Свинец и вата. О противостоянии электроники и брони
Говорят, истина лежит между двумя противоположными мнениями. Неверно! Между ними лежит проблема.
(Иоганн Вольфганг Гёте)
(Иоганн Вольфганг Гёте)
В начале года на портале topwar.ru публиковалась любопытная статья Владимира Мейлицева «Взрыв на броне». Статья вызывала бурное обсуждение и получила от читателей множество положительных оценок.
Действительно, отсутствие серьезной конструктивной защиты на боевых кораблях остается одной из самых загадочных тенденций в современном кораблестроении. Ни руководство ОСК, ни топ-менеджмент Bath Iron Works не дают никаких официальных комментариев и делают вид, словно такой проблемы не существует. Все решено давно и без вас. Не задавайте глупых вопросов!
Путешествия по просторам Интернета, я случайно обнаружил, что у статьи «Взрыв на броне» была еще одна интереснейшая глава («Почему электроника исключает броню?»), в которой автор убедительно обосновал тезис о том, что исчезновение брони — неизбежное следствие развития электроники и ракетного оружия.
Есть сводные данные за десятилетие с 1951 по 1961 гг. Объёмы, занимаемые вооружением, увеличились за это время в 2,9 раза; объёмы под электроникой — в 3,4 раза. …понятно, что для брони места не остаётся.
В статье было приведено несколько искрометных примеров эволюции облика флота и связанных с этим изменений в конструкции кораблей. Но, как мне показалось, были сделаны уж слишком заурядные выводы.
Что случилось с крейсером «Оклахома-Сити»?
В американском понимании фраза «Парень из Оклахомы» звучит примерно так же, как у нас «Чукча с Чукотки». Однако, несмотря на всю провинциальность Оклахома-Сити, корабль USS Oklahoma City (CL-91/CLG-5) получился на славу. Двадцатый по счету крейсер типа «Кливленд», спущенный на воду 20 февраля 1944 года.
Война вскоре закончилась, а крейсер ожидало большое будущее: вместе с двумя однотипными крейсерами «Оклахома Сити» был отобран для участия в проекте «Галвестон» по превращению устаревших артиллерийских кораблей в носителей ракетного оружия. Здесь-то и началось самое интересное.
Крепкая броня и проверенная артиллерия боролись за право существования с современными компьютерами, ракетами и радиолокационными станциями!
Итог оказался следующим:
Схема бронирования осталась без изменения. Однако, крейсер лишился трех башен главного калибра (152 мм) и пяти башен универсального калибра (127 мм). При этом каждая трехорудийная башня Mk.16 весила 170 тонн, без учета механизации погребов и боезапаса! Вместе с башнями исчезли бронированные барбеты и кормовой бронированный директор СУО Mk.37.
Колоссальная экономия веса! Но что получил корабль взамен?
Всего лишь ЗРК большой дальности «Талос». Новую увеличенную надстройку и пару высоченных ферменных мачт с радарами — антенны взметнулись ввысь на 40 с лишним метров над уровнем ватерлинии! В кормовой части надстройки появился дополнительный пост наведения зенитных ракет.
ЗРК «Талос» с боекомплектом 46 ракет, двухкоординатная РЛС воздушного обзора AN/SPS-43, трехкоординатная РЛС AN/SPS-30, радар обзора поверхности SPS-10A, два радара для наведения ракет SPG-49. А также: навигационный радар, передатчики радиокоманд AN/SPW-2 — всего сорок семь дополнительных антенных устройств различного назначения (связь, радары, ответчики, радиомаяки, средства РЭБ).
Так что же в итоге произошло с «Оклахомой»?
Ответ очевиден — единственный ЗРК и техника нового поколения «сожрали» весь резерв нагрузки, возникший после снятия 3/4 артиллерии ГК и пяти башен со спаренными универсальными орудиями! Но и этого оказалось мало. Блоки электроники потребовали значительных объемов для их размещения — у крейсера «распухла» и многократно увеличилась в размерах надстройка.
Выходит, электронные системы и ракетное оружие являются главными статьями нагрузки при проектировании современных кораблей!
В общем, это неверный вывод. И вот почему:
Да простит меня Владимир Мейлицев, но приведенная в его статье схема хранения и подачи боезапаса ЗРК «Талос» выглядит как надругательство над уникальным комплексом, который 20 лет не имел аналогов на просторах Мирового океана.
Ракеты «Талоса» хранились в разобранном виде. Перед стартом требовалось состыковать боевую часть ракеты с маршевой ступенью на жидком топливе, а затем присоединить двухтонный твердотопливный ускоритель. Длина суперракеты в собранном состоянии достигала 9,5 метра. Как вы понимаете, монтаж и транспортировка столь сложной и громоздкой системы были нетривиальной задачей. В результате кормовая часть «Оклахомы» превратилась в огромный ракетный цех!
Интерьер бронированного ракетного погреба.
Крейсер-музей "Литтл Рок", также модернизированный по пр. "Галвестон"
Крейсер-музей "Литтл Рок", также модернизированный по пр. "Галвестон"
Система хранения и предстартовой подготовки Mark-7 состояла из бронированного бункера на верхней палубе (толщина стен 37 мм; люки с защитой от взрывной волны), а также из системы подпалубных помещений, предназначенных для погрузки, хранения и транспортировки боевых частей в зону предстартовой подготовки ЗУР. Туннели, вагонетки, помещение для проверки и тестирования СБЧ, шахта лифта, пронизывающая корабль до самого днища — боевые части «Талоса», в т.ч. в ядерном исполнении, хранились в погребе ниже ватерлинии. Также в состав комплекса входила громоздкая пусковая установка — двухбалочная поворотная тумба, и её силовые приводы в подпалубных помещениях.
Всё, что касается «Талоса», способно вызвать шок. Комплекс настолько громаден, что более никто и никогда не строил таких чудовищ.
Стартовая масса ракеты «Талоса» — 3,5 тонны. Это в два раза тяжелее любой современной ЗУР!
"Талос" и его системы управления огнем на крейсере "Олбани" — тоже импровизация на базе ТКР времен Второй мировой. Хорошо чувствуются масштабы этого безумия в сравнении с фигурками моряков
Суровая правда крейсера «Оклахома-Сити» заключалась в том, что на его борту был установлен ЗРК большой дальности, созданный на основе технологий 50-х годов. Вся электроника на лампах, тяжеленные радары, примитивные ракетные технологии, громоздкая система хранения и подготовки к запуску, древние ЭВМ, занимавшие целые комнаты… Неудивительно, что для установки «Талоса» американцам пришлось демонтировать восемь орудийных башен!
Не стоит забывать про излишне высокие мачты с массивными антенными устройствами, увеличенную надстройку, а также сомнительную идею с хранением ракетного боезапаса в бункере на верхней палубе. Для компенсации этих факторов и их негативного влияния на остойчивость (смещение ЦМ, парусность и т.п.) вдоль киля «Оклахомы» было заложено несколько сотен тонн дополнительного балласта!
И все же, несмотря на устаревшие технологии, американцам удалось создать полноценный ракетно-артиллерийский крейсер. С мощнейшим комплексом «Талос» (дальность стрельбы 180 км у модификации RIM-8C). И сохранить носовую группу артиллерии (две башни с пяти- и шестидюймовыми орудиями) и конструктивную защиту, включавшую 127 мм бронепояс и горизонтальное бронирование (палуба №3 толщиной 50 мм).
Полное водоизмещение модернизированного «Оклахома-Сити» достигло значения 15200 тонн — на 800 тонн тяжелее оригинальной конструкции. Однако, крейсер страдал от малого запаса остойчивости и опасно кренился даже в слабый шторм. Проблему решили демонтажем части второстепенного оборудования надстройки и укладкой вдоль киля 1200 тонн дополнительного балласта. Осадка возросла более чем на 1 метр. Полное водоизмещение превысило 16 тыс. тонн! В принципе, заплаченная цена была невелика — с учетом «компактности» ламповой электроники, мачт невероятной высоты и удивительного ЗРК «Талос».
Как эсминец «Фэррэгат» превратился в крейсер «Леги»
Очередной блестящий пример от В. Мейлицева!
Итак, жил-был эсминец USS Farragut (DDG-37) — головной в серии из 10 кораблей, строившихся на рубеже 50-60-х годов. Очень крупный эсминец, в полтора раза превосходивший по размерам всех своих ровесников — его полное водоизмещение составляло 6200 тонн!
«Фэррэгат» был одним из первых в мире носителей ракетного оружия. В кормовой части эсминца был установлен ЗРК средней дальности «Террьер» (эффективная дальность стрельбы — 40 км, очень солидно по меркам тех лет) с боекомплектом 40 ЗУР. Также в состав вооружений эсминца входила ПУ ракетоторпед системы «АСРОК» и высокоавтоматизированное орудие Mk.42 калибра 127 мм.
Бронирования «Фэррэгат» не имел.
Где же здесь «подвох»? Настоящая интрига начинается с появлением на горизонте эскортного крейсера USS Leahy (CG-16).
Несмотря на различие в классификации, «Леги» и «Фэррэгат» объединяет многое — ГЭУ одинаковой мощности, комплект радиолокационных средств, оружие… Главное отличие — крейсер нес на борту два ЗРК «Терьер» (суммарный боекомплект — 80 ЗУР). В остальном, крейсер и эсминец были похожи словно близнецы.
При этом полное водоизмещение «Леги» достигало 8400 тонн!
Крейсер УРО "Леги"
Эсминец УРО "Фэррэгат"
Вот оно, губительное влияние ракет и электроники на конструкцию современных кораблей! Установка одного дополнительного ЗРК увеличила водоизмещение корабля на две с лишним тысячи тонн (30% от полного в/и «Фэррэгата»). О какой броне может идти речь, если на корабль с трудом помещается его же оружие?!
Это ошибочный вывод. В своих рассуждениях мы упустили ряд важных деталей.
Первая очевидная странность: «Фэррэгат» имел слишком большое для своего класса водоизмещение (по меркам 50-х) — 6200 тонн! Параллельно с «Фэррэгатом» в США строилась другая серия ракетных эсминцев — «Чарльз Ф. Адамс». 4500 тонн.
Эсминец типа "Чарльз Ф. Адамс"
«Адамс» вооружался ЗРК малой дальности «Тартар» (боекомплект — 42 ракеты без стартового ускорителя). Впрочем, меньшая масса «Тартара» с успехом компенсировалась установкой дополнительной 60-тонной пушки Mk.42 («Адамс» нес две вместо одной на «Фэррэгате»). Коробка «АСРОК» присутствовала на обоих кораблях без изменений. Различия в характеристиках РЛС в данном случае не имеют значения — оба корабля оснащались громоздкой электроникой.
Разницу в 1700 тонн водоизмещения сложно объяснить только ракетами и электроникой. Стоит обратить внимание на следующие важные факторы: ГЭУ «Фэррэгата» была на 15 тыс. л.с. мощнее силовой установки «Адамса». К тому же «Фэррэгат» обладал большей скоростью и дальностью плавания. И главное, эсминец являлся «переделкой»: «Фэррэгат» создавался как быстроходный противолодочный корабль с классической артиллерией, торпедами и реактивными бомбометами. В итоге он имел нерациональную компоновку, в отличие от «Адамса», который изначально проектировался, как ракетный эсминец.
Здесь все непросто…
Что касается сравнения крейсера и эсминца, то оно отчетливо показывает, что «электроника и ракеты» не являются доминирующими статьями нагрузки при проектировании современных кораблей. Странно, что автор не обратил на это никакого внимания.
Во-первых, «Леги» создавался как крейсер для сопровождения авианосных групп на любом удалении от берега и обладал колоссальной дальностью плавания — 8000 миль на 20 узлах (для сравнения, дальность плавания «Фэррэгата», по разным источникам, варьировалась от 4500 до 5000 миль на 20 уз.). Проще говоря, «Леги» был вынужден нести дополнительные 500-700 тонн топлива.
Но это все пустяки по сравнению с главным!
«Адамс», «Фэррэгат», «Леги» и прочие шедевры той эпохи являлись миниатюрными «лоханками», самые крупные из которых («Леги») были вдвое меньше крейсеров времен Второй мировой войны!
Никакие ракеты и громоздкая ламповая электроника не могли компенсировать отсутствие брони и артиллерии. Первенцы «ракетной эпохи» стремительно «ужались» в размерах.
Таблица не совсем корректна. Во-первых, сравниваются корабли разных классов — 3000 тонный "Флетчер" и 9000 тонный "Белкнап". Так что лишние 150 тонн электроники для "Белкнапа" — как слону дробина. Как и дополнительные 400 кубометров пространства для её размещения. И, как уже отмечалось, радиоэлектроника тех лет не отличалась компактностью.
Столь же безосновательно выглядит отсылка к росту энергопотребления нового оборудования. Достаточно взглянуть на потребную мощность ГЭУ кораблей времен Второй мировой и сравнить их с тем же «Леги». У американца — 85 000 л.с. Схожий по размерам советский легкий крейсер пр. 26 «Максим Горький» (1940 г.) имел на валах винтов 130 000 л.с.! Столь большие мощности требовались для разгона корабля до скорости 37 узлов.
В наступившую эру ракетного оружия такая скорость оказалась ни к чему. Высвободившийся резерв нагрузки и свободного пространства был с успехом потрачен на размещение дополнительной корабельной электростанции и распределительных щитов.
Тяжёлый крейсер «Де Мойн», построенный в конце войны, имел «удельную электромощность» 0,42 кВт/т (на тонну водоизмещения)… на атомном фрегате «Бейнбридж» (1962 г.) этот показатель был уже 1,77 кВт/т.
Все верно. Но стоит помнить, что атомный фрегат «Бэйнбридж» был в два раза меньше «Де Мойна».
Эпилог
«Фэррэгат», «Адамс», «Леги», «Бейнбридж» — все рассмотренные примеры представляют собой древние посудины начала холодной войны.
Насколько эволюционировали в наши дни радары и электроника? Как изменились ракеты и средства управления огнем? Похож ли бронированный погреб «Талоса» на компактную подпалубную УВП? (для этой цели показательно сравнение современной Mk.41 с балочной ПУ Mk.26 родом из 70-х годов). Чем различаются паротурбинная ГЭУ на мазуте и современная газовая турбина?
Новые технологии в проектировании, новые методы сварки, новые материалы и сплавы, повсеместная автоматизация корабля (для сравнения — экипаж «Оклахомы» состоял из 1400 моряков; современные «Замволт» и Type 45 обходятся всего парой сотен).
Немецкий фрегат "Гамбург" образца 2004 г. Полное водоизмещение — 5800 тонн. Небольшая граненая "башенка" в носовой части надстройки дублирует все гигантские антенны, что устанавливались на кораблях прошлых лет: обнаружение воздушных и надводных целей, навигация, корректировка артиллерийского огня, управление полетом ракет, подсветка цели — всем управляет единственный многофункциональный радар AFAR с 4 активными ФАР. В задней части надстройки видна антрацитно-черная РЛС дальнего обзора SMART-L. Это штука видит спутники на низкой околоземной орбите. «Оклахома» со своими громоздкими радарами здесь рядом не стояла
Такие вещи дают кумулятивный эффект уменьшения основных статей нагрузки кораблей. Появившийся резерв был успешно потрачен на увеличение площади жилых помещений, новомодные спортзалы/фитнес-центры и превращение боевого корабля в бордель. Помимо «раздувания» надстроек, резерв тратился на любые прихоти заказчика: при желании на современный корабль можно запихнуть несколько сотен образцов ракетного оружия (пример — южнокорейский «Кинг Сёдженг»), установить любой радар или вообще оставить место свободным — ради экономии средств в мирное время.
О необходимости оснащения современных кораблей броней написано уже немало. Позвольте процитировать три основных тезиса:
1. Броню сняли ввиду угрозы скорой ядерной войны. Третьей мировой не случилось, а безбронные «лоханки» в результате оказались легкими жертвами в современных локальных конфликтах.
2. Наличие схемы бронирования, аналогичной схемам, примененным в наиболее развитых и рациональных по конструкции крейсерах времен ВМВ (пример — ТКР типа «Балтимор», с поправкой на новые технологии), в наши дни исключает тяжелые повреждения корабля в войне со странами «третьего мира». И до предела затрудняет его поражение с помощью средств воздушного нападения в схватке с равным по силе противником.
3. Установка брони, несомненно, увеличит водоизмещение корабля и его стоимость (до 30% с учетом объемов корпуса, необходимых для сохранения прежней остойчивости). Но что значит дополнительная пара сотен миллионов, когда «начинка» корабля стоит миллиарды?!
При этом бронированный крейсер невозможно вывести из строя единственным взрывом. Его не смогут подбить фанатики-самоубийцы на дырявой фелюге. Да и большинство современных образцов ПКР окажутся бессильны перед бронированным монстром.
Отсутствие брони на современных кораблях не является следствием каких-либо конструктивных ограничений. Оно продиктовано личными интересами руководства ВМС ведущих стран мира (США, Японии, НАТО). Страны, которые способны построить боевой корабль водоизмещением 10-15 тыс. тонн, не заинтересованы в появлении необроненосцев. Появление такого корабля мгновенно состарит все 84 американские «Тикондероги» и «Орли Берк».
«Нужно быть величайшим глупцом, чтобы поощрять разработки, которые ничего не дают стране, имеющей и без того абсолютное господство на море. Причём, в случае их успеха, мы можем лишиться этого господства…» (британский адмирал лорд Джервис об испытании действующего образца подводной лодки, 1801 год).
P. S. На заглавной иллюстрации к статье — БПК (сторожевой корабль) проекта 61. Полное водоизмещение 4300 тонн. Технический проект этого БПК был утвержден в 1958 году — оттого сторожевик кажется перегруженным гигантскими антеннами.
Ракетно-артиллерийский крейсер "Оклахома-Сити"
Крейсер УРО "Леги"
Эсминец УРО "Фэррэгат", 1957 год (после проведенной модернизации в 80-е)
Эсминец УРО "Фэррэгат", 2006 год
По материалам:
http://bwana.ru
http://forum.worldofwarships.ru
http://navsource.org
http://okieboat.com
http://wikipedia.org
http://wunderwafe.ru
Информация