Вопросы альтернативной истории: о живучести авианосцев
Оригинал взят у fonzeppelin в Вопросы альтернативной истории: о живучести авианосцев
Одним из самых обсуждаемых вопросов в военной фантастике является живучесть авианосцев. В первую очередь, разумеется, атомных суперавианосцев американского флота - излюбленных мишеней для авторов технотриллеров. Такой интерес вполне понятен: эти 100000-тонные гиганты, как-никак, являются крупнейшими в истории военными кораблями, не имеющими аналогов за пределами ВМФ США, и именно они воплощают в себе основу боевой мощи современного флота.
Практически каждый технотриллер, описывающий советско-американский конфликт с 1960 по 1980-ые, обязательно включает в себя сцену атаки советской МРА на американский атомный авианосец. Которая - в зависимости от политических пристрастий автора - завершается тем, что либо авианосец вспыхивает как спичка под крики ужаса гибнущей команды, либо авианосец героически превозмогает под крики ужаса пилотов сбиваемых десятками Ту’шек. Обычно, впрочем, эти сцены очень далеки от реальности.
Итак, вопрос: насколько же живуч авианосец?
В качестве хрестоматийных примеров уязвимости современных авианосцев обычно приводят катастрофические пожары на USS “Форрестол” (в 1967 году) и USS “Энтерпрайз” (в 1969 году). В обоих случаях, кораблям был нанесен существенный урон из-за детонации боеприпасов и возгорания топлива на летной палубе, сопровождавшихся многочисленными жертвами и длительным ремонтом.
Однако, являются ли эти примеры полностью репрезентативными?
В обоих случаях, причиной аварии было самопроизвольное срабатывание НУРС во время снаряжения самолетов для боевого вылета. Т.е. имел место форс-мажор, совершенно непредсказуемое происшествие, и у команды не совершенно не было времени для каких-либо действий.
Тождественно ли это ситуации неприятельской атаке? Только в том случае, если корабль захвачен полностью врасплох, неприятель был обнаружен в считанных секундах от корабля, и команда просто не успевает что-либо предпринять - т.е. только в Наихудшей Возможной Ситуации. Бесспорно, что и такая - наихудшая - ситуация возможна, но следует также признать, что она весьма маловероятна. В нормальной ситуации, корабль все же замечает неприятельскую атаку за некоторое время до, собственно, попадания, и располагает каким-то резервом времени для реагирования.
Что может предпринять авианосец, имея небольшое предупреждение?
Пожар на авианосце "Форрестол".
В первую очередь - не встречать неприятельскую атаку со снаряженными самолетами на палубах. Тяжелые повреждения “Энтерпрайза” и “Форрестола” были вызваны в первую очередь тем, что в момент аварии оба корабля готовили авиагруппы к вылету, и на их летных палубах стояли во множестве снаряженные и заправленные самолеты. Именно взрывы снаряженных бомб и возгорание разлившегося топлива из баков самолетов стали основной причиной потерь и разрушений.
Если авианосец имеет хотя бы 5-10 минутное предупреждение о надвигающейся угрозе, то его команда:
- Перекрывает и продувает топливные магистрали, тем самым исключая риск распространения по ним пожара или утечки топливных паров, грозящей взрывом.
- Боеприпасы и подвесные топливные баки либо убираются в погреба, либо (при нехватке времени) просто сбрасываются за борт автопогрузчиками.
- Готовые к старту самолеты экстренно запускаются. Из заправленных но не готовых к полету в срочном порядке сливается топливо (если времени совсем не хватает, эти машины могут быть экстренно сброшены за борт - конечно, терять истребитель за десятки миллионов неприятно, но оставлять такую бомбу на летной палубе еще менее приятно). Незаправленные машины убираются в ангар.
- Блокируются противоосколочные переборки, закрываются противовзрывные двери и приводится в действие все противопожарное оборудование и снаряжение.
Таким образом, в идеале, к моменту, собственно, попадания в авианосец, ситуация большого пожара со вторичными детонациями исключена: на летной палубе нет ни авиатоплива ни боеприпасов, и все противопожарные средства находятся в полной готовности. Конечно, идеал не всегда достижим в реальной ситуации; но в любом случае, в момент попадания на палубе не будет стоящих рядами самолетов с полными баками и штабелями бомб.
Если же авианосец имеет более чем получасовое предупреждение, то, как правило, вопрос уже стоит “сумеет ли выжить хоть кто-то из атакующих”, оказавшись под ударами его авиагруппы и кораблей охранения.
Естественно, запас времени, который имеется у авианосца, целиком зависит от того, насколько рано будет получено предупреждение о атаке. Авиаполк морских ракетоносцев будет обнаружен на большей дистанции. Стартующие с подводной лодки противокорабельные ракеты - на меньшей. В целом, если системы обнаружения эскадры - т.е. самолет ДРЛО, вертолеты противолодочного дозора, корабли охранения и средства РЭР - работают должным образом, не допуская критических ошибок, то 10-минутное предупреждение у авианосца, как правило, есть.
Живучесть авианосца.
Первое впечатление от суперавианосца - он большой. Он очень большой - 330 метров в длину и более 45 метров в ширину по летной палубе. Обычно, размеры суперавианосца трактуются как признак его уязвимости; на практике же, они - один из ключевых элементов его живучести.
В огромном корпусе суперавианосца, все жизненно важные части дублированы и разнесены на максимально возможное расстояние друг от друга. Каждая жизненно важная система представлена более чем в одном экземпляре. Каждый экземпляр каждой жизненно важной системы удален от другого на такое расстояние, которое делает вероятность их одновременного повреждения одним попаданием пренебрежимо малой.
Таким образом, вывести из строя авианосец единичным попаданием (не рассматривая ядерное оружие) едва ли представляется возможным. Хотя корабль не несет традиционного внешнего бронирования, его линейные размеры практически исключают распространение поражающих факторов конвенционного оружия на столь значительные дистанции.
В то же время, нельзя сказать, что авианосец совсем уж “мягкая” цель. Толщина наружной стальной обшивки авианосца достигает 1-1,5 сантиметра, внутренних продольных переборок - до 2-2,5 сантиметров. Изготовленные из высокопрочной стали плиты обшивки играют важную роль в обеспечении живучести корабля: они сдерживают распространение осколков и ударной волны, локализуя полученные повреждения.
К толстой обшивке и переборкам добавлено локальное противоосколочное бронирование - кевларовые плиты толщиной до 64 мм, положенные поверх реакторных отсеков и погребов боезапаса. Разумеется, эти плиты не предназначены для выдерживания прямых попаданий ракет и снарядов, но они (в комбинации с стальной обшивкой) способны эффективно сдерживать осколки. Как следствие, при проникновении боевой части ракеты или бомбы внутрь корпуса, ее разрушительное действие локализуется в пределах пораженного отсека и соседних с ним; осколки не прошивают корабль насквозь, разрушая все на своем пути, и не проходят в подводную часть корпуса. Повреждения оказываются локализованы в отсеках непосредственно вблизи точки попадания.
Рассмотрим суперавианосец более детально:
(ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: данная схема не является достоверной и используется лишь для общего представления)
Палубные системы:
Все палубные системы авианосца А - дублированы, и Б - распределены так, что одно попадание не может вывести их все из строя. Благо, размеры палубы позволяют. Большая часть непосредственно сообщающихся с летной палубой систем - катапульт, механизмов аэрофинишеров - смонтированы на галерейной палубе, расположенной между летной и крышей ангара.
Схема расположения летной палубы авианосца CV-60 "Саратога", тип "Форрестол"
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: в тексте описывается авианосец типа "Нимиц", схема приведена только для общего ознакомления с чертежами более старого авианосца.
Схема расположения летной палубы авианосца CV-68 "Нимиц", тип "Нимиц"
Катапульты (на схеме выделены красным): современные американские авианосцы несут четыре катапульты, распределенные двумя блоками, один в передней части летной палубы, другой на угловой летной палубе. При этом рабочие части обоих блоков катапульт разнесены по галерейной палубе на расстояние более 50 метров.
Такое разделение, и противоосколочные переборки гарантируют, что никакое единичное попадание не сможет вывести из строя все четыре катапульты одновременно. В худшем возможном случае (попадание в возвратные механизмы), будет выведена из строя одна пара катапульт; в наиболее вероятном, одним попаданием будет выведена из строя одна катапульта из пары.
Следует также отметить, что даже полный выход из строя катапульт авианосца НЕ означает прекращения взлетно-посадочных операций. Любые самолеты с тяговооруженностью, близкой к единице, смогут взлетать с корабля просто путем пробежки по палубе (с фиксацией шасси до набора двигателем полной мощности). Так, например, F/A-18E/F “Супер Хорнит” в облегченном оснащении и с 50% запаса топлива имеет тяговооруженность, близкую к 1,1, что вполне позволяет ему взлетать с палубы без использования катапульт. Самолеты с меньшей тяговооруженностью - вроде самолетов ДРЛО E-2C “Хокай” - также смогут осуществлять взлеты, при условии использования стартовых ракетных ускорителей JATO.
Аэрофинишеры (на схеме выделены зеленым): современные авианосцы несут четыре аэрофинишера, опять-таки разделенных на два блока. Оба блока удалены друг от друга и изолированы поперечными переборками, таким образом, что разрушение одного не затрагивает работу другого. Надо также отметить, что надпалубные конструкции аэрофинишеров (т.е. тросы) легко заменяемы; кроме того, даже полный выход из строя аэрофинишеров не помешает приземлять самолеты “аварийным” методом с помощью посадочных сеток-барьеров.
Самолетоподъемники (на схеме выделены синим): суперавианосцы несут их четыре (на проходящем испытания “Форде” - три), распределенных по краям летной палубы. Три расположены на правом борту, один на левом. Самолетоподъемники разнесены на расстояние более 20 метров друг от друга (исключая переднюю пару на правом борту, перед “островом”) и также не могут быть выведены из строя одновременно одним попаданием.
Люки самолетоподъемников в бортах закрываются двойными взрывоустойчивыми дверями, с широким промежутком между ними. Дополнительную защиту обеспечивает платформа самолетоподъемника.
Насколько способна выдерживать повреждения палуба авианосца?
В случае с пожаром на “Форрестоле”, на летной палубе авианосца произошли детонации:
- Шестнадцати (16) фугасных авиабомб AN-M65 (453-кг каждая)
- Четырех (4) фугасной авиабомбы M117 (340-кг)
- Восьми (8) фугасных авиабомб Mk-82 (225-кг)
- Согласно подсчетам, из-за деградации использовавшегося в бомбах нестабильного соединения Состав B, некоторые детонации были сильнее, чем предполагалось в теории.
Таким образом, на палубе авианосца сработал ряд боеприпасов, сопоставимых по мощности с боевой частью тяжелой противокорабельной ракеты.
В случае с пожаром на “Энтерпрайзе”, на летной палубе авианосца произошли детонации:
- Четырех (4) НУРС “Зуни” (5-кг БЧ каждая)
- Шести (6) фугасных авиабомб Mk-83 (225-кг каждая)
- Полностью заполненный заправщик с 6000 галлонами авиатоплива
При этом три авиабомбы Mk-83 сдетонировали одновременно. Их взрыв (суммарной мощностью близкий к взрыву БЧ тяжелой ПКР), пробил в летной палубе авианосца дыру размером 6x5,5 метров. Общим счетом, на палубе авианосца произошло 18 детонаций, из них 8 сопровождались повреждениями палубы.
И тем не менее, как можно видеть, повреждения летной палубы оказались А - относительно невелики (в сопоставлении с ее размерами), и Б - локализованы. Даже самые мощные взрывы приводили к образованию отверстий сравнительно небольших размеров, несопоставимых с размерами палубы. Ни одно из пробитых отверстий само по себе не стало бы принципиальной проблемой для осуществления взлетно-посадочных операций - хотя разумеется, добавило бы головной боли диспетчерам - и могло бы быть легко заделано за весьма короткое время, срезанием автогеном поврежденных краев отверстия и установки поверх временного стального настила.
В целом, опыт пожаров 1960-ых наглядно свидетельствует, что пытаться вывести авианосец из строя, разрушая его летную палубу - не лучшая идея. Количество попаданий, необходимых для этого, превышает разумные пределы.
Попробуем пройти (ракетой) глубже.
Ангар:
Ангар авианосца отделен от летной палубы галерейной палубой, на которой располагаются механизмы катапульт, аэрофинишеров и служебные помещения. Если ракета пробила и летную и галерейную палубу (или ударила в борт на высоте 20-30 метров над водой), то она с высокой степенью вероятности сдетонирует либо в ангаре, либо в одном из отсеков рядом с ним.
Ангар суперавианосца трехсекционный, разделенный на три части взрывозащитными раздвижными переборками:
Взрывозащитные переборки локализуют распространение ударной волны, осколков и горящего ракетного топлива, ограничивая разрушения одной секцией ангара. Источников вторичных детонаций и возгораний в ангаре нет: катастрофический японский опыт Второй Мировой ясно дал понять, что постоянно держать заправленные и снаряженные самолеты в ангаре авианосца недопустимо ни при каких обстоятельствах. Поэтому все, что в обычной ситуации находится в ангаре - это пустые самолеты, которые не “добавят керосина в огонь”. В определенных ситуациях снаряжение самолетов в ангаре допускается, но только с установкой оружия, обладающего длительным “временем прогревания” в случае пожара. Т.е., например, авиабомб, которые не сдетонируют мгновенно, а продержатся достаточно, чтобы противопожарные службы успели вмешаться.
Таким образом, прорвавшаяся на ангарную палубу авианосца ракета сможет повредить или разрушить содержимое только одной секции ангара. При полной заполненности ангара, это будет означать потерю - поврежденными или уничтоженными - примерно трети авиагруппы авианосца. Автоматическая (дублированная) система пенного пожаротушения ангара позволяет немедленно после взрыва локализовать источник возгорания, и исключить распространение пожара сквозь пробитые осколками отверстия.
Арсеналы боеприпасов
Система подачи боеприпасов из арсеналов на летную палубу разделена на две стадии, с перегрузочной станцией на второй палубе. На первой стадии, элеваторы доставляют боеприпас из погребов в сборочное помещение на второй палубе; там боеприпасы снаряжают, проверяют и подают на летную палубу - либо с помощью специального лифта, либо с помощью обычного бортового самолетоподъемника. При этом сборочное помещение вынесено возможно дальше от корпуса корабля - под выступ летной палубы, фактически, "нависая" над морем.
Такая “разделенная” схема гарантирует, что в конструкции корабля нет никакого “прямого” коридора, по которому поражающие эффекты могли бы проникнуть в погреба боезапаса.
Сами погреба упрятаны так надежно, как это только возможно: в подводной части корабля, ниже ватерлинии и разделены на 32 независимых отсека (также из соображений локализации возможных повреждений). Для противоосколочной защиты, погреба и машинные отделения прикрыты 64-миллиметровой кевларовой бронепалубой; хотя она не способна остановить ударившую в нее ракету, она может эффективно сдержать распространение осколков вниз, в жизненно важные части корабля.
Живучесть корабля обеспечивается также и конструкцией боеприпасов. После пожаров 1960-ых, ВМФ США сформировал специальную комиссию по исследованию пожаростойкости боеприпасов, используемых на боевых кораблях. В результате, были сформулированы требования устойчивости боеприпасов к нагреву (от пожаров), сотрясению (от ударной волны), пробитию осколками. Целью было гарантировать, что даже при прямом попадании в погреба боезапаса - боекомплект авианосца НЕ сдетонирует немедленно, а даст время сработать противопожарным системам и (при необходимости) механизмам затопления.
Для всех боеприпасов опытным путем были сформированы таблицы “прогревания”, определяющие минимальное время, через которое конкретный боеприпас может сдетонировать при нагреве (например, при пожаре). Оружие с небольшим временем прогревания - ракеты и НУРС - ни при каких обстоятельствах не допускается к погрузке на ангарной палубе, в то время как оружие с длительным временем прогревания - авиабомбы и торпеды - может быть, при экстренной необходимости, установлено на самолеты на ангарной палубе. Любой боеприпас, используемый на кораблях, сертифицируется на предмет “прогрева”, воздействия ударной волны и пробитие осколками. Даже в худшей возможной ситуации, боеприпас должен оставлять достаточно времени на вмешательство противопожарных служб авианосца.
Возможно ли в принципе прямое попадание в погреба авианосца? В теории возможно, но не слишком вероятно. Как было упомянуто выше, погреба авианосца находятся в подводной части корабля: то есть боевой части противокорабельной ракеты придется преодолеть от 6 до 8 палуб (а также множество промежуточных переборок и конструкций), чтобы иметь шанс проникнуть в погреба.
Стандартные фугасные и полубронебойные боевые части противокорабельных ракет - даже сверхзвуковых - не обладают такой способностью; специально сконструированные пенетрационные боевые части, вероятно, могут это сделать. Интересно, что советские тяжелые противокорабельные ракеты, как правило, имели кумулятивную воронку снизу фугасной боевой части - в надежде, что кумулятивная струя сумеет проникнуть глубоко в корпус пораженного корабля, и, при удаче, что-нибудь там повредит.
Авиатопливо
Авиационное топливо - основной источник пожарной опасности на борту авианосца. Современные американские авианосцы используют только авиатопливо JP-5. Хотя оно менее энергетически выгодно, чем более современное JP-8, и все флотские самолеты могут заправляться как JP-5 так и JP-8, но старое топливо JP-5 имеет на 40% более высокую температуру воспламенения и более безопасно при употреблении на авианосцах - оно не может так легко воспламениться при случайном разливе.
На летной палубе авианосца размещено 14 заправочных узлов, которые могут быть использованы как для подачи топлива на самолеты, так и для экстренной откачки топлива. Еще 6-7 (в зависимости от конкретного корабля) заправочных узлов размещены на ангарной палубе, и в основном служат для экстренной откачки топлива с отправляемых в ангар самолетов. Требуется примерно десять минут, чтобы полностью опустошить баки полностью заправленного F/A-18E с помощью корабельных магистралей, или около пятнадцати минут - с помощью переносных шлангов.
На борту атомного авианосца, баки с авиационным топливом расположены в противоторпедных булях его подводной части (на не-атомных это место обычно занято его собственным топливом, что негативно сказывается на живучести). Таким образом они максимально удалены от других жизненно важных частей корабля, и окружены снаружи водой. Для обеспечения противопожарной безопасности, емкости с топливом поддерживаются в бескислородной среде, и окружены отсеками, заполненными азотом. В случае утечки из баков, пары вытекающего топлива не сумеют сформировать взрывчатую смесь или оказаться затянутыми внутрь корпуса корабля.
Силовая установка
Силовая установка авианосцев типа “Нимиц” рассредоточена и эшелонирована. Реакторные и турбинные отсеки чередуются (от носа к корме: реактор-турбины-реактор-турбины) и отделены друг от друга двумя водонепроницаемыми переборками и промежуточными отсеками каждый. Подобное расположение гарантирует сохранение работоспособности силовой установки, если какой-то отдельный отсек будет поражен попаданием неприятельского оружия или затоплен.
Как и погреба боезапаса, реакторные отсеки авианосца прикрыты сверху 64-миллиметровыми кевларовыми плитами, защищающими от попадания осколков. К сожалению, мне точно не известны аварийные меры, предпринимаемые для заглушения реакторов в случае боевых повреждений. Известно, что корабельные реакторы начиная с 1970-ых работают по принципу “fail-safe”; т.е. реакторное ядро частично заполнено водой в качестве замедлителя нейтронов и вода непрерывно откачивается помпами. В случае отказа реактора (или ручного отключения помп), реакторное ядро затапливается полностью из-за прекращения откачивания, и реактор аварийно останавливается.
В целом, полагаю, вероятность катастрофической атомной аварии конкретно для ВМФ США наименьшая, ввиду чрезвычайно высокого уровня подготовки реакторного персонала и безопасности реакторных установок, обеспеченного еще знаменитым адмиралом Риковером.
Следует отметить, что атомная силовая установка дает определенные преимущества в плане живучести атомных авианосцев по сравнению с котлотурбинными. Главным достоинством атомной ЭУ является отсутствие необходимости в топливных цистернах - что позволяет распределять внутренние объемы корпуса более рационально, не занимая их тысячами тонн мазута.
Подводная защита
Толщина противоторпедной защиты суперавианосцев в настоящее время достигает 6 метров. По имеющимся данным, она выстроена по классической “американской” трехкамерной схеме: камера расширения у наружной обшивки, камера поглощения (баки с авиатопливом) в центре, камера расширения перед главной водонепроницаемой переборкой. По некоторым данным, в камерах расширения противоторпедной защиты авианосца используется синтетический наполнитель, эффективно поглощающий остаточную энергию ударной волны и ограничивающий течи. Согласно имеющимся данным, такая защита должна выдерживать контактные взрывы торпед с 300-кг боевыми частями - такими как на большей части советских 533-мм торпед.
Защита от взрывов под днищем корабля обеспечивается двойным дном, толщиной около 2,5-3 метров, и усиленным килем. Аналогично, таковое рассчитано на неконтактный подрыв 300-кг боевой части. Корпуса авианосцев размагничиваются для нейтрализации действия магнитных взрывателей; есть предположения, что на кораблях могут также использоваться системы постановки магнитных помех, вызывающие преждевременное срабатывание взрывателей.
Отсеки ПТЗ на схеме нижних палуб авианосца CV-60 "Саратога", тип "Форрестол"
Корпус корабля разделен на серию водонепроницаемых отсеков двадцатью тремя поперечными и четырьмя продольными переборками, обеспечивающими непотопляемость корабля в случае значимых боевых повреждений. (Для сравнения, аналогичное количество водонепроницаемых отсеков имели линкоры типа “Ямато” - не то, чтобы они продемонстрировали себя неуязвимыми, конечно…). Единичное попадание торпеды - даже сумевшей пробить противоторпедную защиту и затопить отсек - таким образом, не угрожает принципиально живучести корабля.
Ядерное оружие
_transits_through_the_Pacific_Ocean_at_the_conclusion_of_a_fly-off_for_Carrier_Air_Wing.jpg)
Авианосец “Рональд Рейган” выполняет учебный смыв радиоактивных осадков с палубы.
Наконец, необходимо упомянуть и такое “популярное” решение как атаковать авианосцы ракетами с ядерными боевыми частями.
В определенном смысле, это верный подход. Ядерное оружие нивелирует разницу в защищенности кораблей; прямое попадание ядерной боевой части гарантированно уничтожит любой военный корабль, хоть суперавианосец, хоть футуристическая супер-мега-боевая платформа водоизмещением в миллион тонн.
С другой стороны, не-прямое попадание ядерной боевой части корабль вполне в состоянии выдержать. Современные авианосцы весьма устойчивы к поражающим эффектам ядерного оружия. Расчеты 1950-ых показывали, что авианосец может выдержать сверхдавление во фронте ударной волны до 30 psi (фунтов на квадратный дюйм) без критических повреждений. Для современных суперавианосцев, построенных с учетом опыта испытаний ядерного оружия, эти цифры, вероятно, можно увеличить до 35-45 psi. Т.е. это значит, что для , что для гарантированного поражения суперавианосца нужно взорвать ядерный заряд мощностью, например, в 500 килотонн (указываемая в большинстве источников мощность спец-БЧ для ПКР П-700 “Гранит”) на дистанции менее 1,5 километров от него. Это немногим отличается от прямого попадания.
Устойчивость авианосца к ударной волне и сотрясению обеспечивается прочностью конструкции, секционированием отсеков (герметичные переборки рассчитаны на то, чтобы выдерживать сверхдавление и не пропускать его внутрь корпуса). Все военные корабли ВМФ США перед принятием на вооружение обязательно проходят “шоковый тест” на способность выдерживать без выхода из строя сотрясения и ударную волну в толще воды.
Шок-тест авианосца “Джеральд Р. Форд”
Следует также учесть, что плоская палуба авианосца и минимум надстроек в общем-то обеспечивают ему хорошую устойчивость к действию ударной волны. Конечно, все, что стоит на палубе будет сброшено за борт, и надстройка-остров получит тяжелые повреждения… но она не является жизненно важной для функционирования корабля. Наиболее уязвимые для ударной волны элементы - бортовые самолетоподъемники, но двойные взрывозащитные двери ограничивают возможный ущерб.
Следует также отметить, что при высокой вероятности атомной атаки, как правило авианосец старается развернуться к приближающимся ракетам носом/кормой, чтобы минимизировать подставляемую площадь.
Слой половинного ослабления радиационного излучения для стали составляет около 2,5 сантиметров. Учитывая суммарную толщину переборок, конструкций суперавианосцев и использование поглощающих радиацию материалов в их конструкции, а также экспоненциальное падение количества пропущенной радиации - конструкции авианосца обеспечивают примерно 16-32-кратное ослабление радиации для находящегося внутри экипажа. Это значит, что при дозе на поверхности обшивки порядка 500 рем, экипаж внутри получит вполне терпимую дозу в 15-35 рем. Чтобы значимо поразить экипаж авианосца, доза на обшивке должна составлять freaking 8000 рем; но такой уровень радиации обеспечивается только при подрыве ядерного заряда почти вплотную, что явно сделает радиацию далеко не главной проблемой)
Защита от долговременного радиоактивного заражения на палубе авианосца обеспечивается развитой системой смыва, использующей многочисленные форсунки для подачи забортной воды. Основная задача системы - препятствовать попаданию на палубу высокорадиоактивных осадков, смывая их за борт и не давая загрязнить конструкции авианосца. В случае высокой вероятности атомной атаки, система может быть также запущена в ход непосредственно перед предполагаемым попаданием, обеспечивая т.н. “водяной экран”, частично поглощающий тепловую энергию вспышки.
Заключение
Итак, насколько же живучи авианосцы? Бесспорно, они не являются неуязвимыми - при должном старании и некоторой доле везения, любой корабль может быть пущен на дно. Но следует признать, что сделать это с авианосцем НАМНОГО труднее, чем с любым другим военным кораблем современности. Его размеры, рассредоточение жизненно важных частей и внутреннее разделение на отсеки позволяет суперавианосцу выдержать повреждения, способные отправить на дно практически любой другой корабль.
Моя личная таблица выживаемости авианосцев (разумеется, построенная только на личных предположениях!) выглядит так:
- 1-2 попадания тяжелых ПКР (вес боевой части до 500 кг) - корабль восстанавливает полную боеспособность в течении короткого времени. Как минимум половина катапульт, аэрофинишеров и самолетоподъемников функционирует. Потеряна уничтоженными и поврежденными примерно 1/3 авиагруппы.
- 3-4 попадания тяжелых ПКР - корабль сохраняет минимальную боеспособность. В течении нескольких часов возможно восстановление возможности проведения воздушных операций по крайней мере пробегом самолетов по палубе. Как минимум половина силовой установки функционирует. Потеряно от половины до 2/3 авиагруппы.
- 5-6 попаданий тяжелых ПКР - корабль не в состоянии восстановить боеспособность собственными усилиями. Летные операции крайне затруднены или невозможны (исключая вертолетные). Возможна потеря кораблем хода ввиду заглушения реакторов, затопление части погребов боезапаса. Возможны радиационные утечки, если кораблю действительно не повезло.
Следует отметить, что даже сильно разбитый в надводной части авианосец едва ли станет тонуть. Не имея подводных повреждений, корабль такого размера может оставаться на плаву и при обширных повреждениях корпуса и надстроек. Пока вода не поступает в отсеки, авианосец ко дну не пойдет.
Потопление авианосца подводными повреждениями также не является простой задачей. Учитывая мощность противоторпедной защиты авианосца, вероятно, потребуется попадание не менее 8-10 торпед калибром 533-мм для того, чтобы гарантированно вывести его из строя. Более крупные торпеды (вроде ныне не состоящих на вооружении 650-мм советских “Китов”), вероятно, будут более эффективны, но точно также единичное попадание не будет ни фатально, ни даже значимо опасно для авианосца. Как и подрывы на минах.
Прямое попадание атомной боевой части, безусловно, уничтожит авианосец. Однако, близкий разрыв он с высокой степенью вероятности переживет, и сохранит боеспособность. Следует также отметить, что применение ядерного оружия поля боя - это НЕ ТО, что любят стратеги. Тактическое атомное оружие вносит сильный элемент непредсказуемости в тактику и стратегию; делает невозможным долгосрочное планирование и совершенно не факт что усиливает позиции стороны, начавшей первой применять таковое. Опять же, играть в тактическое ядерное оружие могут обе стороны, и ядерные боеголовки могут ставиться не только на противокорабельные, но и на зенитные ракеты.
В целом - некоторый практический совет авторам технотриллеров. Не ждите, что атакованный авианосец быстро выйдет из строя. Если по сюжету вам необходимо быстро и эффективно вывести авианосец из строя, прописывайте совершенно внезапную атаку с минимальным временем предупреждения - но помните, что таковая А - является единичной удачей (т.е. не надейтесь, что ее удастся повторить), и Б - работает в обе стороны (т.е. не забывайте предоставить и вашему оппоненту возможность что-нибудь захватить врасплох и показательно стереть в порошок). Помните: нужно много попаданий, чтобы вывести авианосец из строя (и он не собирается так просто вот позволять вам это делать).
Одним из самых обсуждаемых вопросов в военной фантастике является живучесть авианосцев. В первую очередь, разумеется, атомных суперавианосцев американского флота - излюбленных мишеней для авторов технотриллеров. Такой интерес вполне понятен: эти 100000-тонные гиганты, как-никак, являются крупнейшими в истории военными кораблями, не имеющими аналогов за пределами ВМФ США, и именно они воплощают в себе основу боевой мощи современного флота.
Практически каждый технотриллер, описывающий советско-американский конфликт с 1960 по 1980-ые, обязательно включает в себя сцену атаки советской МРА на американский атомный авианосец. Которая - в зависимости от политических пристрастий автора - завершается тем, что либо авианосец вспыхивает как спичка под крики ужаса гибнущей команды, либо авианосец героически превозмогает под крики ужаса пилотов сбиваемых десятками Ту’шек. Обычно, впрочем, эти сцены очень далеки от реальности.
Итак, вопрос: насколько же живуч авианосец?
В качестве хрестоматийных примеров уязвимости современных авианосцев обычно приводят катастрофические пожары на USS “Форрестол” (в 1967 году) и USS “Энтерпрайз” (в 1969 году). В обоих случаях, кораблям был нанесен существенный урон из-за детонации боеприпасов и возгорания топлива на летной палубе, сопровождавшихся многочисленными жертвами и длительным ремонтом.
Однако, являются ли эти примеры полностью репрезентативными?
В обоих случаях, причиной аварии было самопроизвольное срабатывание НУРС во время снаряжения самолетов для боевого вылета. Т.е. имел место форс-мажор, совершенно непредсказуемое происшествие, и у команды не совершенно не было времени для каких-либо действий.
Тождественно ли это ситуации неприятельской атаке? Только в том случае, если корабль захвачен полностью врасплох, неприятель был обнаружен в считанных секундах от корабля, и команда просто не успевает что-либо предпринять - т.е. только в Наихудшей Возможной Ситуации. Бесспорно, что и такая - наихудшая - ситуация возможна, но следует также признать, что она весьма маловероятна. В нормальной ситуации, корабль все же замечает неприятельскую атаку за некоторое время до, собственно, попадания, и располагает каким-то резервом времени для реагирования.
Что может предпринять авианосец, имея небольшое предупреждение?
Пожар на авианосце "Форрестол".
В первую очередь - не встречать неприятельскую атаку со снаряженными самолетами на палубах. Тяжелые повреждения “Энтерпрайза” и “Форрестола” были вызваны в первую очередь тем, что в момент аварии оба корабля готовили авиагруппы к вылету, и на их летных палубах стояли во множестве снаряженные и заправленные самолеты. Именно взрывы снаряженных бомб и возгорание разлившегося топлива из баков самолетов стали основной причиной потерь и разрушений.
Если авианосец имеет хотя бы 5-10 минутное предупреждение о надвигающейся угрозе, то его команда:
- Перекрывает и продувает топливные магистрали, тем самым исключая риск распространения по ним пожара или утечки топливных паров, грозящей взрывом.
- Боеприпасы и подвесные топливные баки либо убираются в погреба, либо (при нехватке времени) просто сбрасываются за борт автопогрузчиками.
- Готовые к старту самолеты экстренно запускаются. Из заправленных но не готовых к полету в срочном порядке сливается топливо (если времени совсем не хватает, эти машины могут быть экстренно сброшены за борт - конечно, терять истребитель за десятки миллионов неприятно, но оставлять такую бомбу на летной палубе еще менее приятно). Незаправленные машины убираются в ангар.
- Блокируются противоосколочные переборки, закрываются противовзрывные двери и приводится в действие все противопожарное оборудование и снаряжение.
Таким образом, в идеале, к моменту, собственно, попадания в авианосец, ситуация большого пожара со вторичными детонациями исключена: на летной палубе нет ни авиатоплива ни боеприпасов, и все противопожарные средства находятся в полной готовности. Конечно, идеал не всегда достижим в реальной ситуации; но в любом случае, в момент попадания на палубе не будет стоящих рядами самолетов с полными баками и штабелями бомб.
Если же авианосец имеет более чем получасовое предупреждение, то, как правило, вопрос уже стоит “сумеет ли выжить хоть кто-то из атакующих”, оказавшись под ударами его авиагруппы и кораблей охранения.
Естественно, запас времени, который имеется у авианосца, целиком зависит от того, насколько рано будет получено предупреждение о атаке. Авиаполк морских ракетоносцев будет обнаружен на большей дистанции. Стартующие с подводной лодки противокорабельные ракеты - на меньшей. В целом, если системы обнаружения эскадры - т.е. самолет ДРЛО, вертолеты противолодочного дозора, корабли охранения и средства РЭР - работают должным образом, не допуская критических ошибок, то 10-минутное предупреждение у авианосца, как правило, есть.
Живучесть авианосца.
Первое впечатление от суперавианосца - он большой. Он очень большой - 330 метров в длину и более 45 метров в ширину по летной палубе. Обычно, размеры суперавианосца трактуются как признак его уязвимости; на практике же, они - один из ключевых элементов его живучести.
В огромном корпусе суперавианосца, все жизненно важные части дублированы и разнесены на максимально возможное расстояние друг от друга. Каждая жизненно важная система представлена более чем в одном экземпляре. Каждый экземпляр каждой жизненно важной системы удален от другого на такое расстояние, которое делает вероятность их одновременного повреждения одним попаданием пренебрежимо малой.
Таким образом, вывести из строя авианосец единичным попаданием (не рассматривая ядерное оружие) едва ли представляется возможным. Хотя корабль не несет традиционного внешнего бронирования, его линейные размеры практически исключают распространение поражающих факторов конвенционного оружия на столь значительные дистанции.
В то же время, нельзя сказать, что авианосец совсем уж “мягкая” цель. Толщина наружной стальной обшивки авианосца достигает 1-1,5 сантиметра, внутренних продольных переборок - до 2-2,5 сантиметров. Изготовленные из высокопрочной стали плиты обшивки играют важную роль в обеспечении живучести корабля: они сдерживают распространение осколков и ударной волны, локализуя полученные повреждения.
К толстой обшивке и переборкам добавлено локальное противоосколочное бронирование - кевларовые плиты толщиной до 64 мм, положенные поверх реакторных отсеков и погребов боезапаса. Разумеется, эти плиты не предназначены для выдерживания прямых попаданий ракет и снарядов, но они (в комбинации с стальной обшивкой) способны эффективно сдерживать осколки. Как следствие, при проникновении боевой части ракеты или бомбы внутрь корпуса, ее разрушительное действие локализуется в пределах пораженного отсека и соседних с ним; осколки не прошивают корабль насквозь, разрушая все на своем пути, и не проходят в подводную часть корпуса. Повреждения оказываются локализованы в отсеках непосредственно вблизи точки попадания.
Рассмотрим суперавианосец более детально:
(ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: данная схема не является достоверной и используется лишь для общего представления)
Палубные системы:
Все палубные системы авианосца А - дублированы, и Б - распределены так, что одно попадание не может вывести их все из строя. Благо, размеры палубы позволяют. Большая часть непосредственно сообщающихся с летной палубой систем - катапульт, механизмов аэрофинишеров - смонтированы на галерейной палубе, расположенной между летной и крышей ангара.
Схема расположения летной палубы авианосца CV-60 "Саратога", тип "Форрестол"
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: в тексте описывается авианосец типа "Нимиц", схема приведена только для общего ознакомления с чертежами более старого авианосца.
Схема расположения летной палубы авианосца CV-68 "Нимиц", тип "Нимиц"
Катапульты (на схеме выделены красным): современные американские авианосцы несут четыре катапульты, распределенные двумя блоками, один в передней части летной палубы, другой на угловой летной палубе. При этом рабочие части обоих блоков катапульт разнесены по галерейной палубе на расстояние более 50 метров.
Такое разделение, и противоосколочные переборки гарантируют, что никакое единичное попадание не сможет вывести из строя все четыре катапульты одновременно. В худшем возможном случае (попадание в возвратные механизмы), будет выведена из строя одна пара катапульт; в наиболее вероятном, одним попаданием будет выведена из строя одна катапульта из пары.
Следует также отметить, что даже полный выход из строя катапульт авианосца НЕ означает прекращения взлетно-посадочных операций. Любые самолеты с тяговооруженностью, близкой к единице, смогут взлетать с корабля просто путем пробежки по палубе (с фиксацией шасси до набора двигателем полной мощности). Так, например, F/A-18E/F “Супер Хорнит” в облегченном оснащении и с 50% запаса топлива имеет тяговооруженность, близкую к 1,1, что вполне позволяет ему взлетать с палубы без использования катапульт. Самолеты с меньшей тяговооруженностью - вроде самолетов ДРЛО E-2C “Хокай” - также смогут осуществлять взлеты, при условии использования стартовых ракетных ускорителей JATO.
Аэрофинишеры (на схеме выделены зеленым): современные авианосцы несут четыре аэрофинишера, опять-таки разделенных на два блока. Оба блока удалены друг от друга и изолированы поперечными переборками, таким образом, что разрушение одного не затрагивает работу другого. Надо также отметить, что надпалубные конструкции аэрофинишеров (т.е. тросы) легко заменяемы; кроме того, даже полный выход из строя аэрофинишеров не помешает приземлять самолеты “аварийным” методом с помощью посадочных сеток-барьеров.
Самолетоподъемники (на схеме выделены синим): суперавианосцы несут их четыре (на проходящем испытания “Форде” - три), распределенных по краям летной палубы. Три расположены на правом борту, один на левом. Самолетоподъемники разнесены на расстояние более 20 метров друг от друга (исключая переднюю пару на правом борту, перед “островом”) и также не могут быть выведены из строя одновременно одним попаданием.
Люки самолетоподъемников в бортах закрываются двойными взрывоустойчивыми дверями, с широким промежутком между ними. Дополнительную защиту обеспечивает платформа самолетоподъемника.
Насколько способна выдерживать повреждения палуба авианосца?
В случае с пожаром на “Форрестоле”, на летной палубе авианосца произошли детонации:
- Шестнадцати (16) фугасных авиабомб AN-M65 (453-кг каждая)
- Четырех (4) фугасной авиабомбы M117 (340-кг)
- Восьми (8) фугасных авиабомб Mk-82 (225-кг)
- Согласно подсчетам, из-за деградации использовавшегося в бомбах нестабильного соединения Состав B, некоторые детонации были сильнее, чем предполагалось в теории.
Таким образом, на палубе авианосца сработал ряд боеприпасов, сопоставимых по мощности с боевой частью тяжелой противокорабельной ракеты.
В случае с пожаром на “Энтерпрайзе”, на летной палубе авианосца произошли детонации:
- Четырех (4) НУРС “Зуни” (5-кг БЧ каждая)
- Шести (6) фугасных авиабомб Mk-83 (225-кг каждая)
- Полностью заполненный заправщик с 6000 галлонами авиатоплива
При этом три авиабомбы Mk-83 сдетонировали одновременно. Их взрыв (суммарной мощностью близкий к взрыву БЧ тяжелой ПКР), пробил в летной палубе авианосца дыру размером 6x5,5 метров. Общим счетом, на палубе авианосца произошло 18 детонаций, из них 8 сопровождались повреждениями палубы.
И тем не менее, как можно видеть, повреждения летной палубы оказались А - относительно невелики (в сопоставлении с ее размерами), и Б - локализованы. Даже самые мощные взрывы приводили к образованию отверстий сравнительно небольших размеров, несопоставимых с размерами палубы. Ни одно из пробитых отверстий само по себе не стало бы принципиальной проблемой для осуществления взлетно-посадочных операций - хотя разумеется, добавило бы головной боли диспетчерам - и могло бы быть легко заделано за весьма короткое время, срезанием автогеном поврежденных краев отверстия и установки поверх временного стального настила.
В целом, опыт пожаров 1960-ых наглядно свидетельствует, что пытаться вывести авианосец из строя, разрушая его летную палубу - не лучшая идея. Количество попаданий, необходимых для этого, превышает разумные пределы.
Попробуем пройти (ракетой) глубже.
Ангар:
Ангар авианосца отделен от летной палубы галерейной палубой, на которой располагаются механизмы катапульт, аэрофинишеров и служебные помещения. Если ракета пробила и летную и галерейную палубу (или ударила в борт на высоте 20-30 метров над водой), то она с высокой степенью вероятности сдетонирует либо в ангаре, либо в одном из отсеков рядом с ним.
Ангар суперавианосца трехсекционный, разделенный на три части взрывозащитными раздвижными переборками:
Взрывозащитные переборки локализуют распространение ударной волны, осколков и горящего ракетного топлива, ограничивая разрушения одной секцией ангара. Источников вторичных детонаций и возгораний в ангаре нет: катастрофический японский опыт Второй Мировой ясно дал понять, что постоянно держать заправленные и снаряженные самолеты в ангаре авианосца недопустимо ни при каких обстоятельствах. Поэтому все, что в обычной ситуации находится в ангаре - это пустые самолеты, которые не “добавят керосина в огонь”. В определенных ситуациях снаряжение самолетов в ангаре допускается, но только с установкой оружия, обладающего длительным “временем прогревания” в случае пожара. Т.е., например, авиабомб, которые не сдетонируют мгновенно, а продержатся достаточно, чтобы противопожарные службы успели вмешаться.
Таким образом, прорвавшаяся на ангарную палубу авианосца ракета сможет повредить или разрушить содержимое только одной секции ангара. При полной заполненности ангара, это будет означать потерю - поврежденными или уничтоженными - примерно трети авиагруппы авианосца. Автоматическая (дублированная) система пенного пожаротушения ангара позволяет немедленно после взрыва локализовать источник возгорания, и исключить распространение пожара сквозь пробитые осколками отверстия.
Арсеналы боеприпасов
Система подачи боеприпасов из арсеналов на летную палубу разделена на две стадии, с перегрузочной станцией на второй палубе. На первой стадии, элеваторы доставляют боеприпас из погребов в сборочное помещение на второй палубе; там боеприпасы снаряжают, проверяют и подают на летную палубу - либо с помощью специального лифта, либо с помощью обычного бортового самолетоподъемника. При этом сборочное помещение вынесено возможно дальше от корпуса корабля - под выступ летной палубы, фактически, "нависая" над морем.
Такая “разделенная” схема гарантирует, что в конструкции корабля нет никакого “прямого” коридора, по которому поражающие эффекты могли бы проникнуть в погреба боезапаса.
Сами погреба упрятаны так надежно, как это только возможно: в подводной части корабля, ниже ватерлинии и разделены на 32 независимых отсека (также из соображений локализации возможных повреждений). Для противоосколочной защиты, погреба и машинные отделения прикрыты 64-миллиметровой кевларовой бронепалубой; хотя она не способна остановить ударившую в нее ракету, она может эффективно сдержать распространение осколков вниз, в жизненно важные части корабля.
Живучесть корабля обеспечивается также и конструкцией боеприпасов. После пожаров 1960-ых, ВМФ США сформировал специальную комиссию по исследованию пожаростойкости боеприпасов, используемых на боевых кораблях. В результате, были сформулированы требования устойчивости боеприпасов к нагреву (от пожаров), сотрясению (от ударной волны), пробитию осколками. Целью было гарантировать, что даже при прямом попадании в погреба боезапаса - боекомплект авианосца НЕ сдетонирует немедленно, а даст время сработать противопожарным системам и (при необходимости) механизмам затопления.
Для всех боеприпасов опытным путем были сформированы таблицы “прогревания”, определяющие минимальное время, через которое конкретный боеприпас может сдетонировать при нагреве (например, при пожаре). Оружие с небольшим временем прогревания - ракеты и НУРС - ни при каких обстоятельствах не допускается к погрузке на ангарной палубе, в то время как оружие с длительным временем прогревания - авиабомбы и торпеды - может быть, при экстренной необходимости, установлено на самолеты на ангарной палубе. Любой боеприпас, используемый на кораблях, сертифицируется на предмет “прогрева”, воздействия ударной волны и пробитие осколками. Даже в худшей возможной ситуации, боеприпас должен оставлять достаточно времени на вмешательство противопожарных служб авианосца.
Возможно ли в принципе прямое попадание в погреба авианосца? В теории возможно, но не слишком вероятно. Как было упомянуто выше, погреба авианосца находятся в подводной части корабля: то есть боевой части противокорабельной ракеты придется преодолеть от 6 до 8 палуб (а также множество промежуточных переборок и конструкций), чтобы иметь шанс проникнуть в погреба.
Стандартные фугасные и полубронебойные боевые части противокорабельных ракет - даже сверхзвуковых - не обладают такой способностью; специально сконструированные пенетрационные боевые части, вероятно, могут это сделать. Интересно, что советские тяжелые противокорабельные ракеты, как правило, имели кумулятивную воронку снизу фугасной боевой части - в надежде, что кумулятивная струя сумеет проникнуть глубоко в корпус пораженного корабля, и, при удаче, что-нибудь там повредит.
Авиатопливо
Авиационное топливо - основной источник пожарной опасности на борту авианосца. Современные американские авианосцы используют только авиатопливо JP-5. Хотя оно менее энергетически выгодно, чем более современное JP-8, и все флотские самолеты могут заправляться как JP-5 так и JP-8, но старое топливо JP-5 имеет на 40% более высокую температуру воспламенения и более безопасно при употреблении на авианосцах - оно не может так легко воспламениться при случайном разливе.
На летной палубе авианосца размещено 14 заправочных узлов, которые могут быть использованы как для подачи топлива на самолеты, так и для экстренной откачки топлива. Еще 6-7 (в зависимости от конкретного корабля) заправочных узлов размещены на ангарной палубе, и в основном служат для экстренной откачки топлива с отправляемых в ангар самолетов. Требуется примерно десять минут, чтобы полностью опустошить баки полностью заправленного F/A-18E с помощью корабельных магистралей, или около пятнадцати минут - с помощью переносных шлангов.
На борту атомного авианосца, баки с авиационным топливом расположены в противоторпедных булях его подводной части (на не-атомных это место обычно занято его собственным топливом, что негативно сказывается на живучести). Таким образом они максимально удалены от других жизненно важных частей корабля, и окружены снаружи водой. Для обеспечения противопожарной безопасности, емкости с топливом поддерживаются в бескислородной среде, и окружены отсеками, заполненными азотом. В случае утечки из баков, пары вытекающего топлива не сумеют сформировать взрывчатую смесь или оказаться затянутыми внутрь корпуса корабля.
Силовая установка
Силовая установка авианосцев типа “Нимиц” рассредоточена и эшелонирована. Реакторные и турбинные отсеки чередуются (от носа к корме: реактор-турбины-реактор-турбины) и отделены друг от друга двумя водонепроницаемыми переборками и промежуточными отсеками каждый. Подобное расположение гарантирует сохранение работоспособности силовой установки, если какой-то отдельный отсек будет поражен попаданием неприятельского оружия или затоплен.
Как и погреба боезапаса, реакторные отсеки авианосца прикрыты сверху 64-миллиметровыми кевларовыми плитами, защищающими от попадания осколков. К сожалению, мне точно не известны аварийные меры, предпринимаемые для заглушения реакторов в случае боевых повреждений. Известно, что корабельные реакторы начиная с 1970-ых работают по принципу “fail-safe”; т.е. реакторное ядро частично заполнено водой в качестве замедлителя нейтронов и вода непрерывно откачивается помпами. В случае отказа реактора (или ручного отключения помп), реакторное ядро затапливается полностью из-за прекращения откачивания, и реактор аварийно останавливается.
В целом, полагаю, вероятность катастрофической атомной аварии конкретно для ВМФ США наименьшая, ввиду чрезвычайно высокого уровня подготовки реакторного персонала и безопасности реакторных установок, обеспеченного еще знаменитым адмиралом Риковером.
Следует отметить, что атомная силовая установка дает определенные преимущества в плане живучести атомных авианосцев по сравнению с котлотурбинными. Главным достоинством атомной ЭУ является отсутствие необходимости в топливных цистернах - что позволяет распределять внутренние объемы корпуса более рационально, не занимая их тысячами тонн мазута.
Подводная защита
Толщина противоторпедной защиты суперавианосцев в настоящее время достигает 6 метров. По имеющимся данным, она выстроена по классической “американской” трехкамерной схеме: камера расширения у наружной обшивки, камера поглощения (баки с авиатопливом) в центре, камера расширения перед главной водонепроницаемой переборкой. По некоторым данным, в камерах расширения противоторпедной защиты авианосца используется синтетический наполнитель, эффективно поглощающий остаточную энергию ударной волны и ограничивающий течи. Согласно имеющимся данным, такая защита должна выдерживать контактные взрывы торпед с 300-кг боевыми частями - такими как на большей части советских 533-мм торпед.
Защита от взрывов под днищем корабля обеспечивается двойным дном, толщиной около 2,5-3 метров, и усиленным килем. Аналогично, таковое рассчитано на неконтактный подрыв 300-кг боевой части. Корпуса авианосцев размагничиваются для нейтрализации действия магнитных взрывателей; есть предположения, что на кораблях могут также использоваться системы постановки магнитных помех, вызывающие преждевременное срабатывание взрывателей.
Отсеки ПТЗ на схеме нижних палуб авианосца CV-60 "Саратога", тип "Форрестол"
Корпус корабля разделен на серию водонепроницаемых отсеков двадцатью тремя поперечными и четырьмя продольными переборками, обеспечивающими непотопляемость корабля в случае значимых боевых повреждений. (Для сравнения, аналогичное количество водонепроницаемых отсеков имели линкоры типа “Ямато” - не то, чтобы они продемонстрировали себя неуязвимыми, конечно…). Единичное попадание торпеды - даже сумевшей пробить противоторпедную защиту и затопить отсек - таким образом, не угрожает принципиально живучести корабля.
Ядерное оружие
Авианосец “Рональд Рейган” выполняет учебный смыв радиоактивных осадков с палубы.
Наконец, необходимо упомянуть и такое “популярное” решение как атаковать авианосцы ракетами с ядерными боевыми частями.
В определенном смысле, это верный подход. Ядерное оружие нивелирует разницу в защищенности кораблей; прямое попадание ядерной боевой части гарантированно уничтожит любой военный корабль, хоть суперавианосец, хоть футуристическая супер-мега-боевая платформа водоизмещением в миллион тонн.
С другой стороны, не-прямое попадание ядерной боевой части корабль вполне в состоянии выдержать. Современные авианосцы весьма устойчивы к поражающим эффектам ядерного оружия. Расчеты 1950-ых показывали, что авианосец может выдержать сверхдавление во фронте ударной волны до 30 psi (фунтов на квадратный дюйм) без критических повреждений. Для современных суперавианосцев, построенных с учетом опыта испытаний ядерного оружия, эти цифры, вероятно, можно увеличить до 35-45 psi. Т.е. это значит, что для , что для гарантированного поражения суперавианосца нужно взорвать ядерный заряд мощностью, например, в 500 килотонн (указываемая в большинстве источников мощность спец-БЧ для ПКР П-700 “Гранит”) на дистанции менее 1,5 километров от него. Это немногим отличается от прямого попадания.
Устойчивость авианосца к ударной волне и сотрясению обеспечивается прочностью конструкции, секционированием отсеков (герметичные переборки рассчитаны на то, чтобы выдерживать сверхдавление и не пропускать его внутрь корпуса). Все военные корабли ВМФ США перед принятием на вооружение обязательно проходят “шоковый тест” на способность выдерживать без выхода из строя сотрясения и ударную волну в толще воды.
Шок-тест авианосца “Джеральд Р. Форд”
Следует также учесть, что плоская палуба авианосца и минимум надстроек в общем-то обеспечивают ему хорошую устойчивость к действию ударной волны. Конечно, все, что стоит на палубе будет сброшено за борт, и надстройка-остров получит тяжелые повреждения… но она не является жизненно важной для функционирования корабля. Наиболее уязвимые для ударной волны элементы - бортовые самолетоподъемники, но двойные взрывозащитные двери ограничивают возможный ущерб.
Следует также отметить, что при высокой вероятности атомной атаки, как правило авианосец старается развернуться к приближающимся ракетам носом/кормой, чтобы минимизировать подставляемую площадь.
Слой половинного ослабления радиационного излучения для стали составляет около 2,5 сантиметров. Учитывая суммарную толщину переборок, конструкций суперавианосцев и использование поглощающих радиацию материалов в их конструкции, а также экспоненциальное падение количества пропущенной радиации - конструкции авианосца обеспечивают примерно 16-32-кратное ослабление радиации для находящегося внутри экипажа. Это значит, что при дозе на поверхности обшивки порядка 500 рем, экипаж внутри получит вполне терпимую дозу в 15-35 рем. Чтобы значимо поразить экипаж авианосца, доза на обшивке должна составлять freaking 8000 рем; но такой уровень радиации обеспечивается только при подрыве ядерного заряда почти вплотную, что явно сделает радиацию далеко не главной проблемой)
Защита от долговременного радиоактивного заражения на палубе авианосца обеспечивается развитой системой смыва, использующей многочисленные форсунки для подачи забортной воды. Основная задача системы - препятствовать попаданию на палубу высокорадиоактивных осадков, смывая их за борт и не давая загрязнить конструкции авианосца. В случае высокой вероятности атомной атаки, система может быть также запущена в ход непосредственно перед предполагаемым попаданием, обеспечивая т.н. “водяной экран”, частично поглощающий тепловую энергию вспышки.
Заключение
Итак, насколько же живучи авианосцы? Бесспорно, они не являются неуязвимыми - при должном старании и некоторой доле везения, любой корабль может быть пущен на дно. Но следует признать, что сделать это с авианосцем НАМНОГО труднее, чем с любым другим военным кораблем современности. Его размеры, рассредоточение жизненно важных частей и внутреннее разделение на отсеки позволяет суперавианосцу выдержать повреждения, способные отправить на дно практически любой другой корабль.
Моя личная таблица выживаемости авианосцев (разумеется, построенная только на личных предположениях!) выглядит так:
- 1-2 попадания тяжелых ПКР (вес боевой части до 500 кг) - корабль восстанавливает полную боеспособность в течении короткого времени. Как минимум половина катапульт, аэрофинишеров и самолетоподъемников функционирует. Потеряна уничтоженными и поврежденными примерно 1/3 авиагруппы.
- 3-4 попадания тяжелых ПКР - корабль сохраняет минимальную боеспособность. В течении нескольких часов возможно восстановление возможности проведения воздушных операций по крайней мере пробегом самолетов по палубе. Как минимум половина силовой установки функционирует. Потеряно от половины до 2/3 авиагруппы.
- 5-6 попаданий тяжелых ПКР - корабль не в состоянии восстановить боеспособность собственными усилиями. Летные операции крайне затруднены или невозможны (исключая вертолетные). Возможна потеря кораблем хода ввиду заглушения реакторов, затопление части погребов боезапаса. Возможны радиационные утечки, если кораблю действительно не повезло.
Следует отметить, что даже сильно разбитый в надводной части авианосец едва ли станет тонуть. Не имея подводных повреждений, корабль такого размера может оставаться на плаву и при обширных повреждениях корпуса и надстроек. Пока вода не поступает в отсеки, авианосец ко дну не пойдет.
Потопление авианосца подводными повреждениями также не является простой задачей. Учитывая мощность противоторпедной защиты авианосца, вероятно, потребуется попадание не менее 8-10 торпед калибром 533-мм для того, чтобы гарантированно вывести его из строя. Более крупные торпеды (вроде ныне не состоящих на вооружении 650-мм советских “Китов”), вероятно, будут более эффективны, но точно также единичное попадание не будет ни фатально, ни даже значимо опасно для авианосца. Как и подрывы на минах.
Прямое попадание атомной боевой части, безусловно, уничтожит авианосец. Однако, близкий разрыв он с высокой степенью вероятности переживет, и сохранит боеспособность. Следует также отметить, что применение ядерного оружия поля боя - это НЕ ТО, что любят стратеги. Тактическое атомное оружие вносит сильный элемент непредсказуемости в тактику и стратегию; делает невозможным долгосрочное планирование и совершенно не факт что усиливает позиции стороны, начавшей первой применять таковое. Опять же, играть в тактическое ядерное оружие могут обе стороны, и ядерные боеголовки могут ставиться не только на противокорабельные, но и на зенитные ракеты.
В целом - некоторый практический совет авторам технотриллеров. Не ждите, что атакованный авианосец быстро выйдет из строя. Если по сюжету вам необходимо быстро и эффективно вывести авианосец из строя, прописывайте совершенно внезапную атаку с минимальным временем предупреждения - но помните, что таковая А - является единичной удачей (т.е. не надейтесь, что ее удастся повторить), и Б - работает в обе стороны (т.е. не забывайте предоставить и вашему оппоненту возможность что-нибудь захватить врасплох и показательно стереть в порошок). Помните: нужно много попаданий, чтобы вывести авианосец из строя (и он не собирается так просто вот позволять вам это делать).