370 км/ч под водой. Это быстрее чем большинство современных самолётов в горизонтальном полёте над землёй. Только под водой.
Советская ракета-торпеда «Шквал» была принята на вооружение в 1977 году. Западные флоты узнали о ней с существенным опозданием. Когда узнали — не сразу поверили цифрам.
Почему 370 км/ч под водой — это физически безумие
Обычная торпеда движется со скоростью 50–60 узлов — это примерно 90–110 км/ч. Ограничение — гидродинамическое сопротивление воды. Вода плотнее воздуха примерно в 800 раз. Чем быстрее движешься — тем больше тратишь энергии на преодоление этого сопротивления.
«Шквал» обошёл это ограничение через суперкавитацию. Принцип: специальный кавитатор на носу торпеды создаёт полость из газа (смеси воды и пара) которая окружает весь корпус. Торпеда летит внутри этого газового пузыря — а газ создаёт в 900 раз меньшее сопротивление чем вода.
Фактически «Шквал» летит сквозь воду внутри воздушного пузыря. Это физически элегантное решение — и одновременно крайне сложное в реализации.
Что американцы думали когда узнали
Данные о «Шквале» стали известны западной разведке в середине 1990-х годов, когда советская военно-морская промышленность начала искать покупателей. Один из каналов — предложение продать технологию нескольким странам.
Реакция американских специалистов которую описывают участники тех событий — сдержанный шок. Не потому что технология была совершенной. А потому что она решала задачу которую американцы считали нерешённой без принципиально иного физического подхода.
На мой взгляд главным открытием для американцев было не само по себе достижение скорости 370 км/ч, а то что советские инженеры разработали надёжный суперкавитирующий двигатель ещё в 1970-х. Американские программы суперкавитации тогда находились на уровне теоретических исследований.
Германия купила технологию в 1990-х и создала на её основе Barracuda. Иран предположительно тоже получил образцы через Россию. Китай — отдельная история.
Главная проблема которую не афишировали
«Шквал» при всей своей скорости имел принципиальный недостаток о котором говорили вполголоса.
Суперкавитирующая торпеда не может использовать гидроакустическое наведение — шум от движения через газовый пузырь слишком велик. «Шквал» первого поколения летел по баллистической траектории: задал направление при пуске — и всё, корректировать нельзя.
Это означало что применение «Шквала» требовало точного знания местоположения цели в момент пуска. А подводная лодка движется. За время полёта торпеды — даже при 370 км/ч это несколько секунд на реальной дистанции — цель успевает сместиться.
Мне кажется что именно поэтому «Шквал» в первую очередь рассматривался как оружие против авианосных ударных групп с ядерной боевой частью — там точность попадания в конкретный корабль менее критична. Против одиночной подводной лодки — значительно сложнее.
Более поздние версии получили систему коррекции траектории. Но это уже другая история.
Что Иран сделал с технологией
В 2006 году Иран провёл военно-морские учения и заявил об успешном испытании суперкавитирующей торпеды Hoot — по характеристикам напоминающей «Шквал».
Западные аналитики разделились во мнениях. Часть считала что это реальная технология. Часть — что пропагандистская демонстрация с преувеличенными характеристиками.
Я склоняюсь к тому что Hoot — реальная разработка на основе советской технологии, полученной в 1990-х. Насколько точно иранцы воспроизвели характеристики «Шквала» — вопрос открытый. Иметь технологию и уметь её производить серийно с контролируемым качеством — разные вещи.
Что происходит с технологией сейчас
Суперкавитация как направление — живёт и развивается. Германская Barracuda, российские модернизированные версии «Шквала», американские исследовательские программы.
Принципиальный вопрос который решается: можно ли сделать суперкавитирующий объект управляемым и самонаводящимся. Если да — это меняет расклад в подводной войне принципиально.
По открытым данным, полностью управляемого суперкавитирующего оружия пока нет ни у кого. На мой взгляд именно это является настоящим рубежом — не скорость, а управляемость на этой скорости.
«Шквал» первым пересёк первый рубеж. Второй рубеж пока не пересечён.
Мужики — кто служил на подводном флоте или интересовался торпедным оружием — насколько «Шквал» в реальной оперативной доктрине воспринимался как серьёзный инструмент? Или больше как демонстрация возможностей?
Физика суперкавитации — почему это так сложно
Создать кавитационный пузырь — относительно несложно. Любой быстро движущийся объект в воде создаёт кавитацию при достаточной скорости. Проблема в другом: удержать пузырь стабильным, контролируемым и охватывающим весь корпус — это крайне сложная задача.
При движении «Шквала» кавитатор на носу создаёт первичный пузырь. Дополнительные газогенераторы по бокам корпуса добавляют газ чтобы поддерживать пузырь по всей длине. Малейшая несимметричность — и пузырь схлопывается с одной стороны, торпеда резко меняет траекторию.
Советские инженеры решили задачу стабилизации. Как именно — закрытая информация. Но результат подтверждён практикой.
На мой взгляд именно стабилизация — а не само по себе достижение скорости — является главным технологическим достижением «Шквала». Разогнать объект до 370 км/ч в воде можно разными способами. Удержать его при этом на заданной траектории — другая задача.
Почему западные флоты не сделали то же самое раньше
Американские и британские военно-морские исследовательские программы в области высокоскоростных подводных объектов существовали с 1960-х годов. Теория суперкавитации была хорошо известна.
Почему не построили раньше? Мне кажется — комбинация двух причин.
Первая: западная доктрина строилась на управляемых самонаводящихся торпедах. Быстрая, но неуправляемая торпеда плохо вписывалась в эту доктрину. Нишевое применение.
Вторая: технический риск. Создать надёжный суперкавитирующий двигатель — это годы исследований с непредсказуемым результатом. Советский ВМФ принял этот риск. Американский предпочёл развивать управляемые технологии.
В итоге американцы получили более точные торпеды, советские — более быстрые. Оба пути рабочие. Какой лучше — зависит от задачи.
Скандал который открыл «Шквал» для мира
В 2001 году американский гражданин Эдмонд Поуп был осуждён в России за промышленный шпионаж. Обвинение — попытка получить технические данные о «Шквале» через российских учёных.
Дело получило широкую огласку. Для большинства людей это был первый раз когда они услышали название «Шквал».
Поуп был помилован президентом Путиным и вернулся в США. Российская сторона настаивала что он получил реальные секретные данные. Американская — что речь шла об информации из открытых источников.
На мой взгляд сам факт шпионажного скандала говорит о многом: если за данными о «Шквале» посылали человека — значит эти данные представляли реальную ценность.
Один факт который ставит точку
В 2000 году на подводной лодке «Курск» произошла катастрофа. Официальное расследование установило причину: взрыв торпеды типа 65-76А — другой советской торпеды работающей на перекиси водорода, предшественника и родственника «Шквала» по движительной системе.
Технология которая даёт невероятную скорость — использует высококонцентрированную перекись водорода как окислитель. Это нестабильное вещество. При определённых условиях — взрывоопасное.
«Шквал» и «Курск» — не одно и то же. Но они из одного технологического семейства. На мой взгляд катастрофа «Курска» — горькое напоминание о том что самые впечатляющие технические достижения иногда несут в себе риски которые становятся видны слишком поздно.