Чому гребні гвинти підводних човнів нікому не показують

Підводні човни можна побачити на фотографіях, музеях або навіть під час парадів. Іноді вони виставляються на показ на відкритих платформах — з номером на борту, з відкритими шахтами, антени та інше обладнання. Але гребний гвинт завжди ховають. Навіть якщо підводний човен списаний і нікуди вже не піде, його гвинт прикривають кожухом або зовсім знімають. Іноді здається, що до нього ставляться з більшою повагою, ніж до решти човна. Тож у ньому такого, чого не можна показувати?

1. Гвинт – основа малошумності

Старі гвинти були простими.

Гвинт підводного човна – важлива деталь, він безпосередньо впливає на помітність в океані, а все тому, що при обертанні він створює акустичний слід, тобто звук, що уловлюється гідроакустичними станціями. І цей звук неможливо приховати так само, як, скажімо, форму корпусу або колір покриття. Він чутний у товщі води на десятки кілометрів. Чим він гучніший, тим легше обчислити субмарину, і тим вищий шанс, що її помітять раніше, ніж вона встигне зробити хоч щось. Ключову роль тут відіграє явище кавітації. Це процес, при якому на лопатях гвинта через перепади тиску утворюються бульбашки, що схлопуються з характерною бавовною. Чим сильніша кавітація, тим більше шуму, а щоби його мінімізувати, інженери йдуть на масу хитрощів, у тому числі змінюють конструкцію гвинта.

Тепер вони розробляються з урахуванням нових технологій.

Гвинт є унікальним для кожної субмарини. Навіть якщо два кораблі відносяться до одного класу, гвинти у них можуть відрізнятися за геометрією, розрахованою індивідуально під шумові параметри корпусу та рушія. У цьому сенсі гвинт — як відбиток пальця. Саме ним можна з великою точністю розпізнати, який саме корабель зараз йде під водою. А якщо цей корабель — атомний підводний човен з балістичними ракетами, то така інформація стає не просто важливою, а стратегічною. Його не показують на кресленнях, а на верфях прикривають непрозорим кожухом. Випадкова фотографія, зроблена в момент підйому корабля в док, може коштувати цілої модернізації, а точний зліпок з нього це готова модель для акустичних симуляторів, по якій можна відпрацювати виявлення і стеження за противником.

2. Полювання за гвинтами

Форма та конструкція мають величезне значення.

Інтерес до гвинтів підводних човнів з боку розвідки почався давно і з цілком практичних причин. Ще в епоху Холодної війни стало очевидним, що форма лопат прямо пов'язана з шумністю човна, а значить – з її вразливістю. Хто зможе дізнатися, як виглядає гвинт противника, той отримає шанс підлаштувати під нього свої гідроакустичні системи та навчитися розпізнавати його в океані. Саме тому розвідслужби США та СРСР включили у свої пріоритети фотографування, сканування та навіть фізичне копіювання гвинтів підводних човнів.

Від конструкції залежить шум, що видається човном.

Іноді це набувало майже театральних форм. Підводний човен спеціально заводили в певний порт, де на нього чекав «випадковий» фотограф, який має завдання зберегти корму під час докування. Іноді іноземні супутники вибудовували зйомку таким чином, щоб зловити човен у момент підйому на платформу. Через такі інциденти деякі країни запровадили суворий протокол: гвинт має бути прихований до моменту спуску, а у разі аварійного ремонту прикритий на всіх етапах.

3. Як виглядають секретні гвинти

За формою можна обчислити звукову сигнатуру човна.

Сучасний гребний гвинт пройшов довгу еволюцію. Для сучасних атомних субмарин його розраховують та моделюють з урахуванням гідродинаміки, параметрів підводного човна та численних зовнішніх факторів. Деякі гвинти можуть мати до семи та більше асиметричних лопатей, кожна з індивідуальною кривизною. Так можна мінімізувати кавітацію за певних режимах ходу і майже повністю виключити характерний шум при переході з одного режиму на інший.

Гвинт приховують, щоб зберегти таємність.

Один із наочних прикладів — британські підводні човни типу Astute. Їхні гвинти не просто заховані під кожухами: навіть на рідкісних знімках з верфей видно, що вони мають складну серпоподібну форму з неоднаковим кроком між лопатями. Це зроблено спеціально, щоб порушити ритміку обертання. Подібні рішення застосовуються і на американських субмаринах типу Virginia, і на російських проектах на кшталт Ясеня або Борея. Примітно, що навіть окреме фото гвинта може бути дуже корисним для супротивника. Знаючи геометрію та пропорції, фахівці можуть відтворити його модель у програмі акустичного аналізу та визначити характерні шумові особливості. Тому до зйомок гвинтів ставляться з тією ж обережністю, що і до зйомки кодів запуску.

4. Хто засекретив перший гвинт і чому це працює досі

Навіть старі гвинти ховають, знімають чи ставлять замість них макети.

Ідея приховувати гвинти підводних човнів виникла не відразу. На перших субмаринах початку XX століття гребний гвинт нічим не відрізнявся від суднового, і ніхто не вважав за потрібне його ховати. Все змінилося з початком активних підводних перегонів між СРСР і США. Приблизно у 1960-х стало ясно, що не форма корпусу, не кількість ракет і навіть не глибина занурення визначають успіх, а саме шумність. І якщо корпус можна відстежити тільки при візуальному контакті, шум від гвинта поширюється у воді на кілометри. Саме тоді гвинт уперше стали вважати стратегічним елементом конструкції.

У той же час спецслужби полюють на фотографії гвинтів.

Першими всерйоз зайнялися його маскуванням американці, особливо у проектах типу Sturgeon та наступних «Лос-Анджелес». Радянський флот швидко перейняв цю практику: атомні субмарини проектів 671 і 667 вже будувалися з урахуванням скритності, і гвинт став об'єктом як технічної, а й розвідувальної важливості. Надалі, коли технології дозволили точніше записувати шуми під водою, навіть найменша зміна геометрії лопатей стала важливою, і маскування гвинтів перетворилося на обов'язкову норму. Іноді, навпаки, корабель оснащують «макетом» звичайного гвинта, щоб приховати під ним досконаліший пристрій.

5. Чому навіть музейні човни не оголюють гвинти

Зараз ховати гвинти – стандарт.

Можна було б подумати, що через 30–40 років після списання корабля гвинт втрачає свою цінність, але навіть музейні підводні човни, виставлені у відкритому доступі, часто стоять із закритою кормою. У деяких гвинт знято зовсім, в інших прикритий металевим кожухом або просто замінений на щось формальне. І це робиться не з естетичних міркувань. Причина – в акустиці. Навіть застарілі гвинти все ще цікавлять фахівців з підводного шуму. Вони можуть бути використані для уточнення записів старих гідроакустичних спостережень, навчання операторів на тренажерах або для порівняння з сучасними конструкціями. У світі, де кожна деталь відіграє роль аналізі можливого противника, навіть стара лопата з титану може бути джерелом корисної інформації, а це означає, що її краще не показувати.

Для кожного підводного човна гвинт унікальний.

Є й інший аспект. Багато підводних човнів, що знаходяться в музеях, насправді не такі вже й застарілі. Деякі з них були зняті з бойового чергування порівняно недавно, а їхні гвинти досі мають схожість з тими, що стоять на кораблях. Крім того, низка технологій гвинтобудування розвивається еволюційно – з мінімальними змінами від покоління до покоління. Тобто показавши гвинт минулої моделі, можна мимоволі підказати форму нової. Тому в практиці флотів закріпився негласний стандарт: навіть якщо підводний човен став музейним експонатом, його гвинт продовжує залишатися під охороною. Його демонтаж їхньої технічної процедури перетворився на елемент збереження таємниці. І поки гідроакустика залишається головним способом виявлення підводних човнів, цей стандарт навряд чи буде переглянуто.

Ще цікаве з нашого каналу:

Чехонь – рибка, яка смачніша за карася і зовсім не пахне тванню

Історія підводних човнів сягає далекого минулого, і за цей час їх встигли випустити дуже багато. Зокрема, існують спеціалізовані субмарини для шпигунів та диверсантів .