Подводные лодки

• На подлодках класса «Вирджиния» будут установлены улучшенные сенсоры.

• Суда, работающие под водой, способны погружаться на очень большую глубину. По этой причине они никогда не бывают очень маневренными.

Глава 20 Ракетные системы подводных лодок

В этой главе

• Не ракеты убивают людей, а сами люди.

• Выпуск ракет с подлодки.

• Вооружаемся, чтобы уничтожить мир.

• Уменьшаем масштаб.

Со времён Второй мировой войны, когда нацистская Германия сбрасывала ракеты на Англию, ракетостроение использовали в военных целях. А так как подлодки были тоже преимущественно военным инструментом, неизбежным было то, что учёные, работающие в сфере ракетостроения и проектирования подлодок, объединят свои усилия.

В этой главе мы рассмотрим ракетные системы, которые использовались против СССР во время Холодной войны — или, точнее использовались, чтобы избежать столкновения с СССР. Мы также рассмотрим ракеты, которые используются сегодня для того, чтобы защитить свободу.

Огненные стрелы

Ракеты, которые в наши дни мы привыкли называть торпедами, если они содержат боеголовку, возможно, произошли от тех зарядов, которые использовались во время праздников.

На самом деле, не так уж много времени потребовалось для того, чтобы ракеты стали оружием. Известные как «огненные стрелы» они использовались в Китае монголами в 13 веке. Ракеты были даже инструментальной частью истории США. Помните слова «красное сияние ракет» из гимна США? Это были британские «серные» ракеты, запущенные в форте МакГенри в Балтиморе. А что мы делаем на наш день независимости 4 июля? Мы запускаем ракеты, вот что. Ракеты используют как сигнальные средства и средства спасения жизни, но как оружие они не были эффективны до Второй мировой войны.

Типы топлива

Как ракеты работают? Ракеты в результате сгорания двух компонентов — топлива и окислителя производят горячие, расширяющиеся газы, которые и движут их вперёд. В реактивных двигателях топливо реагирует с кислородом воздуха, и происходит возгорание. Расширяющиеся горячие газы, выпускаемые из сопла реактивной турбины, создают тягу, благодаря которой становится возможным движение вперёд. Ракеты, которые предназначены для выполнения задач в высших слоях атмосферы или в безвоздушном космическом пространстве, содержат не только топливо, но и окислитель — обычно кислород или кислородосодержащее химическое вещество.

Существуют два типа ракет, различающихся типом топлива и окислителя. Некоторые ракеты — и современные фейерверки — используют порох, твердое вещество в качестве топлива. Преимущество этих ракет в том, что их можно хранить, а недостаток в том, что если они были запущены, то их уже нельзя остановить.

Ракеты, работающие на жидком топливе, содержат топливо и окислитель в жидком состоянии. Жидкости заморожены, то есть находятся под очень низкими температурами. Они могут быть деактивированы и активированы снова при помощи контроля потока топлива через клапаны и насосы. Твердое топливо в ракетах зажигается при помощи небольшого порохового заряда, от которого пламя проходит по полой трубе в центре ракеты. Жар поджигает твердое топливо, и выхлопные газы вырываются из сопла.

Подлодки, которые работают на атомном топливе и вооружены баллистическими ракетами, обозначаются как SSBN (submersible ship ballistic nuclear) в противоположность SSN (submersible ship nuclear). Их ещё также называют FBM (fleet ballistic submarine) баллистическими подлодками флота. В подводном флоте их называют «бумеры» по очевидных причинам.

Закон Ньютона

В точности так, как предсказал бы Ньютон, горячие газы из камеры сгорания ракеты вырываются наружу через сопло в задней части ракеты. Поэтому ракета движется вперёд, то есть в противоположную сторону, так как по закону Ньютона сила действия равна силе противодействия.

Происходит выброс расширяющихся газов с большой скоростью. Реакция в данном случае является силой противодействия. Представьте, что вы находитесь на катке и отбрасываете назад свинцовые грузики — сила будет тянуть вас вперёд. Это тяга.

Ракеты способны двигаться потому, что производимая ими тяга сильнее, чем вес ракеты и, следовательно, сила тяжести, действующая на неё. Очевидно, что чем легче ракета, тем меньше энергии нужно для её движения. Поэтому большинство современных ракет состоят из так называемых ступеней. Другими словами, несколько ракет находятся одна под другой.