Станки «Toshiba» и шумность советских атомных подводных лодок. Часть 1
Технологическая гонка в создании и производстве атомных подводных лодок — пожалуй, один из наиболее известных «элементов» гонки вооружений времён Холодной войны. Тем более, что вопрос совершенствования подводных лодок является и частью совершенствования стратегических ядерных сил, учитывая, что подводные лодки с баллистическими ракетами начиная с 1960-х годов являются неотъемлемой частью так называемой «ядерной триады» США и СССР/России.
Как известно, значительную часть Холодной войны, американские атомные подводные лодки имели существенное технологическое превосходство — они были значительно менее шумными и обладали более совершенными гидроакустическими средствами и прочим радиотехническим и электронным оборудованием. Однако, в 1980-х годах СССР совершил огромный технологический рывок в этой области и, что называется, «под занавес» если и не ликвидировал отставание (как часто пишут в российских источниках), то по крайней мере его радикально сократил.
При этом, данный факт (особенно в российских интернетах), обычно связывают с известным «скандалом Toshiba-Kongsberg» — нелегальной закупки Советским Союзом у японского концерна «Тошиба» специальных 5 и 9-осных фрезерных станков, позволяющих с высочайшей точностью вытачивать лопасти винтов большого диаметра сложной формы. Если почитать то, что выдаёт поисковик по теме «скандала Toshiba-Kongsberg», то покупка данных станков подаётся как главный фактор качественного роста скрытности и прочих боевых возможностей советских атомных субмарин в 1980-х. Т.е. было всё плохо и вдруг раз — и шумность подлодок резко снизилась. Более того, нередко высказывается мнение, что данный «недосмотр» заставил США затратить многократно большие средства на совершенствование и создание новых гидроакустических средств.
Но только ли японские станки позволили советскому подводному флоту совершить мощный качественный скачок и какую роль они в этом сыграли? Что бы ответить на данный вопрос попробуем вкратце и тезисно рассмотреть основные моменты подводной «битвы за тишину», почему советские субмарины первых двух поколений были более шумными и как решалась задача сокращения отставания от США в данной сфере?
Для начала немного, скажем так, «теории». Описание всех способов обнаружения подводных лодок и борьбы с ними — это тема отдельной статьи. Скажем лишь, что несмотря на весь прогресс в области противолодочной обороны, начиная с её возникновения, наиболее эффективным способом обнаружения подводных лодок является пассивный акустический — то есть обнаружение шума, создаваемого подводной лодкой. Все прочие методы обладают различными существенными недостатками, сильно ограничивающих их применение и недостаточно «надёжны», поэтому используются лишь в дополнение к пассивной гидроакустике. Соответственно, уровень создаваемых подлодкой шумов является важнейшей характеристикой, обеспечивающих их скрытность. Уровень звукового давления является логарифмической величиной и измеряется в децибелах (Дб). Данная величина определяется следующей формулой:
L = 20lg(P/p), где P — значение звукового давления, а p — некое опорное значение, называемое также порогом слышимости. Когда говорят о шумности подводных лодок, обычно можно услышать что «шумность такой-то подводной лодки составляет 120 Дб». Применительно к подлодкам, указываемые значения шумности означают уровень звукового давления на некоем расстоянии расстоянии (как правило 1 метр) от источника шума в определённой полосе частот. Причём в разных звуковых диапазонах уровень шумности разный. В качестве порогового значения принимают 1 микроПаскаль (мкПа). Уменьшение уровня шумности на 20 децибел означает уменьшение шумности в 10 раз, на 40 Дб — в 100 раз и т.д. Точные значения уровня шумности современных ПЛ неизвестны и являются строго засекреченной информацией, есть лишь оценочные значения. В общем, к данным о шумности подлодок в открытых источниках следует относится очень осторожно, там обычно не указывают даже звуковой диапазон, ни прочие условия в которых получено указанное значение. Но, как правило, переход к следующему поколению подводных лодок сопровождался снижением уровня шумности на величину порядка 15-20 Дб.
С уменьшением шумности радикально снижается и дальность обнаружения подлодок. Например, для АПЛ 1 и 2 поколения дальность обнаружения пассивными гидроакустическими средствами могла измеряться трёхзначными цифрами (в километрах) при максимально благоприятных гидрологических условиях и акваториях, для АПЛ 3-го поколения это величина не превышает 20-30 километров (опять-таки в практически идеальных условиях), а для АПЛ крайнего на сегодняшний день 4 поколения она измеряется в лучшем случае несколькими километрами. А в более реалистичных гидрологических условиях этот показатель зачастую и вовсе уже измеряется сотнями метров.
Особую важность минимизация шумности приобретает для подводных ракетоносцев, которые являются одним из «столпов» современных стратегических ядерных сил и не должны обнаруживаться в течении всего времени боевого патрулирования…
Первое поколение атомных подводных лодок
Пожалуй, в качестве первой причины технологического превосходства американских АПЛ в годы Холодной войны причины можно выделить изначально образовавшийся временной гандикап — США стали пионерами в области освоения корабельной атомной энергетики, первыми в мире введя в строй атомную подводную лодку «Наутилус» в 1954 году. Первая советская атомная подлодка К-3 вошла в строй лишь 4 года спустя. И если американские подводные лодки первого поколения, по сути, были экспериментальными, на которых отрабатывались различные технологические решения и уже к концу 1950-х в США приступили к серийному строительству АПЛ второго поколения, то в СССР АПЛ первого поколения создавались именно как полноценные боевые единицы.
АПЛ первого поколения, фактически, сохраняли «дизельную» архитектуру, и от дизель-электрических подводных лодок (ДЭПЛ) того времени отличались, по сути, только наличием реакторного отсека и соответствующей силовой установкой. Форма корпуса же мало чем отличалась от ДЭПЛ. Конечно, атомная энергоустановка давала огромнейшие тактические выгоды, в виде возможности развивать высокую подводную скорость хода (30 и более узлов) и отсутствия необходимости периодического всплытия (пусть и на перископную глубину) для пополнения запасов воздуха и зарядки батарей. Однако платой за это была просто огромный уровень шумность — форма корпуса была абсолютно неоптимизирована под высокие скорости подводного хода, но самое главное — при создании АПЛ первого поколения вопросам снижения шумности практически не уделялось внимания. Крайне шумными были механизмы силовой установки, да и вообще большинство механизмов на борту. В результате, шумность АПЛ первого поколения оценивается в 160-170 и более Дб (по разным оценкам).
Первыми советскими АПЛ первого поколения стали торпедные подлодки проекта 627 (November по классификации НАТО). С 1958 по 1964 год было введено в строй 13 АПЛ данного проекта. На базе данных подлодок были созданы первые советские АПЛ с баллистическими ракетами пр. 658 (»Hotel» по классификации НАТО) — их было введено в строй 9 единиц с 1960 по 1962 год, и два типа подводных лодок с крылатыми ракетами — пр.659 (»Echo» по классификации НАТО; введено в строй 5 единиц с 1961 по 1963 год) и пр.675 (»Эхо-II»).
Последние в 1960-70 годах составляли основу «противоавианосных сил» ВМФ СССР. »Главный калибр» лодок состоял из 8 сверхзвуковых ПКР П-6. С 1963 по 1968 год их ввели в строй аж 29 единиц. Даже далёкие от темы флота, вероятно слышали, что в годы Холодной войны американцы называли советские подлодки «ревущими коровами». Вероятнее всего, данное «прозвище» относилось именно к подлодкам 675 проекта, тем более, что это наиболее массовая АПЛ первого поколения. Стоит заметить, что несмотря на высокую шумность, данные лодки оставались актуальными и неоднократно модернизировались вплоть до конца Холодной войны. С 1976 по 1982 было модернизировано 10 АПЛ в проект 675МК с перевооружением на новые ПКР П-500 «Базальт», а с 1986 по 1989 ещё 3 АПЛ было модернизировано по проекту 675МКВ с перевооружением на ПКР П-1000 «Вулкан». Совершенствование ПКР позволяло им действовать за пределами эффективных рубежей ПЛО корабельных соединений США.
Тем временем в США или второе поколение АПЛ…
К моменту начала в СССР массового строительства АПЛ первого поколения, в США приступили к серийному строительству АПЛ уже второго поколения. АПЛ второго поколения имели «архитектуру», характерную для всех современных подводных лодок. Основными чертами второго поколения АПЛ является обтекаемая гидродинамичная форма корпуса, гидроакустический комплекс со сферической или цилиндрической антенной, размещаемой в носовой части, применение звукопоглощающих покрытий и разнообразные меры по снижению шумности различных механизмов лодки.
С 1959 по 1961 год в ВМС США ввели в строй 5 многоцелевых подводных лодок класса «Скипджек». С 1961 по 1967 вошло в строй 14 более совершенных АПЛ класса «Трешер», а с 1967 по 1975 — 37 субмарин класса «Стерджен», которые, если проводить аналогии с авиацией, можно отнести к поколению «2+».
И пожалуй, одним из наиболее значимых с военно-политической точки зрения стало массовое строительство США подводных ракетоносцев. С 1959 по 1961 год вводятся в строй 5 атомных подводных ракетоносцев класса «Джордж Вашингтон». Эти ракетоносцы несли по 16 баллистических ракет «Поларис» с дальностью полёта до 2200 километров. Далее последовали ракетоносцы класса «Итан Аллен» (5 единиц, ввод в строй в с 1961 по 1963 год), «Лафайет»(31 единица; ввод в строй в 1963-67 годах. Строительство АПЛ велось 3 сериями, каждую из которых в последствии, уже в 80-х, в США стали выделять в отдельный класс после модернизаций и перевооружения на новые БРПЛ — «Лафайет», «Джеймс Мэддисон» и «Бэнджамин Франклин»). Причём, если «Джордж Вашингтоны» создавались на базе проекта МАПЛ «Скипджек», и отличались от неё по сути дополнительным ракетным отсеком, то все остальные представляли ракетоносцы «специальной» постройки. Всего с 1960 по 1967 год состав ВМФ США пополнил 41 подводный ракетоносец. Их постройка стала одной из крупнейших судостроительных программ в мире.
Появление столь большого числа подводных ракетоносцев давало США неоспоримые стратегические преимущества. Во-первых, это позволило разместить порядка трети носителей «стратегических» ядерных боезарядов на подводных носителей и радикально снизить их уязвимость от потенциального превентивного удара СССР. И самое, главное — США получили возможность их развёртывания у советских рубежей и, следовательно, возможность нанесения эффективного превентивного удара по большей части военных объектов и позициям ядерных сил в Европейской части России. Вышеуказанные американские ракетоносцы были сведены в 4 эскадры подводных лодок, 2 из которых размещались в Атлантике на военно-морских базах Холи-Лох (Великобритания) и Рота (Испания), а ещё 2 — в Тихом океане, на военно-морских базах на Гуаме и Чарльстоне (Западное побережье США).
Первоначально, учитывая ограниченную дальность полёта ракет «Поларис» для нанесения удара по объектам в Европейской части СССР американским ракетоносцам необходимо было «лезть» во «внутренние» советские моря, в частности в Баренцево или Охотское море, хорошо прикрываемых советскими противолодочными силами. При этом у первых типов американских подводных ракетоносцев уровень шумности был очень высоким. Однако, появление во второй половине 1960-х новой модификаций БР «Поларис» — «Поларис-А3» с увеличенной до 4.5 тысяч километров дальностью полёта и уже 3 боевыми блоками, позволило перенести основные районы боевого патрулирования американских подводных ракетоносцев в Средиземное и Филиппинское море.
В 1970-х годах 31 американский ракетоносец (классов «Джордж Вашингтон») был перевооружение на новые БР «Посейдон», которые могли нести до 10 боевых блоков индивидуального наведения при такой же дальности. И к 1977 году большая часть американских «стратегических» ядерных боезарядов размещалась на подводных лодках.
В реалиях Холодной войны атомный подводный ракетоносец стал по сути новым «Capital-Ship»ом. «Нуклеаризация» ведущих флотов мира начиная с 1960-х годов, оказывала колоссальное влияние и на силы общего назначения. В частности советский надводный флот, начиная с 1960 годов имел ярко выраженную противолодочную направленность. А едва ли не главной деятельностью советских оперативных эскадр был поиск и слежение за американскими подводными ракетоносцами. Например, именно из-за этого, к слову, советский ВМФ столь активно присутствовал в Средиземном море в годы Холодной войны.
А начиная с 1967 года, когда ВМФ США завершили постройку многоцелевых АПЛ «Трешер» и программу постройки подводных ракетоносцев, не менее быстрыми темпами строительство АПЛ второго поколения начал Советский Союз…
Подписывайся на телеграм-канал Cat_Cat, чтобы не пропустить интересные посты
НА КОРМ КОТИКАМ ---> 💰