«Zumwalt» был построен вредителями
Предыдущая статья о “необъяснимых” расхождениях в соотношении боевой нагрузки у современных кораблей и кораблей эпохи Второй мировой вызвала горячий спор на станицах «ВО». Участники выдвигали различные теории, в конце концов приходя к неверным выводам.
Полагаю необходимым развить данную тему и тем самым расставить все точки над “и”.
Вкратце проблематика вопроса.
Бронированные монстры прошлого, чьи орудийные башни весили больше, чем половина современного эсминца. С толстыми бронепалубами и сверхмощными турбинами, с которыми теперь могут сравниться лишь силовые установки атомных крейсеров. Несмотря на весь этот стимпанк, громоздкие боевые посты и экипажи в тысячи человек, водоизмещение крейсеров оставалось в разумных пределах. В зависимости от типа, от 10 до 20 тыс. тонн.
Минуло полвека. Исчезли громоздкие башни главного калибра. Конструкторы полностью отказались от брони. Сократили экипажи в несколько раз. Ограничили скорость кораблей, тем самым уменьшив потребную мощность их силовых установок. Повысили КПД, применив эффективные дизели и газовые турбины. Перешли с радиоламп на крошечные микросхемы. Разместили оружие в подпалубном пространстве, еще более уменьшив создаваемый им опрокидывающий момент. Прогресс коснулся всего, о чем только можно мечтать — на современном корабле каждый элемент (щит, кран, генератор) весит меньше, чем девайс аналогичного назначения на крейсере времен ВМВ.
Изменились условия боя. Изменилось все! Но водоизмещение кораблей осталось прежним.
Понятно, что “ужимать” крейсер до размеров ракетного катера неразумно. Все-таки обеспечение мореходности и т.д.
Но в таком случае у нас появляется 3000 тонн резерва нагрузки. И теперь их надо чем-то заполнять и рационально использовать.
«Вот их и используют!» — воскликнет уважаемый читатель. Тысячи тонн потрачены на ракеты, радары, компьютеры, шестиствольные зенитки и другое высокотехнологичное оборудование...
И окажется не прав.
По относительному весу вооружения (полезной нагрузки) современные корабли в два раза уступают крейсерам ВМВ (у которых под полезной нагрузкой также понимается и броневая защита).
Брони теперь нет. А все элементы вооружения — как вместе, так и по отдельности (ракеты и пусковые установки, радары, консоли в боевом информационном центре и т.п.) весят меньше, чем оружие и СУО крейсеров Второй мировой.
Как такое возможно? Лишь несколько ярких примеров:
Бронированный директор системы управления огнем Mk.37 с двумя радарами Mk.12 и Mk.22. Масса поста 16 тонн.
Основной радар системы “Иджис” — AN/SPY-1 модификации “B”. Масса каждой из четырех фазированных антенн, установленных на стенах надстройки, составляет 3,6 т. Пять аппаратных комнат, вес аппаратуры указывается в 5 тонн. Т.е. даже с учетом всех четырех ФАР и аппаратуры сигнального процессора, современный радар с трудом дотягивает по массе до одного ржавого директора. А на боевых кораблях ушедшей эпохи стояло от двух до четырех таких директоров.
У Иджис-крейсера есть еще дополнительная двухкоординатная РЛС и четыре радара для подсветки целей. Радар подсветки весит 1225 кг, масса подвижных элементов (тарелки) 680 кг.
Для визуального сравнения — комплекс радиотехнических средств авианосца “Легсингтон” (1944 г.) Слева заметен директор Mk.37 (#4). На самом верху — радар обзора поверхности типа SG (#13). Его масса полторы тонны. Аналогичные приборы стояли на любом эсминце, крейсер или линкоре. Описывать каждый элемент я не стану, т.к. там все слишком очевидно.
Для пущего эффекта — аналоговые вычислители в боевом информационном центре крейсера “Белфаст” (1939 год). Советские микросхемы отдыхают.
С оружием происходит та же история. Подробности были изложены в предыдущей статье. Например, 64-зарядная УВП Mk.41 с полным боекомплектом (“Томагавки” и дальнобойные зенитные ракеты) весит 230 тонн.
Для сравнения: одна башня советского крейсера пр. 26-бис (“Максим Горький”) весила 247 тонн. При этом необходимо учесть, что 145 тонн приходилось на вращающуюся часть, расположенную НАД палубой. Легко представить, как это ухудшало остойчивость по сравнению с современной УВП, все элементы которой находятся глубоко в подпалубном пространстве!
Критически настроенные читатели, разумеется, выразят протест. По их мнению, аппаратура на борту современного корабля сопровождается некоей “таинственной” статьей нагрузки, связанной с большим количеством коммуникаций, кабелей и проводов.
Так вот, уважаемые, даже если обмотать крейсер вдоль и поперек оптоволокном, словно кокон, — вы не компенсируете те тысячи тонн, оставшиеся после снятия 100-метровых броневых поясов (сплошной массив из стали, толщиной в ладонь).
Парадокс есть — ответа нет.
Решение задачи (осторожно, убивает интригу!)
Решение следует искать не в статьях нагрузки, а в компоновке корабля.
Тезис о легковесности современных радаров и оборудования блестяще подтверждается самим обликом ракетных крейсеров. Именно благодаря “легковесности” компьютерной техники, консолей и пр. “хай-тека”, конструкторы могут размещать аппаратуру на любом уровне надстройки, не опасаясь нарушить остойчивость.
Что вы видите на картинке? Правильно, сплошную надстройку от борта до борта, высотой с многоэтажный дом.
При сохранении тех же значений водоизмещения и балласта, что и у старых крейсеров, но не имея тяжелого вооружения и брони, можно строить “терема” любой высоты.
Зачем они это делают?
Конструкторы стараются увеличить высоту установки антенных постов. Не имея никаких особых рекомендаций и ограничений на этот счет, они выбирают самый очевидный путь — наращивают высоту надстройки, попутно используя образовавшиеся объемы и помещения под установку новых боевых постов и фитнесс-центров.
Негативный эффект “парусности” громоздких надстроек компенсируется дополнительным балластом, благо у конструкторов в запасе тысячи тонн резерва нагрузки.
У “Тикондероги” вообще все грамотно — “зеркала” ФАР висят прямо на стенах. Упрощается монтаж аппаратуры и её обслуживание, в любой момент можно получить доступ к самой антенне, просто поднявшись на нужную палубу.
Атомный “Орлан” неудержимо разросся вверх (59 метров от днища до вершины фок-мачты). А его надстройка превратилась ступенчатую пирамиду майя, с установленным на разных уровнях радиотехническим оборудованием. Вторая пирамида взметнулась ближе к корме, окончательно превратив крейсер в ритуальный храм смерти.
26 тысяч тонн — танцуй что хочешь
“Замволт” идет верной дорогой к успеху. Огромная плавучая пирамида, воплотившая в себе все надстройки, мачтовые конструкции, антенные посты и трубы-газоходы. Теперь это — единое целое с целью недопущения осквернения священного облика стелс-эсминца.
Правда, число пусковых шахт сократилось до 80, что, даже при наличии двух шестидюймовых пушек, выглядит позором для “убер-корабля” с полным водоизмещением 14 000 тонн. Зато как красиво и современно!
В целом, несмотря на все преимущества высоких надстроек, данная компоновка выглядит не самым рациональным решением. Мало того, что высоченные “Гималаи” увеличивают заметность корабля, так они просто “сжигают” запас остойчивости, который мог быть потрачен с большей пользой на установку дополнительных систем (оружие, генераторы, конструктивная защита и т.д.)
Единственный элемент, для которого критически важна высота установки антенны — РЛС обнаружения низколетящих целей. Специализированный радар, напряженно всматривающийся в линию горизонта, над которой в любой миг может возникнуть крошечная точка. И тогда счет пойдет на секунды.
Чем выше установлен радар, тем больше драгоценных секунд у системы ПВО, необходимых для перехвата низколетящей ракеты.
Всем остальным антеннам высота полезна, но не принципиальна.
Радар дальнего обзора работает по целям в стратосфере и на космических орбитах, потому какие-либо инсинуации ±10 метров для него не имеют значения. ФАР могут быть спокойно размещены на стенах невысокой надстройки, как у эсминца “Орли Берк” (и даже еще ниже — ведь у “Берка” основной радар совмещает функции РЛС обнаружения НЛЦ).
Системы спутниковой связи могут работать хоть у самой поверхности воды.
Радиосвязь тоже.
Отсюда вопрос — если нам требуется поднять на высоту всего один радар, то для чего городить “Гималаи”, искажая облик эсминца?
Наиболее очевидным решением является аэростат. Обычный аэростат, который применяется в J-LENS — новой системе Пентагона, для защиты особо важных объектов от низколетящих ракет.
Корабельный радарный аэростат гораздо легче и компактнее аэростатов JLENS.
РЛС обнаружения НЛЦ априори работают на небольших дальностях, ограниченных радиогоризонтом. Оттого имеют низкий энергетический потенциал и малые размеры. Фактически, они совпадают по габаритами и назначению с радаром AN/APS-147 многоцелевого вертолета MH-60R. Притом, сами создатели “Ромео” неоднократно заявляют, что их система может быть использована для раннего обнаружения низколетящих ракет и интеграции вертолетов в систему ПВО/ПРО Иджис-эсминцев.
Выпуклость в нижней части кабины — обтекатель AN/APY-147
Вот такой радар и нужно приподнять над водой, на высоту хотя бы 100 метров.
И это будет прорыв!
А) Дальность радиогоризонта увеличится до 40 километров (вместо нынешних 15-20), что выведет морские системы ПВО/ПРО на совершенно новый уровень.
Б) Изменится компоновка, полностью отпадет необходимость в сверхвысоких громоздких надстройках. С очевидными последствиями для других статей нагрузки.
Увеличивай боекомплект. Или ставь дополнительные генераторы, для обеспечения энергией рельсотронов и радаров стратегической ПРО, размещенных на борту эсминца.
Или ставь броню. Не увеличивая водоизмещения корабля!
Не согласен — критикуй, критикуешь — предлагай, предлагаешь — делай, делаешь — отвечай!»
— Сергей Павлович Королёв.
Критики приведенной теории укажут на возможные сложности с размещением аппаратуры и боевых постов, которые хоть и имеют незначительную массу, зачастую требуют больших объемов.
Компоненты наземной системы С-400 размещаются на нескольких мобильных шасси. И сложно поверить, что такая же аппаратура и кабина управления не сможет поместиться на 180-метровом боевом корабле.
Как известно, фигурой с наибольшей площадью при заданном периметре является круг (в трехмерном пространстве, наибольшим объемом обладает сфера).
Даже если потребуются дополнительные объемы, их можно всегда получить, не увеличивая водоизмещения корабля. Просто увеличив ширину корпуса на пару метров, сократив на необходимое значение его длину (10-20 м, данные условные). От этого незначительно пострадают пропульсивные характеристики. Скорость эсминца уменьшится на 1,5-2 узла, но в эру радаров и высокоточного оружия это не имеет никакого значения.
В общем, жизнь — непредсказуемая штука. Где каждая задача может иметь несколько альтернативных решений.
Высокозащищенный ракетный крейсер 1 ранга
Информация