärmeleistung von 155 MW. Hervorragende Leistung für ein U-Boot dieser Größe.
Heutzutage stehen die Schöpfer von Poseidon vor einer noch schwierigeren und nicht trivialen Aufgabe. Platzieren Sie ein Kernkraftwerk mit 3, 4 mal weniger Leistung (8,5 MW) in einem Gehäuse mit ca. 50-60 mal weniger Verdrängung.
Mit anderen Worten, die spezifische Energieleistung des Kernreaktors Poseidon sollte 15-mal höher sein als die des Reaktors mit einem Flüssigmetall-Kühlmittel (LMC), das bei den U-Booten des Projekts 705 (K) verwendet wurde. Den gleichen, 15-fach höheren spezifischen Wirkungsgrad sollen alle Mechanismen aufweisen, die mit der Umwandlung der thermischen Energie des Reaktors in die Translationsenergie der Bewegung des Unterwasserfahrzeugs verbunden sind.
100 Knoten sind eine sehr hohe Geschwindigkeit im Wasser, die EXKLUSIVE Energiekosten erfordert. Wahrscheinlich haben diejenigen, die die schöne Figur „100 Knoten“gezeichnet haben, die Paradoxe der Situation nicht vollständig erkannt.
Anders als bei der U-Boot-Rakete Shkval kommt der Einsatz eines Feststoffraketenmotors für die Poseidon nicht in Frage - sie hat eine deklarierte Reichweite von 10.000 Kilometern. Der "Torpedo der Apokalypse" erfordert eine nukleare Anlage, die 15-mal mehr spezifische Leistung liefert als alle bekannten Reaktoren mit Flüssigmetallbrennstoff.
Die Hauptdiskussionen im Zusammenhang mit dem Erscheinen des nuklearen Torpedos Poseidon werden auf der Ebene der Wirtschaft und des militärisch-industriellen Komplexes geführt. Die lauten Äußerungen zur Herstellung von Wunderwaffen wurden vor dem Hintergrund, gelinde gesagt, bescheidener Erfolge bei der Herstellung traditioneller Waffen gemacht. Seit 2014 wurde kein einziges Atom-U-Boot in die Marine aufgenommen.
Andererseits ist ja bekanntlich alles möglich, wenn Sie es wünschen. Aber um Technologien zu entwickeln, die eine mehrfache Steigerung der Möglichkeiten bieten, reicht der Wunsch allein möglicherweise nicht aus. In der Regel werden solche Studien von Zwischenergebnissen begleitet, aber Poseidon ist von einem undurchdringlichen Schleier der Geheimhaltung umgeben.
