Благодарю Дмитрия Попова за помощь с расчётами.
Пора подвести итог нашему общественному расследованию. Ещё несколько аргументов и будем делать выводы.
Мы установили, что предположение о самозапуске РДТТ (ракетного двигателя на твёрдом топливе) не противоречит здравому смыслу и имеющимся историческим фактам.
Твёрдое топливо (ТТ) является взрывчатым веществом. Медленно (относительно) горящим, не должным детонировать, хотя при некоторых условиях способным на это. По классификации взрывчатых веществ его относят к метательным ВВ, в тот же класс входят и пороха. Для простоты специалисты всё же говорят - пороховая ракетная шашка, хотя в наше время более распространены смесевые ракетные топлива. В ракетах С-300 и 5В55КД, и 48Н6 применяется смесевое ракетное твёрдое топливо (СРТТ). Оно содержит горючее и окислитель как отдельные вещества. А кроме того пластификаторы, катализаторы, ускорители горения, стабилизаторы и кое-что ещё.
Окислителем наиболее часто выступает перхлорат аммония, но есть и другие. Горючее в ТТ выполняет функцию и связующего. В качестве горючего-связующего используются высокомолекулярные соединения, полимеры проще говоря. Это разные смолы и каучуки. Все твердые топлива со временем химически деградируют из-за самопроизвольного разложения полимеров и их технологических растворителей. Обломки полимеров – олигомеры реагируют с более стойкими компонентами. Все эти реакции известны разработчикам, но фразу «но что-то пошло не так» они тоже хорошо знают. Могут быть непредвиденные, неизученные варианты таких реакций.
Деградация ТТ — это изменение и химических, и физических свойств топлива. Причём изменение химических может привести к взрыву без всякого внешнего воздействия, а физических – это в первую очередь потеря пластичности, что приводит к растрескивание шашки и отслаиванию от стенок. При этом увеличивается площадь горения и выделяется намного больше, чем в норме, продуктов горения в единицу времени, из-за чего давление в двигателе становится намного выше, чем могут выдержать его стенки. Скорее всего именно по этой причине произошёл взрыв ракеты Точка-У.
Большинство метательных ВВ на воздухе не взрываются, горят, причём и не особенно яростно.
Эти вещества трудновоспламеняемые, для их зажигания и горения нужен не просто огонь, но и высокое давление.
Вот как выглядит в разрезе зенитная ракета 48-й серии. Касается всех модификаций, поэтому индекс не уточняю.
Пороховая шашка ракеты заливается в вязком текучем состоянии с последующим отверждением, после чего она плотно примыкает к стенкам корпуса из высокопрочного алюминиевого сплава В-96ЦЗ и защищает его от высоких температур при работе двигателя. В шашке есть осевой полый канал, в верхней части в этот канал вставлен воспламенитель. Он содержит электродетонатор, который поджигает самый чувствительный - инициирующий состав, тот передаёт горение промежуточному, а промежуточный уже основному пиросоставу. Образуется мощный факел огня с температурой около 3000 градусов и развивается давление 80-100 атм, поскольку камера сгорания двигателя герметизирована вышибной диафрагмой. Высокие давление и температура позволяют надёжно зажигать твёрдое топливо.
Утилизация ракет 5В55КД. Камера сгорания закрыта мембраной
Ещё более неустойчивые вещества содержатся в воспламенителе. Их три вида: инициирующее, промежуточный и основной пиросоставы. Но других-то нет! Такова природа этого дела. Такие же или сходные вещества и конструкции применяются по всему миру.
Итак, что же произошло в ракетном погребе ГРКР «Москва»?
Несанкционированный, самопроизвольный, нештатный, как хотите называйте, пуск двигателя одной из ракет 48Н6 (или 5В55КД, по мнению самых упрямых экспертов). Или взрыв двигателя.
Причиной могло быть - от большей к меньшей вероятности:
1.Непредвиденные химические процессы в двигателе или воспламенителе;
2. Диверсия, например подрыв непосредственно ТПК ЗУР;
3. Заброс напряжения, который мог привести к возгоранию кабелей, электродвигателей и.т.п;
4. Неправильные действия при техническом обслуживании.
Все эти версии мы рассмотрели. Посмотрим, что же происходило уже после пуска или взрыва двигателя.
Понимаем, что это произошло в ракете, не стоявшей под пусковым люком. Дело в том, что эти люки являются одновременно и устройствами сброса избыточного давления. По логике они должны не только открываться принудительно двигателем, но и иметь какой-то порог сопротивления, с превышением которого это самое сопротивление пропадает и открывание происходит чисто силой, рвущихся изнутри газов, или ракеты.
Механизмы открывания стартовых люков для ЗУР.
Ракеты комплекса С-300 стартуют «холодным способом», сначала катапультное устройство выбрасывает её на высоту 25-50м, после чего и запускается двигатель. Этот способ также называется «миномётный старт».
ПАД+катапульта
В ТПК два таких устройства. Второе с другой стороны. Их штоки соединены под ракетой.
Неправильное срабатывание катапульты тоже могло-бы быть, она также содержит и метательное ВВ, и электродетонаторы. Однако объём ВВ мал. Жёстко приложить ракету об крышу отсека катапульта может, вплоть до разрушения корпуса, но видимо только головной его части, сделанной из алюминиевого сплава В-95. Впрочем при этом, теоретически, при разрушении аппаратуры и могло попасть напряжение на пиропатрон воспламенителя.
Объём газов, выделяющихся при сгорании одного килограмма твёрдого ракетного топлива приведённый к нормальным условиям (t=20С и P= 1 атм), около 800-900 л. Вес заряда около 1 000кг. Температура газов на срезе сопла – около 3 000С, расчёт, сделанный специалистом по ТТ и ВВ, показал, что в погребе она снизится до 1500С. Коэффициент пересчёта объёма на такую температуру будет примерно 6.5. Получается, что один запустившийся двигатель даст 800х1 000х6.5/1 000=5 200 м3 раскалённых до 1500С газов. При том, что объём самого погреба около 1500 м3. То есть, через 12 с (время работы РДТТ) в погребе было давление около 4,5 атмосфер и температура 1500С. В мартеновской печи такая же температура, но давление почти атмосферное.
Этот ракетный погреб, как это обязательно делается на флоте, был оборудован устройствами сброса избыточного давления. В данном случае эту функцию выполняли механизмы открывания стартовых люков. Но похоже они просто не успели выполнить задачу. Я разглядывал фото «попиксельно». Этих механизмов для двух первых с носа в правом ряду барабанов пусковой, не нашел на свих местах. Вместе с крышками над барабанами ПУ (диаметр ок. 2.8-2.9 м, толщина 5-6 мм, приварены по периметру) их сорвало и отбросило. Тем самым произошёл сброс избыточного давления.
Это ответ тем, кто считает, что палубу крейсера "Москва" обязательно должно было бы завернуть как это произошло на БПК «Отважный».
Хорошо видно, что на БПК Отважный было немного возможностей сбрасывать избыточное давление.
А на крейсере Москва две сорванные крышки барабанов открыли сразу около 12м2 при общей площади отсека 166м2. При давлении 4.5 атм на каждую крышку действовала изнутри сила примерно в 280 тонн. Вместе с тем, мы видим, что над кормовыми по правому борту барабанами палуба вздыбилась. Само собой, она оторвалась от верхнего пояса продольной силовой переборки, дополнительно открыв проём для сброса давления. Совместно два эти фактора и привели к тому, что палуба не завернулась вся.
Читатель Александр Иванов прислал свою фотографию. Он увеличил фотографию с интерполяцией и стало видно, что "потёк" всё же трещина. Причём не маленькая. Разрыв борта виден совершенно однозначно, даже видны конструкции внутри. Естественно с такими повреждениями корабль не мог при начавшемся шторме добраться до базы.
Фото, обработанное Александром Ивановым
Дальше без тавтологии, увы, не обойтись.
Поперечные переборки затопляемых отсеков являются водонепроницаемыми и такими же прочными, как борта, из сплошного (сваренного встык, конечно) листа, в данном случае 9 мм, усиленного приваренными к нему пиллерсами и стойками. То есть лист работает в силовом наборе корабля. Переборки поднимаются до верхней палубы. По крейсеру идут так же две силовые продольные переборки от носа до кормы. Но парадокс в том, что силовые переборки могут быть сделаны только как плоская ферма (представляю возмущение моряков моей терминологией, но это диктует сопромат). То есть силовыми в них являются балки (бимсы), стойки (пиллерсы) и раскосы. А собственно герметизирующая часть этой переборки является просто зашивкой проёмов между ними. То есть здесь лист не работает в силовом наборе. Значит листовой металл продольной переборки намного тоньше, чем поперечной.
Силовые элементы продольной силовой переборки, конечно, отличаются от представленного ниже примера, раскосов может вовсе не быть, вместо них могут быть усиленные кницы (в узлах). Рисунок только для пояснения принципа.
Пример фермы из курса строительных конструкций
Суть в том, что лист переборки между коридором и ракетным погребом менее прочный, чем лист поперечной. Из этого следует, что прорыв газов из ракетного погреба был именно через продольную переборку, часть которой в данном месте служит и переборкой между ракетным погребом и коридором. С учётом того, что основное горение мы наблюдаем на левом борту, делаем вывод: раскалённые газы прорвались в коридор левого борта. В первую очередь по второй палубе, где и произошли наибольшие разрушения и возгорания. При пуске первой ракеты это, наверное, ещё не была ударная волна, но видимо в последующем, при одновременном или близком по времени сгорании нескольких ЗУР возник поток газов, сходный с таковой по скорости и силе.
Катастрофа, предполагаю, развивалась так:
- Взрыв ракеты или запуск двигателя по одной из указанных выше причин. Запуск двигателя мало чем отличается по скорости образования в отсеке высокой температуры и давления. 12 секунда или 1 секунда. Да, при взрыве накладного заряда на ТПК будет чёткая ударная волна. Но основной объём газов будет не от взрыва, а от относительно медленно сгорающего разлетевшегося топлива. Примерно так.
Всё же запуск двигателя считаю более вероятным, так как при взрыве одной ракеты, скорее всего взорвались бы и другие в этом барабане, как минимум. Взрыв почти одновременно 8-ми ЗУР одного барабана, при пока не сорванных крышках, наверное, переломил бы корабль, 8 тонн СРТТ это вам не Гарпун.
- После частичного сброса давления в результате срыва двух крышек над барабанами и изгиба палубы давление снизилось, но температура всё равно оставалась высокой.
Если ТПК первой стартовавшей или взорвавшейся ЗУР разлетелся от мгновенного наддува, то остальные начали таять и гореть.
Последствие пожара на пусковой установке ЗРК С-300 на полигоне. Слева внизу отломившаяся головная часть ракеты с БЧ. Справа внизу хвостовая часть упавшей и сгоревшей ракеты. ТПК не были непосредственно в огне.
- Прошло какое-то время - секунды, и следующая ракета прогрелась настолько, что тоже запустилась. И так дальше по цепочке, по одной, по несколько. Относительным спасением было то, что процесс всё же растянулся.
- Конструкционная сталь начинает терять прочность при 300 С, при 500 теряет несущую способность полностью, при 600 становится пластичной. Корабль был сделан из низколегированной стали 09Г2С, она начинает терять прочность при 425 градусах, но дальше, как и у простых конструкционных при более 500 уже произойдёт провисание бимсов (балок по сухопутному) и рецессия (прогиб) переборок, при чуть более 600-т переборки сдадут. Так и случилось. Огонь вырвался в коридор левого борта. В первую очередь по уровню второй палубы, но и ниже тоже.
- Через некоторое время палуба над ракетным отсеком стала проседать, оторвалась от бимса над водонепроницаемой переборкой между РП и энергоотсеком.
- По коридору в обе стороны хлестал мощный поток раскалённых газов. Относительно ровный поток перемежался ударными волнами, когда взрывались двигатели и боевые части.
- Боевые части в этом мартене всё же взрывались, хотя многие читатели заявили, что это невозможно. В приведённом в предыдущей части статьи примере при возгорании ракет на позиции в Захарове, некоторые БЧ взорвались.
- Всё произошло совершенно внезапно для экипажа, корабль находился в готовности 2. Двери гермопереборок не были задраены и огонь проникал практически везде.
- Проник огонь и в помещение пусковой установки левого борта ЗИФ-121 корабельного комплекса постановки пассивных помех ПК-2, боеприпасы которой добавили своего жару.
- Проник огонь в барбет батареи АК-630 левого борта. Часть боекомплекта взорвалась сразу, разворотив барбет, остальная «постреливала» ещё долго. Именно о прекращении через некоторое время взрывов 30 мм патронов в этом барбете и сообщалось – прекратились взрывы боеприпасов.
- Ударная волна и раскалённые газы проникли в помещения дивизиона ПВО, примыкающие к ракетному погребу. Скорее всего, те, кто был здесь на вахте, практически мгновенно погибли. Их положение было самым тяжёлым. С одной стороны раскалённая переборка погреба, с другой стороны бушующее в коридоре пламя, огонь по кабель-трассам.
- Ударная волна выбила переборку коридора с дверью на ют. Вылетая, она сильно ударила по барабану ПУ Осы, его перекосило, разошлись крышки. Что-то мощно горело между жалюзи торпедной палубы и бывшей переборкой, оставив чёрное пятно с вертикальным краем снаружи борта.
- Пострадала кормовая электростанция и энергоотсек в целом. От ракетного погреба они отделены коридором, но в коридоре был огонь. По той же причине и вторая кормовая ЭС, и носовая ЭС. Корабль обесточился.
- В машинное отделение огонь мог и не попасть. Машинные залы расположены ниже второй палубы, между ними на платформе на уровне 3-й палубы (со 2-й ведут трапы из коридоров по бортам) находится пост энергетики и живучести. Двери в машинные отделения выходят на эту платформу и всегда закрыты из-за шума, что могло задержать огонь, а вот двери в ПЭЖ – не факт. В любом случае функционировать он больше не мог. Может МО и ПЭЖ и не горели в первое время, но температура там была сотни градусов. Однако и туда вскоре проник огонь.
- Именно над машинными отделениями находится камбуз, пекарня и столовая матросов и старшин. Вытяжки и воздухозаборы пекарни и камбуза идут по тем же шахтам, что и соответствующие трубы из МО.
- Поток раскалённых газов, уже не наибольшей температуры, но поддавливаемый из погреба всё новыми горящими двигателями, и потому сохранявший силу, попадал из поперечного коридора и в кормовые кубрики, и в ангар вертолёта.
- Сработала или нет система пожаротушения в ракетном погребе сказать невозможно. Но даже если она включилась, это мало что изменило бы. Двигатель одной ракеты отработал за 12 секунд и в отсеке сложились условия для возгорания или стартов других. Потушить горящий РДТТ водой невозможно.
- Высокая температура быстро расплавляла стенки контейнеров, ракетные двигатели прогревались дольше, но, думаю, в пределах десятков секунд/единиц минут. Боевые части сопротивлялись дольше, у них толстый металл оболочки и слой готовых поражающих элементов замедляли проникновения тепла к заряду ВВ и взрывателям.
- Взрывы наверняка повредили топливные танки в междудоньи и затопление отсека уже не спасало ситуацию, поскольку вытекающее из них топливо горело бы на поверхности воды, а она по закону сообщающихся сосудов не могла бы быть выше уровня за бортом, то есть в отсеке оставался бы объём над водой со слоем топлива.
- От высокой температуры и взрывов разошлись листы металла бортов, поскольку после повреждения продольной переборки их также омывал огонь, вода и помимо кингстонов проникала в отсек беспрепятственно. Видимо и не только в этот, но и в соседние. К ракетному погребу примыкают валопроводы, через их повреждения вода могла пройти и в машинные отделения. Да, там есть сальники, но всё же.
Основная часть событий произошла за короткое время от нескольких минут до нескольких десятков минут. Безусловно экипаж начал борьбу за живучесть. По-другому быть не может, чтобы не говорили враги и подхрюкиватели. Почти все очаги горения были потушены, догорали только барбет левого борта и некоторые помещения надстройки. Сами по себе эти очаги уже не влияли на живучесть корабля, им некуда было распространяться. Корабль обесточен, откачивать воду или заливать оставшееся горение, было нечем. Дальнейшее пребывание личного состава на корабле несло опасность для людей, но не могло ни на что повлиять. Можно не сомневаться, что решение командира об эвакуации на подошедшие суда было согласовано с командованием флота, которое конечно же с первых минут было обо всём осведомлено.
Обвинять командира корабля в том, что он не организовал борьбу за живучесть, своим решением снял экипаж и покинул корабль сам, могут только люди, никогда не служившие в армии или на флоте. На корабле скорее всего никто не остался. Никакой необходимости в этом не было. Корабль неуправляем, хода не имел, возможности по борьбе за живучесть исчерпаны. Начавшийся шторм усилил поступление воды в корпус. Запас плавучести также иссяк.
Экипаж и корабль выполнили свой долг до конца.
Вечная память героям-морякам, погибшим на крейсере «Москва»!
Здоровья и семь футов под килем спасшимся!
После написанного.
Спасибо читателю Александру Иванову
Я на схеме указал, что напротив погреба ЗУР находится погреб боеприпасов к установке ЗИФ-121 корабельного комплекса постановки пассивных помех ПК-2 Терция.
Установка ЗИФ-121.
На этом фото хорошо видно, что она установлена рядом с ракетной палубой. Соответственно погреб её боеприпасов
находится всего в полутора метрах от погреба ЗУР. Боеприпасы эти, насколько я знаю, давно сняты с производства. А между тем это ракеты. Всё сказанное выше про ракетные топлива и взрывчатые вещества можно отнести и к ним.
Так что пожар мог начаться и с этого помещения, а ракетный погреб был уже развитием.
#крейсер #москва #c-300 #гарпун #нептун #сво #беспилотник #расследование #ракета #пво
Все статьи по общественному расследованию катастрофы крейсера "Москва"
1. "Что собой представляла ПВО крейсера "Москва"?"
2. "Нептун, Гарпун и прочие Пингвины"
4. Крейсер Москва. Противоракетная версия
5. Крейсер "Москва". Окончательная версия
Статья "Лучшие материалы канала. Дайджест к юбилею" не новая, не поздравляйте. Просто дайджест.
Перевод по кнопке может не работать - происки Дзена