Владимир Щербаков
Эскадренный миноносец Dewey с зенитным комплексом Aegis совершает переход через Тихий океан. Фото Reuters
В процессе создания многофункциональной системы оружия (МСО) «Иджис», о первых этапах разработки которой рассказывалось ранее (см. «Первые шаги к «Иджису», «НВО» от 10.02.23 и «Как «Иджис» стал морским щитом США», «НВО» от 31.03.23), одним из приоритетных направлений стало определение облика перспективных боевых надводных кораблей – потенциальных носителей новой МСО.
В рамках этих работ не только осуществлялся выбор конкретных типов будущего носителя «Иджиса», но и выполнялось предварительное проектирование как самих кораблей, так и многочисленных отдельных систем и образцов оборудования, призванных сформировать единый контур будущей системы оружия. При этом промышленность и флот выполнили колоссальный объем исследований с целью определения конструктивных типов перспективных кораблей (не исключая и модификацию уже существовавших на тот момент проектов), а также в интересах обеспечения эффективной интеграции на борт нового носителя всех необходимых систем и оборудования.
СЕМЕЙСТВО КОРАБЛЕЙ
Первые предложения по будущим носителям существовавшей пока лишь на бумаге МСО, именовавшейся пока просто «Перспективная система ракетного оружия для надводных кораблей» (Advanced Surface Missile System – ASMS), содержались в исследовательской разработке, выполненной в 1965 году. В рамках этой работы, в частности, рассматривался ряд возможных типов кораблей, которые могли бы стать носителями МСО, и определялись основные тактико-технические элементы таковых – водоизмещение, главные размерения и т. п.
Одновременно было рассмотрено влияние указанных характеристик на саму будущую МСО в части, касающейся массогабаритных характеристик отдельных ее подсистем и элементов. А также возможности по обеспечению необходимых для нормального функционирования МСО объемов потребляемой электроэнергии, мощности системы охлаждения и иных важных параметров.
Два года спустя, в 1967-м, в Соединенных Штатах было завершено масштабное исследование по перспективному «эскортному кораблю главных сил флота» (Major Fleet Escort Study). В рамках его под перспективную МСО предлагалось создать целое семейство взаимосвязанных и во многом унифицированных боевых надводных кораблей. В состав его включили эсминец (условное обозначение DX), эсминец с управляемым ракетным оружием (УРО) (условное обозначение DXG), а также атомный эсминец УРО (DXGN). Эта концепция получила название Family of Ships, что так и переводится с английского – «семейство кораблей».
Примечательно, что корабли, обозначенные как DXG и DXGN, в действительности должны были стать крейсерами УРО, а DX – обычным эсминцем, без управляемого ракетного оружия. Но здесь возникли разногласия между флотом и Пентагоном.
«В рамках концепции создания национальных ударных сил ВМС хотели [получить в свое распоряжение] крейсер, который должен был иметь вооружение, необходимое ему для решения задач в условиях неопределенного будущего. С другой стороны, управление министра обороны считало необходимым создание только эсминцев, имеющих вооружение, достаточное для охоты за субмаринами», – указывают в работе под названием Getting AEGIS to Sea: The AEGIS Ships, опубликованной в посвященном «Иджису» спецвыпуске журнала Naval Engineers Journal (2009), участники разработки этой системы Рэндал Форчун, Брайан Перкинсон и Роберт Стейман.
В результате жесткой аппаратной борьбы управление министра обороны победило. В 1960-е годы был дан старт реализации программы создания обычного эсминца-охотника за вражескими подлодками DX. Впрочем, с прицелом на будущее он все же имел запас и по водоизмещению, и по внутренним корабельным объемам (пространствам) для размещения на нем перспективных систем вооружения.
Этим «простым эсминцем» стал знаменитый «Спрюэнс» (USS Spruance, DD-963), контракт на проектирование которого промышленность получила в 1970 году. То есть примерно в то же время, когда был выдан и основной контракт на разработку МСО «Иджис».
Что же касается неатомного эсминца УРО проекта DXN, ставшего впоследствии крейсером УРО типа «Калифорния» (USS California, CGN-36), то планы по оснащению его «Иджисом» были отменены. Да и вообще таких кораблей построили всего две единицы.
Аналогичная судьба постигла и атомный эсминец УРО проекта DXGN, который впоследствии стал атомным крейсером УРО типа «Вирджиния» (USS Virginia, CGN-38). Несмотря на то что именно его прочили в первые носители «Иджиса», этой чести его к весне 1971 года окончательно и бесповоротно лишили. Таких кораблей успели построить четыре штуки, хотя изначально планировалось заказать серию из трех десятков.
Таким образом, концепция семейства кораблей с «Иджисом» на глазах превратилась в фантом: американский флот остался без полноценного носителя перспективной МСО. Но тут в дело с присущей ему энергией вмешался адмирал Элмо Зумволт, недавно назначенный на должность начальника морских операций ВМС (эта должность в целом соответствует должности начальника штаба ВМС, хотя в российской традиции с некоторой натяжкой может приравниваться к должности командующего ВМФ).
КОРАБЛЬ БЕЗ ИЗЛИШЕСТВ
Энергичный адмирал, ставший на тот момент самым молодым на этом посту в истории ВМС США, предложил в конце 1971 года создать под МСО «Иджис» отдельный вариант эсминца УРО, который получил неофициальное прозвище «аскетичный корабль» (austere ship, что можно также перевести как «простой корабль», «корабль без излишеств»).
При этом предполагалось, что корабль с самого начала будет «заточен» под решение задач противовоздушной обороны (ПВО). Такой корабль, по замыслу Зумволта, мог бы иметь водоизмещение не менее 5 тыс. т и обойтись бюджету примерно в 100 млн долл. В 1971–1972 годах было выполнено масштабное исследование перспективного облика носителя «Иджиса», который неофициально прозвали «корабль Зумволта». При этом были рассмотрены различные проекты как самого корабля, так и ряда его важнейших систем.
В частности, изучались варианты с единой и разделенной надстройкой, в которой должны были размещаться элементы МСО «Иджис» и обеспечивающие ее применение системы. Возможность и целесообразность установки на корабле одной или нескольких наводимых однобалочных палубных пусковых установок (ПУ) управляемых ракет типа Mk 13 – или же двухбалочных палубных установок типа Mk 26 аналогичного назначения. А также вопросы размещения систем самообороны (корабельные артустановки, комплексы радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и др.) и вертолета корабельного базирования.
По одному из вариантов предполагалась постройка эсминца УРО с длинной непрерывной надстройкой закрытого типа – именно такие надстройки американцы позже применили на крейсерах УРО типа «Тикондерога» и эсминцах УРО типа «Арли Берк». При этом комплекс вооружения должен был включать две палубные наводимые двухбалочные ПУ типа Mk 13, размещаемые в носу и на корме и предназначенные для применения управляемых ракет (зенитных «Тартар» и «Стандарт» и противокорабельных «Гарпунов»). А также две 127-мм артустановки – тоже в носу и корме. А также один вертолет, для размещения которого в кормовой части эсминца имелся ангар крытого типа.
Впрочем, этот проект подвергся критике со стороны ряда специалистов по той причине, что в такой конфигурации вертолет, выполняющий заход на кормовую взлетно-посадочную площадку, должен был неминуемо проходить над расположенной там же ракетной ПУ типа Mk 13. С соответствующими осложнениями в условиях реального боя.
После всестороннего анализа массы предложенных вариантов выбор пал на предварительный проект перспективного эсминца УРО с МСО «Иджис», который должен был иметь расчетное водоизмещение 5884 «длинных тонн» (длинная, или английская тонна – применявшаяся ранее в США, Британии и ряде других стран единица измерения, равная 1016,047 кг; сегодня ограниченно используется в США для указания водоизмещения кораблей и судов).
Наибольшая длина корабля должна была составить 488 футов (около 148,74 м). А его главную энергоустановку (ГЭУ) планировалось сформировать на базе двух тоже на тот момент перспективных морских газотурбинных двигателей (ГТД) типа FT9. Они должны были приводить во вращение два гребных винта регулируемого шага, позволявших, среди прочего, «обеспечить кораблю задний ход».
Примечательно, что FT9 представлял собой «оморяченный» вариант двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД) с высокой степенью двухконтурности JT9D-70 производства компании Pratt and Whitney, который разрабатывался вначале для авиалайнера Boeing 747–100. Причиной такого выбора стал особый подход, который в то время практиковали в отношении создания корабельных ГТД американские адмиралы.
ДВИГАТЕЛЬНАЯ ФИЛОСОФИЯ ФЛОТА
Дело в том, что в 1970-е годы в ВМС США предпочитали не создавать специальные морские ГТД, а дорабатывать под корабельные нужды уже имеющиеся на рынке турбореактивные авиадвигатели. Причин тому было несколько, но главная из них – это существенно сокращало временные, финансовые и трудовые затраты, необходимые для создания двигателя, пригодного для применения в ГЭУ боевого корабля.
К тому же созданные на базе авиационных ТРД корабельные «движки» по причине более жестких требований, предъявляемых изначально к двигателям авиационного применения, отличались от обычных морских «сородичей» рядом важных достоинств:
– меньшим удельным расходом топлива (это позволяло увеличить дальность плавания «на одной заправке», то есть без пополнения запасов топлива в море);
– меньшими массогабаритными показателями (это позволяло сэкономить в водоизмещении корабля и необходимых для размещения ГЭУ внутрикорабельных объемов);
– более высокой надежностью (это позволяло существенно увеличить межремонтный ресурс ГЭУ и обеспечить ей более высокую надежность в условиях мирного и военного времени).
В общем, как справедливо указывал в материале FT9 Marine Gas Turbine Engine Development Program (издание Naval Engineers Journal, 1975, №6) известный американский специалист по двигательным установкам Джон У. Фэрбэнкс, «если бы ВМС располагали ресурсами, достаточными для разработки с использованием современных технологий газотурбинного двигателя специально для корабельных силовых установок, то полученный [в результате] двигатель, вероятно, внешне напоминал бы авиационный двигатель, но был бы примерно на 20% тяжелее и имел бы лишь незначительно улучшенные характеристики».
В части, касающейся «оморячивания» авиадвигателя JT9D, речь шла об удалении секции вентилятора, добавлении силовой турбины, а также внесении иных изменений в конструкцию двигателя и замене применяемых конструкционных материалов с целью обеспечения высокой стойкости к коррозии в агрессивной морской среде.
|
|
Эсминец Gravely сопровождает десантный корабль на прошлогодних учениях в Балтийском море. Фото Reuters |
Однако все эти заботы окупились, поскольку в конечном итоге работы по «оморячиванию» авиадвигателя обходились флоту всего в 20 млн долл. Тогда как создание аналогичного двигателя морского применения «с нуля» обошлось бы уже в 750 млн долл. – и, самое главное, в четыре года кропотливой работы.
Контрактом, выданным в 1974 году авиационному подразделению компании Pratt & Whitney под названием Aircraft Division, входившему в состав United Aircraft Corporation, на доработку двухконтурного турбореактивного авиадвигателя JT9D в морской вариант FT9 предусматривалось передать заказчику три таких «движка» не позднее середины 1978 года. Причем уже в конце 1977 года планировалось начать его морские испытания.
«FT9 даст ВМС США возможность получить в свое распоряжение самый совершенный морской газотурбинный двигатель, отличающийся лучшей удельной мощностью среди всех аналогов, имеющихся [на рынке] для энергетических установок боевых надводных кораблей», – подчеркивал в упомянутой выше статье Фэрбэнкс, который с 1971 года являлся проектным инженером программы разработки газотурбинного двигателя FT9 в Техническом центре кораблестроения ВМС США и одновременно – координатором флотской программы разработки материалов для перспективных ГТД морского применения.
При этом надо принимать во внимание, что такие заявления американские специалисты делали в тот момент, когда ВМС уже обладали морским ГТД, который в ту пору не только являлся лучшим среди всех западных аналогов, но по совокупности ряда параметров, включая сугубо экономические (закупочная стоимость, стоимость обслуживания и ремонта и т. п.), пожалуй, и лучшим корабельным газотурбинным двигателем в мире. Даже несмотря на то, что он обладал в полтора раза меньшей мощностью, чем предлагавшийся FT9 – примерно 20 тыс. л.с. против 33 тыс. л.с.
СОПЕРНИЧЕСТВО ДВИЖКОВ
Теперь расскажем об американском двигателе LM2500, разработанном в General Electric на базе двухконтурного турбореактивного авиадвигателя TF39. Последний создавался для стратегического военно-транспортного самолета повышенной грузоподъемности C-5 «Гэлакси» (Galaxy) компании Lockheed Corporation (сегодня – Lockheed Martin). А впоследствии послужил базой для авиадвигателя CF6, применявшегося на модернизированном С-5М «Супер Гэлакси», японском военно-транспортном самолете C-2, а также на ряде авиалайнеров, включая европейские А300, А310, А330 и американские Boeing 747, Boeing 767 и DC-10 и их военные модификации, и других самолетах.
В конструктивном плане LM2500 представлял собой двухвальный двигатель простого цикла, в состав которого входили 16-ступенчатый компрессор, быстросъемная кольцевая камера сгорания малого диаметра, двухступенчатая турбина высокого давления и шестиступенчатая свободная силовая турбина.
Существовавшая тогда модификация двигателя была способна при нормальных эксплуатационных условиях (температура окружающего воздуха 15 градусов Цельсия, давление 1,03 кг/кв. см) и при условии теплотворной способности топлива 10270 ккал/кг «выдавать на-гора» на 3400 оборотах в минуту максимальную длительную мощность 24,7 тыс. л.с. Причем удельный расход топлива в этом случае составлял 181,9 г/л.с.ч, а расход воздуха – порядка 59–65 кг/с. По ряду параметров это были недостижимые показатели для применявшихся в те годы в ВМС других стран ГТД первого поколения – и даже для части двигателей аналогичного назначения второго поколения.
Высокая же надежность двигателя по сравнению с существовавшими на тот момент аналогами была наглядно продемонстрирована как в период стендовых испытаний (в ходе которых время его безаварийной работы серьезно превысило моторесурс морских ГТД первого поколения), так и в ходе морских испытаний на принадлежавшем Командованию морских перевозок ВМС транспортном судне спецпостройки «Адмирал У.М. Каллаган» (GTS Admiral W.M. Callaghan); в штатном варианте силовая установка судна, спущенного на воду в 1967 году, включала два LM2500).
Во время морских испытаний, как указывается в статье капитанов 2 ранга – инженеров Г. Семенова и В. Сергеева «Корабельные газотурбинные энергетические установки» («Зарубежное военное обозрение», 1975, № 6), наработка двигателя превысила 15 тыс. час., из которых около 5 тыс. час. работа происходила в диапазоне мощностей 19–21 тыс. л.с.
Вполне ожидаемо, что именно LM2500 был выбран для эсминца типа «Спрюэнс», которому он не только обеспечил высокий и экономичный по топливу ход, но и позволил на 33% сократить объем машинного отделения на корабле и на 400 т сэкономить в весе при сравнении с паротурбинной ГЭУ сопоставимой мощности.
Забегая вперед, отметим, что в конечном итоге сторонникам двигателя FT9 свергнуть с «пьедестала» LM2500 не удалось, и тот за прошедшие годы в разных вариантах исполнения был установлен на надводных кораблях более чем двух десятков стран мира. Их получили крейсер УРО типа «Тикондерога» и эсминец УРО типа «Арли Берк», действующие авианосцы «Кавур» (Cavour, 550), «Чакри Нарубет» (HTMS Chakri Naruebet, CVH-911) и «Викрант» (INS Vikrant), а также уже списанный испанский авианосец «Принц Астурийский» (Principe de Asturias). Совокупное же количество выпущенных движков этого семейства составляет уже около тысячи единиц.
Вот этот проект нового боевого корабля американские адмиралы и решили «двинуть» на самый верх для утверждения. Им, судя по всему, стало тогда казаться, что флот в обозримом будущем наконец-то сможет получить новый «аскетичный эсминец». Ему даже поспешили присвоить условное обозначение DG AEGIS (в дословном переводе – «эсминец УРО с системой оружия «Иджис»).
Однако вскоре выяснилось, что все было не так просто, как виделось в тот момент адмиралу Зумволту и его единомышленникам. Поскольку в дело неожиданно вмешался другой, не менее знаменитый адмирал. Хайман Риковер, «отец атомного флота» США, решил сделать все новые американские боевые корабли атомными!
«ВКЛАД» АДМИРАЛА РИКОВЕРА
«В дело вмешались адмирал Хайман Риковер и атомное лобби, – пишут в упомянутой выше работе Рэндал Форчун, Брайан Перкинсон и Роберт Стейман. – По их настоянию Конгресс в августе 1974 года внес поправку в раздел VIII Закона об ассигнованиях на оборону на 1975 финансовый год, требующую, чтобы все новые боевые корабли основных классов отныне имели только атомные энергетические установки. Этот закон поставил крест на (эсминце) DG, предложенном Зумволтом, и программа вновь сосредоточилась на атомном корабле – крейсере УРО проекта CSGN».
Последний – это считавшийся весьма перспективным на тот момент «атомный ударный крейсер УРО», более известный как просто «ударный крейсер» (Strike Cruiser/CSGN). Данный корабль, имевший расчетное полное водоизмещение 17284 т, был предложен во второй половине 1970-х годов специалистами Агентства по перспективным оборонным исследованиям и разработкам МО США (DARPA).
Как указывалось в документе Planning U.S. General Purpose Forces: The Navy, подготовленном бюджетным управлением Конгресса США в декабре 1976 года, этот «ракетный монстр» – иначе и не назовешь – должен был нести одну 203-мм артустановку, множество крылатых ракет «Томагавк» и противокорабельных «Гарпунов». И ко всему прочему два самолета короткого/вертикального взлета и посадки.
Цена головного корабля оценивалась военными в астрономическую по тем временам сумму – 1239 млн долл. А стоимость жизненного цикла одного крейсера, согласно расчетам бюджетного управления Конгресса, колебалась от 2,59 млрд долл. для головного до 2,43 млрд долл. для каждого из последующих 19 серийных кораблей! Однако такие суммы не смутили конгрессменов. Даже не моргнув глазом, те решили профинансировать постройку сразу трех кораблей – вместо одного, как просили военные.
Безусловно, в документах Конгресса речь шла о «боевых кораблях основных классов для ударных сил ВМС Соединенных Штатов» (major combatant vessels for the strike forces of the United States Navy). Однако от этого адмиралам было не легче, поскольку к таковым конгрессмены отнесли фактически все крупные боевые надводные корабли и подводные лодки, которые мог получить флот:
«(1) боевые подводные лодки для решения стратегических или тактических задач, либо для того и другого;
(2) боевые корабли, предназначенные для участия в боевых действиях в составе авианосных оперативных групп (это авианосцы, а также крейсеры, фрегаты и эсминцы, которые сопровождают авианосцы);
(3) те классы боевых кораблей, упомянутые выше в пунктах (1) и (2), которые предназначены для решения задач в рамках самостоятельных боевых заданий, когда способность развивать практически неограниченную по длительности высокую скорость будет иметь важное с военной точки зрения значение».
Право сделать исключение из этого «атомного правила» имел только президент США, который должен был специально уведомить Конгресс, что постройка конкретного боевого корабля, относящегося к перечисленным классам, с неатомной силовой установкой – это жизненно важное для нацбезопасности Америки условие.
Более того, министра обороны США обязывали каждый календарный год направлять в Конгресс письменный отчет о том, как продвигается дело в оснащении кораблей указанных выше классов атомными ГЭУ. В этом документе необходимо было перечислять выданные в данной области деятельности контракты и другие сведения.
Сама по себе такая постановка вопроса – строить фактически все крупные надводные и подводные боевые корабли различного назначения с атомными энергоустановками – даже сегодня, спустя многие десятилетия, способна вызвать не просто удивление, а нечто большее, сравнимое с недоумением. И вот почему.
АТОМНЫЙ БУМ
В те годы атомная энергия действительно рассматривалась в качестве своего рода «палочки-выручалочки», с помощью которой, как многим казалось, можно будет разом решить всю совокупность основных проблем, характерных для боевых надводных кораблей и подводных лодок разных классов. Особо «атомная идея» пришлась ко двору в среде американских политиков и военных, и в первую очередь – адмиралов.
Во-первых, это позволяло обеспечить кораблям ту немалую энергию – пар, электричество и пр., которые были им необходимы для эффективного функционирования всех размещенных на кораблях и субмаринах новейших энергоемких систем вооружения.
Во-вторых, это позволяло сделать ограничение деятельности кораблей в море по запасам топлива анахронизмом прошлого: корабли и подлодки с атомными ГЭУ получали по этому показателю фактически неограниченную автономность. Хотя такие ограничения, безусловно, оставались по запасам провизии и пресной воды, а также по физиологическим возможностям членов экипажей надводных кораблей и подводных лодок.
В-третьих, благодаря меньшим массогабаритным характеристикам атомных ГЭУ можно было сократить внутрикорабельные объемы, требуемые под размещение систем и оборудования машинных отделений и т.п. Это также позволяло существенно сэкономить в массе – за счет меньшей массы конструкций самой атомной ГЭУ и за счет отсутствия необходимости в больших запасах обычного горючего топлива.
Наконец, в-четвертых, массовое внедрение атомных энергоустановок обещало адмиралам и приятный экономический бонус – в виде снижения расходов на их закупку, последующую эксплуатацию и различного рода профилактические и ремонтные работы (по крайней мере, такие «плюшки» им обещали разработчики).
Вот почему большое число корабелов и представителей американского флота изначально даже считали, что первыми кандидатами на оснащение атомными ГЭУ должны быть не авианосцы, а их корабли охранения – фрегаты, эсминцы и крейсеры. В этом случае командиры авианосных ударных групп лишались серьезно досаждавшей им необходимости постоянно заботиться о пополнении в море этими «малышами» запасов топлива. Тогда как для самих авианосцев это хоть и было проблемой, но не такой серьезной – благодаря огромным цистернам с «горючкой», имевшимся на плавучих аэродромах.
ПОБЕДА В СРАЖЕНИИ, НО НЕ В ВОЙНЕ
Безусловно, у корабельных атомных энергоустановок имелись и весьма существенные недостатки. Связаны они были в первую очередь с более высокой степенью потенциальной угрозы в отношении личного состава и окружающей среды вследствие аварий или катастроф. А также с необходимостью проведения специальных мероприятий в отношении отработавшего ядерного топлива и собственно самих атомных ГЭУ тех боевых кораблей, которые выводятся из боевого состава флота.
Впрочем, к середине 1970-х годов адмирал Риковер набрал уже настолько серьезный, как принято говорить, аппаратный вес, а сторонников «дешевой» атомной энергии, в особенности с точки зрения использования ее на флоте, стало уже столь много, что одержать победу в борьбе с ними стало непростой задачей. Даже президент США Джеймс Картер говорил об адмирале Риковере, что тот оказал «глубокое влияние» на его жизнь – причем, возможно, «даже большее, чем это сделал кто-либо другой», исключая его собственных родителей.
Сложившееся положение вещей как нельзя лучше характеризует название статьи, вышедшей 23 марта 1977 года в издании Time. Она была посвящена «отцу атомного флота» Америки и называлась «Непотопляемый Хайман Риковер» (Unsinkable Hyman Rickover). К тому же все знали о тяжелом характере адмирала.
Поскольку ссориться с адмиралом Риковером и могущественным атомным лобби Америки никто не хотел, проект предложенного Зумволтом «аскетичного» эсминца с системой «Иджис» и не атомной, а газотурбинной ГЭУ поддержки в высших эшелонах власти не нашел и в конечном итоге был прекращен в разработке.
Хорошо еще, что никто не додумался придать указанному «атомному» положению закона обратную силу и заставить моряков поставить атомную энергоустановку на эсминцы типа «Спрюэнс». С другой стороны, флоту и без того пришлось тогда весьма прилично раскошелиться на оплату очень недешевых работ по проектированию и малосерийной постройке атомных фрегатов и эсминцев УРО, переклассифицированных позже в атомные крейсеры УРО.
Естественно, после недвусмысленного указания, выданного Конгрессом руководству Пентагона и Военно-морского министерства насчет атомных энергоустановок, которые предстояло ставить фактически на все новые боевые корабли основных классов, специалисты промышленности и флота вновь получили задание проработать возможность размещения МСО «Иджис» преимущественно на атомных кораблях.
Впрочем, флоту в конечном итоге удалось отбить и этот «наезд», и реализация программы «Иджис» пошла по тому направлению, как это и задумывалось командованием ВМС изначально. Но для этого потребовались время и дополнительные усилия.
Константин Ремчуков