К вопросу о пользе прогресса в военном кораблестроении.
Почему современные корабли так слабы? |
Помогите! Вызовите полицию! Нас обманули и похитили наш резерв нагрузки! Вот так начался обычный рабочий день на верфи Bath Iron Works (штат Мэн), когда в руки инженеров попала документация советского проекта 26-бис. Изумление янки не было предела - крейсер «Максим Горький», спущенный на воду в далеком 1938 году, демонстрировал совершено аномальные характеристики. Каким-то непостижимым образом в прежние времена удавалось строить настоящие боевые корабли - с крупнокалиберной артиллерией, бронированием и исключительно высокой скоростью хода в корпусе водоизмещением менее 10 тысяч тонн. В наши дни 10 тысяч тонн с трудом хватает для постройки хлипких боевых кораблей без намека на бронепояс и артиллерийские башни главного калибра с мощными барбетами и защищенными погребами боезапаса. Броня, огромные запасы топлива, тяжелые крупнокалиберные орудия, мощные силовые установки, способные разогнать корабль до 35 и более узлов – все это в наши дни исчезло. При этом, водоизмещение осталось прежним! Очевидно, что-то должно было появиться взамен. Но на что же был потрачен высвободившийся резерв нагрузки? Отчего современные корабли выглядят такими «слабаками» на фоне своих славных предков? Характеристики крейсера «Максим Горький» - объективно, весьма слабого и несовершенного первенца советского кораблестроения, в наше время вызывают искреннее уважение: Экипаж – 900 человек. Мощность ГЭУ – 129 750 л.с. Скорость полного хода – до 36 узлов! Автономность по топливу – 4880 миль на экономической скорости 18 узлов. Состав вооружения: – девять орудий калибра 180 мм, размещенные в трех вращающихся башнях МК-3-180; - универсальная и зенитная артиллерия: шесть орудий калибра 100 мм, девять 45 мм полуавтоматов 21-К; - два трехтрубных торпедных аппарата калибра 533 мм; минные рельсы - всего крейсер мог выставить до 160 морских мин; - 20 глубинных бомб ББ-1; - авиационное вооружение: катапульта 13К-1Б, кран, два гидросамолета КОР-1; Бронирование! - броневой пояс – 7 сантиметров стали. - нижняя палуба – 50 мм. - бронирование башен ГК и барбетов – 50…70 мм. Боевая рубка – 150 мм (стенки), 100 мм (крыша). Самое важное – весь этот впечатляющий набор вооружения и механизмов поместился в корпусе полным водоизмещением … 9700 тонн. Просто невероятно! Статьи нагрузки крейсера 26-бис при уменьшенном запасе топлива
В наши дни такое водоизмещение имеет Иджис-эсминец «Орли Берк» подсерии IIA, но современный корабль близко не похож на крейсер военных лет – ни брони, ни тяжелого оружия, ни мощной ГЭУ… лишь покачивающаяся на волнах жестяная коробка с компьютерами. Прочитав подобное утверждение, читатель наверняка решит, что автор сошел с ума. Назвать «жестянкой» новейший супер-эсминец, оснащенный системой Иджис?! Радиолокатор AN/SPY-1 с фазированной антенной решеткой, крылатые ракеты «Томагавк», зенитные комплексы, противолодочное оружие и вертолеты, потрясающая стандартизация и унификация с кораблями др. классов … перед нами просто шедевр конструкторской мысли! Однако, важно понимать, что никто не сравнивает «Берк» и крейсер «Максим Горький» с точки зрения их боевых возможностей. В данном случае интерес представляют лишь масса механизмов и статьи нагрузки. И вот здесь возникает непростой парадокс… Арсенал Сравнение массы установки вертикального пуска Mk.41 эсминца «Берк» с тремя тяжеленными бронированными башнями крейсера «М. Горький» дают очевидный результат. Каждая башня МК-3-180 весила 247 тонн – на 10 тонн больше, чем стандартная 61-зарядная Mk.41, снаряженная «Томагавками» и зенитными ракетами большой дальности. И это без учета боекомплекта крейсера! – по сотне 97-килограммовых снарядов на каждое орудие + пороховые заряды + оборудованные погреба боезапаса. В итоге: на старом крейсере поместились три башни главного калибра (3 х 247 тонн). На современном эсминце не смогли уместить даже две полноценные установки Mk.41 – носовую группу УВП пришлось уменьшить вдвое – до 32 ячеек. Пусть вас не смущает цифра в 96 пусковых установок (носовая и кормовая группы УВП эсминца «Берк»). Несмотря на всю кажущуюся массивность, 61-зарядная установка Mk.41 в «ударном варианте» представляет собой компактную ферменную конструкцию габаритами 8,7 х 6,3 х 7,8 метра с блоками электропитания и контрольной аппаратуры. Масса пустой установки – 119 тонн. Внутрь загружаются пусковые стаканы с различными ракетными боеприпасами, масса самого тяжелого пускового стакана с «Томагавком» - 2,8 тонн. Масса стакана с зенитной ракетой «Стэндэрд-2» гораздо легче – всего лишь 1,38 тонны. На некоторых кораблях по три ячейки занимает погрузочное устройство, уменьшая общее кол-во пусковых ячеек с 64 до 61. Универсальная артиллерия? У «Орли Берка» - алюминиевая одноорудийная установка 5”/62 Mk.45 mod.4 массой 25 тонн. У «М. Горького» - шесть одноорудийных установок Б-34 массой 12,5 тонн каждая. Крейсер вновь получается тяжелее! На борту эсминца установлены две шестиствольные зенитки «Фаланкс» со встроенными радиолокаторами управления огнем. Ну и что? Девять советских 45 мм полуавтоматов весили не меньше. Эсминец вооружен малогабаритными торпедами - система Mk.32 ASW. У старого крейсера также имеется минно-торпедное вооружение - «полноценные» торпеды калибра 533 мм. А также запас глубинных бомб и минные рельсы. На борту «Берка» подсерии IIA базируются два противолодочных вертолета MH-60R взлетной массой 10 тонн, имеется вертолетная площадка с постом управления взлетно-посадочными операциями, два ангара, запас авиатоплива и погреб авиационных боеприпасов. Солидно! Но ведь и «М. Горький» не так прост! Два гидросамолета КОР-1, запас авиационного бензина, а главное – поворотная пневматическая катапульта, разгонявшая 2,5-тонный самолет до скорости 120 км/ч. Чего только стоит одна пневматика, рассчитанная на давление воздуха 50-60 атмосфер. + Компрессоры. + Два крана для подъема самолета из воды. Здесь вновь наблюдается паритет. Состав авиационного вооружения крейсера не менее громоздок и тяжел, чем у современного эсминца. В целом, вооружение и боезапас крейсера «М. Горький» весили 1246 тонн. Каким образом на старом крейсере поместилась такая массивная груда оружия, если на современный эсминец с трудом влезли 96 ячеек УВП, единственная пятидюймовка и пара вертолетов? А вместо сердца - пламенный мотор Пушки и оружие – это еще пустяки. Гораздо серьезнее то, что крейсер «М. Горький» был быстрее любого современного корабля. Скорость полного хода 36 узлов – это не шутка. Чтобы разогнать громадину до 70 км/ч потребовалась исключительно мощная и производительная энергетическая установка: шесть водотрубных котлов и два турбозубчатых агрегата суммарной мощностью под 130 тысяч л.с. Для сравнения: эсминец «Орли Берк» приводится в движение четырьмя газовыми турбинами мощностью «всего лишь» 105 тысяч л.с. (скорость полного хода – 32 узла). Даже при простом сравнении «в лоб» размер машинных отделений и масса механизмов ГЭУ советского крейсера должны превышать аналогичные показатели «Орли Берка». А если учесть прогресс в области создания корабельных силовых установок - как сочетаются древний котел на мазуте с высокотехнологичной газовой турбиной General Electric LM2500?! Определенные выводы можно сделать из следующей таблицы. Энергетические установки современных кораблей легче в разы, чем ГЭУ их предшественников при равной мощности. Другой один забавный момент – запас топлива на борту и дальность плавания экономической скоростью. «Максим Горький» - 4880 миль на 18 узлах (1660 тонн мазута) «Орли Берк» - 6000 миль на 18 узлах (1300 тонн керосина JP-5) Понятно, что газотурбинная установка современного эсминца на 50% экономичнее паротурбинной ГЭУ крейсера «М. Горький». Немалую роль сыграли более совершенные обводы корпуса, качество изготовления обшивки и винтов – следствие неминуемого прогресса в области методов проектирования и технологий процесса металлообработки за последние полвека. Но все это не отменяет Главной проблемы – старый советский крейсер был вынужден иметь на борту на 20% больше топлива. Лишние 360 тонн нефтепродуктов можно спрятать где-нибудь в междубортном пространстве, но матушку-природу не обманешь – из-под днища корабля выплеснутся лишние 360 тонн воды. Архимед, и все тут! Броня крепка? Вот это действительно странно: эсминец «Берк», в отличие от кораблей Второй мировой войны полностью лишен брони. Обычная «консервная банка» с торчащими сквозь обшивку ребрами силового набора. Конечно, при внимательном осмотре, становится заметно, что конструкторы приложили ряд усилий для повышения защищенности корабля: боевой информационный центр, помещения личного состава и погреба боезапаса имеют локальное противоосколочное бронирование. Сообщается, что для защиты важных помещений было использовано 130 тонн кевлара – больше, чем на каком-либо из современных кораблей. Жестяной борт эсминца "Портер" после столкновения с танкером в Ормузском проливе, 2012 год
Однако, если не стесняться называть вещи своими именами, то вся «броня» эсминца «Берк» не более чем блеф и профанация высокой защиты. Это отчетливо показал случай с подрывом эсминца ВМС США «Коул» в Аденском порту (2000 год) – надводный взрыв мощностью 200-300 кг тротила поблизости от борта «Коула» полностью вывел эсминец из строя, 17 погибших, 39 раненых … Да, хороша защищенность. Любой крейсер Второй мировой схожих размеров - советский 26-бис или британский «Йорк» мог выдержать гораздо более мощный удар с меньшими потерями. Речь идет не столько о защищенности и реальных боевых характеристиках эсминца,. сколько о том, что алюминиевые крышки УВП толщиною 25 мм ничуть не похожи на 50 мм стальную палубу крейсера «М. Горький». А это значит, что львиная доля водоизмещения советского крейсера (1536 тонн) была потрачена на бронирование. Даже за вычетом несчастных 130 тонн кевлара, у «Берка» образуется громадная «недосдача» - по логике вещей, эсминец должен быть легче на целых 1400 тонн. А если учесть весь наш предыдущий разговор (башни главного калибра вместо УВП, громоздкая ГЭУ вместо газовых турбин, 360 тонн «лишнего» мазута) – выходит, что полное водоизмещение крейсера проекта 26-бис и супер-эсминца «Орли Берк» должно отличаться на несколько тысяч тонн. Но, увы, подобного не наблюдается. Водоизмещение старого бронированного монстра и современной «консервной банки» ОДИНАКОВО. Парадоксы Зенона, или На что был потрачен запас водоизмещения? Версия с ошибкой в единицах измерения не проходит – американские футы скрупулезно переведены в метры, а фунты – в килограммы. Результат прежний – 9600 тонн полного водоизмещения «Орли Берка» против 9700 тонн «Максима Горького». Гораздо более серьезно звучит версия с радиоэлектроникой – современный корабль битком набит всевозможными радарами, гидролокаторами, компьютерами и пультами управления. Мощные вычислительные комплексы нуждаются в эффективных системах охлаждения, мегаваттные РЛС требуют наличие на борту целой электростанции – вот, пожалуй, и весь ответ, на что было потрачено водоизмещение…. Крутой, пока его не бьют. Колосс на глиняных ногах.
Но позвольте, неужели радары, системы связи, дополнительные генераторы и 100 компьютеров весят, как 110-метровый броневой пояс толщиной 7 сантиметров стали (ширина броневых плит - 3,4 метра, также, необходимо учесть, что у крейсера два бронепояса - по одному с каждого борта + траверзные переборки + барбеты трех башен ГК + боевая рубка со 150 мм стенами + бронезащита румпельного отделения и т.д.)… неужели этот огромный массив стали был легче, чем полупроводниковые компьютеры и антенны РЛС? Наконец, если речь идет о системах управления огнем, то крейсер «Максим Горький» имел не менее громоздкие приборы «Молния-АЦ» ( управление главным калибром) и «Горизонт-2» (управление зенитными орудями) - аналоговые вычислители, стабилизированные визиры и разнесенные дальномерные посты, прикрытые листами брони. Может быть, все дело в условиях размещении экипажа? Современные моряки служат в гораздо более комфортных условиях – на эсминцах «Берк» на 1 человека приходится 4 кв. метра жилых помещений. Ресторанное питание, автоматы по продаже напитков, кондиционеры, великолепно оснащенный медицинский блок… Казалось бы - вот он, ответ на вопрос, на что был потрачен резерв нагрузки… Ох, ну зря же мы вспомнили об обитаемости корабля! Экипаж крейсера «Максим Горький» был в ТРИ РАЗА больше экипажа «Орли Берка» - 900 человек против 300-380 на современном эсминце. Удивительно, как вообще удалось разместить на борту корабля такое количество краснофлотцев! И вновь истина ускользнула из наших рук… Разумеется, знатоки сейчас приведут длинный список оборудования, на что мог быть потрачен резерв нагрузки: - система MASKER - подача воздуха к подводной части корпуса для снижения гидроакустической заметности эсминца; - специальные требования противоатомной защиты (входные тамбуры, герметизация корабля, фильтры, повышенное давление во внутренних помещениях); - опреснительные установки производительность 90 тонн воды в сутки; - три резервных газотурбинных двигателя; - система постановки пассивных помех Mk.36 SRBOC; - 25 мм автоматические пушки «Бушмастер» для отражения террористических атак; и т.д. и т.п. Увы, и в этот раз возникает немало вопросов. Надстройка, дымовые трубы и мачта «Орли Берка» выполнены из легких алюминиево-магниевых сплавов – ничего похожего на массивные стальные конструкции крейсера «М. Горький». Можно продолжить в том же духе: модульная конструкция, облегчение корпуса эсминца за счет применения новых технологий сборки, точного компьютерного расчета, аккуратной сварки и подгонки деталей. Далее - широкое использование легких сплавов и композитных материалов (вертолетные ангары «Берка» полностью выполнены из композитов) – все это, по идее, должно частично или полностью компенсировать возросшие нагрузки от элементов ПАЗ, резервных ГТД и системы MASKER. Что касается наличия на борту «Орли Берка» опреснительных установок и отсутствия таковых на «М. Горьком» – представьте, сколько тонн пресной воды должно было храниться на борту крейсера с экипажем из 900 человек! Что за чертовщина? Крейсер «М. Горький» по-прежнему выглядит тяжелее современного эсминца, хотя в реальности их водоизмещение одинаково. Напрасно уважаемый читатель ожидает блестящей развязки в голливудском стиле – все становится на свои места, добро побеждает зло. Хэппи энда не будет. Компетенция автора не позволяет ему уверенно объяснить причину парадокса с водоизмещением современных кораблей. Автор лишь обозначил любопытную проблему и готов с удовольствием выслушать мнение профессионалов-кораблестроителей. Послесловие. Касательно парадокса имеется ряд нехитрых предположений: возможно это как-то связано с плотностью компоновки корабля: современное оборудование требует больше места, требуются лишние площади, фундаменты и корпусные конструкции – вот на это и тратится весь резерв водоизмещения. Шутки с балластом? Или дьявол, который, как обычно, кроется в мелочах? Впрочем, это всего лишь предположения. Артиллерия крейсера "Киров"
УВП Mk.41
Интересный прецедент из истории – артиллерийский крейсер типа «Балтимор», модернизированный в начале 1960-х по проекту «Олбани». Несмотря на мощную модернизацию с полной заменой артиллерии на пять ракетных комплексов, появление крупной надстройки и громоздких радиолокаторов - водоизмещение крейсера осталось прежним. По материалам: http://wunderwaffe.narod.ru/ http://wikipedia.org/ http://www.fas.org/ |