Покоритель северного полюса. как создавалась первая в мире атомная подлодка

Слишком много шума

Одной из главных недоработок подлодки был назван страшный шум. Причиной его возникновения были сильные колебания неустановленного рода. Волны, которые создавал Nautilus, вызывали вибрацию конструкций субмарины частотой около 180 Герц, что опасно приближалось к значениям вибрации корпуса лодки. При совпадении этих вибраций субмарина могла разрушиться. Во время испытаний было установлено, что шум, который создавался уже на скорости хода в восемь узлов, и вибрация были препятствием для нормального запуска и управления торпедами. На скорости хода 15-17 узлов экипаж подлодки вынужден был общаться при помощи крика. Высокий уровень шума делал бесполезным сонар уже на скорости четыре узла.

«Золотая рыбка» проекта 661 «Анчар»

Первая подводная лодка с полностью титановым корпусом К-162/222 «Золотая Рыбка», которую отправили в эксплуатацию в 1969 году и только в 2015 порезали на металлолом.

Для того, чтобы построить этот незаметный для магнитного оборудования сверхпрочный колосс, инженерам пришлось изобрести ранее невозможный метод сварки титана и построить колоссального размера камеры, заполняемые инертным газом.

Людям во время постройки пришлось тяжелее всего: ещё никогда до, и никогда после им не приходилось работать в непригодной для дыхания атмосфере такое время и с таким качеством.

Два реактора, сверхпрочный корпус и геометрия корпуса, заимствованная у природы, позволила стать «Золотой рыбке» самой быстроходной подводной лодкой: во время перехода через Тихий океан была достигнута рекордная скорость подводного хода в 44,74 узлов (80,4 километров в час).

Рекорд до сих пор не побит, хотя лодку списали в 1989. Не в последнюю очередь из-за высокой стоимости ремонта и запредельной шумности внутри при набор больших скоростей.

история создания первой атомной субмарины «USS Nautilus»

 
Более полувека лучшие конструкторские умы всех морских держав решали непростую задачу, как найти для подводных лодок двигатель, который работает над водой, под водой, и не требовал воздуха как дизель или паровая машина. И такой двигатель был найден. Им стал ядерный реактор. Никто не знал, как поведет себя ядерный джин, заключенный в стальной прочный корпус, сдавленный прессом глубины. Но в случае успеха выгода такого решения была бы слишком велика, и американцы рискнули.
 
В 1946 году небольшая группа лучших американских инженеров в области морской техники получила задание на проведение исследований на секретном объекте. Они были отправлены на изучение и тестирование ядерных реакторов. Возглавил группу капитан Hyman Rickover (Хайман Риковер), который и стал «мозговым центром» всех работ. Конструктор ближе всех приблизился к созданию установки, способной эксплуатировать ее без дозаправки. Позже ему понадобилось еще четыре года, чтобы убедить руководство военного флота в создании атомной субмарины.
 

 
Под грифом секретно группа Риковера начала свою работу, а когда субмарина была заложена инженер начал прорабатывать возможные методы дальнейшего продвижения дела, которые получили отражение в новом дизайне корпуса и других систем. Самым сложным заданием оказалось размещение ядерного реактора и системы водяного охлаждения. Кроме того не решенным вопросом оставался процесс управления ядерной реакцией, в сравнительно небольшом пространстве. Ответ появился довольно быстро. Риковер решил дать волю американской инженерной мысли для чего собрал консилиум. Уже через месяц ученые пришли к нему с революционным ответом. Практическое решение проблемы на самом деле оказалось довольно простым, но гениальным. Молодой инженер предложил использовать электромагнитное поле для подъема и опускания графитовых стержней. Для защиты от смертоносного радиоактивного облучения было принято решение соорудить над реактором экранирующий колпак, который крепился с помощью сварного шва.
 
атомная субмарина «USS Nautilus»

 
В 1954 году 21 января в присутствии президента США Эйзенхауэра на воду была спущена первая в мире атомная субмарина «USS Nautilus». Подводные лодки получили, наконец, почти неисчерпаемый источник энергии.
 
Вскоре субмарина «USS Nautilus» присоединилась к военному флоту. В руках американцев оказалось грозное оружие, производящее подводные пуски ракет. На то время технический прогресс позволял автоматизировать некоторые процессы, что в свою очередь позволяло выполнить некоторые трудно достижимые задачи.
 
Условия обитания на субмарине были достаточно комфортными. Так над каждой койкой подводника было освещение, не мешавшее другим. На борту подлодки был актовый зал, где свободный от вахты экипаж наслаждался просмотром фильмов, поедая мороженое, и попивая кока-колу из автоматов. Каждое утро на завтрак американским подводникам подавали яйца, а по пятницам на ужин предлагался стейк или лобстер на выбор. Кроме того матросы ели свежие фрукты и овощи.
 
Субмарина «USS Nautilus» стала первой подводной лодкой достигшей северного полюса подо льдами. Америка была вынуждена провести эту акцию пропаганды, чтобы доказать свое превосходство в подводном кораблестроении.
 
Этот поход прошел успешно. Достигнув полюса, атомная подводная лодка всплыла, пробив лед рубкой. За отличное выполнение задания командира лодки сразу же встретил вертолет и забрал в Белый дом для поздравлений, а через несколько часов был снова доставлен на субмарину, которая легла на обратный курс. Конечно же, свое восхищение не могли не выразить страны союзники, а подводники субмарины «USS Nautilus» стали героями Америки — в их честь был организован парад.
 
Данная субмарина оказалась единственной в своем классе, но на основе ее конструкции была создана флотилия из четырех подводных лодок класса «Скейт», что дало большую возможность для продолжения исследований в области морской ядерной энергетики.
 
первая атомная субмарина «USS Nautilus» стала очередным морским музеем американской истории

Самые опасные подводные лодки в мире

Также среди АПЛ встречаются самые опасные обитатели морей. Среди самых жутких хищников можно выделить 4.

1. Пожалуй, самая не приятная встреча в открытом море может быть с подлодкой «Ясень», равных в сражении в открытом море ей нет. Глубина её погружения 600 метров, а в её вооружении присутствуют: 10 отсеков для торпед и 8 ракетных отделений в которых ждут своего часа 32 крылатые ракеты. Их мощность воочию можно было наблюдать, когда в 2014 году, находясь на расстоянии 3000 километров «Ясень» нанес удар по террористическим группировкам в Сирии. Среди недостатков не значится даже высокий шум при передвижении, если необходимо бесшумное нападение, то у подлодки есть электродвигатели малого хода.
2. Подводная лодка «Борей» не только является одной из самых мощных, но также это самая бесшумная подлодка в мире. Вооружена она ракетами огромной дальности, цель может быть взята за 8000 километров, а сбить их практически невозможно, так как свой курс они могут менять до 10 раз. Погружение подлодки составляет 480 метров, а при помощи реактора на автономном ходу подлодка может продержаться 3 месяца.
3. США также не остается в стороне и свои подлодки «Вирджиния» Америка считает одними из самых мощных, по крайней мере внутри своего подводного флота этого звания у неё не отнять. Их запас хода и автономность плавания не ограничены, препятствием может встать лишь голод команды, которая насчитывает на подлодке 120 человек. «Вирджиния» пришла на смену «Сивулф», который мог погружаться на глубину 600 метров. Очень часто многие люди сравнивают эту АПЛ и «Ясень», но если российский аппарат предназначен больше для открытого боя, то «Вирджиния» принесёт больше пользы при собирании разведданных. На место стандартного перископа установлены выдвижные мачты с камерами, которые поддерживают отличное разрешение. Также подлодка набирает скорость до 46 километров в час, а под водой и вовсе 65. Данных атомных подлодок немного, семь, но на данный момент вооруженные силы штатов активно внедряют данные корабли.
4. Другие страны помимо России и США несколько отстают в развитии подводного флота, но также имеют свои убедительные аргументы под водой. Так у Великобритании был построен «Астьют», что в переводе означает «Проницательный», такой экземпляр лишь один и он уступает своим собратьям из России и Америки, но тем не менее на островном государстве он считается лучшим и вооружен он 38 ракетами «Томагавк», а его атомные и водометные двигатели обеспечивают автономность плавания до 90 дней (трех месяцев). Его скорость под водой составляет 54 км/час, а экипаж численностью 98 человек может погружаться под воду на глубину 300 метров.

В других странах

Атомные подлодки по странам

С развитием прогресса совершенствовался флот, а после наполнения арсенала стран ядерным оружием, были созданы атомные подводные лодки (АПЛ). Для работы они используют ядерный реактор, а также на них может быть размещено ядерное оружие, и обычные торпеды. Лишь 6 стран обладают атомными подлодками.

1. США – 71
2. Россия – 33
3. Китай – 14
4. Великобритания – 11
5. Франция – 10
6. Индия – 2

Самая большая АТП Акула – 172,8 метра

В числе этих лодок существует самая большая атомная подлодка в мире, создана она была в СССР в городе Северодвинск и в народе была прозвана «Акулой», так как на её носу был нарисован этот морской хищник, который 23 сентября 1980 года скрылся из виду под пеленой воды. У руля страны был Л. И. Брежнев и в даже по этому поводу он делал заявление, что США обладает подлодкой «Огайо», но на данный момент подобное вооружение есть и России с названием «Тайфун». С. Н. Ковалев руководил постройкой и проектированием. Водоизмещение этого гиганта составляло 23 200 наводное, подводное 48 000 тонн, он разгоняется до 25 узлов под водой. На глубине 400 метров подлодка способна работать, а предельно допустимое расстояние погружения – 500 метров. АПЛ может плавать без суши 180 суток, что равняется полгода, за это время на корабле могут находиться до 160 человек, 52 из которых – офицеры. Его габариты потрясали многих, войска НАТО даже кодировали эту лодку именем SSBN «Typhoon». Длинна – 172,8 метров, для сравнения можно привести пример футбольного поля, расстояние которого от 100 до 110 метров, а ширина «Акулы» была 23,3 метра. Арсенал подлодки был следующим торпедо-минное вооружение 22 торпеды, ракето-торпеды «Водопад» или «Шквал». Противовоздушная оборона – 8 ПЗРК «Игла».

Читайте также

Most Wanted

Спутники Нептуна

У Нептуна, как и у всякой порядочной планеты-гиганта есть свои спутники и не один, а целых тринадцать, названых на честь более мелких морских богов античного пантеона.

Особенно интересным является спутник Тритон, открытый, в том числе благодаря… пиву. Дело в том, что английский астроном Уильям Ласинг, собственно открывший Тритон, нажил большое состояние, занимаясь варением и торговлей пивом, что впоследствии позволило ему вкладывать немалые деньги и время в любимое хобби – астрономию (тем более обустроить качественную обсерваторию не дешево стоит).

Но что же интересного и уникального в Тритоне? Дело в том, что это единственный известный спутник в нашей солнечной системе, который вращается вокруг планеты в противоположную сторону относительно вращения самой планеты. В научной терминологии это называется «вращением по ретроградной орбите». Ученые предполагают, что Тритон раньше вовсе не был спутником, а независимой карликовой планетой (подобно Плутону), волей рока попавшей в сферу воздействия гравитации Нептуна, по сути захваченной «голубым гигантом». Но этим дело не закончилось: гравитация Нептуна притягивает Тритон все ближе и ближе и через несколько миллионов световых лет, гравитационные силы могут разорвать спутник на части.

Подводные лодки проекта 675

А главной мишенью флотских крылатых ракет стали авианосные соединения американцев. Для борьбы с ними были созданы АПЛ проекта 675 и ракетный комплекс П-6. Дальность стрельбы П-6 значительно превышала возможности лодки по обнаружению целей, поэтому для внешнего целеуказания были созданы сначала авиационная разведывательная система “Успех”, а затем система космической разведки “Легенда”.

В итоге получилась цельная система борьбы с надводными кораблями противника, включавшую в себя средства воздушной и космической разведки и целеуказания, средства поражения и их носители. Лодки 675 проекта строились очень большой серией (29 единиц), неоднократно модернизировались и успешно несли боевую службу до конца 80 – начала 90 годов.

Классификация

Атомные подводные лодки разделяются по назначению на три основные группы:

Кроме указанных основных групп, выделяют группу подводных лодок специального назначения, объединяющую немногочисленные подводные лодки как специальной постройки, так и переоборудованные из лодок основных групп (в основном из ракетных), которые использовались для решения различных задач: ПЛ радиолокационного дозора, ПЛ-ретрансляторы, исследовательские ПЛ, носители сверхмалых ПЛ, ПЛ для проведения тайных операций.

Художественные фильмы о ОГПУ

Ссылки

Проект 971 «Щука-Б» — атомные подводные лодки

Первая дизельная подлодка России

После русско-японской войны государство сообщило о решении развивать ветку подводных суден и на разработку отправили два проекта. Первый: «Акула», а второй дизельный – «Минога».

Построение одной из первых дизельных субмарин мира было доверено И. Г. Бубнову, который являлся главным конструктором «Дельфина». Имя субмарине дали – «Минога», разрабатывалась она в 1905 году, а с 1906 по 1909 года осуществлялось её строительство. Несмотря на то, что корабль испытывали в 1908 году и в то же время спустили на воду, подлодку отправили на доработку, связано это с требованием увеличить балласт.

Минога 1906

Трагичное затопление «Миноги»

23 марта 1913 года, субмарина совершала пробное погружение в воду, при проведении испытаний возникла внештатная ситуация, через клапан вентиляции начался набор воды. Сразу после спасательной операции было обнаружено, что все матросы и командирский состав уцелели, но у многих были отравления от хлора. После чего корабль далее применялся в боевых действиях.

«Минога» была лодкой участницей в Первой мировой войне. Больших успехов она не достигла, несмотря на некоторые попытки атаковать судна врага. А в 1915 году и вовсе могла потонуть от тарана, но из-за выдающихся действий старшины Г. М. Трусова она уцелела, и после ремонта в 1918 году ещё прослужила в гражданской войне в Каспийском море.

Дизельные подводные лодки России обладали преимущественно двигателем, работающим не только на дизеле, но и на электричестве, что помогало передвигаться под водой почти бесшумно.

По сотне предельных доз облучения каждому

Один из важнейших вопросов на атомной подлодке — безопасность экипажа. Здоровье матросов фактически оберегал лишь тонкий слой металла, разделявший два контура: первый непосредственно охлаждал ядерный реактор, а второй считался чистым и отвечал за вращение паром турбин.

Парогенераторы постоянно протекали, появлялись радиоактивные аэрозоли, буквально отравлявшие воздух вокруг. Дозиметры, по воспоминаниям очевидцев, немедленно начинали зашкаливать. При этом тогда считалось, что здоровью крепкого мужчины не угрожает даже сотня предельно допустимых доз облучения.

Особенно несладко приходилось матросам, которые служили в пятом и шестом отсеках, примыкавших к реактору. Им доставалось больше всех. В какой-то момент командование решило разделить радиационную опасность поровну на весь экипаж.

— Когда предельно допустимая доза облучения превышалась в энергетических отсеках в сто раз, мы по всей лодке открывали переборки в другие отсеки и перемешивали радиоактивный воздух.

Капитан «К-3» Лев Жильцов

Ситуация усугублялась бесконечными доработками, усовершенствованиями и просто починками. Из-за многочисленных переварок труб вода из первого контура оказалась на три-четыре порядка более радиоактивной, чем на подлодках следующего поколения. Поэтому испарение даже одной вытекшей капли приводило к резкому всплеску радиоактивности практически во всех отсеках судна.

Достигла Северного полюса

3 августа 1958 года Nautilus стал первым кораблем, который достиг Северного полюса своим ходом. Для покорения данной географической точки на субмарине была установлена специальная аппаратура, позволявшая определить состояние льда, и новый компас, который действовал в высоких широтах. Перед самым походом Уильям Андерсон, который стоял во главе операции, раздобыл самые свежие карты и лоции с глубинами Арктики и даже совершил авиаперелет, повторявший запланированный  для Nautilus маршрут.

22 июля 1958 года подводная лодка вышла из Перл-Харбора с целью достичь Северного полюса. В ночь на 27 июля корабль пришел в Берингово море, а еще через два дня он был уже на окраине Северного Ледовитого океана в Чукотском  море. 1 августа субмарина опустилась под паковые арктические льды и спустя два дня Nautilus достиг своей цели — Северного географического полюса Земли.

Внеметагалактические объекты

АПЛ: какие они бывают

В наше время многие страны также эксплуатируют дизель-электрические подлодки (ПЛ). Уровень автономности атомных субмарин намного выше, и они могут выполнять более широкий круг задач. Остальные морские державы используют дизель-электрические субмарины.

Будущее российского подводного флота связано с двумя новыми атомными субмаринами. Речь идет о многоцелевых лодках проекта 885 «Ясень» и ракетных подводных крейсерах стратегического назначения 955 «Борей». 

США делают свои АПЛ однокорпусными , а Россия – двухкорпусными: в этом случае есть внутренний грубый прочный корпус и внешний обтекаемый легкий.

В целом, наблюдается тенденция к переходу на однокорпусные АПЛ. Очевидно, в будущем применят еще более совершенные материалы.

Существуют также лодки с корпусом смешанного типа и многокорпусные. К последним относится отечественный подводный ракетный крейсер проекта 941 – самая большая атомная подлодка в мире. 

Можно видеть, насколько различаются атомные подлодки и сколь отличным является их «содержание».

Подводный атом — кому и зачем он нужен

Долгое время бичом подводных флотов всего мира была ограниченная автономность. Под водой лодка могла идти только на электромоторах — то есть столько, на сколько хватало аккумуляторов, да еще и с черепашьей скоростью. Полноценно использовать свои дизельные двигатели субмарины могли только в надводном положении — где их уже с середины Второй мировой поджидали противолодочные корабли, морская авиация и прочие.

Подводный флот Третьего рейха, несмотря на громадную численность, хорошую выучку экипажей и техническое совершенство лодок, был почти истреблен. Полумеры типа хоботов-шноркелей, позволявших ходить на дизелях на глубине, проблемы не решали.

А вот атомный двигатель мог стать для субмарин настоящим прорывом в будущее. На ядерной силовой установке лодка может теоретически идти под водой, сколько нужно — неделю, месяц, два. Автономность плавания ограничивалась бы только количеством боеприпасов и продовольствия.

В атомных технологиях Рейх не преуспел. Первыми здесь могли стать или американцы, или СССР. С одной стороны, американцам атомный флот был куда менее критичен, чем советским военным — Штаты и без того имели сильнейшие в мире ВМС, что вместе со сверхмощной авиацией делало морскую мощь Вашингтона подавляющей.

Но дальновидные политики понимали, что, например, смена политического вектора союзников может привести к закрытию американских военных баз с бомбардировщиками в Европе. А вот для того, чтобы угрожать потенциальному противнику ядерным оружием с лодки с неограниченной автономностью, никакие союзники не требовались.

Так что уже в 1948 году первый в мире атомный двигатель был спроектирован — оставалось сделать под него лодку. Да, именно лодка строилась под движок, а не наоборот: уж слишком сильно ядерная силовая установка отличалась от паровых двигателей, дизелей, электромоторов — всего, что было создано раньше.

Проект казался фантастическим: возможно, это и повлияло на выбор названия — будущую лодку назвали «Наутилусом», как корабль капитана Немо в романе Жюля Верна. Субмарину начали строить в 1952 году на гротонской верфи, которая уже сто лет спускает на воду большинство подлодок США.

Денег на это не жалели, «Наутилус» был построен буквально за два года, в январе 1954 года его спустили на воду, а 30 сентября ввели в строй ВМС США. Уже через полгода в радиоэфире прозвучали исторические слова первого капитана подлодки Юджина Уилкинсона «Underway on nuclear power» — «Идем на атомной энергии». Начиналась эра нового флота.

Спуск «Наутилуса» на воду. Фото: wikipedia.org

Правда, вооружение «Наутилуса» не было примечательным. Никаких крылатых и баллистических ракет (их на тот момент почти не существовало), никакого атомного оружия. Шесть 533-мм торпедных аппаратов, 24 торпеды — вполне обычно даже для Второй мировой.

Зато на глубине лодка могла давать 20 полноценных узлов (36 км/ч — в два с лишним раза больше, чем 8 узлов у лодок Рейха). И идти так субмарина могла долго: в месяц она расходовала не более 450 граммов урана, топлива хватало на то, чтобы проплыть 46 300 километров. Таким образом, даже «первый блин» атомного флота мог совершить почти что кругосветку.

Впрочем, идеальным кораблем «Наутилус» назвать было трудно. Из четырех тысяч тонн водоизмещения целых 740 тонн — около 20% — съедал 740-тонный «движок» и защита экипажа от рентген. Такая концентрация массы в одном месте требовала довольно специфического баланса судна и оставляла немного возможностей для вооружения (отсюда и скромные шесть аппаратов). Шумность новой субмарины была тоже выше всех норм, гидролокатор из-за крайне сильной вибрации «глох» уже на четырех узлах скорости.

Особенности конструкции

Основная статья: Принципы и устройство подводной лодки

Прочный корпус

• из стали (легированная сталь с высоким пределом текучести)
• из титана (К-222 (первая в мире), «Комсомолец», лодки проектов 705(К) «Лира», 945 «Барракуда», 945А «Кондор»; на Западе титановых лодок не строили)

Реакторы

• Водо-водяной ядерный реактор
• Реактор с жидкометаллическим теплоносителем (проект 645 «Кит», проект 705 «Лира», USS Seawolf). В СССР в качестве жидкометаллического теплоносителя был выбран сплав свинца с висмутом; выбор США в пользу натрия был ошибочным из-за пожаро- и взрывоопасности.

В проекте 651Э для переоборудования ДЭПЛ использовалась модульная атомная энергетическая установка.

Лодка может иметь как один, так и два (проект 667А «Навага», проект 661 «Анчар», проект 717, проект 941 «Акула», USS Triton) реактора.

Двигатели

Дополнительно к основному двигателю ЯСУ лодка может быть оснащена двигателями подкрадывания. Для аварийных случаев и прибрежного маневрирования могут быть установлены дизель-генераторы со шнорхелем.

Вооружение

• Торпеды (см. ПЛАТ)
• Крылатые ракеты
• МБР