Представлену 40 років тому радянську торпеду «Шквал» називали «вбивцею авіаносців», тому що її швидкість — понад 370 км/год (200 вузлів) — учетверо перевищувала швидкість будь-якої американської суперниці. Але з гучними заявами поквапилися. Через проблеми в проектуванні «Шквал» виявився не таким грізним, як сподівалися (або, з погляду НАТО, менш небезпечним, ніж боялися), хоча його й сьогодні випускають і ставлять на озброєння. Утім, суперкавітація — принцип, від якого залежить швидкість торпеди, — і досі лишається загадкою для проектувальників. Зараз заяви, що лунають від наступниці Радянського Союзу Росії, у декого на Заході викликають занепокоєння, що російським інженерам таки вдалося її розгадати.
У безпечній бульбашці
Бульбашки пари (тобто порожнини, каверни) утворюються у воді там, де знижується тиск, наприклад на задніх краях гвинтів. Це зазвичай проблема для інженерів. Коли йдеться про пропелери, каверни в них викликають ерозію матеріалу, з якого виготовлені лопаті. Натомість розробники торпеди «Шквал» спробували підсилити цей феномен і скористатися ним собі на користь. Вони зробили на торпеді тупий ніс із пласким диском, який створює кільцевий слід, коли снаряд рухається вперед. Крім того, обладнали торпеду ракетним двигуном, що розганяє її до швидкості, достатньої для створення каверни у вигляді єдиної величезної бульбашки, яка обволікає всю торпеду за винятком стернових плавців. У результаті більша частина торпеди майже не відчуває гідравлічного опору, як наслідок — різко збільшується потенціал її швидкості. Щоб його реалізувати, коли ракетний прискорювач втрачає силу, торпеду починає рухати гідрореактивний двигун, який працює на матеріалі, що горить у воді, як-от магній.
Читайте також: The Economist: Шість сект акціонерної вартості
Утім, у «Шквала» є трояка проблема. По-перше, малий радіус дії — близько 15 км (для порівняння: американська головна торпеда Mk 48, яка запускається з підводного човна, має дальність близько 50 км). По-друге, гідрореактивний двигун дуже шумить, тож ворог може почути наближення торпеди. По-третє, вона не наводиться на ціль. Більшість торпед використовують сонар для наведення на корабель, який потрібно потопити. Позаяк «Шквал» рухається в бульбашці, сонар потрібно встановлювати на кавітаційному диску, який для цього надто малий. До того ж відбиті сигнали сонара глушитиме шум гідрореактивного двигуна.
Через це «Шквалом» керує лише автопілот, який посилає його до точки, де мішень перебувала в момент запуску, і лишається сподіватися, що вона не перемістилася. Ці недоліки не завадили західним країнам спробувати зробити власні суперкавітаційні торпеди. Німецька компанія Diehl у 2004 році оголосила про створення такої зброї під назвою Barracuda. У 2006-му велика американська компанія General Dynamics дістала завдання дослідити це питання (хоча в листі не фігурувало слово «торпеда», йшлося лише про «підводний транспорт») від Агентства передових оборонних дослідницьких проектів США. Інженери компанії спробували вирішити проблему керування, розробивши новий тип кавітатора. Замість плаского диска в General Dynamics застосували викривлену поверхню, яка збільшила площу для прийому звукових сигналів. До того ж передавачі сонара, встановлені на стернових плавцях торпеди, були відокремлені від приймача, а перешкоди від шуму двигуна зменшували спеціальні фільтри. Проте зрештою ці спроби нічого не дали. Проект Barracuda так і не було закінчено. General Dynamics через рік також поклали на полицю. Загалом військово-морські дослідження суперкавітації в Америці закінчилися 2012-го, хоча повідомлень про те, які конкретно проблеми виявилися нездоланними, так і не було.
Читайте також: Маккейн закликав Трампа надати Україні летальну зброю
А от Росія від цієї ідеї не відмовилася. У жовтні 2016-го з’явилися плани нової суперкавітаційної торпеди «Хищник». Оприлюднених подробиць небагато, хіба те, що роботу виконує проектне бюро «Электроприбор», яке спеціалізується на високоточних системах для підводних човнів. Проте поєднання сонара на зразок того, що розробили в General Dynamics, із досконалішим двигуном може дати в результаті зброю, якої справді доведеться боятися всім флотам світу. Створити такий двигун можливо, стверджує Георгій Савченко з Інституту гідромеханіки Національної академії наук України. За розрахунками його дослідницької групи, правильне пальне (приміром, літій, який дає більше енергії на кілограм ваги, ніж магній) могло б забезпечити торпеді дальність у 10 разів більшу за ту, яку має «Шквал». Шум від роботи двигуна залишиться, але таке поєднання швидкості, дальності й здатності наводитися на ціль дуже утруднить втечу від цієї торпеди. Крім того, у теорії не існує перешкод, які завадили б «Хищнику» рухатися набагато швидше за «Шквал». У лабораторних експериментах суперкавітаційні снаряди розганялися до швидкості понад 5000 км/год.
Каньйон диявола
Суперкавітаційний проект, який розробляють для «Хищника», може також розростися до «Каньйона» — величезної торпеди з ядерним двигуном і ядерною боєголовкою для ураження берегових цілей. Світ дізнався про нього з навмисного зливу чи то інформації, чи то дезінформації у 2015 році під час трансляції зустрічі російського президента Владіміра Путіна з командуванням збройних сил країни. Камера, націлена через плече одного з цих офіцерів, показала креслення гіпотетичного пристрою, а на них інформативні підписи на кшталт «швидкість руху 185 км/год».
Схоже, що проект, який просочився у ЗМІ, не передбачав застосування суперкавітації. Але якщо «Каньйон» не вигадка, то його розробники не могли не подумати про такий варіант. І навіть якщо «Каньйон» — це лише хитрий фокус, то «Хищник» видається цілком реальним. Може, командирам авіаносців уже час хвилюватися?
© 2011 The Economist Newspaper Limited. All rights reserved
Переклад з оригіналу здійснено «Українським тижнем», оригінал статті опубліковано на www.economist.com