Что такое ядерная подводная лодка

Что такое ядерная подводная лодка

Система погружения и всплытия подводной лодки включает в себя балластные и вспомогательные цистерны, а также соединительные трубопроводы и арматуру. Основной элемент здесь – это цистерны главного балласта, за счет заполнения водой которых погашается основной запас плавучести ПЛ. Все цистерны входят в носовую, кормовую и среднюю группы. Их можно заполнять и продувать по очереди или одновременно.

У подлодки есть дифферентные цистерны, необходимые для компенсации продольного смещения грузов. Балласт между дифферентными цистернами передувается при помощи сжатого воздуха или же перекачивается с помощью специальных помп. Дифферентовка – именно так называется прием, целью которого является «уравновешивание» погруженной ПЛ.

Атомные подлодки делят на поколения. Для первого (50-е) характерна относительно высокая шумность и несовершенство гидроакустических систем. Второе поколение строили в 60-е – 70-е годы: форма корпуса была оптимизирована, чтобы увеличить скорость. Лодки третьего больше, на них также появилось оборудование для радиоэлектронной борьбы. Для АПЛ четвертого поколения характерны беспрецедентно малый уровень шума и продвинутая электроника. Облик лодок пятого поколения прорабатывается в наши дни.

Важный компонент любой субмарины – воздушная система. Погружение, всплытие, удаление отходов – все это делается при помощи сжатого воздуха. Последний хранят под высоким давлением на борту ПЛ: так он занимает меньше места и позволяет аккумулировать больше энергии. Воздух высокого давления находится в специальных баллонах: как правило, за его количеством следит старший механик. Пополняются запасы сжатого воздуха при всплытии. Это долгая и трудоемкая процедура, требующая особого внимания. Чтобы экипажу лодки было чем дышать, на борту субмарины размещены установки регенерации воздуха, позволяющие получать кислород из забортной воды.

АПЛ: какие они бывают

Атомная лодка имеет ядерную силовую установку (откуда, собственно, и пошло название). В наше время многие страны также эксплуатируют дизель-электрические подлодки (ПЛ). Уровень автономности атомных субмарин намного выше, и они могут выполнять более широкий круг задач. Американцы и англичане вообще прекратили использовать неатомные подлодки, российский же подводный флот имеет смешанный состав. Вообще, только пять стран имеют атомные подлодки. Кроме США и РФ в «клуб избранных» входят Франция, Англия и Китай. Остальные морские державы используют дизель-электрические субмарины.

Будущее российского подводного флота связано с двумя новыми атомными субмаринами. Речь идет о многоцелевых лодках проекта 885 «Ясень» и ракетных подводных крейсерах стратегического назначения 955 «Борей». Лодок проекта 885 построят восемь единиц, а число «Бореев» достигнет семи. Российский подводный флот нельзя будет сравнить с американским (США будут иметь десятки новых субмарин), но он будет занимать вторую строчку мирового рейтинга.

Русские и американские лодки отличаются по своей архитектуре. США делают свои АПЛ однокорпусными (корпус и противостоит давлению, и имеет обтекаемую форму), а Россия – двухкорпусными: в этом случае есть внутренний грубый прочный корпус и внешний обтекаемый легкий. На атомных подлодках проекта 949А «Антей», к числу которых относился и печально известный «Курск», расстояние между корпусами составляет 3,5 м. Считается, что двухкорпусные лодки более живучи, в то время как однокорпусные при прочих равных имеют меньший вес. У однокорпусных лодок цистерны главного балласта, обеспечивающие всплытие и погружение, находятся внутри прочного корпуса, а у двухкорпусных – внутри легкого внешнего. Каждая отечественная субмарина должна выжить, если любой отсек будет полностью затоплен водой – это одно из главных требований для подлодок.

В целом, наблюдается тенденция к переходу на однокорпусные АПЛ, так как новейшая сталь, из которой выполнены корпуса американских лодок, позволяет выдерживать колоссальные нагрузки на глубине и обеспечивает субмарине высокий уровень живучести. Речь, в частности, идет о высокопрочной стали марки HY-80/100 с пределом текучести 56-84 кгс/мм. Очевидно, в будущем применят еще более совершенные материалы.

Существуют также лодки с корпусом смешанного типа (когда легкий корпус перекрывает основной лишь частично) и многокорпусные (несколько прочных корпусов внутри легкого). К последним относится отечественный подводный ракетный крейсер проекта 941 – самая большая атомная подлодка в мире. Внутри ее легкого корпуса находятся пять прочных корпусов, два из которых являются основными. Для изготовления прочных корпусов использовали титановые сплавы, а для легкого – стальной. Его покрывает нерезонансное противолокационное звукоизолирующее резиновое покрытие, весящее 800 тонн. Одно это покрытие весит больше, чем американская атомная подлодка NR-1. Проект 941 – воистину гигантская субмарина. Длина ее составляет 172, а ширина – 23 м. На борту несут службу 160 человек.

Можно видеть, насколько различаются атомные подлодки и сколь отличным является их «содержание». Теперь рассмотрим более наглядно несколько отечественных ПЛ: лодки проекта 971, 949А и 955. Всё это – мощные и современные субмарины, несущие службу на флоте РФ. Лодки принадлежат к трем разным типам АПЛ, о которых мы говорили выше:

Атомные подлодки делят по назначению:

· РПКСН (Ракетный подводный крейсер стратегического назначения). Будучи элементом ядерной триады, эти субмарины несут на борту баллистические ракеты с ядерными боеголовками. Главные цели таких кораблей – военные базы и города противника. В число РПКСН входит новая российская АПЛ 955 «Борей». В Америке этот тип субмарин называют SSBN (Ship Submarine Ballistic Nuclear): сюда относится самая мощная из таких ПЛ – лодка типа «Огайо». Чтобы вместить на борту весь смертоносный арсенал, РПКСН проектируют с учетом требований большого внутреннего объема. Их длина часто превышает 170 м – это заметно больше длины многоцелевых подлодок.

ПЛАТ (Подводная лодка атомная торпедная). Такие лодки еще называют многоцелевыми. Их предназначение: уничтожение кораблей, других подлодок, тактических целей на земле и сбор разведданных. Они меньше РПКСН и имеют лучшую скорость и подвижность. ПЛАТ могут использовать торпеды или высокоточные крылатые ракеты. К числу таких АПЛ относятся американский «Лос-Анджелес» или советский/российский МПЛАТРК проекта 971 «Щука-Б».

Американский «Сивулф» считается самой совершенной многоцелевой атомной подводной лодкой. Ее главная особенность – высочайший уровень скрытности и смертоносное вооружение на борту. Одна такая субмарина несет до 50 ракет «Гарпун» или «Томагавк». Также имеются торпеды. Из-за большой дороговизны флот США получил только три таких подлодки.

ПЛАРК (Подводная лодка атомная с ракетами крылатыми). Это самая малочисленная группа современных АПЛ. Сюда входят российский 949А «Антей» и некоторые переоборудованные в носители крылатых ракет американские «Огайо». Концепция ПЛАРК перекликается с многоцелевыми АПЛ. Субмарины типа ПЛАРК, правда, крупней – они представляют собой большие плавучие подводные платформы с высокоточным оружием. В советском/российском флоте эти лодки также именуют «убийцами авианосцев».

Внутри подводной лодки

Детально рассмотреть конструкцию всех основных типов АПЛ сложно, но проанализировать схему одной из таких лодок вполне возможно. Ею станет субмарина проекта 949А «Антей», знаковая (во всех смыслах) для отечественного флота. Для повышения живучести создатели продублировали многие важные компоненты этой АПЛ. Такие лодки получили по паре реакторов, турбин и винтов. Выход из строя одного из них, согласно задумке, не должен стать для лодки смертельным. Отсеки субмарины разделяют межотсечные переборки: они рассчитаны на давление в 10 атмосфер и сообщаются люками, которые можно герметизировать, если это необходимо. Не все отечественные атомные субмарины имеют так много отсеков. Многоцелевая АПЛ проекта 971, например, разделена на шесть отсеков, а новый РПКСН проекта 955 – на восемь.

Именно к лодкам проекта 949А относится печально известный «Курск». Эта субмарина погибла в Баренцевом море 12 августа 2000 года. Жертвами катастрофы стали все 118 членов экипажа, находившиеся на ее борту. Выдвигалось много версий происшедшего: самой вероятной из всех является взрыв хранившейся в первом отсеке торпеды калибра 650 мм. Согласно официальной версии, трагедия произошла из-за утечки компонента топлива торпеды, а именно пероксида водорода.

АПЛ проекта 949А имеет весьма совершенную (по меркам 80-х) аппарату, включающую гидроакустическую систему МГК-540 «Скат-3» и множество других систем. Лодка также оснащена автоматизированной, имеющей повышенную точность, увеличенный радиус действия и большой объем обрабатываемой информации навигационным комплексом «Симфония-У». Большая часть информации обо всех этих комплексах держится в тайне.

Отсеки АПЛ проекта 949А «Антей»:

Первый отсек:
Его еще называют носовым или торпедным. Именно здесь расположены торпедные аппараты. Лодка имеет два торпедных аппарата 650-мм и четыре 533-мм, а всего на борту АПЛ находится 28 торпед. Первый отсек состоит из трех палуб. Боевой запас хранится на предназначенных для этого стеллажах, а торпеды подаются в аппарат с помощью специального механизма. Здесь также находятся аккумуляторные батареи, которые в целях безопасности отделены от торпед специальными настилами. В первом отсеке обычно служат пять членов экипажа.

Второй отсек:
Этот отсек на субмаринах проектов 949А и 955 (и не только на них) исполняет роль «мозга лодки». Именно здесь расположен центральный пульт управления, и именно отсюда производится управление субмариной. Здесь находятся пульты гидроакустических систем, регуляторы микроклимата и навигационное спутниковое оборудование. Служат в отсеке 30 членов экипажа. Из него можно попасть в рубку АПЛ, предназначенную для наблюдения за поверхностью моря. Там же находятся выдвижные устройства: перископы, антенны и радары.

Третий отсек:
Третьим является радиоэлектронный отсек. Здесь, в частности, находятся многопрофильные антенны связи и множество других систем. Аппаратура этого отсека позволяет принимать целеуказания, в том числе из космоса. После обработки полученная информация вводится в корабельную боевую информационно-управляющую систему. Добавим, что подводная лодка редко выходит на связь, чтобы не быть демаскированной.

Четвертый отсек:
Данный отсек – жилой. Тут экипаж не только спит, но и проводит свободное время. Имеются сауна, спортзал, душевые и общее помещение для совместного отдыха. В отсеке есть комната, позволяющая снять эмоциональную нагрузку – для этого, например, есть аквариум с рыбками. Кроме этого, в четвертом отсеке расположен камбуз, или, говоря простым языком, кухня АПЛ.

Пятый отсек:
Здесь находится вырабатывающий энергию дизель-генератор. Тут же можно видеть электролизную установку для регенерации воздуха, компрессоры высокого давления, щит берегового питания, запасы дизтоплива и масла.

5-бис:
Это помещение нужно для деконтаминации членов экипажа, которые работали в отсеке с реакторами. Речь идет об удалении радиоактивных веществ с поверхностей и снижении уровня загрязнения радиоактивными веществами. Из-за того, что пятых отсека два, нередко происходит путаница: одни источники утверждают, что на АПЛ десять отсеков, другие говорят о девяти. Даже несмотря на то, что последним отсеком является девятый, всего на АПЛ (с учетом 5-бис) их имеется десять.

Шестой отсек:
Это отсек, можно сказать, находится в самом центре АПЛ. Он имеет особую важность, ведь именно здесь находятся два ядерных реактора ОК-650В мощностью по 190 МВт. Реактор относится к серии ОК-650 – это серия водо-водяных ядерных реакторов на тепловых нейтронах. Роль ядерного топлива исполняет высокообогащенная по 235-у изотопу двуокись урана. Отсек имеет объем 641 м³. Над реактором находятся два коридора, позволяющие попасть в другие части АПЛ.

Седьмой отсек:
Его также называют турбинным. Объем этого отсека составляет 1116 м³. Это помещение предназначено для главного распределительного щита; электростанции; пульта аварийного управления главной энергетической установкой; а также ряда других устройств, обеспечивающих движение подводной лодки.

Восьмой отсек:
Данный отсек очень похож на седьмой, и его тоже называют турбинным. Объем составляет 1072 м³. Здесь можно видеть электростанцию; турбины, которые приводят в движение винты АПЛ; турбогенератор, обеспечивающий лодку электроэнергией, и водоопреснительные установки.

Девятый отсек:
Это чрезвычайно малый отсек-убежище, объемом 542 м³, имеющий аварийный люк. Данный отсек в теории позволит выжить членам экипажа в случае катастрофы. Здесь есть шесть надувных плотов (каждый рассчитан на 20 человек), 120 противогазов и спасательные комплекты для индивидуального всплытия. Кроме этого, в отсеке расположены: гидравлика рулевой системы; компрессор воздуха высокого давления; станция управления электродвигателями; токарный станок; боевой пост резервного управления рулями; душевая и запас продуктов на шесть дней.

Отдельно рассмотрим вооружение АПЛ проекта 949А. Кроме торпед (о которых мы уже говорили) лодка несет 24 крылатые противокорабельные ракеты П-700 «Гранит». Это ракеты дальнего действия, которые могут пролететь по комбинированной траектории до 625 км. Для наведения на цель П-700 имеет активную радиолокационную головку наведения.

Ракеты находятся в специальных контейнерах между легкими и прочными корпусами АПЛ. Их расположение примерно соответствует центральным отсекам лодки: контейнеры с ракетами идут по обе стороны субмарины, по 12 на каждой из сторон. Все они повернуты вперед от вертикали на угол 40-45°. Каждый из таких контейнеров имеет специальную крышку, выдвигающуюся при ракетном запуске.

Крылатые ракеты П-700 «Гранит» – основа арсенала лодки проекта 949А. Между тем реального опыта по применению этих ракет в бою нет, так что о боевой эффективности комплекса судить сложно. Испытания показали, что из-за скорости ракеты (1,5-2,5 М) перехватить ее очень тяжело. Однако не все так однозначно. Над сушей ракета не способна лететь на малой высоте, и поэтому представляет собой легкую мишень для средств противовоздушной обороны противника. На море показатели эффективности выше, но, стоит сказать, что американское авианосное соединение (а именно для борьбы с ними создавалась ракета) имеет отличное прикрытие ПВО.

Подобная компоновка вооружения не характерна для атомных субмарин. На американской лодке «Огайо», например, баллистические или крылатые ракеты располагаются в шахтах, идущих в два продольных ряда за ограждением выдвижных устройств. А вот многоцелевой «Сивулф» запускает крылатые ракеты из торпедных аппаратов. Точно так же запускаются крылатые ракеты с борта отечественной МПЛАТРК проекта 971 «Щука-Б». Конечно, все эти субмарины несут и различные торпеды. Последние используются для поражения подлодок и надводных кораблей.

Как работают атомные подводные лодки

Атомные подводные лодки являются основой флота шести самых развитых стран на Земле. Но как работают эти дорогие и наукоемкие суда, и чем они лучше обычных дизельных лодок?

Исследования в области ядерной двигательной установки морских судов начались в 1940-х годах на заре атомных проектов США и СССР. С тех пор только шесть стран эксплуатировали атомные подводные лодки: Китай, Франция, Индия, Россия, Великобритания и США. Но как работают эти машины, которые в свое время стали основой стратегического флота СССР?

Первое, что нужно сказать — это то, что атомная подводная лодка не является ядерным оружием. На первый взгляд они выглядят как любая другая подводная лодка. Ключевое различие заключается в способе их питания. В первые дни атомных исследований ученые быстро поняли, что огромное количество энергии, выделяемой при расщеплении атома, может быть использовано для выработки электроэнергии. Ядерные реакторы на электростанциях уже 70 лет обеспечивают энергией дома и промышленность по всему миру. Аналогичным образом, каждая атомная подводная лодка получает энергию от своего собственного бортового ядерного реактора.

В основе каждого атома лежит ядро, состоящее из протонов и нейтронов. Некоторые тяжелые ядра очень восприимчивы к процессу ядерного деления, в результате которого они расщепляются на два более легких ядра с общей массой меньше исходного. Оставшаяся часть преобразуется в энергию. Количество выделяемой энергии огромно — оно способно питать города.

Реакторы на атомной подводной лодке обычно заправляются ураном. Природный уран, добываемый из земли, состоит в основном из урана-238, смешанного с небольшими количествами (0,7%) изотопа урана-235. Для работы реактора урановое топливо должно быть обогащено, чтобы содержать желаемую долю урана-235. Для подводных лодок это число обычно составляет около 50%.

Внутри реактора уран-235 бомбардируется нейтронами, в результате чего некоторые ядра подвергаются ядерному делению. В свою очередь, высвобождает больше нейтронов, и процесс продолжается с удвоенной скоростью — это называется цепной реакцией. Энергия выделяется в виде тепла, которое может быть использовано для привода турбин, вырабатывающих электроэнергию для подводной лодки.

Одним из основных преимуществ атомных подводных лодок является то, что они не требуют дозаправки. Когда они вступают в строй, то уранового топлива в них хватит более чем на 30 лет. Высокая эффективность ядерной энергетии также позволяет этим подводным лодкам работать на высокой мощности в течение более длительных периодов, чем обычные дизель-электрические суда.

Каждая может уничтожить страну. Как устроены атомные подводные лодки

В закладки

Наиболее интересной темой для человечества уже давно стал космос. Но в мире существуют не менее удивительные технические достижения, которые в какой-то степени являются звездолётами из научной фантастики — но для других стихий.

Взять, например, атомные подводные лодки: эти плавучие реакторы достигают океанского дна, плавают быстрее надводных кораблей и способны месяцами оставаться на глубине.

У них свой космос. Как получилось этого достичь, и где здесь связь с колонизацией других планет?

Принципиальное устройство подводной лодки

Любой подводный аппарат действительно очень похож на звездолёт: плотная среда, склонная к турбулентности при малейшем возмущении, заставляет разработчиков применять сложные формы для оптимизации движения.

Классическая подводная лодка с дизельным или дизель-электрическим агрегатом заимствует многое от надводных кораблей современного типа: есть палуба и остеклённая рубка и даже ватерлиния, разделяющая корпус на 2 части: надводную и подводную.

Такая лодка большую часть времени — при долгих морских переходах, «на марше», — находится в надводном положении; под водой проходит только скрытное выполнение задачи.

Рубка когда-то использовалась по назначению

Кроме внешнего («легкого») корпуса для формирования обводов, подводная лодка имеет внутренний («прочный») корпус, который и выдерживает возрастающее с глубиной забортное давление воды.

Для движения дизельных лодок под водой придумали шноркель — трубу, которая позволяет двигателю забирать воздух, необходимый для его работы, над поверхностью воды.

Палуба сохранилась и на современных атомных подводных лодках

Она позволяет увеличить продолжительность подводного хода, но для его реализации требуется достаточно низкая скорость, отсутствие волнения и небольшая глубина погружения.

Для больших глубин используются аккумуляторы, заряжающиеся от дизельного движителя во время его работы.

Проблемы и ограничения эксплуатации дизельных субмарин

Внешний вид и разрез современной дизель-электрической ПЛ проекта 677 «Лада»

Такая конструкция ограничивает возможности дизельных лодок: снижает скорость, время автономной работы. Кроме того, корпус дизельных лодок не позволяет достигать скоростей свыше 50 км/ч.

Аналогично, принципиальная конструкция ограничивает рост габаритов лодки и её грузоподъемность, защиту. А косвенно — и глубину погружения.

Сегодня дизельные субмарины работают только в прибрежной зоне с малым удалением от берега, хотя ещё во времена Второй Мировой войны он бороздили океаны.

Атомный реактор принципиально изменил эксплуатацию подводных судов из-за огромной мощности и буквально неограниченного запаса энергоносителя, что привело к гонке подводного вооружения и появлению двух школ кораблестроения.

Американская и советская школа кораблестроения

Первая атомная подводная лодка Советского Союза «Ленинский Комсомол»

Появление реактора на борту подводной лодки поставило перед разработчиками 3 задачи: увязать возможности реактора с возможностями лодки, обезопасить экипаж и придумать новые способы применения.

Уже первая атомная подводная лодка СССР К-3 «Ленинский комсомол» получила сигарообразный корпус с минимальной верхней палубой и обтекаемую рубку, напоминающую плавник морского животного.

Корпус американского «Наутилуса» похож на дизельных предшественников: заокеанские коллеги изменили внешнюю конструкцию немного позже, использовав наработки эксплуатации первого подводного атомохода.

На этом фоне появилось четкое разделение путей развития АПЛ: американский и советский.

Первая атомная подводная лодка США USS Nautilus

К моменту запуска «Наутилуса» у инженеров США был готов атомный реактор, поэтому они создавали лодку вокруг реактора. Доказанная надежность позволила использовать одну основную силовую установку, дополненную дизельными агрегатами.

Агрегаты заводов Советского Союза создавались в спешке, поэтому К-3 строилась с дублированием силовой установки. Одновременное проектирование агрегатов и самого судна позволило «элегантнее» разместить экипаж и оборудование.

В дальнейшем это привело к принципиальному отличию: у атомных субмарин США всегда один реактор. Российские и советские строились как с одним, так и с двумя реакторами — в зависимости от размеров судна и его назначения.

Как подразделяются и какие задачи выполняют современные АПЛ

Подводные лодки проекта 941 «Акула» рассматривались в роли подводных транспортов

Традиционно среди атомных субмарин выделяют 3 класса и общую категорию специальных кораблей:

1. Многоцелевые лодки (торпедные) — предназначены для уничтожения кораблей и подлодок противника.

2. Лодки с крылатыми ракетами — российские «заточены» для уничтожения авианосцев, американские — для стратегических и тактических неядерных ударов по наземным целям.

3. Стратегические ракетоносцы — предназначены для скрытного автономного плавания с возможностью нанесения ядерного удара, являются силами сдерживания.

4. Специальные суда — спроектированные с нуля либо переоборудованные из боевых судна для выполнения задач исследования морского дна, картографии, задач РЭБ/связи/разведки, прокладывания подводных коммуникаций.

Ракетный подводный крейсер стратегического назначения проекта 667БДР «Кальмар»

Развитие флота во многом заставило объединить первые под названием «многоцелевые АПЛ» благодаря унификации вооружения. Отдельные огромные скоростные «потайные суда» с большой глубиной погружения ещё сохраняются в строю.

Эволюция подводных лодок с атомным реактором

Подводная лодка проекта «Лира»

Развитие атомных субмарин подарило человечеству 5 условных поколений, связанных общими конструктивными чертами и логикой применения:

1. Первое поколение стало родоначальником атомных субмарин, но было достаточно многочисленно и долго стояло на вооружении. Основной общей чертой стала наследуемость с дизель-электрическими предшественниками.

Лодки носили скорее экспериментальный характер, часто предназначались для «боевой отработки» конструкторских идей.

2. Второе поколение стало прямым развитием предыдущего с минимальными изменениями и начинает свой отсчёт в 1967 году.

АПЛ поздней постройки получили «рыбообразную» геометрию корпуса (проект 705 «Лира» в СССР) и комплексные автоматизированные систем управления («Аккорд» на той же лодке), ставшим первым прообразом современного центра управлению сложных систем в виде единого пульта.

Атомная подводная лодка проекта 661 «Анчар»

Серьезной заявкой для АПЛ СССР стал родоначальник «охотников за авианосцами» К-162/222 «Золотая рыбка» проекта 661 «Анчар» с полностью титановым корпусом. Субмарина достигла до сих пор не побитый рекорд скорости в 44,74 узлов (80,4 км/ч).

3. Третье поколение появилось в начале восьмидесятых и характеризуется прежде всего существенно возросшим водоизмещением, повышением автономности, улучшением жизнеобитания команды, а так же унификацию субмарин и их классов.

Американские лодки типа «Огайо» и «Лос-Анджелес» получили реакторы, работающие без перезарядки до 11 лет и не требующие серьезного ремонта в течении всего жизненного цикла — до 30 лет.

Наиболее богатый период кораблестроения: большинство из лодок ещё в строю. Многие из них уникальны, например печально известный рекордсмен проекта 685 «Плавник» К-278 «Комсомолец» с двумя титановыми корпусами и глубиной погружения до 1000 метров.

Ракетонесущий крейсер «Огайо» ВМС США

4. Четвертое поколение на данный момент является наиболее современным, начиная свою историю в начале девяностых. В США представлено только многоцелевыми типами.

Эти аппараты объединяет применение водометных движителей («Сивулф», проект 955), звукопоглощающие покрытия нового типа, новые материалы (композит), реакторы длительного срока службы.

После ряда катастроф подводных лодок предыдущего поколения, проекты получили собственные автономные спасательные капсулы и полностью изолированный реактор.

Возросло и было унифицировано вооружение: так, американские лодки научились хранить до 50 крылатых ракет основных используемых ВМС США типов.

5. Перспективное пятое поколение существует только на бумаге, однако предполагается, что будет включать в себя преимущественно многоцелевые субмарины.

Основным изменением станет атомный реактор с запасом энергии на весь жизненный цикл подводной лодки (в США внедряется в лодках четвертого поколения), полностью композитный корпус, а так же унифицированное вооружение.

Одни и те же пусковые установки будут использовать как баллистические, так и крылатые тактические ракеты, а так же иное неядерное вооружение для выполнения широкого спектра задач.

Общее устройство современной АПЛ

Ракетонесущий атомный подводный крейсер проекта 941 «Акула» в разрезе

Среднестатистическую подводную лодку, бороздящую Мировой океан прямо сейчас, можно описать единой концептуальной схемой. Отдельные агрегаты и линии могут меняться, но сама идея остаётся неизменной с семидесятых годов.

Большинство российских субмарин используют два корпуса (отдельные капсулы в общем) – внутренний из мягкого и прочного титана и внешний из маломагнитной стали. Американские используют один многослойный корпус, разделенный переборками. Как и 50 лет назад.

Между корпусами (у АПЛ США – в общем объеме) расположены ёмкости для воды. При их заполнении лодка опускается, откачка поднимает судно на поверхность. Цистерны можно заполнять одновременно или по-очереди.

Кроме основных, есть так называемые дифферентные цистерны: их заполняют для выравнивания лодки после загрузки и при движении груза. Эта система работает все время, даже под водой при горизонтальном движении.

Многоцелевая АПЛ класса «Вирджиния» ВМС США

Существуют также лодки с корпусом смешанного типа (когда легкий корпус перекрывает основной лишь частично) и многокорпусные (несколько прочных корпусов внутри легкого).

Колоссальные АПЛ проекта 941 «Акула», созданные по принципу катамарана, несут внутри легкого корпуса находятся пять прочных корпусов, два из которых являются основными. Для изготовления прочных корпусов использовали титановые сплавы, а для легкого — стальной.

Переборки между отсеками рассчитаны на давление в 10 атмосфер и сообщаются люками, которые можно герметизировать, если это необходимо. Не все отечественные атомные субмарины имеют так много отсеков.

Для справки: многоцелевая АПЛ проекта 971, например, разделена на шесть отсеков, а новый ракетоносец проекта 955 — на восемь.

Отсеки атомной субмарины и их назначение

Многоцелевая атомная подводная лодка проекта 941 в разрезе

Традиционная компоновка включает от 5 до 8 отсеков (дублируются на лодках проекта 941) со своим назначением и определенной конфигурацией, вплоть до использованных материалов.

1. Первый отсек несет торпедные аппараты и сами торпеды на нескольких палубах, поэтому в зависимости от типа и степени автоматизации лодки может быть необитаем и находиться сразу за легким корпусом.

2. Второй отсек чаще всего используется для размещения радиооборудования: здесь находится центральный пульт управления, пульты гидроакустических систем, регуляторы микроклимата и навигационное спутниковое оборудование.

Именно на втором отсеке размещается рубка, используемая для размещения антенн, перископов. Её основная цель — наблюдение из подводного положения.

3. Третий отсек на современных российских подводных лодках проектов 949А и 955 используется в качестве радиосвязного. Многие ранние типы совмещают его с центральным отсеком управления.

4. Четвертый отсек (он же третий на ряде лодок 3-4 поколений) является жилым: тут размещены каюты экипажа, помещения отдыха, камбуз. В нём проводит время основная часть экипажа, не задействованная в работе на данный момент.

Советские и российские АПЛ между этим и последующим отсеком несет дополнительный отсеки для деконтаминации членов экипажа: очистке одежды членов команды, которые работали в отсеке с реакторами.

Ракетные шахты многоцелевых подводных лодок

5. Пятый (шестой на российских АПЛ) отсеки размещают силовую установку. В зависимости от типа реактора, дизель-генераторы могут находится с ним в одном помещении или в раздельной.

На субмаринах пятого поколения, а так же на американских АПЛ «Сивулф» используется герметичная капсула реактора, которая может полностью изолироваться от остальной лодки.

Самые современные субмарины имеют 7 и 8 отсек, где размещается центр управления реактором и турбинная установка с аккумуляторами. Такая компоновка позволяет исключить контакт с реактором.

Так же в последних отсеках может располагаться автономная капсула для спасения экипажа, созданная по типу спускаемого космического аппарата.

Силовая установка атомной подводной лодки: реактор, турбина и электродвигатель

Базовый принцип работы атомного реактора

Главный агрегат, отличающий атомную от дизельной лодку — реактор. В зависимости от его типа, может варьироваться тип привода.

В типичном двигателе с ядерным реактором охлажденная вода под давлением попадает внутрь корпуса реактора, содержащего ядерное топливо. Нагретая вода выходит из реактора, превращается в пар и вращает лопасти турбины.

Вал турбины подключается к валу электродвигателя через редуктор для более эффективного преобразования энергии в электрическую.

В свою очередь, вал электродвигателя при помощи механизма сцепления соединяется с гребным валом. Одновременно с этим часть электроэнергии запасается в бортовых аккумуляторах.

Рабочий отсек АПЛ

Переход энергии молекул пара в кинетическую энергию лопаток приводит к конденсации пара обратно в воду, которая вновь поступает в реактор.

На этом фоне интересно смотрится количество аварий АПЛ. Всего за историю атомного флота затонуло 8 субмарин: 4 советских, 2 российских, 2 американских. Только одна, USS Thresher (SSN-593) — из-за повреждения корпуса.

Печально известный «Курск» проекта 949А «Антей» стал наиболее известной катастрофой российского флота и едва ли не единственной аварией из-за вооружения. Прочие затонули из-за прямых или косвенных проблем с двигательной установкой.

Вооружение подводных лодок: ядерное и неядерное

Подводный запуск крылатой ракеты «Томагавк»

Первоначально атомные подводные лодки проектировались в качестве носителей стратегического ядерного вооружения: АПЛ должны были незаметно прорвать оборону вероятного противника и нанести неожиданный удар.

Баллистические ракеты АПЛ первого поколения несли моноблочную часть и не отличались большой дальностью и требовали надводный запуск на относительно спокойной воде (при отсутствии бокового ветра).

Лодки США несли по 16 носителей «Поларис» модификаций А1, А2, А3, «Посейдон» С3, «Трайдент 1» С4 с дальностью от 2200 км у А1 до 7400 км у С4. АПЛ Советского Союза несли по 3 ракеты Р-13, впоследствии замененными Р-21 с дальностью всего 650 км и 1420 км.

Пусковые установки баллистических ракет

Второе поколение АПЛ получило ракеты с разделяющейся головной частью (с 3 или с 7 блоками) количеством от 8 до 16 как в СССР, так и в США. Ранние советские ракеты этого поколения Р-29 получили дальность стрельбы 7800 км, более поздние экземпляры Р-29Р — 9000 км/6500 км (моноблок/разделяемая боеголовка).

Третье и четвертое поколение получило от 16 (проект 955) до 24 баллистических ракет (проект 941 «Акула», «Огайо») Р-29РМУ2 «Синева», Р-30 «Булава-30», UGM-133A «Трайдент II» с дальностью до 9-11 тыс. км.

Кроме баллистических ракет, ракетоносцы несут 4-6 торпедных аппаратов калибра 533 или 650 мм для самообороны и запуска специализированных средств: акустических буёв, мин, спецсредств.

Схема подводного запуска баллистической ракеты с подводной лодки типа «Огайо»

Неядерное (условно, многие управляемые боеприпасы имеют или имели разработанную ядерную боеголовку) вооружение атомных лодок с ранних этапов было представлено как торпедами средних и больших калибров, так и крылатыми ракетами.

«Аметист» и «Малахит» в шахтах стали первым оружием, запускаемым из-под воды. Сегодня их заменяют «Гарпун», «Томагавк» («Сифвулф») и «Калибр», «Оникс», «Циркон» (российские лодки проекта 855 «Ясень»).

Интересно: знаменитые российские низколетящие гиперзвуковые ракеты создавались именно для подводных лодок и сначала предназначались для уничтожения кораблей.

Запуск баллистической ракеты UGM-133 Trident-II

Начиная с четвертого поколения АПЛ-охотников оснастили универсальными пусковыми устройствами с барабанными «магазинами» для запуска торпед, крылатых ракет, а так же ракет класса «поверхность-поверхность».

Им на смену приходят унифицированные варианты для упрощенного запуска из торпедных аппаратов: двигатель ракеты при таком запуске включается далеко от АПЛ, а первая стадия запуска происходит как у торпеды, сжатым воздухом.

Эксплуатация атомных подводных лодок

Сухой док для обслуживания АПЛ типа «Огайо»

Появление атомных подводных заставило пересмотреть применение и ремонт подобных типов судов: их подводная часть имеет неподходящие для обычных портов габариты, а реакторы опасны.

Учитывая, что большая часть задач связана с длительным скрытным применением у берегов вероятного противника, поход так же должен начинаться в потайном месте — иначе лодки можно будет отслеживать с начала пути.

Аналогичные рассуждения, необходимость защиты АПЛ от вероятного удара противника, необходимость защиты окружения от возможных проблем с реакторами/вооружением привели к появлению уникальных закрытых баз размером с мегаполис.

Схема подземной базы атомных подводных лодок в Балаклавской бухте

Первая появилась в Балаклавской бухте, заняв собой колоссальную площадь отдельными помещениями, связанными туннелями и каналами: ракеты отдельно, боеголовки отдельно, лодки отдельно.

Ремонт — так же в спецзонах, так как 1-3 поколению лодок требовалась не только замена топлива, но и замена активной зоны реактора. Аналогичные комплексы были созданы уже над водой для каждого океанского флота: в Северодвинске, в Заполярье, в бухте Чажма.

АПЛ США повезло больше: военно-морская база Кингс-Бей вместила всю необходимую инфраструктуру, включая учебные центры и заводы по модернизации в одном месте с погодными условиями, исключающими проблемы во время ремонтных или погрузочных работ.

Российская база подводных лодок

Специализированные базы используются только для длительных остановок АПЛ, ремонта и погрузки ядерных материалов. Все остальное время атомные субмарины снабжаются с плавучих причалов (СССР), судов снабжения (Россия и США), оставаясь почти все время в открытом море.

Современные многоцелевые лодки часто используют обычные военно-морские порты для короткого базирования, уходя на специальные базы только при необходимости — вероятность радиоактивного загрязнения среды при их эксплуатации низкая.

От чего зависит автономность АПЛ?

Атомные подводные лодки и суда сопровождения

Появление ядерного реактора и увеличение объема корпуса подводных лодок после появления атомного реактора на борту позволили кратно в сравнении с дизельными субмаринами увеличить полезную нагрузку.

Вместе с тем — и длительность автономного хода. Считается, что продолжительность автономного похода, как называется одиночное плавание АПЛ, может достигать полугода: примерно столько занимает задача патрулирования берегов вероятного противника.

Причем многие из современных АПЛ до половины этого времени способны находиться под водой. И весь срок не пополнять запасы ни с берега, ни с судов поддержки.

Тем не менее, средний срок похода подводного флота всех государств составляет около 2-3 месяцев.

В зоне отдыха АПЛ проекта 941

Из них не менее четверти времени проходит в надводном состоянии, и не менее половины — в прямой близости с кораблями огневой поддержки и судами снабжения, которые объединяются с АПЛ в единую боевую (патрульную/учебную) группу.

Срок похода ограничивается исходя из опыта эксплуатации, на котором основан запас питания, фильтров для получения пресной воды и чистого воздуха.

Дело в том, что основной сдерживающий фактор длительных автономных походов АПЛ — психологический. Человеку слишком тяжело долгое время находится в замкнутом пространстве узким коллективом.

Кроме того, плавание атомной субмарины требует постоянного контроля и множество типовых работ, расслабляться некогда. В противном случае существовали бы суда, годами находящиеся под водой.

Что ждёт атомные подводные лодки в будущем?

Атомная исследовательская субмарина «Лошарик»

Самые современные российские подводные лодки проекта «Хаски» ещё только проектируются, но уже сейчас понятно, что они наследуют многие из идей, реализованных в судах четвертого поколения, эксплуатирующихся США:

• модульный реактор, выполненный в отдельном отсеке, не требующим обслуживания;
• ёмкость топливных элементов на 20-30 лет, то есть на всю эксплуатацию;
• автономную спасательную капсулу для всех членов экипажа.

Вероятно, организация пространства таких лодок будет создаваться с оглядкой на проект «Лошарик»: уникальную АПЛ для исследования океанского дна, чей корпус состоит из отдельных шарообразных модулей, из-за чего навевает ассоциации с одноименным советским фильмом.

Отсек АПЛ проекта 941 «Акула»

Уже сегодня понятно, что дублирование реакторных систем останется, а основным движителем станет водомёт, управляемый вторичным электрическим двигателем во время основной работы, и напрямую реакторной турбиной — на скоростном марше.

Стоит ожидать и полностью автоматизированных систем управления, которые позволят сконцентрировать экипаж в одном наиболее защищенном модуле без необходимости постоянных переходов в рабочие отсеки.

Как будет выглядеть такая атомная подводная лодка? Увидим. Но у неё будет очень много общего с космическими кораблями, которые полетят спустя какое-то время.

P.S. Мировой Океан — не менее опасный мир, чем космос. И только атомные подводные лодки приближают нас к грядущим открытиям.

В закладки

Николай Маслов

Не инженер, радиофизик и музыкант. Рассказываю о технике простым языком.

�� Читайте также . Всё по теме

5 отличных фильмов 2023 года. Потрясающий русский блокбастер и другие шедевры

Мальдивы за год вышли на второе место по экспорту процессоров и полупроводников в Россию. Как так

Как передать фото и файлы с Android-смартфона на MacBook с macOS Ventura без посторонних приложений

Не ошибитесь! Как правильно выбрать телевизор по матрице QLED, OLED или AMOLED

Нашёл лучшее приложение для меломана. ВСЕ радиостанции мира у вас в кармане

Посмотрел «Баба Яга спасает мир». Это главный кринж года

Это что, лучший беспроводной пылесос за свои деньги? Обзор Dreame R10 Pro, который уже в России

Посмотрел весь 3 сезон «Ведьмака». Надежда умирает последней

�� Комментарии 38

Хороший материал, спасибо !

Для тех, кому интересно что творится внутри (с военно-морским юмором) рекомендую цикл рассказов “Акулы из стали” )))

Неплохая, подробная, интересная статья. Вот только поправьте написание «а также», несколько раз в статье повторяется раздельно написанное (что во всех этих случаях неверно). Немного бесит. Хотя в других статьях у вас на сайте ошибок обычно ещё больше.

Для понимания масштабов: размеры самой большой АПЛ Акула – 172 х 23 х 26 метров. Почти два футбольных поля в длину, половина футбольного поля в ширину и в высоту!

@_OSha_ , посмотри на числа и прочти свой пост еще раз ))) Математик )))

@Anton Zubkov , половина футбольного поля в поперечном размере. Так понятнее? )))

@_OSha_ , обходил на катере Акулу вблизи. Гигантская лодка, очень впечатляет.
Памятник погибшей высокоразвитой цивилизации. Хорошо что не все утилизировали в своё время.

Спасибо за интересную статью.

Сколько же сил и ресурсов надо тратить только ради того, чтобы одни люди не захотели уничтожать других людей.
Спасибо инженерам за мир во всем мире.

@enotov , ты хотел сказать сколько сил и энергии чтоб уничтожить других людей? Кремль все деньги туда вбухал и разворовал страну, чтоб защитить себя от приговора. Думаешь ты или я нужны кремлю? А запад вообще держится в стороне. Кому дался сраный обосанный Иван? США точно не полезла бы в эту российскую клоаку, чтоб тратить свои деньги на восстановление страны которая им не упала. Они и так хозяева мира. Нету страны которая может им противостоять. И путин хоть и воняет по ТВ, но в Реале даже пукнуть в сторону Америки не посмеет. Этого клопа прихлопнут очень быстро

@king_of_monkeys , ник оправдываешь?

@king_of_monkeys , Ты им нахрен не нужен. Западу всегда были нужны природные ресурсы и территория России. Совок уже развален. Далее дело за Россией. Если еще молод, то есть все шансы узреть как это будет.

@pzdc , Ты тугой? Я и писал что западу я не нужен. Ресурсы ты и так и так не получаешь. Зато под американским флагом государство делилось бы с тобой в отличии от бункерных которые все себе тащат и на свои хотелки. Оглянись, ты живешь в нищенской стране третьего мира которая может только воевать с мелкими странами. Ты живешь в стране где у твоих детей не будет будущего потому что Володя бункерный все утащил и утащит со своими друзьями. И да, во всем виноват Запад

@king_of_monkeys , а таблеточек попить )? Говорят помогает…

Подкрутим резкость.
Дизель-электрические ПЛ работают не только в прибрежной зоне. Кроме того, уже много лет служат ПЛ с комбинацией дизеля, батарей и воздухонезависимой двигательной установки. Первыми тут были шведы с ПЛ типа «Готланд» с двигателем Стирлинга (в строю с 1996 г) Японцы на ПЛ Soryu также используют двигатели Стирлинга (в строю с 2009 г) а немцы с ВНЕЭУ на топливных элементах (немецкий проект 212А, лодки в строю с 2005 года, также ПЛ этого типа в строю у Италии и Греции)
ВНЭУ позволяет находится под водой до двух недель по сравнению с несколькими днями классической дизель-электрической ПЛ. А на низких скоростях при использовании ВНЭУ шумность таких лодок чрезвычайно низка. В марте 2020 года японцы на 11-й в серии лодки «Сорю»впервые в мире вместо двигателей Стирлинга установили литий-ионные аккумуляторы. К слову в отечественном ВМФ до сих пор нет ПЛ с ВНЭУ.
Первая в мире АПЛ это американская Наутилус. В статье это прозвучало неявно. Советская АПЛ была только третья в мире (после американской же Сивулф)
Эволюция АПЛ по поколениям также стоит поправить. «Рыбообразная геометрия» или добавим «альбакоровский корпус» появился на АПЛ не в 67 г. а в 59-м со вступлением в строй головной USS Skipjack (SSN-585) и головной РПКСН USS George Washington (SSBN-598) с 16 БРПЛ «Поларис». эти РПКСН стали образцом по которому стали строится все лодки такого назначения в мире.
Фото иллюстрирующее запуск БРПЛ «Булава» на самом деле является изображением старта КР «Томагавк»

Очень интересно. Спасибо за статью.

Первой БРПЛ с разделяющейся ГЧ была «Polaris-A3» (три боеголовки рассеивающего типа, без индивидуального наведения, наводился либо один блок или наведение по центру группы БЧ)
Самой «вооруженной» лодкой была и есть американская «Огайо» с 24 ракетными шахтами для БРПЛ (сейчас они несут Трайдент-2, самые надежные в мире БРПЛ) в Союзе в «ответ» появились титанические лодки пр.941 с 20-ракетными шахтами под монструозные твердотопливные Р-39. В СССР захотели тоже твердотопливную БРПЛ в пику американской «Трайдент-1», но она вышла почти в Три раза тяжелей чем американская (90 тонн против 32 тонны у Трайдент-1) и поэтому пришлось ограничиться 20-ю шахтами, но и с таким количеством ракет лодка получилась просто гигантской. Пришлось и всю инфраструктуру делать с нуля включая краны для погрузки ракет. Лодок пр.941 построили шесть штук, три уже утилизировали, одна использовалась для испытания ракет «Булава», судьба двух под вопросом.

Ладно, реклама сработала. Пожалуй куплю одну.

@Ярослав , А за обслуживание платить, ракеты эти менять, а экипаж? Одни расходы.

@Ярослав , Ярослав, если не сложно, чирканите потом мне в личку какие сложности возникли оформлением и поиском паковочного места ) Тоже семьёй присматриваем, но пока многовато вопросов с обслуживаем )

патология на iphones.ru…

раздел «эксплуатация ПЛ» написан весьма наивно:
1. в Балаклаве никогда не было и не будет атомоходов. международные документы не позволяют, да и здравый смысл… подобные штольни начинали строится на Севере, но гибель союза не позволила закончить проекты…
2. большую часть своей жизни лодки стоят у пирса в базе или на ремонте. нет возможности её постоянно гонять, как самолёт, нужно ещё обслуживать… при этом стратеги могут прямо от пирса отстреляться ракетами.

« Аметист» и «Малахит» в шахтах стали первым оружием, запускаемым из-под воды. Сегодня их заменяют «Гарпун», «Томагавк» («Сифвулф») и «Калибр», «Оникс», «Циркон» (российские лодки проекта 855 «Ясень»)

– нет, первой стала БРПЛ «Поларис А-1» первый подводный старт 20 июля 1960 с глубины 20 метров (с борта РПКСН «Джордж Вашингтон»
«Аметист» это ПКР (противокорабельная ракета) принята на вооружение в 1968 году.
ПКР «Гарпун» состоит на вооружении аж с 1977 г. (Версия с подводным стартом с 81 г) КР Томагавк с 83 года. Ничего они сейчас не заменяют) а продолжают модернизироваться (ПКР Гарпун и вовсе доживает последние годы на вооружении в сша)

Отечественный «Циркон» на данный момент испытывается.ТТХ неизвестны (если не принимать внимание пропаганду)
Некие «Знаменитые гиперзвуковые» на данный момент на вооружении не состоят. Сверхзвуковые используется уже давно. Между этими ракетами есть огромная разница.

«Начиная с четвертого поколения АПЛ-охотников оснастили универсальными пусковыми устройствами с барабанными «магазинами» для запуска торпед, крылатых ракет, а так же ракет класса «поверхность-поверхность».
Им на смену приходят унифицированные варианты для упрощенного запуска из торпедных аппаратов: двигатель ракеты при таком запуске включается далеко от АПЛ, а первая стадия запуска происходит как у торпеды, сжатым воздухом»

– для пуска торпед используются торпедные аппараты. Последние также могут применяться для пуска ракет. Некие «универсальные пусковые устройства» а иначе вертикальные шахты (как на ПЛ типа Лос-Анджелес, Вирджиния) используются для КР Томагавк. То есть на подводных лодках имеются и торпедные аппараты (в носовой части) так и шахты для пуска КР, эти шахты не предназначены для пуска торпед.
На отечественных лодках использовались и используются пусковые (расположенные побортно под углом) для тяжелых ПКР (как на печально известном «Курск» Лодки пр. 949 ) а на лодках пр 885 «Ясень» (головная должна быть сдана в 20 году) применяется комбинация классических 533-мм торпедных аппаратов и 8—10 вертикальных шахт для КР

«Интересно: знаменитые российские низколетящие гиперзвуковые ракеты создавались именно для подводных лодок и сначала предназначались для уничтожения кораблей»

Ещё раз. На вооружении состояли и состоят Сверхзвуковые ПКР, никаких Гиперзвуковых нет на вооружении. Циркон с неясными ТТХ ещё проходит испытания.

Что такое ядерная подводная лодка

Мобильная версия энциклопедии:

Глава 8 АТОМНЫЙ ФЛОТ

Человеку требуется энергия во всех ее видах и проявлениях: как говорится, банально, но факт. Одним из источников ее получения являются ядра урана, вступающие в цепную реакцию деления. Аппарат, в котором происходит этот процесс, ядерный реактор, на самом примитивном уровне можно рассматривать как «машинку» для получения энергии.

Атомные станции вырабатывают энергию в виде электрического тока и тепла, но как насчет других вариантов, – возможны ли они? Да, возможны. Более того, один из них давно реализован и активно используется на протяжении шести последних десятилетий: речь идет о так называемых транспортных ядерных энергетических установках. Назначение транспортных установок ясно вытекает из их названия – преобразовать энергию ядерного топлива в механическую энергию, то есть в движение.

Разумеется, не каждый объект целесообразно «двигать» с помощью ядерного реактора – по той причине, что любой урановый котел сам по себе является довольно крупным модулем, не говоря уже о дополнительном оборудовании. Поэтому возможный круг применения транспортных ядерных установок довольно узок. И если исключить космическую промышленность, то, по сути, остается только одна сфера, где они могут себя проявить – флот.

В свое время существовали смелые проекты автомобиля, самолета, поезда с ядерным двигателем, но детальная проработка этих идей однозначно продемонстрировала их неадекватность.

История современного кораблестроения наглядно показала: реакторы, поставленные на военные корабли и гражданские суда, стали неплохой, а кое в чем и единственно возможной альтернативой традиционным дизельным двигателям. Вообще, в применении атомной энергии на море вновь можно выделить два направления: военное и мирное. Развитие военной ветви привело к появлению важнейшего элемента российских вооруженных сил и предмета нашей национальной гордости – атомного подводного флота. Ну а мирное направление подразумевает не что иное, как создание атомных ледоколов – уникальных судов, которыми не обладает ни одна морская держава, кроме России.

АТОМНЫЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ Зачем кораблю ядерный двигатель?

Зачем кораблю ядерный двигатель?

Первая советская подводная лодка с ядерным реактором отправилась в поход на год раньше первого атомного ледокола; поэтому кажется логичным начать разговор именно с атомных субмарин. Кроме того, даже не принимая во внимание хронологию, следует признать: подводный флот, обеспечивающий стратегическую безопасность нашей страны, намного важнее. Почему? Этот вопрос, пожалуй, заслуживает более подробного обсуждения.

Подводные лодки появились в составе российского военно-морского флота в начале ХХ века. Однако поначалу отношение к этим кораблям, воплощавшим собой «инновационную» по тем временам технологию, было довольно критическим: полезность подводных лодок подвергалась сомнениям, и упор в кораблестроении делался, прежде всего, на надводные линейные корабли. Однако после того, как всего одна немецкая субмарина потопила в начале Первой Мировой войны три британских тяжелых крейсера, даже самые предвзятые консерваторы были вынуждены изменить свое мнение. Немцы впервые продемонстрировали истинную силу подлодок, и они же долгое время удерживали пальму «подводного» первенства. Если до конца Первой мировой войны Германия построила 344 подводные лодки, то к завершению Второй число спущенных на воду немецких субмарин перевалило за тысячу. Немецкие подводники побили все рекорды по количеству потопленных судов.

Крупнейшие мировые конфликты показали, какой грозной силой является подводный флот: в Первой мировой войне на 217 транспортов, потопленных надводными кораблями, приходится 6 тысяч, пущенных на дно военными субмаринами. Во время Второй мировой войны это соотношение не сильно изменилось – 336 судов против 5 тысяч, уничтоженных торпедами подлодок.

Разумеется, после победы СССР в Великой Отечественной войне немцам пришлось надолго забыть о собственных военно-морских силах, – как надводных, так и подводных. Однако и советским кораблям здорово досталось: на Севере, в Балтийском и Черном морях подводный флот нашей страны понес большие потери. Поэтому неудивительно, что в новом, послевоенном мире лидерство в подводном кораблестроении захватили американцы. Мало того, что США стали обладателями сильнейшего подводного флота, – в 1955 году они произвели настоящую революцию, выпустив в океан первую атомную подводную лодку «Наутилус» (SSN-571).

Надо ли объяснять, насколько повышается боевой потенциал субмарины, получившей в качестве движителя ядерный реактор? Преимущество любой ядерной энергетической установки перед системой, которая работает на традиционном топливе, заключается в длительном сроке эксплуатации и относительно небольшом количестве расходуемого уранового горючего. Автономность плавания атомного корабля многократно повышается, а радиус действия измеряется десятками тысяч морских миль. Такая подлодка способна достичь любой точки Мирового океана, не всплывая на поверхность, выполнить боевую задачу и вернуться на базу без дозаправки (впрочем, применять классический термин «дозаправка» по отношению к реакторам не совсем корректно).

А если загрузить на лодку с ядерным реактором ядерные же боеприпасы? Эту мысль об «объединении брэндов» нашли весьма интересной. Впрочем, сказать так – означает сильно преуменьшить важность подобного решения. Реализация идеи о «дружбе» атомной подлодки и ядерного оружия полностью поломала доселе существующие концепции ведения войн, – а иначе и быть не могло в условиях, когда Мировой океан превращался, по сути, в единую огромную площадку для запуска ракет с ядерными зарядами. При таких вводных данных значимость подводного флота возрастала неизмеримо: одно дело потопить судно противника, совсем другое – уничтожить мегаполис или даже маленькую страну.

Отечественный атомный флот: с чего все началось

Советская разведка свой хлеб ела не зря, и руководители нашей страны были осведомлены о том, что американцы создают принципиально новый тип подлодки с ядерной энергетической установкой. Советскому Союзу тоже пора было приниматься за дело. Решение этой сложнейшей задачи началось с визита к министру судостроительной промышленности СССР В.А. Малышеву человека, до той поры не имевшего никакого отношения к советской атомной отрасли. Произошло это в 1952 году, а человек, о котором идет речь – выдающийся конструктор, чье имя по вполне понятным причинам было рассекречено лишь через двадцать лет после его смерти, – Владимир Николаевич Перегудов.

ЛИЧНОСТЬ: ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ ПЕРЕГУДОВ (1902-1967)

В.Н. Перегудов

Есть ли логика в том, чтобы рассказывать о Перегудове в издании, посвященном атомной отрасли? Ведь Владимир Николаевич – инженер-кораблестроитель, поэтому формально он не относится к ученым-атомщикам. С другой стороны, для развития атомного подводного флота он сделал не меньше, чем Доллежаль, и не меньше, чем Александров. Поэтому на личности Перегудова, вне всяких сомнений, следует остановиться более подробно. Итак…

По происхождению Владимир Николаевич – простой русский крестьянин. Во время Гражданской войны Перегудов в составе комсомольского отряда воевал с бандами, а в 1921 году, спасаясь от голода в Поволжье, приехал в Петроград. Там он принял решение пойти добровольцем на флот, и с флотом же оказалась связана вся его дальнейшая жизнь. Уже в следующем году будущий конструктор стал курсантом военно-морского инженерного училища им. Дзержинского – знаменитой «Дзержинки», в стенах которой в было подготовлено не одно поколение инженеров-подводников.

Тем не менее, военным моряком Перегудов не стал. После «Дзержинки» он пошел в Военно-Морскую академию, и, окончив ее в 1930 году, влился в когорту специалистов, которые возрождали – а по сути, создавали заново – отечественный подводный флот. Начав свою карьеру с испытаний первых советских субмарин, Перегудов вскоре был привлечен к участию в проектировании лодок типа «С», воевавших на Балтике, Севере и в Черном море: будущий конструктор атомоходов отвечал за корпус «эски».

Репрессии 1930-х годов не обошли Перегудова стороной: он был арестован по ложному доносу. Причем камеру, в которую его бросили, конструктор делил с будущим маршалом Советского Союза К.К. Рокоссовским. Дальнейшая судьба этих двух людей оказалась в чем-то схожа: Рокоссовский не сломался под пытками и оказался в числе немногих советских военачальников, которым удалось вырваться из застенков, вернуть себе звание и должность. Так же и Перегудов, несмотря на «уговоры» следователей, не подписал показаний ни против себя, ни против друзей и коллег. В результате спустя несколько месяцев его освободили «за отсутствием вины».

В начале 1950-х годов, к моменту, когда зашла речь о строительстве атомной подводной лодки, Владимир Николаевич уже обладал непререкаемым авторитетом в своей сфере: министр Малышев так и сказал, что никого другого в качестве главного конструктора нового корабля он не видит.

Надо сказать, что Перегудов пользовался уважением, но и он, в свою очередь, ценил людей, работавших под его началом. Те, кто знал Владимира Николаевича, говорили о нем как о человеке, начисто лишенном высокомерия. Например, когда Малышев потребовал построить опытный стенд в рамках работы над ядерной установкой, выяснилось, что для этого нужны гидротормоза. Однако срочно их изготовить не получалось, и тогда Перегудов отправил свою команду обследовать заводские свалки, но при этом сам, наравне со всеми, участвовал в «раскопках».

После работы над первым подводным атомоходом проекта 627 – «Китом» – Перегудову пришлось уйти на пенсию: стало слишком подводить здоровье. Однако следующее поколение успело перенять его опыт, его отношение к делу. Талантливые специалисты, которые раньше работали под его началом, постепенно сами превратились в выдающихся конструкторов. Вслед за Перегудовым уже они занялись реализацией таких исторически важных замыслов, как создание субмарин с ядерными установками с жидкометаллическим теплоносителем (проекты 645ЖМТ и 705 «Лира»), а также очень удачных атомных лодок проекта 671 («Ерши»).

Не зря этого конструктора называли «Туполевым кораблестроения». Может, современное поколение уже и не упомнит, кто такой Туполев, но, по мнению академика Александрова, Перегудов в своей области был личностью «курчатовского» масштаба, а такое сравнение о чем-то, да говорит. Вот что писал Александров, поздравляя коллегу с юбилеем:

«Ваше имя войдет в историю техники нашей Родины как имя человека, совершившего крупнейший технический переворот в судостроении, по значению такой же, как переход от парусных кораблей к паровым…»

При этом про Курчатова знают даже школьники, а Перегудов до сих пор остается личностью, как говорится, «широко известной в узких кругах». Конечно, это несправедливо; но, к сожалению, такова судьба многих талантливых людей, занимавшихся созданием военной техники.

Надо сказать, что с распределением ролей в работе над первым подводным атомоходом возникла прелюбопытная ситуация: главной ответственной структурой за создание лодки стал Минсредмаш – будущий Росатом, – а не судостроительное министерство или флот. Это связано с тем, что к моменту начала работ выяснилось, что к американцам «уплыли» чертежи трофейной немецкой торпеды. Конечно, данные могли попасть в руки США и другим путем, но на этот факт предпочли закрыть глаза. Высший командный состав флота изрядно «перетряхнули», а военных моряков, как следствие, сочли недостаточно «благонадежными» для руководства столь важным делом, как строительство первой атомной субмарины. В результате, ответственность за подлодку была возложена на атомщиков.

Научным руководителем проекта стал академик А.П. Александров. В этом деле он сыграл крайне важную роль: старательно вникая в ранее неизвестную ему сферу военного кораблестроения, Александров предпринял все усилия, чтобы технические, организационные и производственные проблемы решались в кратчайшие сроки.

В итоге роли распределились следующим образом: главным конструктором подводной лодки был назначен Перегудов; за ядерный «котел» отвечал создатель первых «наземных» реакторов Николай Антонович Доллежаль, который ранее сконструировал реактор для Первой АЭС; а над парогенераторами работал авторитетный проектировщик корабельных паровых котлов Генрих Алиевич Гасанов.

ЛИЧНОСТЬ: НИКОЛАЙ АНТОНОВИЧ ДОЛЛЕЖАЛЬ (1899-2000)

Н.А. Доллежаль

Имя Доллежаля прежде всего ассоциируется с ядерными реакторами – урановыми «котлами», которые он создал. На Николае Антоновиче лежала огромная ответственность, ведь если бы его реакторы оказались совершенно недееспособными, абсолютно «провальными» аппаратами, это бы поставило на грань срыва всю программу по развитию советской атомной энергетики. К счастью, все работало: первые промышленные реакторы нарабатывали плутоний, Обнинская АЭС генерировала ток. А «Ленинский комсомол» с реакторами, сконструированными Доллежалем, дошел до Северного полюса и вернулся обратно, что бы там ни говорили о поломках и неполадках. Да, были технические проблемы, да, не все работало как надо и с первого раза, – но ведь работало же! И в этом огромная заслуга выдающегося конструктора.

Читая биографию Доллежаля, удивляешься, как один человек мог «рулить» сразу несколькими серьезнейшими проектами? Ответ, пожалуй, следует искать у истоков: первые шаги выдающего человека зачастую раскрывают его «формулу успеха».

Доллежаль родился в семье земского инженера, учился в реальном училище в Подольске, затем с 1917 по 1923 годы – в Московском высшем техническом училище (сегодня – это государственный технический университет им. Н.Э. Баумана).

Добираться до места учебы из Подольска приходилось целых три часа, но Доллежаль не позволял себе прогуливать занятия, – профессура в училище была уникальная, и каждая лекция шла на вес золота. Учеба продолжалась, несмотря на невзгоды, связанные с гражданской войной. А после первого курса отец посоветовал будущему конструктору устроиться на работу: «В мастерские, на завод – не суть. Если не будешь представлять, каким трудом технические решения претворяются в жизнь, грош тебе цена как инженеру». Наставление сыграло большую роль в дальнейшем: благодаря словам отца Доллежаль не стал ученым-теоретиком; он, вообще, не любил, когда его называли ученым.

Доллежаль умел работать руками, очень хорошо «чувствовал металл». На заводе в родном Подольске он дорос до слесаря высшей квалификации. Слесари-экзаменаторы выдали ему небольшой кусок стали и обычную гайку. Тест был стандартный – вырезать в металле под гайку шестигранное отверстие. Провозившись весь день, он предъявил комиссии плоды трудов: отверстие было сделано с такой ювелирной точностью, что на стальном бруске лишь с большим трудом можно было различить вставной шестигранник. Слесари посчитали, что человек, способный сделать такую тонкую работу, сможет и все остальное. Но вряд ли они предполагали, какие задачи окажутся по плечу молодому мастеру.

Когда начальник технического управления завода предложил Доллежалю попробовать свои силы в конструкторском бюро, тот согласился. И вот впечатляющий итог более чем двадцатилетней работы: в 1946 году Николай Антонович Доллежаль – доктор наук, профессор, директор НИИ химического машиностроения. Казалось бы, жизнь и карьера состоялась, чего еще желать? Но тут его пригласили в секретную Лабораторию №2 Академии наук СССР, которую возглавлял один из самых молодых советских академиков – Игорь Васильевич Курчатов. Жизнь Доллежаля сделала крутой поворот, началась совершенно новая ее глава.

Подключившись к работе над атомным проектом, Доллежаль сконструировал первые промышленные уран-графитовые реакторы, «котел» для Первой в мире АЭС. В 1952 году был создан важнейший «ядерный» центр НИИ-8 (нынешний НИКИЭТ), и Доллежаль стал его руководителем. На этом посту Николай Антонович разработал реактор для первой советской подводной лодки «Ленинский комсомол», а также мощный энергетический «котел» РБМК-1000. А еще он – дважды Герой социалистического труда (1949, 1984), лауреат трёх Сталинских (1949, 1952, 1953), Ленинской (1957) и двух Государственных премий СССР (1970, 1976).

Николай Антонович прожил очень долгую жизнь. На праздновании 100-летнего – и это не опечатка! – юбилея один из многочисленных поздравителей вышел на сцену и начал излагать мысль о том, как всем не хватает Доллежаля, каким прекрасным человеком он был, – в прошедшем времени! «Случайный» гость весьма удивился, когда его некролог прервали вопросом: «Почему БЫЛ? Вот же он, перед вами сидит!» Похоже на байку, однако нет – реальный случай!

К 2000 году, когда академик Доллежаль ушел из жизни, он уже оставался последним из корифеев атомного проекта.

Первое знакомство с подлодкой: глаза на лоб

Неизвестно, какая судьба ждала бы проект, если бы за него взялись более заурядные личности, нежели эти трое. Впрочем, даже им пришлось очень нелегко: ведь каждый из них ясно представлял себе лишь свой участок работы. При этом оставалось неясным, как должен функционировать атомоход в целом. Инженер-кораблестроитель Перегудов до той поры понятия не имел, что собой представляет урановый «котел». Ему пришлось осваивать ядерные технологии с азов. Он посещал Обнинскую АЭС, постоянно консультировался со специалистами-атомщиками; одним из них был академик А.П. Александров, который быстро нашел общий язык с Перегудовым и впоследствии отзывался о коллеге очень тепло.

Но если ядерные технологии вызвали у Перегудова удивление, то атомщики, в свою очередь, испытали настоящий шок, когда своими глазами узрели «интерьеры» подводной лодки.

Академик Н.А. Доллежаль впоследствии вспоминал: «Я пришел в ужас от тесноты. Потом кто-то шутил, что меня пришлось протаскивать между дизелями». Перегудову он сказал: «Не понимаю, как тут люди могут существовать».

Но шок шоком, а проект надо было двигать вперед. Перегудов, Доллежаль и Гасанов, запершись в рабочем кабинете и не отвечая на телефонные звонки, с утра до вечера обсуждали конструкцию новой подлодки: спорили, чертили, считали. Постепенно из разрозненных частей начала выкристаллизовываться цельная картина будущего корабля – с двигательной установкой на основе двух водо-водяных реакторов, подающих воду первого контура на парогенераторы, которые вырабатывали пар для турбин, вращающих два вала с гребными винтами.

Надо отметить, что подобная двухвальная схема, в основном, сохранилась и в последующих поколениях отечественных подводных лодок. Американцы, напротив, снабжали свои атомные субмарины одним реактором и одним валом. Однако у Советского Союза не было такого количества морских баз, разбросанных по всему миру, поэтому нашим конструкторам казалось необходимым обеспечить дублирование всех основных систем, чтобы повысить автономность подлодок. Такое решение имело и свои минусы: два вала и два винта делали подводный корабль более шумным, легче обнаруживаемым. Вообще, проблема шумности какое-то время оставалась болевой точкой отечественных лодок: по этому параметру мы поначалу проигрывали американцам.

Подлодка — как торпеда ?

Что касается корпуса подлодки, то здесь Перегудов предложил смелое и неординарное решение, полностью ломавшее укоренившиеся стереотипы. Ведь предыдущие конструкторы военных субмарин стремились приблизить их внешний вид к формам надводного корабля, – с тем чтобы подводные лодки развивали максимальную скорость в надводном положении: под водой дизель-электрические субмарины того времени двигались гораздо медленней.

Перегудов же решил создать подводный корабль, «заточенный» под быстрое движение в тоще воды. В результате субмарина стала походить на огромную торпеду с каплевидным носом. Эта идеология в скором времени была подхвачена и за рубежом: используя преимущество «неограниченной» энергии, которую давал ядерный реактор, конструкторы стали стремиться к обтекаемым формам, позволяющим лодке с наибольшей эффективностью перемещаться под водой.

Название для новой лодки выбрали в соответствии с духом времени: «Ленинский комсомол». Экипаж для нее начали набирать задолго до спуска на воду. К кадровой работе относились крайне внимательно: в состав экипажа должны были войти лучшие из лучших; особенно это относилось к ключевым должностям – командиру корабля и его старшему помощнику. Кроме того, на атомоходах особую важность приобретал офицер, занимающий должность командира электромеханической боевой части (БЧ-5).

«БЧ» расшифровывается как «боевая часть». Боевыми частями называют основные подразделения на кораблях отечественного Военно-морского флота. Всего на корабле может быть до семи боевых частей; они так и называются – БЧ-1, БЧ-2 и так далее. Электромеханическая боевая часть БЧ-5, помимо всего прочего, отвечает за работу главной энергетической установки корабля. Поэтому на атомной подводной лодке и ядерный реактор, и связанное с ним оборудование по умолчанию оказываются в ведении командира БЧ-5. Он в данной ситуации работает «директором» лодочной мини-АЭС.

Командиром первого советского атомохода был назначен опытный подводник, ветеран войны, капитан 2-го ранга Леонид Гаврилович Осипенко; его старшим помощником стал капитан-лейтенант Лев Михайлович Жильцов, а командиром БЧ-5 – инженер-капитан-лейтенант Борис Петрович Акулов.

Командир первой советской атомной подлодки Л.Г. Осипенко

Учитывая уникальность предстоящей задачи, старпому и командиру БЧ-5 разрешили самим набирать личный состав. Поэтому офицеры засели за изучение личных дел и послужных списков кандидатов, выбирая тех, кто соответствовал необходимым требованиям. Однако после этого шла следующая ступень проверки: отобранных подводников проверяли «специально обученные люди», и тут уж не обошлось без типичных для того времени перекосов – отличных специалистов забраковывали на том основании, что у одного родственники жили на оккупированной немцами территории, у другого оказывался «неблагонадежный» отец и т.д.

Подготовка подводников для атомной субмарины началась еще на стадии проектирования. На тот момент времени в нашей стране существовала единственная ядерная установка, которую можно было использовать для обучения моряков управлению энергетическим реактором. Речь идет о Первой в мире АЭС, расположенной в Обнинске, в одном из зданий Лаборатории «В». Туда-то и отправились подводники.

Военным морякам пришлось соблюдать жесткую конспирацию: создание подводного атомохода было строго засекречено, но если бы ненужные глаза увидели в Обнинске людей в военно-морской форме, то сразу бы стало ясно, что к чему. Поэтому обучающихся офицеров заставили одеться «по гражданке». Однако выбор одежды на складах был невелик, и те приехали в одинаковых пальто, шапках и до блеска начищенных флотских ботинках. Принадлежность к вооруженным силам проявлялась даже в том, как они передвигались – строем, будто маршировали на плацу. Поэтому появились соответствующие рекомендации: в частности, офицеров попросили не ходить «всем скопом», а также, по возможности, разнообразить гардероб.

Корабелы строят, моряки учатся.

По ходу обучения возникла забавная ситуация: моряки из кожи вон лезли, пытаясь вжиться в роль штатских, но в один прекрасный день в Обнинск прикатила проверочная комиссия из восьми адмиралов в мундирах и с боевыми наградами. Особенно удивились непричастные к делу сотрудники Лаборатории В, когда эта «большая восьмерка» призвала в качестве сопровождающих двух скромных гражданских лиц, а именно старпома Жильцова и командира БЧ-5 Акулова, а потом еще и пригласила «штатских» отобедать с ними за одним столом.

Пока моряки осваивали ядерные технологии, в эллинге судостроительного завода Северодвинска, на берегу Белого моря продолжалось сооружение лодки. Вместе с этим разрастался и Северодвинск, которому в ближайшие десятилетия предстояло стать одним из крупнейших центров атомного судостроения. Туда же к 1957-му году переехал и экипаж новой подлодки, и моряки, наконец, лично убедились в том, что атомоход, к службе на котором их готовят, существует не только в виде чертежей.

Наконец, в апреле 1957 года состоялся торжественный спуск лодки на воду. Впрочем, торжественным он был только на бумаге, в реальности же этот процесс протекал довольно занудно: корабль, установленный на специальные тележки, съезжал по спусковому стапелю бортом, очень медленно – мероприятие заняло не один час.

Во время спуска подлодки охране пришлось разгонять группу любопытных зевак, собравшихся на берегу. Как пишут очевидцы, делалось это со словами:

«Товарищи, расходитесь, пожалуйста! Ничего интересного здесь нет – спустили на воду первую атомную подводную лодку». Впрочем, вполне возможно, это лишь одна из многочисленных флотских баек.

Однако спуском на воду дело не заканчивалось: «Ленинскому комсомолу» предстоял долгий период швартовых испытаний. Вообще, эту процедуру проходит каждый боевой корабль. В процессе швартовых испытаний судно еще не обретает самостоятельности: работу всех агрегатов и механизмов проверяют, пока оно пришвартовано к пирсу. Следующим этапом являются ходовые испытания: корабль отсоединяется от всех коммуникаций, отходит от берега и идет в автономном режиме. Ходовые испытания корабля можно сравнить с первыми самостоятельными шагами ребенка.

Кульминационным событием швартовых испытаний стал запуск ядерной установки подлодки в апреле 1958 года. «Собственный» пар субмарины, полученный в парогенераторах, пошел на турбину и провернул ее вал: подводники, собравшись на борту, наконец-то смогли поздравить друг друга «с легким паром».

К-3 выходит в море

Прошло еще два с лишним месяца после швартовых испытаний, прежде чем новая подлодка отправилась на ходовые испытания. Это знаковое событие произошло 4 июля 1958 года. Впервые в истории отечественного флота для приведения корабля в движение была использована ядерная энергия.

«Ленинский комсомол» получил тактический номер К-3. 12 марта 1959 года К-3, первая отечественная атомная субмарина проекта 627, вошла в состав Военно-морского флота СССР.

«Ленинский комсомол» в открытом море

Номер проекта атомной подводной лодки – это шифр, определяющий ее конструкцию и характеристики. Точнее, слова «лодка проекта 627» имеют примерно тот же смысл, что и сочетание «автомобиль ВАЗ 2019». Кроме того, любой подводной лодке после постройки присваивается секретный тактический номер. Ну а традиция давать кораблям собственное имя закрепилась на флоте еще во времена Петра I, который лично утверждал названия.

«Обкатка» новой подводной лодки проходила непросто: чередой следовали всевозможные поломки. Одним из самых слабых мест оказались парогенераторы, трубки которых постоянно текли; в результате, радиоактивная вода из первого контура просачивалась во второй, и подводники на К-3 довольно сильно облучались, выполняя отсечение и заглушку аварийных парогенераторов, «бочек», как их называли моряки. Пожалуй, первый атомоход стал рекордсменом по выполненным ремонтным работам, суммарное число которых просто не поддавалось счету: постоянно приходилось что-то заменять, переделывать, переваривать. И если в начальный период эксплуатации на «Ленинском комсомоле» не случилось ни одной по-настоящему серьезной аварии, то это является заслугой прекрасно обученного, спаянного экипажа.

Высокая квалификация специалистов, служивших на К-3, обусловила отправку именно этой лодки на покорение Северного полюса, хотя к тому времени были введены в строй еще шесть атомных подлодок схожего класса, поновее и получше. Сама К-3 к моменту похода находилась, как вспоминают командиры, фактически в аварийном состоянии. И все же, совершив длительный переход подо льдами, К-3 всплыла неподалеку от Северного полюса 17 июля 1962 года – это тоже произошло впервые в истории отечественного флота.

По факту добраться под водой до Северного полюса на практике оказалась труднее, чем отправить человека в космос. Дополнительная сложность заключалась в том, что избранный маршрут следования подлодки пролегал через моря, которые активно использовались силами НАТО. Поэтому экипажу К-3 приходилось соблюдать особую осторожность, чтобы лодка проскользнула через «чужие» воды незамеченной.

Возвращение далось непросто, последние мили лодка преодолела, как говорится, «на честном слове и на одном крыле». Зато на берегу экипаж ждали высочайшие гости: специально ради «Ленинского комсомола» на базу в Мурманской области прибыл руководитель СССР Хрущев со свитой.

Проект 627 — сериал с продолжением

Недочеты, которые доставили столько неприятностей экипажу «Ленинского комсомола», конструкторы постарались учесть в следующих субмаринах проекта 627А. По сути, эти новые лодки слабо отличались от К-3. Работа над ошибками оказалась успешной: аварийность снизилась, а уровни облучения экипажа на более «молодых» судах в целом были намного ниже по сравнению с родоначальницей. Почти все лодки проекта 627А – а их было построено одиннадцать – полностью отслужили свой ресурс и были списаны уже в конце 1980-х – начале 1990-х годов. Лишь одна из них, К-8, затонула в Балтийском заливе в результате возникшего на борту пожара, не связанного с ядерной установкой. Подводные корабли этой серии получили название «Кит».

НАТО ввела собственную систему кодовых обозначений военной техники СССР/России Каждому отечественному проекту было присвоено индивидуальное название. В частности, «Киты» – атомные субмарины проекта 627/627А – отнесли к классу «November» («Ноябрь»). Почему «Ноябрь»? Сложно сказать. Во всяком случае, военные моряки говорят, что искать логику в «натовских» обозначениях – занятие бессмысленное.

«Ленинский комсомол», в свою очередь, отходил в составе ВМФ более трех десятков лет, и в начале 1990-х годов был выведен из состава флота. Однако К-3, в отличие от других отслуживших свой срок кораблей той же серии, не планируют переплавлять «на иголки»: лодку собираются восстановить и переоборудовать в музей.

ВВЭР для лодок

Рассмотрим теперь, как устроена ядерная энергетическая установка субмарины, каким образом она приводит подводный атомоход в движение.

Военные моряки традиционно предпочитают называть «движитель» субмарины не ядерной, а атомной энергетической установкой (АЭУ). Или же используют более общее понятие «паропроизводящей установки» (ППУ). Но сути это не меняет: речь идет об одной и той же системе.

Понятно, что главной составляющей корабельного ядерного двигателя является урановый «котел». На большинстве подлодок устанавливали реакторы водо-водяного типа: их компактная активная зона размещалась в стальном корпусе с толстыми стенками, рассчитанными на большое давление. Позже эти реакторы, по сути, «ушли» с воды на землю, превратившись в крупные аппараты ВВЭР; о них достаточно подробно было рассказано в четвертой главе, посвященной атомным электростанциям.

Стоит пояснить, почему для подводных кораблей выбрали именно водо-водяной реактор. Во-первых, этот аппарат является более компактным по сравнению с громоздкими уран-графитовыми «котлами». Во-вторых, прочный корпус реактора представляет собой дополнительный защитный барьер, позволяющий повысить уровень безопасности.

Активная зона водо-водяного реактора состоит из тепловыделяющих сборок (ТВС), те, в свою очередь, составлены из тепловыделяющих элементов (твэлов), в которых, в свою очередь, помещены таблетки уранового топлива. Когда начинается цепная реакция деления, выделяется очень большое количество тепловой энергии. Эта энергия нагревает воду, которая омывает трубки твэлов снаружи. В общем, процессы, протекающие в активной зоне лодочного реактора, не отличаются от взаимодействий в наземных энергетических «котлах».

До определенного момента схема работы ядерного двигателя корабля очень напоминает схему получения энергии, реализованную на ядерных энергоблоках с ВВЭР. Здесь, на подводной лодке, также присутствует разделение схемы на два основных контура – первый и второй.

Первый контур включает в себя реактор, парогенераторы (моряки называют их «бочками») и циркуляционные насосы. Вода первого контура под большим давлением закачивается в корпус реактора, проходит через активную зону, омывает горячие трубки твэлов и нагревается. При этом из-за большого давления вода в реакторе не вскипает. Ее задача – перенос тепловой энергии.

Далее вода первого контура поступает в парогенераторы, а через другие патрубки в них подается питательная вода второго контура. Последняя тоже нагревается и превращается в пар, который выходит из «бочек» и по паропроводам устремляется к паровой турбине.

Ядерная установка подводной лодки – первый контур (радиоактивный)

Для защиты первого контура от разрыва в случае превышения давления в нем, как и на АЭС с ВВЭР, используется специальный модуль – компенсатор давления.

Воды первого и второго контура не перемешивается: это две независимые среды, которые контактируют через стенки трубок. Таким образом, вся радиоактивность сосредоточена в воде первого, реакторного контура. Поэтому вода второго контура – чистая. Соответственно, и пар, который подается на турбину, тоже чистый, нерадиоактивный. Подход вполне понятен: реактор вместе с остальным «фонящим» оборудованием установлен в необслуживаемом помещении – в «необитаемом», как говорят подводники, реакторном отсеке, отделенном от прочих помещений надежными экранами биологической защиты. Важность этого момента уже подчеркивалась ранее: подобная организация схемы позволяет существенно повысить степень защищенности людей от радиации.

Одной из самых типовых поломок на атомоходах первых поколений были протечки в парогенераторах: в результате вода из первого контура попадала во второй, и на турбину шел пар с радиоактивным «душком». Подобные эпизоды нельзя назвать радиационными авариями: масштаб не тот. Тем не менее, радиационный фон в «обитаемых» отсеках существенно прирастал, в результате чего экипаж получал серьезный «довесок» к дозе. В связи с этим, качество изготовления «бочек» для подводных кораблей приобретало особую важность.

Реактор, «бочки» и насосы расположены очень близко друг к другу, чтобы реакторный отсек занимал как можно меньше места. Вдобавок, реактор помещен в железо-водную защиту – стальной бак, заполненный чистой водой. Кстати, эта вода не имеет отношения к выработке энергии: она циркулирует по своему собственному, третьему контуру. Вода третьего контура в значительной степени ослабляет излучение, испускаемое реактором. Однако одной воды недостаточно для снижения уровня радиации до приемлемых значений. Поэтому бак железо-водной защиты дополнительно заключен в капсулу, изготовленную из специального серпентинитового бетона. Кроме того, для экранирования реактора используется традиционный материал – свинец. Итак, вода, сталь, бетон и свинец формируют слои биологической защиты, благодаря чему в прочих отсеках подводного корабля поддерживается безопасный радиационный фон.

Кстати говоря, в дальнейшем наметилась тенденция к тому, чтобы максимально сблизить сам реактор, «бочки» и циркуляционные насосы первого контура. В итоге, на лодках последних поколений вся эта система (реактор-парогенераторы-насосы) превратилась в единый компактный модуль.

Турбина и «коробка передач»

Пар, полученный из воды второго контура, поступает на турбину. И здесь возникает принципиальное расхождение с уже рассмотренными схемами. Следует напомнить, что на наземных энергоблоках работает связка «турбина-электрогенератор»: вал турбины вращает ротор генератора, который вырабатывает электричество. На подводных кораблях не так. Паровая турбина субмарин является частью так называемого главного турбозубчатого агрегата (ГТЗА) – системы, в которой турбина сцеплена с редуктором, то есть зубчатой передачей. Работает ГТЗА следующим образом: пар, «дуя» на лопатки турбины, вращает ее вал. Вращение турбины передается пресловутому редуктору, а с редуктора – на гребной вал, на котором закреплен гребной винт.

Сила пара передается через редуктор на гребной винт, приводящий лодку в движение

Зубчатая передача потребовалась в связи с тем, что ядерный реактор – не слишком маневренный аппарат. Его мощность нельзя быстро увеличить или уменьшить, она изменяется постепенно. Однако субмарина должна уметь оперативно набирать ход или замедляться. Зубчатая передача, связанная с валом турбины, «переключает скорости», позволяя быстро и эффективно управлять вращением гребного вала; реактор в это время работает на постоянной мощности. Можно сказать, что редуктор ГТЗА, по сути, является аналогом коробки передач в автомобиле.

Таким образом, выстраивается следующая цепочка: реактор вырабатывает тепло → вода первого контура забирает тепло и передает его воде второго контура → вода второго контура превращается в пар → пар вращает вал турбины, которая является частью главного турбозубчатого агрегата → вал турбины передает вращение механизму редуктора (зубчатой передаче) → редуктор вращает гребной вал с винтом → винты приводят корабль в движение. Именно так энергия, которая выделяется при делении ядер урана, преобразуется в механическую энергию движения.

Выходит, что атомная подводная лодка является, по своей сути, кораблем «на паровом ходу», поскольку приводится в движение именно силой пара.

Однако субмарине требуется не только пар, но и электричество – для питания многочисленных приборов и устройств, для освещения отсеков, наконец. Поэтому без электрогенератора на подлодке тоже не обойтись; не работать же экипажу при свечах!

Для вращения ротора электрогенератора приходится ставить еще одну паровую турбину – поменьше. Эта «дополнительная» турбина образует с электрогенератором единый модуль, который называют автономным турбогенератором (АТГ). Именно он вырабатывает ток, который обеспечивает питание систем корабля, а также заряжает аккумуляторы. Впрочем, при штатной работе аккумуляторы подлодке не нужны, – они подключаются в случае аварийных ситуаций.

Кстати, существует вариант перехода субмарины на «электродвижение»: когда турбины по какой-то причине не работают, гребные валы могут вращаться с помощью электродвигателей, установленных параллельно их осям. Гребные электродвигатели обычно запитаны от дизель-генераторов.

Для того чтобы обеспечить электричеством системы корабля, часть пара отводится на автономный турбогенератор (АТГ)

Турбогенераторы атомной субмарины должны работать бесперебойно, и для этого на турбину АТГ постоянно должен подаваться пар. Получается, что реактор всегда должен быть «на ходу»? Именно так. Иначе субмарина «оглохнет» и «ослепнет», а в отсеках погаснет свет. Поэтому реактор подводной лодки работает «без обеда и выходных»: его не глушат даже во время стоянки.

Пар с турбины: знакомый маршрут

Дальнейший путь пара, отработавшего на главной турбине, по большей части, такой же, как на стационарных ядерных установках. Сначала пар превращается в воду в конденсаторах турбины. Для этого через конденсаторы прокачивают забортную воду – она поступает через специальные отверстия в корпусе корабля и, исполнив свое назначение, сбрасывается за борт. Контур, по которому циркулирует охлаждающая морская вода, называют четвертым контуром.

Пар, отходящий с автономного турбогенератора (АТГ), поступает в собственный конденсатор. Вода, в которую он превращается, затем соединяется с основным потоком второго контура.

Путь пара, отходящего с турбины

Радиоактивность в воду четвертого контура не просачивается, ведь между радиоактивным первым контуром и четвертым контуром присутствует промежуточная петля в виде второго, «чистого» контура. И если даже какое-то количество изотопов просочится во второй контур из-за дефектов в парогенераторах, наружу радиоактивность не попадет, поскольку давление в охлаждающем контуре выше, чем во втором. Это давление как бы «запирает» второй контур, не давая воде, которая по нему циркулирует, смешаться с охлаждающей водой извне.

Полученный из пара конденсат требуется очистить и подогреть. Поэтому его пропускают через фильтры, в которых удаляются вредные солевые примеси, потом через деаэратор. В последнем, кстати, вода не только очищается от газов, вызывающих коррозию (кислорода и углекислого газа), но и подогревается паром с турбины.После этого вода второго контура снова готова к работе. Питательные насосы закачивают ее в парогенератор, замыкая цикл.

Ядерная установка подводной лодки – второй контур («чистый»)

Вот как выглядит упрощенная схема ядерной установки субмарины в целом:

Ядерная установка подводной лодки «в сборе» (первый и второй контур, автономный турбогенератор не показан)

В общем и целом, ядерные энергетические установки всех субмарин, на которых установлены водо-водяные реакторы – а их подавляющее большинство – работают по аналогичной схеме.

Подводный «ядерный кулак»

Помимо особенностей работы ядерного «сердца» корабля большой интерес представляет его вооружение. Ведь Минсредмаш/Росатом занимался не только разработками ядерных судовых установок – специалисты-атомщики также принимали самое непосредственное участие в проектировании вооружения для подводных лодок. Речь, конечно, идет о тех «средствах доставки», которые содержат ядерную «начинку».

Отечественные ядерные ракеты для подводных лодок (так называемые ракеты морского базирования)

При создании субмарин Минсредмаш кооперировался с флотом, с корабельщиками. Соответственно, в процессе работ над ядерным оружием атомщикам довелось поработать в тесном сотрудничестве с конструкторами, проектирующими ракетную технику. Специалисты Минсредмаша занимались «полезной частью» разрушительного груза: их задачей являлась разработка мощных, но в то же время достаточно компактных ядерных боезарядов. В общем, они отвечали за то, чтобы «изделие», прибыв в место назначения, взорвалось бы как следует. Ну а ракетчики должны обеспечивать доставку «ядерного фугаса» к месту назначения и точное попадание в цель.

Довольно трудно оценить, кто же в результате внес больший вклад в развитие атомного подводного флота: атомщики, корабельщики или ракетчики. Трудно, да и нужно ли? В конце концов, ученые и инженеры Минсредмаша вместе с коллегами из других отраслей делали одно общее дело – обеспечивали ядерный паритет, повышали обороноспособность нашей страны.

Впрочем, на «Ленинском комсомоле» до ядерных ракет дело еще не дошло. Хотя к моменту ввода в строй К-3 наши военные технологии уже достигли уровня, позволяющего ставить баллистические ракеты на подлодки, атомные советские субмарины проекта 627/627А по идеологии мало чем отличались от своих дизельных предшественниц: в качестве основного вооружения они тоже несли торпеды (всего 20 штук).

Вначале планировалось вооружить К-3 огромной ядерной торпедой, чей диаметр составлял полтора метра, а длина – 24 метра, всего в пять раз меньше самой лодки. Полномасштабный макет этого агрегата был сооружен в Ленинграде, в подвале одного из домов на Невском проспекте.

Но военные подводники оказались не в восторге от подобной новинки, в первую очередь, по той причине, что, выпустив из торпедного аппарата такую гигантскую махину, подводная лодка неизбежно демаскирует себя. А ведь после нанесения ядерного удара за субмариной сразу же начнет охоту весь окрестный флот противника с одной лишь целью – найти и уничтожить. Это сделало бы задачу возвращения к родным берегам весьма проблематичной или даже невыполнимой, а примерять на себя роль камикадзе советским морякам не хотелось. К тому же, когда развернули карту и начали подсчитывать, сколько баз противника целесообразно атаковать подобной «супер-торпедой», выяснилось, что таких баз всего… две.

В итоге здравый смысл возобладал: подводникам удалось убедить конструкторов в том, что «овчинка выделки не стоит», поэтому К-3 и остальные подлодки проекта 627А получили нормальные по размерам торпеды, часть из которых несли небольшие ядерные заряды. Сейчас подобное решение может показаться неадекватным, однако следует вспомнить, что в свое время существовали даже проекты обычных артиллерийских снарядов с ядерной «начинкой».

Баллистическая ракета: «Мне бы в небо. »

Понятно, что проект 627/627А являлся лишь первой ступенью. Логика дальнейшего развития была предельно ясной: флот требовалось обеспечить атомными субмаринами, вооруженными баллистическими ракетами с ядерными боеголовками, – и чем скорее, тем лучше. Мы слегка отставали от конкурентов.

Следует пояснить, почему баллистические ракеты называются баллистическими. Баллиста – известная с античных времен машина для метания камней, а позднее так стали называть стреломет, внешне напоминающий гигантский арбалет. Двигатель баллистической ракеты обеспечивает ей взлет на огромную высоту в десятки километров, где практически отсутствует сопротивление воздуха. После исчерпания запасов топлива ракета продолжает полет по «баллистической траектории», как простой артиллерийский снаряд, приобретая по мере приближения к земле все более высокую скорость.

Нельзя сказать, что отставание нашей страны в деле создания баллистических ракет для подводного флота было столь уж критическим. Впервые – в мире! – испытания отечественных ракет, установленных на специально переоборудованных дизель-электрических подводных лодках, провели еще в 1955 году. Речь идет о ракетах Р-11ФМ. Их пуск производился из надводного положения, а дальность стрельбы составляла всего 150 километров. Конечно, этого было недостаточно: подводной лодке, чтобы осуществить ракетный удар по территории противника, требовалось подойти вплотную к побережью, да еще и всплыть. К тому же, обладая таким радиусом действия, Р-11ФМ не могла поразить цели в глубине территории. Но, как говорится, главное – начать.

Советская ракета следующего поколения, Р-13, уже была способна на большее: дальность достигала 600 километров, но пуск, к сожалению, по-прежнему производился из надводного положения. Испытания этих ракет состоялись в 1960 году, и впоследствии Р-13 устанавливались как на атомных, так и на дизель-электрических лодках.

Тем не менее, признать, что успехи, достигнутые на данном поприще американцами, впечатляют больше. Первой атомной подлодкой, вооруженной баллистическими ракетами «Поларис», стал американский корабль «Джордж Вашингтон» (SSBN-598), спущенный на воду в 1959 году. Испытательные запуски «Поларисов» с двадцатиметровой глубины провели в 1960 году. Уже первое поколение этих ракет (А-1) было способно поражать цели на расстоянии чуть меньше двух тысяч километров. Кроме того, «Поларисы» были твердотопливными, что значительно повышало их безопасность; нашим морякам приходилось плавать с куда более капризными ракетами на жидком топливе.

И все же первые отечественные ракеты, хоть и проигрывали по характеристикам американским, выполнили свое стратегическое назначение – сдерживали противника, до тех пор, пока на флот не пришли более совершенные системы.

Первый подводный атомный ракетоносец с баллистическими ракетами Р-13 был построен, как и «Ленинский комсомол», в Северодвинске; эта лодка проекта 658, получившая тактический номер К-19, вступила в строй в 1961 году. Новая субмарина приобрела печальную известность из-за радиационных аварий, приведших к переоблучению и гибели десятков моряков. Из-за этого за несчастливой подлодкой закрепилось «говорящее» прозвище «Хиросима». Первая серьезная авария произошла в июле 1961 года в Норвежском море: при возвращении на базу после учений возникла течь в первом контуре. Чтобы не допустить расплавления активной зоны, морякам пришлось проникнуть непосредственно в реакторный отсек и там, в условиях жесткого радиационного воздействия, собрать нештатную систему охлаждения реактора. Дозы, полученные аварийной партией, оказались столь велики, что восемь человек в последующие дни скончались от лучевой болезни.

В начале «нулевых» история К-19 привлекла внимание голливудских продюсеров, снявших одноименный фильм. В нем описывались события, произошедшие в 1961 году. Правда, сами участники того похода оказались не в восторге от попытки американцев героизировать советских моряков, и даже собирались подавать в суд на создателей фильма. И надо отметить, небезосновательно. Взять, к примеру, вступительную речь, которую капитан – в исполнении постаревшего Индианы Джонса – произнес при первой встрече с экипажем. Ее нельзя назвать иначе как гнусной: невозможно вообразить, чтобы командир корабля, советский офицер, сказал что-то подобное.

Лодки нового проекта сохранили основные особенности первого атомохода К-3: в частности, у них осталась такая же ядерная энергетическая установка. Тем не менее, конструкторы решили уйти от предложенной Перегудовым обтекаемой формы корпуса; хотя позднее торпедообразные обводы вернули уже субмаринам последующих проектов. Натовцы присвоили этому классу кораблей кодовое обозначение «Hotel» («Отель»), всего в строй было введено 8 подводных ракетоносцев проекта 658/658М.

Потомки Фау-1

Наряду с баллистическими ракетами специально для подводных лодок разрабатывался принципиально иной тип вооружения – крылатые ракеты. И если баллистическая ракета представляет собой снаряд, взлетающий на запредельную высоту и затем устремляющийся к земле под действием силы тяжести, то крылатую ракету – «самолет-снаряд», как их раньше называли, – можно рассматривать как «одноразовый» беспилотник, способный лететь на небольшой высоте, практически прижимаясь к поверхности. Современные «самолет-снаряды» могут двигаться по сложной траектории, огибая рельеф местности, что делает их весьма трудными мишенями для систем противовоздушной обороны, и поражают цели с высокой точностью.

В нашей стране история создания крылатых ракет для атомных субмарин неразрывно связана с именем конструктора Владимира Николаевича Челомея.

Выдающийся конструктор крылатых ракет В.Н. Челомей

Основой для разработок первых советских крылатых ракет стали трофейные материалы по известнейшему «самолет-снаряду» времен Второй мировой войны – Фау-1. Надо сказать, что немецкие достижения в ракетостроении активно использовались и конструкторами США.

Разрабатывая свою ракету, Челомей сумел удачно реализовать ряд нестандартных идей, главной из которых стало раскрытие крыла после запуска, в полете. Такой вариант позволял существенно сэкономить место на подводном корабле. Говорят, что решение пришло в голову конструктору, когда он распахнул створки окна в гостиничном номере: «Так крыло ракеты должно раскрываться в полете!» Эту идею активно порывались забраковать более авторитетные специалисты, которым перешел дорогу молодой конструктор: «складную» ракету Челомея называли «технической авантюрой» и прочими нелестными словами. Но испытания, состоявшиеся осенью 1957 года, расставили все точки над «i»: челомеевская крылатая ракета П-5 оказалась лучшей.

Первая советская атомная субмарина К-45 (проект 659, по классификации НАТО – «Эхо-I»), вооруженная крылатыми ракетами П-5, была введена в строй в том же 1961 году, что и «несчастливая» подлодка К-19. Шесть ракет были установлены в отдельных герметичных контейнерах, размещенных с внешней стороны прочного корпуса лодки. Дальность стрельбы П-5 достигала 500 км.

Таким образом, уже на начальном этапе развития атомного подводного флота у военных субмарин появилось «разделение труда» и наметились три основных класса: торпедные лодки, лодки с баллистическими ракетами и лодки с крылатыми ракетами. Военные моряки называют их, соответственно, ПЛАТ, ПЛАРБ и ПЛАРК: ПЛА» означает «подводная лодка атомная», «Т» – торпедная, «РБ» – с ракетами баллистическими, «РК» – с ракетами крылатыми.

Атомоходы с крылатыми ракетами получили дальнейшее развитие, поскольку Челомей создал еще ряд следующих поколений «самолет-снарядов» специально для субмарин; но все же «ПЛАРКи» не стали частью системы ядерного сдерживания. Конечно, крылатые ракеты тоже могут иметь боевую часть с ядерной начинкой, но на флоте им отвели другую роль. Если у баллистических ракет одним из важнейших параметров является дальность стрельбы, то в случае с «самолет-снарядами» за особой дальнобойностью решили не гнаться. Задача крылатой ракеты – не обрушиться сверху, как снег на голову, а незаметно подкрасться и точно поразить цель. Поэтому основным противником для «ПЛАРКов» стали надводные корабли – не зря последующие поколения подлодок с крылатыми ракетами прозвали «убийцами авианосцев». В результате, и у нас, и за рубежом «подводные» ядерные боезаряды оказались сосредоточены главным образом на ПЛАРБ – субмаринах с баллистическими ракетами.

Догнать и перегнать.

Таким образом, с созданием атомных подводных флотов ядерная гонка вооружений в 1960-е годы переместилась с суши на море – и начала стремительно набирать обороты. Во всем мире в XX веке было спущено на воду более четырех с половиной сотен подводных кораблей с реакторами на борту. При этом, больше всего их построили именно в СССР: с конца 1950-х и до 1997 года советские верфи поставили флоту 245 атомных подводных лодок. В самый разгар «холодной» войны со стапелей 4-х отечественных судостроительных предприятий ежегодно сходило по 5-10 субмарин.

Одновременно с разработкой новых типов подлодок повышались характеристики их вооружения: в 1960-х годах советские конструкторы освоили подводный пуск, создали новые типы баллистических и крылатых ракет, имеющие более высокую дальность стрельбы. Позднее появились межконтинентальные ракеты, дающие подводным кораблям последующих поколений возможность поражать цели из собственных территориальных вод. А успехи советских ученых в создании термоядерного оружия позволили наделить ядерные «начинки» ракет поистине гигантской мощью.

В результате достижения советских ракетчиков и корабелов, наряду с совершенствованием реакторных установок и ядерных боезарядов, позволили нашей стране на определенном этапе добиться стратегического равновесия с США. По подводным лодкам, вышедшим на боевое дежурство, в отличие от наземных шахт, невозможно нанести внезапный удар, поэтому перенос значительной части ядерного потенциала с суши на воду сделал систему сдерживания по-настоящему эффективной. В случае конфликта с применением ядерного оружия при любых сценариях развития событий остается возможность того, что необнаруженная подводная лодка противника осуществит удар возмездия и нанесет атаковавшей стороне урон, который военные деликатно называют «неприемлемым».

За несколько десятилетий существования отечественного атомного подводного флота было создано большое количество проектов атомных субмарин: разработано более тридцати десятков различных типов, серий и модификаций, поэтому внимание будет уделено не всем, а только наиболее важным из них.

Иваны-«Джорджики»

Важными для своего времени кораблями, несомненно, были субмарины проекта 667А («Навага») и их модификации. «Наваги», или, по натовской классификации, «Янки» относятся к типу РПКСН. Этот малопонятный для непосвященных набор букв означает «ракетный подводный крейсер стратегического назначения». Подобные атомоходы должны были стать симметричным ответом на американские «Джорджи Вашингтоны» с «Поларисами» на борту. Собственно, по этой причине моряки прозвали новый корабль «Иваном Вашингтоном» или проще – «Джорджиком».

Первый такой «обрусевший» Джорджик с номером К-137 («Ленинец») был введен в строй в ноябре 1967 года. Он нес шестнадцать баллистических ракет Р-27, которые по своим параметрам практически не уступали американскому аналогу. Несмотря на то, что ракеты по-прежнему заправлялись жидким горючим, нашим конструкторам удалось сравнять время предстартовой подготовки с американскими «Поларисами», а дальность стрельбы достигла 2500 км. К тому же Р-27 запускались из подводного положения. Испытания нового вооружения успешно прошли в 1967 году: три ракеты выпустили из шахт «Ленинца» с интервалом 5 секунд, и вскоре по рации пришло подтверждение, что «все три изделия пришли в район полигона». Усовершенствованные ракеты Р-27У, появившиеся на флоте позднее, били на полсотни километров дальше и точнее.

После испытаний «Наваги» принялись строить ударными темпами, и в итоге они стали рекордсменами по численности среди отечественных атомных подлодок: всего было введено в строй 34 подводных крейсера. В 1970-х годах эти корабли стали основой стратегического потенциала советского ВМФ.

С одной стороны, успех был налицо: баллистические ракеты Р-27 шагнули далеко вперед по сравнению с первым поколением. Однако дальность стрельбы в 2500-3000 километров все еще была недостаточной: для нанесения удара нашим субмаринам по-прежнему требовалось выходить в Атлантику, подбираясь поближе к берегам противника. Что было непросто, поскольку советские подводные атомоходы были вынуждены незаметно «продираться» сквозь хитрую систему натовской противолодочной обороны. Поэтому достигнутый успех требовал дальнейшего развития: следовало наращивать радиус действия ракет.

«А теперь — Горбатый!»

Вслед за проектом 667А появились лодки проекта 667Б («Мурена», или «Дельта-I» по классификации НАТО) – атомные подводные крейсеры, которые несли уже межконтинентальные баллистические ракеты Р-29. Дальность стрельбы этих ракет, за разработку которых отвечал главный конструктор Виктор Петрович Макеев, увеличилась до солидных 7800 км. Помимо дальности повысилась и точность за счет применения астрокоррекции, то есть ориентировки по звездам. Впервые была применена бортовая цифровая вычислительная машина. Кроме того, Р-29 стала первой ракетой, снабженной ложными целями – «обманками» для ПВО противника, которые выбрасывались при отделении головной части.

Р-29 оказалась больше и массивнее предшественницы, поэтому на «Муренах», в отличие от «Джорджиков», пришлось сократить число ракетных шахт с 16 до 12, а за рубкой появился заметный «горб». Первый подводный крейсер проекта 667Б был введен в строй в 1972 году, всего было построено 18 таких кораблей.

Атомная подводная лодка проекта 667Б («Мурена») – чтобы разместить в шахтах массивные ракеты, пришлось сделать корабль «горбатым»

В 1975 году приступили к службе четыре подводных крейсера проекта 667БД («Мурена-М»). От базового проекта их отличал удлиненный «горб», который позволил разместить, как и раньше, 16 баллистических ракет, да и сама лодка значительно удлинилась. Впрочем, «Мурена» тоже была заметно длиннее по сравнению с предшественницей – «Навагой». Натовцы обозначили «Мурену-М» как «Дельта-II».

Спустя некоторое время был разработан следующий тип баллистических ракет Р-29Р с разделяющимися боеголовками индивидуального наведения. Подобные ракеты оснащались так называемым автономным блоком разведения, который один за другим «отстреливал» боеголовки с ядерной начинкой, направляя каждую по собственной траектории. Р-29Р позволяла поразить больше целей, при этом порядком «заморочив» ПВО противника. Правда, дальность полета таких «многозарядных» ракет несколько снизилась – до 6500 км.

Новые ракеты требовали «под себя» новый тип подводного корабля. Конструкторы не стали искать слишком сложных путей: вновь взяв в качестве основы неплохо себя проявившую «Мурену», они переработали проект 667БД в проект 667БДР. Эта серия подводных крейсеров получила название «Кальмар» (по классификации НАТО – «Дельта-III»). Испытания ракет Р-29Р, установленных на головном «Кальмаре» с номером К-441, провели в 1976 году; новые ракеты имели более совершенную систему управления с полной астрокоррекцией, что позволило еще больше повысить точность попадания. В последующие годы советский военно-морской флот получил 14 «Кальмаров». Внешне новые корабли были похожи на предшественников, правда, «горб», внутри которого скрывались ракетные шахты, по высоте уже практически сравнялся с рубкой.

Последней вехой в истории подлодок, объединенных под номером «667», стали подводные крейсеры проекта 667БДРМ («Дельфины»). Корабли этой заключительной серии получили еще более совершенное вооружение – 16 межконтинентальных ракет Р-29РМ, отличавшихся рекордной на тот момент дальностью (8300 км). В целом, нам удалось не только догнать, но и перегнать США: новые отечественные ракеты обладали лучшими характеристиками по сравнению с последними ракетами американского комплекса «Трайдент», имея при этом меньшую массу и размеры. Максимальное число боеголовок на одной ракете Р-29РМ увеличилось до десяти.

Намного позже, в 2007 году, были приняты на вооружение модифицированные ракеты Р-29РМУ2, более известные как «Синева». Обладая увеличенной – до 11500 км – дальностью полета, Р-29РМУ2 также были оснащены усовершенствованными средствами для «запутывания» ПВО противника; точность же попадания в цель увеличилась в два раза.

Баллистическая ракета Р-29РМУ2 РСМ-54 «Синева»

«Дельфины» («Дельты-IV») способны нести службу на Севере, перемещаясь подо льдом, где их сложно обнаружить, и, взламывая лед (торпедой или корпусом), наносить ракетный удар из арктических вод.

В 2009 году американцы зафиксировали пуск семи наших ракет. При этом для них стала полной неожиданностью отправная точка полета: покрытый толстыми многолетними льдами район Арктики поблизости от Северного полюса. Ракеты были пущены именно из шахт «Дельфинов».

Первый подводный ракетоносец из «дельфиньей» серии ввели в строй в 1984 году, а всего было построено семь кораблей. Формально «Дельфины» относятся ко второму поколению отечественных атомоходов, но по своим характеристикам вплотную приближаются к следующему – третьему. В частности, «Дельфины» стали самыми малошумящими из всех «Дельт». Этому способствовали и новые гребные винты, и применение различных изолирующих и звукопоглощающих устройств, и специальная резина, обтягивающая корпус лодки.

На сегодняшний день практически все «Дельфины» продолжают нести службу. Корабли предыдущего проекта – «Кальмары» – снимают с вооружения, поэтому в настоящее время «Дельфины» являются одной из основных составляющих сил стратегического сдерживания: по некоторым данным, их баллистические ракеты несут около половины ядерных боезарядов, которыми располагает наш военно-морской флот.

Большой ракете — большая «Акула»

В начале 1980-х советским инженерам удалось, наконец-то, создать качественную твердотопливную баллистическую ракету Р-39. Стоит напомнить, что американские ракеты для подлодок, в отличие от наших, изначально работали на твердом топливе.

С одной стороны, это был несомненный успех: конструкция твердотопливных ракет проще и надежнее, время предстартовой подготовки меньше. К тому же твердое топливо гораздо менее токсично и агрессивно с химической точки зрения, его не надо периодически перезаправлять, чего требуют жидкотопливные ракеты. С другой стороны, Р-39 оказалась на редкость крупной и массивной: в полтора раза длиннее и в три раза тяжелее американской «Трайдент-I».

Изначально стало ясно, что в лодки 667-х проектов новые ракеты не поместятся: горбатым «Дельфинам» было уже просто некуда расти. Таким образом, «ракетчики» вновь задали задачу «корабелам», которым пришлось сконструировать под Р-39 принципиально иной тип подводного крейсера. Создание новой подлодки шло практически параллельно с работами над новой ракетой и привело к появлению одного из самых уникальных подводных атомоходов.

Лодка проекта 941 («Акула», или «Тайфун» по классификации НАТО), относящаяся уже к третьему поколению, имеет весьма необычную конструкцию. По сути, это подводный катамаран: два сверхпрочных корпуса диаметром около 10 метров установлены параллельно и заключены внутри внешнего стального корпуса. В промежутке между корпусами располагается торпедный отсек, ракетные шахты, впервые оказавшиеся спереди рубки, центральный отсек с главным командным пунктом и кормовой отсек.

Если же говорить о размерах, то корабль, о котором идет речь – это даже не «акула», а, скорее, синий кит в мире подлодок: таких крупных субмарин не делали нигде в мире ни до, ни после крейсеров проекта 941. Его длина составляет 173 метра, что в полтора раза длиннее футбольного поля, а ширины – 23 метра – хватит для разворота Камаза. По высоте, если брать от киля до ограждения рубки, новый корабль получился с семиэтажный дом. Зато «Акулы» несли на борту целых 20 баллистических ракет Р-39, способных поразить цель на расстоянии 8250 км: субмарин с таким мощным ядерным потенциалом на нашем флоте еще не было.

Крошечные фигурки моряков на палубе позволяют судить о размерах «Акулы»

Столь массивному кораблю и двигатель требовался соответствующий: новый подводный крейсер приводили в движение два мощных ядерных реактора ОК-650ВВ. Диаметр двух семилопастных гребных винтов составлял пять с половиной метров, а главные турбозубчатые агрегаты выдавали мощность 50000 лошадиных сил – такое количество «лошадей» тянет атомные ледоколы!

Если большинство подводных атомоходов предыдущих поколений по внешнему виду походили на торпеды круглого сечения, то тяжелый крейсер проекта 941 напоминает, скорее, «приплюснутый батон». Благодаря этому его осадка не так велика, как можно было бы ожидать от такого тяжеловеса, – всего 11,2 метра.

Крейсеры проекта 941 специально «заточены» под несение службы в арктических, «высоких» широтах. Не очень большая осадка позволяет им проходить даже в относительно мелких водах. Обладая повышенной плавучестью, «Акулы» могут всплывать среди полярных льдов толщиной до 2,5 метров, взламывая их своей прочной рубкой.

Несмотря на свои колоссальные габариты, «Акулы» получились на удивление тихими. Для снижения шумности использовали наработки, ранее опробованные на «Дельфинах»: в частности, корпуса «Акул» тоже были обтянуты звукопоглощающей резиной.

Размеры новой лодки позволили создать для моряков невиданный ранее комфорт, сравнимый разве что с фантастическим жюль-верновским «Наутилусом»: команда была размещена в двух- и четырехместных каютах с письменными столиками, книжными полками, шкафчиками для одежды, умывальниками и телевизорами. Был устроен и комплекс для отдыха, включающий спортивный зал со шведской стенкой и тренажерами, обшитую дубом сауну и небольшой бассейн. Оборудовали даже «живой уголок» с попугаями и рыбками.

Говорят, что в процессе строительства на носу головной подлодки данной серии была нарисована акула, обвивающая трезубец – это символизировало превосходство новых «Акул» с ракетами Р-39 над американской системой «Трайдент» (собственно, «трайдент» дословно и переводится как «трезубец»). Позднее нарукавная нашивка с акулой стала элементом формы моряков, служивших на этих кораблях.

Натовцы присвоили «Акулам» обозначение «Тайфун». Причем это слово стало у нас весьма популярным, и многие, начиная с генсека Брежнева, начали называть тяжелые подводные крейсеры проекта 941 именно на западный манер – «Тайфунами».

Первая «Акула» с тактическим номером ТК-208 (с 2002 года – «Дмитрий Донской») была заложена в 1976 году, введена в строй – в декабре 1981 года; всего было построено шесть подобных крейсеров. В начале номера вместо традиционной буквы «К» стоит «ТК», – это означает «тяжелый крейсер».

После распада Советского Союза наши американские «друзья» позаботились об уничтожении «Акул», которые не на шутку их пугали. Упирая на то, что «холодная» война окончилась, они добились списания трех кораблей из шести «в металлолом», и охотно профинансировали утилизацию. На сегодняшний день в составе ВМФ остался только один такой корабль – «Дмитрий Донской». Он был модернизирован и переоборудован под новые ракеты Р-30, широко известную «Булаву».

Кроме головного корабля «Булаву» хотели поставить на две другие остававшиеся «на ходу» субмарины (ТК-17 и ТК-20), однако тем повезло гораздо меньше: весной 2015 года было принято окончательное решение об их утилизации. Но причина такого решения лежит не в окрепшей российско-американской дружбе, а, скорее, в успешных испытаниях подводных крейсеров проекта 955 (955А) – «Бореев», относящихся уже к четвертому поколению.

В романе известного зарубежного писателя Тома Клэнси «Охота за «Красным Октябрем» одним из главных действующих «лиц» является именно подводный крейсер проекта «Акула». Мастер политического триллера позаботился о том, чтобы унизить советскую подлодку «по полной программе»: будто бы и погружается она медленно, и всплывает еле-еле, и маневренность у нее так себе; якобы теснота в отсеках страшная, а матросы спят чуть ли не по двое на одной койке. На самом же деле по маневренности «Акулы» уверенно обыгрывали ближайшие американские аналоги – субмарины класса «Огайо», а что касается тесноты… уж к лодкам проекта 941, которые наши моряки называли «плавучими гостиницами», это слово вряд ли применимо.

Великие князья с ядерным движком

Судьба атомоходов четвертого поколения долгое время оставалась неясной. Это было связано, прежде всего, с ситуацией в стране. Проект 955 создавался в «лихие» девяностые, в условиях резко снизившегося финансирования армии и флота. Денег на разработку даже самых жизненно важных проектов не давали, а военных моряков и конструкторов держали буквально на голодном пайке. Удивительно, как при всем этом в 1996 году сумели заложить первый корабль серии – «Юрий Долгорукий». Кстати, свое название он получил в рамках возрожденной традиции называть боевые корабли именами Великих князей Руси.

Строительство первого «Борея» продолжалось более десяти лет: «Юрий Долгорукий» (тактический номер – К-535) был спущен на воду в начале 2008 года, но Андреевский флаг, ознаменовавший передачу подводного крейсера военно-морскому флоту, был поднят лишь в 2013 году. Двое «коллег» были заложены уже в «нулевые», когда ситуация начала меняться в лучшую сторону. Поэтому их строительство шло значительно бодрее: второй из «великих князей» был передан флоту в конце 2013 года (К-550, «Александр Невский»), а третий – в 2014 году (К-551, «Владимир Мономах»).

Таким образом, к середине 2015 года наш ВМФ получил три «Борея», еще три заложены на верфях в Северодвинске. Правда, строящиеся корабли относятся к усовершенствованному проекту 955А («Борей-А»), имеющему еще более высокие показатели.

Подводные крейсеры класса «Борей» воплощают последние достижения отечественного военного кораблестроения. Информация об их конструкции и вооружении, вообще говоря, является военной тайной, и ее разглашение подразумевает серьезное наказание. Поэтому данные, которые приводятся по проекту 955 в открытой печати и Интернете, зачастую предваряются словами: «предположительно», «по данным средств массовой информации», – вплоть до «данных зарубежной разведки».

Какие же особенности имеют «Бореи», если опираться на «данные зарубежной разведки»? Во-первых, на «Бореях» установлено 16 баллистических ракет Р-30 («Булава»). Перед этим «Булава» прошла длительный цикл испытаний на одной из «Акул» – крейсере «Дмитрий Донской»; в результате после целой череды неудач новую ракету наконец заставили летать «как надо», и в 2012 году «Булава» была принята на вооружение. Дальность полета Р-30 составляет 8000 км, хотя во время испытаний ракета благополучно преодолела рубеж 9300 км.

Про «Булаву» часто говорят, что она является «морским» аналогом ракеты 15Ж65, используемой в нашем же ракетном комплексе «Тополь-М». Это соответствует истине лишь отчасти: в конце концов, «Булава» предназначена для пуска из подводного положения, что неизбежно накладывает отпечаток на конструкцию. Но вообще, «Булава» и ракета «Тополя-М», действительно, имеют много общего.

Хотя Р-30 являются твердотопливными ракетами, их размеры гораздо меньше по сравнению с Р-39, установленными на «Акулах». Поэтому размер «Бореев» тоже уменьшился: при длине 170 метров лодки проекта 955 «похудели» до 13,5 метров, а корпус вернулся к классической сигарообразной форме.

«Бореи», в отличие от двухвальных лодок предшествующих проектов, имеют один вал. Однако вместо привычного винта на этих атомоходах используется водометный движитель: мощный насос всасывает воду через входное отверстие, разгоняет ее и выбрасывает из сопла. Такой подход позволяет значительно снизить шумность подлодки. Кроме этого, на «Бореях» применены и другие способы уменьшения шума: в частности, уже упомянутое ранее специальное резиновое покрытие. В результате новая лодка превратилась в «невидимку»: системам обнаружения противника очень сложно засечь «Бореи».

Счастливые «Щуки»

Параллельно с подводными крейсерами, несущими баллистические ракеты, совершенствовались и другие классы атомных субмарин – торпедные лодки и лодки с крылатыми ракетами, о которых говорилось выше («ПЛАТы» и «ПЛАРКи»). В череде торпедных лодок, построенных в Советском Союзе, можно выделить атомоходы проектов 671РТМ(К) и 971 («Щука» и «Щука-Б», соответственно). Строго говоря, они не являются «чисто» торпедными лодками, а представляют семейство так называемых многоцелевых торпедных подводных лодок с крылатыми ракетами (МПЛАТРК). И в своей «весовой категории» «Щуки» составляли основу атомного флота нашей страны на протяжении многих лет.

Лодки проекта 671РТМ(К) («Виктор-III» по натовской классификации), относящиеся ко второму поколению, оказались одними из самых удачных в своем классе. «Щуки» понравились морякам за удобство и надежность: за десятилетия службы ни одна лодка не была потеряна, ни на одном из построенных кораблей не было серьезных аварий. На Западе эту лодку за элегантные обводы и эффектный внешний вид назвали «Черным принцем».

Новые субмарины получили на вооружение ракетный комплекс С-10 «Гранат» с крылатыми ракетами КС-122. Причем, эти ракеты не требовали специальных контейнеров, так как могли «выстреливаться» прямо из торпедного аппарата лодки. Боезаряд мог быть как обычным, так и ядерным, а дальность стрельбы достигала 2500 км.

В 1983 году, в период очередного обострения отношений между СССР и США, с участием одной из «Щук» случилось происшествие, которое могло привести к самым серьезным последствиям. Лодка К-324 несла боевую службу в Саргассовом море; ей было дано задание следить за испытаниями новейшей системы подводного наблюдения TASS. В результате внезапно возникшей сильной вибрации лодке пришлось всплыть, и тут-то выяснилась причина неполадки: на гребной винт намоталось 400 метров сверхсекретной американской кабель-антенны. «Щука» полностью лишилась хода: все попытки снять «подарок дяди Сэма» оказались безуспешными. Дело происходило не так далеко от атлантического побережья США, и, разумеется, дрейфующую лодку обнаружили. Вскоре подошедшие корабли противника взяли К-324 «в кольцо».

Американцы быстро поняли, что причиной проблем является потерянный ими кабель, и, естественно, захотели вернуть утраченное. Но на предложение о помощи в освобождении винта командир корабля ответил отказом – он не мог допустить иностранных специалистов на лодку, напичканную современнейшей по тем меркам военной техникой. Началась настоящая «война нервов», которая продолжалась почти десять дней: советским морякам никак не удавалось перерезать прочный кабель, а американцы вели себя все более агрессивно.

Апофеозом противостояния стали неожиданные соревнования по «перетягиванию каната»: к «Щуке» снизу тихо подкралась американская подлодка «Филадельфия», и свисавший с винта кабель случайно зацепился за какой-то выступ на ее корпусе. В худшем варианте «Филадельфия» могла попросту отбуксировать беспомощную советскую субмарину к себе на базу, но, к счастью, трос порвался: кусок его достался американской лодке, однако винт «Щуки» был по-прежнему опутан кабелем. Командир К-324 всерьез опасался, что противник в лучших традициях пиратских фильмов вот-вот пойдет на абордаж, и уже приказал подготовить корабль к взрыву.

Но все же конфликт завершился более-менее мирно: на выручку нашей подлодке подошло спасательное судно, и, взяв «Щуку» на буксир, дотащило до Кубы – вместе с «подарком» на винте. А ведь дело грозило принять скверный оборот, и счастье, что американцы не решились на штурм: кусок металла, каким бы ценным он ни был, не стоил того, чтобы начинать глобальный конфликт между двумя сверхдержавами.

Советские атомоходы — «ревущие коровы»?

Выше упоминалось, что одной из проблем подводных атомоходов первого поколения была шумность. Почему эта проблема считается такой важной? Стоит спросить у военных моряков. Да, установка ядерных реакторов на подлодки позволила последним достичь невиданных ранее скоростей в подводном положении, но, когда субмарина шла на полном ходу, ее гидроакустические системы переставали работать – корабль фактически мчался под водой вслепую. При этом повышение скорости неизбежно увеличивало уровень шума, «выдавало» подлодку системам обнаружения противника.

Безусловно, скорость тоже является важным параметром: чем быстрее корабль доберется из пункта «А» в пункт «Б», тем скорее он сможет приступить к выполнению боевой задачи.

Но все же скрытность для подлодки гораздо важнее скорости. Подводный корабль вовсе не должен быть гоночным катером, несущимся под водой сломя голову. Скорее, атомная субмарина – это подводный «ниндзя», мастер маскировки. Ее миссия – «потеряться» в Мировом океане, незамеченной проскользнуть мимо хитроумных систем противолодочной защиты и оказаться в нужное время в нужном месте. Противник вообще не должен догадываться о существовании нашей подлодки вплоть до того момента, как она приступит к боевым действиям.

По официальному мнению американцев, наши субмарины сильно шумели вплоть до третьего поколения, за что и удостоились нелестного прозвища «ревущие коровы». Так ли это было на самом деле? Разрабатывая «Щуку» (второе поколение), конструкторы уделили внимание, в том числе, и проблеме снижения шумности. Оценить плоды усилий инженеров поможет интересная история, произошедшая в девяностые годы.

Случилось же следующее: 29 февраля 1996 года посольство России в Лондоне обратилось за помощью к военно-морским силам Великобритании и попросило оказать помощь матросу российской подлодки, у которого был диагностирован перитонит. Возможностей для лечения этого опасного заболевания на борту корабля не было, речь в данном случае шла о жизни и смерти. Когда лодка всплыла – а это была именно «Щука», – матроса вертолетом переправили на берег. Соль истории заключалась в том, что в непосредственной близости как раз проходили натовские противолодочные (!) маневры, и, тем не менее, «Щуку» засекли лишь в момент всплытия. Надо полагать, британские адмиралы хорошо «получили по шапке». Ведь пока одни газеты восторгались тем, как российский и британский ВМФ объединились в едином порыве ради спасения человеческой жизни, другие задавали резонный вопрос: каким образом «ревущая корова» прокралась незамеченной в район учений, направленных именно на отработку обнаружения и уничтожения подлодок противника?

Ядерная энергетическая установка корабля является одним из основных источников шума. Работа различных ее элементов (насосов, прокачивающих теплоноситель, турбин, приводимых в движение паром) вполне способна демаскировать субмарину. Поэтому инженерам-атомщикам тоже пришлось немало попотеть, чтобы заставить ядерный двигатель корабля «гудеть» потише.

«Щуки-Б» (проект 971) – лодки третьего поколения, пришедшие на смену устаревающим «Щукам», – обладали еще более высокими характеристиками. Уровень шума по сравнению с предшественницами снизился примерно в четыре раза, дальность обнаружения целей возросла в три раза, а высокая степень автоматизации позволила почти вдвое снизить численность экипажа. Как по скрытности, так и по вооруженности «Щука-Б» превосходила своего непосредственного конкурента – американскую подлодку «Improved Los Angeles» («Услучшенный Лос-Анджелес»).

По классификации НАТО «Щука-Б» носит название «Akula». Лингвистический казус: это русское слово «акула», записанное латинскими буквами. С точки зрения иностранца – абракадабра.

Не стоит путать с русскими «Акулами», которые в НАТО проходят как «Тайфун».

Многоцелевые подлодки: долгожданное пополнение

Совсем недавно, в 2014 году, в строй вошел «Северодвинск» (К-560) – первая многоцелевая подлодка проекта 885 («Ясень»). Это уже представитель четвертого поколения. На данный момент субмарина К-560 является единственной в своем роде, но к 2020 году, если все пойдет по плану, флоту будет передано еще минимум шесть подобных кораблей. Лодка серии «Ясень» имеет один мощный водо-водяной реактор, один вал и один винт. В частности, известно, что реактор для «Ясеней» выполнен по новой технологии: трубы, по которым течет вода первого контура, находятся непосредственно в корпусе реактора. Похожая интегральная схема реализована в «наземных» реакторах на быстрых нейтронах – БН-600 и БН-800, о которых рассказывалось выше.

Здесь снова приходится ссылаться на «данные разведки»: ядерная установка с реактором-моноблоком не имеет насосов первого контура, что позволяет значительно снизить шумность. Реактор способен работать без перезагрузки 30 лет: это сравнимо со сроком службы лодки в целом.

«Северодвинск» – новейшая многоцелевая атомная подлодка на стапеле

Подобный подход позволяет значительно снизить риск серьезной аварии, ведь даже при разрыве трубопровода радиоактивная вода не польется из труб в отсек, а останется внутри прочного корпуса реактора. Вдобавок на лодках этого проекта внедрили уникальную информационно-управляющую систему, которая следит за уровнем радиации и вовремя предупреждает экипаж о ее превышении, так, чтобы моряки успели сориентироваться и принять меры. В общем, уровень радиационной безопасности на этих лодках шагнул далеко вперед по сравнению с субмаринами первого поколения. Кстати, из-за того, что «Ясень» вооружен, помимо торпед, крылатыми ракетами, эту субмарину частенько ошибочно называют «ПЛАРКом», хотя формально лодки проекта 885 относятся к отдельному классу, в который входят еще и «Щуки»/«Щуки-Б», – многоцелевым торпедным атомным подводным лодкам с крылатыми ракетами («МПЛАТРК»). Их отличие от «ПЛАРКов» в том, что они не имеют отдельных ракетных шахт.

Подробной информации о «Ясенях», как и о «Бореях», не найти, а по общим данным сложно судить о достоинствах и недостатках новой лодки. Но американский контр-адмирал Дэйв Джонсон дал весьма лестную оценку новой российской субмарине: «Мы столкнемся с жесткими потенциальными противниками… Я был настолько впечатлен этим кораблем, что мне построили модель, исходя из несекретных данных», – отметил офицер в интервью выходящему в США журналу «The National Interest» («Национальный интерес»).

Новейшая многоцелевая лодка вооружена сверхзвуковыми крылатыми ракетами «Оникс» и «Калибр» класса «корабль-корабль» и «корабль-земля» с дальностью полета до 500 и 300 километров, соответственно. На другие подводные корабли этой серии планируется устанавливать стратегические ракеты Х-101, которые бьют на 5500 км, попадая с такого расстояния в «пятачок» радиусом 10 метров.

Оборудование «Ясеня» установлено на специальных демпферах, устройствах для гашения колебаний, с несколькими каскадами амортизации – это позволяет снизить шумность подводной лодки практически до уровня океанского фона. Торпедные аппараты убрали с традиционного для них места в носу субмарины и разместили по бортам – а освободившееся место использовали мощнейший гидроакустический комплекс.

«Папа» может, «Папа» может.

Что касается «ПЛАРКов», основным вооружением которых являются крылатые ракеты, запускаемые из шахт (контейнеров), то их развитие на данный момент ограничилось третьим поколением. Вслед за уже упомянутыми первыми «ПЛАРКами» проекта 659 было запущено еще несколько серий подлодок, относящихся к этому же типу. Среди них особого упоминания заслуживает субмарина проекта 661 («Анчар», по классификации НАТО – «Папа»). Особенность этой лодки заключалась в том, что для изготовления ее корпуса впервые в истории отечественного кораблестроения был применен титан. Это делало конструкцию лодки более прочной, но в то же время усложняло технологию и увеличивало стоимость корабля. Кстати, о стоимости: помимо реализации такого «ноу-хау», как титановый корпус, для «Анчара» пришлось заново разрабатывать оборудование, автоматику, приборы. Поэтому новый атомоход получился очень дорогим даже по меркам тех времен, когда денег для флота не жалели: за более чем высокие затраты одну-единственную лодку, построенную по этому проекту, назвали «Золотой рыбкой». Позднее это прозвище распространилось на все субмарины с титановыми корпусами.

«Анчар» вступил в строй под номером К-162 в самом конце 1969 года. В истории отечественного ВМФ новая субмарина отметилась особым достижением: она стала самой быстрой подлодкой «всех времен и народов». В 1970 году на глубине 100 метров К-162 развила скорость 44,7 узла, то есть около 83 километров в час. Этот рекорд не побит до сих пор.

«Золотые рыбки» с жидкометаллической кровью

Субмарины проектов 645 ЖМТ и 705/705К выделяются на фоне всех прочих: в этих лодках была реализована идея использования жидкого металла в качестве теплоносителя. Понятны мотивы, побудившие начать работы по этому направлению: хотелось сравнить потенциал различных типов реакторов для подводных кораблей, оценить перспективы, наметить пути дальнейшего развития.

Субмарина К-27, построенная по проекту 645 ЖМТ, внешне мало чем отличалась от первой советской атомной подлодки «Ленинский комсомол». Она даже не удостоилась отдельного обозначения: как и «Ленинский комсомол», К-27 относится к классу «Китов» (по натовской классификации – «Ноябрь»). Главное отличие заключалось в устройстве ядерного двигателя. При разработке реакторов этой лодки были задействованы достижения известнейшего физика-экспериментатора Александра Ильича Лейпунского, чьи успехи в использовании жидкометаллического теплоносителя казались весьма многообещающими. Фактически субмарина К-27 была экспериментальным кораблем, который должен был дать ответ: следует ли и дальше гнуть эту линию?

К-27 заложили в Северодвинске в 1958 году, в 1963 – ввели в состав флота. Энергию для корабля вырабатывали промежуточные реакторы РМ-1. В качестве теплоносителя первого контура выбрали сплав свинца и висмута, обладающий низкой температурой плавления; агрессивный и пожароопасный жидкий натрий в лодочную установку залить не рискнули. Общий подход к схеме остался тем же, что и для водо-водяных реакторов (см. выше): теплоноситель первого контура (свинец-висмут) передает тепло воде второго контура, та превращается в пар, пар подается на главный турбозубчатый агрегат (ГТЗА), паровая турбина через редуктор вращает гребной вал с винтом, приводя подводный корабль в движение, – и так далее.

На начальном этапе субмарина показала себя очень неплохо, и даже установила рекорды по дальности похода и автономности плавания. Однако к ядерной установке, скажем так, были вопросы: технология жидкометаллического теплоносителя была недостаточно проработана, ряд «белых пятен» оставались незакрытыми. Опасения отчасти подтвердились серьезной радиационной аварией, произошедшей в 1968 году и приведшей к гибели девяти человек.

В итоге лодка К-27 не стала, в отличие от «Ленинского комсомола», родоначальницей серии. По данному проекту больше не построили ни одного подводного корабля. В дальнейшем конструкторы сосредоточились в основном на энергетических установках с реакторами, в которых использовалась более привычная и «понятная» вода. Однако идею с жидким металлом не задвинули в угол окончательно: лодкам с подобным типом ядерной установки решили дать еще один шанс. И в чем-то «второй выстрел» получился намного удачнее первого…

Субмарины проекта 705/705К («Лира», по классификации НАТО – «Альфа»), представляли собой весьма интересные корабли. Прежде всего, конструкторы решили уйти от дублирования основных систем. На эти подлодки ставили один реактор и один гребной винт, корпус был изготовлен из титана. Собственно, титановый корпус дал «Лирам» сомнительное право именоваться «золотыми рыбками». Головная «Лира» с номером К-64 вступила в строй в 1971 году, всего было построено семь кораблей.

Лодки получились невероятно легкими: «Лира» весит в четыре раза меньше, чем «Щука-Б», она в пятнадцать раз легче катамарана-«Акулы»! На субмарины проекта 705/705К устанавливали реакторы на промежуточных нейтронах – ОК-550 (БМ-40А). В первом контуре, так же как и у предшественницы (К-27) циркулировал свинцово-висмутовый сплав. Главный турбозубчатый агрегат выдавал на винты 40000 лошадиных сил – немногим меньше, чем у тяжеловесных «Акул». Благодаря этому, «Лиры» развивали под водой фантастическую скорость 41 узел (76 километров в час). По скорости эти субмарины проигрывали одной-единственной лодке, тоже советской, – «Анчару». «Лира» могла попросту обогнать торпеду противника! За легкость, мощность и маневренность «Лиры» называли «подводными истребителями».

При создании лодок проекта 705/705К использовали последние технические достижения. В частности, был взят курс на максимальное уменьшение численности экипажа, поэтому лодка была буквально под завязку набита самой совершенной по тем временам автоматикой. Уникальная боевая информационно-управляющая система (БИУС) «Аккорд» позволила сосредоточить все управление кораблем на центральном посту. В итоге экипаж «ужали» до 31 человека, причем экипаж, за исключением помощника кока, целиком состоял из офицеров.

Но все же «Лиры», представляя собой единственный в истории пример серийного выпуска атомных кораблей с жидкометаллическим теплоносителем, в дело не пошли. И тому были причины: если не упоминать проблемы с автоматикой, то ядерная установка тоже проявила себя не лучшим образом. Ее слабым местом оказались все те же «бочки» – парогенераторы. Давление жидкого металла в первом контуре гораздо ниже, чем давление воды во втором контуре. С одной стороны, это неплохо: радиоактивный металл не может попасть в чистую воду и загрязнить ее радиоактивными веществами. И если бы соединения в «бочках» были плотными, то и проблем бы не было. Но достичь этого не удалось. В результате вода из второго контура находила в парогенераторах микротрещины и просачивалась в первый контур, в расплавленный металл. А дальше работала химия. Вода окисляла горячий сплав, образовывались оксиды, которые выпадали в осадок на внутренних стенках, в конце концов полностью закупоривая проходы. Справиться с этим так и не смогли, поскольку систем очистки теплоносителя первого контура, жизненно необходимых в подобных случаях, на «Лирах» не было.

Другой серьезный недостаток, характерный именно для установок с жидким металлом – необходимость постоянно поддерживать первый контур в разогретом состоянии. А иначе нельзя: металл затвердеет в трубах и образует «пробку», с которой уже ничего не сделаешь. Из-за этой особенности для ремонта «золотых рыбок» требовались причалы со специальным оборудованием, которое позволяло бы постоянно поддерживать контур в «горячем» состоянии. Как следствие, подобные лодки могли «обслуживаться» только на трех базах, где были соответствующие технические средства – в обычные доки вход им был заказан.

В целом, субмарины проекта 705/705К оставили двойственное впечатление. Формально обладая превосходными техническими характеристиками, они оказались капризными кораблями, механизмы которых постоянно выходили из строя. С другой стороны, нельзя сказать, что идея использования жидкого металла в судовых установках неудачна сама по себе: здесь тот случай, когда подкачала не концепция, а ее реализация. Слишком много проколов, слишком несерьезное отношение к деталям, к мелочам – тем же текущим «бочкам», например. Поэтому сегодня ведутся разговоры о том, чтобы попытаться еще раз войти в эту реку и сконструировать современную судовую ядерную установку с жидкометаллическим теплоносителем, используя весь накопленный опыт. В частности, предлагается использовать в качестве прототипов маленькие «наземные» реакторы типа «БРЕСТ» и «СВБР», о которых уже упоминалось в четвертой главе.

«Убийцы авианосцев» — последняя глава?

Последними на сегодняшний день представителями «убийц авианосцев» – «ПЛАРКов» – являются подводные лодки проекта 949А («Антей»). Эти атомоходы можно считать довольно молодыми, ведь первая лодка данной серии была передана флоту в 1986 году; всего было построено 11 кораблей. Боевая мощь «Антеев» впечатляет: на каждом корабле установлено 24 крылатых ракеты П-700 («Гранит»).

Эти тяжелые противокорабельные ракеты способны поражать цель на расстоянии 600 км, они могут лететь как на больших, так и на сверхмалых высотах, буквально подкрадываясь к противнику вдоль поверхности. Кроме всего прочего, «Граниты» способны самостоятельно выбирать себе цели. Таким образом, лодки проекта 949А являются основными оппонентами авианосцев США: ракеты даже одного «Антея» обладают достаточным потенциалом для уничтожения целого авианосного соединения. При этом корабли данной серии отличаются весьма низким уровнем шума.

Большинство ракетоносных крейсеров проекта 949А до сих пор находится в строю. В августе 2000 года один из «Антеев» на долгое время приковал внимание всей страны: подводный ракетоносный крейсер «Курск» (К-141), легший на грунт в Баренцевом море, был построен именно по этому проекту. О причинах трагедии до сих пор ведутся споры; по официальной версии авария произошла из-за взрыва, связанного с утечкой компонентов торпедного топлива.

В 1999 году «Курск», отправившись в очередную «автономку», сумел незамеченным пробраться через Гибралтарский пролив в Средиземное море. Во время этого похода «Курск» вел скрытное наблюдение за натовским флотом, принимавшим участие в нанесении авиаударов по Югославии. До того, как лодку сумели засечь, экипаж отработал по кораблям НАТО пять условных атак: американские военные были порядком шокированы, обнаружив наш атомоход фактически среди своих рядов. А «Курск», неожиданно появившись, так же неожиданно исчез, – и это несмотря на значительные силы, брошенные на его поиски. Казалось бы, что тут такого? Но по понятиям военных моряков это была звонкая пощечина. Подобной оплеухи военно-морской флот США не получал уже давно. События 1999 года даже породили слухи о том, что трагедия, произошедшая в Баренцевом море годом позже, была не случайностью, а заранее спланированной местью: вроде как американцы поквитались с чересчур дерзкой подлодкой за свой позор. В целом же, действия «Курска» в Средиземном море доказали, что скрытность «Антеев» – не пустой звук.

«Военный атом» выходит на поверхность

Для надводных кораблей атомный движитель не так актуален, как для субмарин. И правда, надводный корабль не спрячешь в толще воды: он всегда «открыт» спутниковым системам наблюдения противника. К тому же преимущества атомного корабля снижаются, когда тот действует совместно с «обычными» кораблями, не имеющими такого колоссального запаса по автономности. Тем не менее, для советского флота было построено четыре надводных военных корабля с ядерными реакторами. По классу они представляют собой тяжелые атомные ракетные крейсеры (ТАРКР). В середине 2015 года в строю находился только один, самый «молодой» из построенных кораблей – «Петр Великий». Два других крейсера, скорее всего, будут модернизированы, еще один – «Адмирал Ушаков» – ожидает утилизации. Кстати, американские военно-морские силы тоже располагают надводными крейсерами на атомной тяге.

«Узилище чудовищных энергий»

Работа любой ядерной энергетической установки сопряжена с риском радиационной аварии. У «наземных» реакторов риски на сегодняшний день доведены до крайне низких уровней, а как с этим обстоят дела на военно-морском флоте? Четкого и конкретного ответа в данном случае дать нельзя хотя бы потому, что данные по современным «лодочным» реакторам относятся к закрытой информации.

Во всяком случае, очевидно одно: ядерные установки подводных атомоходов работают в более тяжелых, «стрессовых» условиях по сравнению с теми, которые вырабатывают энергию на АЭС. К примеру, устанавливая в шахту «наземного» энергоблока водо-водяной реактор, монтажники очень точно его позиционируют, «ловят» миллиметры, не допуская даже малейшего перекоса. Но с лодочными реакторами ситуация иная: ведь подлодка, как и любой корабль, подвергается бортовой и килевой качке, рысканью. Тогда и реактор вместе с субмариной болтает взад-вперед, вправо-влево. А если лодка в погруженном положении натолкнется на подводное препятствие или, предположим, столкнется с субмариной противника? Корабельный реактор должен выдержать и это.

Соответственно, к ядерным установкам атомоходов предъявляют еще более жесткие требования, чем к стационарным энергоблокам: лодочные «котлы» должны иметь системы защиты, которые при любых, самых неблагоприятных сценариях смогут заглушить и охладить реактор. В частности, на кораблях последних поколений аварийные стержни, прекращающие цепную реакцию, способны войти в активную зону, даже если подлодка перевернется вверх днищем: для этого предусмотрены специальные пружины. И это лишь один из многочисленных элементов страховки.

Следует признать, что в целом риск аварии на подводной лодке выше по сравнению с энергоблоками АЭС. В то же время надо понимать, что на субмарине более чем достаточно других опасных факторов, помимо радиации. Ведь и реактор с его «обвязкой», и вооружение, и все прочие аппараты и системы необходимо утрамбовать в длинной «сигаре» диаметром 12-14 метров, при этом не забыв обеспечить экипажу хотя бы минимальные удобства.

Субмарину сравнивают с пороховым погребом, размещенным на бензоскладе, бомбой с часовым механизмом и т.д. Наверное, в таких мрачных метафорах есть доля истины: ведь оборудование, представляющее радиационную и химическую опасность, приборы, находящееся под высоким напряжением, легковоспламеняющиеся среды расположены на подлодке в очень тесном соседстве и разделены не столь уж толстыми переборками. «Гражданский» специалист по технике безопасности, вероятно, пришел бы в ужас от того, в какой опасной близости находятся несовместимые компоненты, от риска, которому подвергаются моряки, устраняющие последствия нештатных ситуаций.

Вот цитата из одного обзора, посвященного подводному флоту: «Никому не придет в голову размещать пороховой погреб на бензоскладе. Но именно так, с такой степенью пожаровзрывоопасности устроены подводные лодки, где кислород – в убийственном соседстве с маслом, электрощиты – с соленой водой, регенерация – с соляркой. И это не от недомыслия, а от жестокой необходимости плавать под водой глубоко, быстро, скрытно».

А с другой стороны, какие существуют варианты? Для более удобного и безопасного размещения оборудования можно увеличить размеры подводного корабля; но это возможно лишь в известных пределах. Субмарина весом с «Титаник» будет, во-первых, слишком дорогой, во-вторых, попросту не сможет выполнять поставленные задачи (в частности, это касается действий на мелководье, под толстыми арктическими льдами, где подводному кораблю временами приходится «просачиваться» сквозь узенькие зазоры, когда расстояние между килем и грунтом составляет считанные метры). Вариант полного отказа от атомных подлодок абсолютно несостоятелен: российский флот должен иметь достаточное количество субмарин, готовых отправиться на боевое дежурство в отдаленные районы с ядерными «гостинцами» в виде баллистических и крылатых ракет.

В 1990-е годы России активно помогали избавиться от советского «ядерного наследия», причем делали это довольно избирательно. Главной задачей зарубежных «друзей» было вырвать нашим атомным «акулам» зубы – вырезать ракетные шахты. На это средства выделяли весьма охотно. Давали деньги и на «резекцию» реакторных отсеков: лодку распиливали поперек на три части, среднюю часть (с реактором) оттаскивали на береговую площадку хранения, а носовую и кормовую сваривали вместе и спускали этот бесполезный гигантский «поплавок» болтаться на воду.

Аварий на атомоходах хватало. Список моряков-подводников, погибших за годы «холодной» войны, удручающе длинный. Но дело здесь не столько в наличии или отсутствии ядерной установки на борту, сколько в особенностях тех задач, для которых предназначены боевые субмарины.

Что касается радиационной угрозы, то по этому поводу можно сказать следующее: за отрезок времени, прошедший с окончания Великой Отечественной войны, на наших субмаринах произошло немало радиационных инцидентов, особенно в 1960-е и 1970-е годы. Но при этом самые страшные события, повлекшие гибель десятков моряков, были связаны не с ядерной установкой, а с другими системами подводных кораблей.

В частности, две крупнейшие аварии в послевоенной истории нашего подводного флота не имеют никакого отношения к ядерным установкам: в 1962 году при взрыве торпедного боезапаса на дизель-электрической подлодке Б-37 погибло 122 человека, а «Курск» в 2000 году унес жизни всех 118 членов экипажа.

Факт потери боевого корабля вместе со всем экипажем сам по себе является беспрецедентным событием, а в случае с «Курском» к переживанию за жизни моряков добавились опасения относительно поведения ядерного реактора в условиях, когда половина корпуса лодки оказалась буквально взломана взрывом изнутри. Однако система аварийной защиты сработала как надо, вовремя заглушив реактор, и утечек радиоактивности не было. Это подтвердили измерения радиационного фона, выполненные как нашими, так и зарубежными комиссиями.

Кадры решают все.

Другой вопрос – был ли риск эксплуатации атомных субмарин связан исключительно с техническими особенностями кораблей? Конечно, нет. Ведь управление техникой, даже самой современной, все равно не обходится без участия человека. Поэтому и в том, что касается подлодок, очень многое зависит от людей, причем не только от экипажа корабля, но и от тех, кто строит лодки и занимается их техническим обслуживанием на береговых базах.

Очевидно, что темпы, с которыми создавались подводные корабли в 1960-е и 1970-е годы, не могли не сказаться на их качестве. Выполнялась задача «догнать и перегнать», поэтому более разумный подход – «лучше меньше, да лучше» – был отодвинут в сторону. По этой причине новые подлодки зачастую вступали в строй с «джентльменским набором» различных недоделок. Нередко субмарина отправлялась на ходовые испытания, имея неустраненные замечания по предыдущему этапу – испытаниям швартовым.

Неоднократно причинами аварий становились ошибки, допущенные ремонтным персоналом. На самом деле, в подготовке подводной лодки к плаванию нет мелочей. Неубранная заглушка, плохо выполненное уплотнение, даже слишком сильно затянутый винт – все это может привести к серьезным последствиям, вплоть до гибели десятков людей и потери корабля.

Невозможно переоценить и роль экипажа подводного корабля, значение уровня профессиональных знаний моряков. Взять, к примеру, первую атомную подлодку К-3: личный состав этой субмарины подвергся самому тщательному отбору, подготовкой офицеров и матросов занимались лучшие специалисты-атомщики, работавшие в обнинской «Лаборатории В». Но для следующих поколений атомоходов удержать планку на столь же высоком уровне оказалось слишком сложной задачей. Подготовка офицеров-подводников для атомных кораблей впоследствии была хорошо отлажена в военных училищах; но со специалистами младших званий дело обстояло сложнее – в первую очередь, это касалось матросов и старшин.

Для того чтобы быстро и эффективно справиться с поломкой, не допустить ее превращения в серьезную аварию, экипаж должен быть подготовлен наилучшим образом. Это касается всех членов экипажа, а не только «старших» – офицеров и мичманов. Даже человек, плохо знакомый с флотской темой, может понять, насколько важно, чтобы в море выходила хорошо «сыгранная» команда, в которой каждый человек знает свою роль. А это возможно в том случае, если матрос по завершении срока призыва продолжает службу. Проще говоря, подводному флоту нужны матросы-контрактники (в советские времена их называли сверхсрочниками).

Но именно с контрактниками в советских военно-морских силах были серьезные проблемы! Как ни удивительно, в создании этих проблем поучаствовал величайший полководец времен Великой Отечественной войны Георгий Константинович Жуков. Суть в том, что в числе решений, принятых им на посту министра обороны СССР, было указание… сократить довольствие (зарплаты) сверхсрочникам. В результате люди «побежали» с флота: оставались те немногие, кто был по-настоящему привязан к кораблям.

К чему это привело на практике? Для большинства матросов – обычных парней, призванных на флот – срок службы ограничивался тремя годами. Следовательно, только лишь человек успевал освоить военную профессию, как ему уже пора было демобилизоваться. Офицерам приходилось начинать цикл «с нуля» уже с новыми людьми. Поэтому вместо опытной команды, действующей как единый отлаженный механизм, в походы зачастую отправлялись экипажи с изрядным количеством новичков.

Вот что вспоминает о тех временах один из командиров-подводников: «Выхожу с новобранцами в море, погружаюсь и начинаю «ползать» под перископом у родного берега. Глядишь, у одного‑другого клаустрофобия обнаружится, а то и приступ эпилепсии…». Понятно, что матросы, едва влившиеся в экипаж атомохода, не всегда оказывались готовы к быстрым и правильным действиям по ликвидации аварийных ситуаций.

Маршал Жуков был не единственным, кто занял неконструктивную позицию в отношении контрактников на флоте. Когда Лев Жильцов, старпом первого атомохода К-3, обратился к главнокомандующему, адмиралу С.Г. Горшкову с предложением повысить довольствие сверхсрочникам, то нарвался на гневную отповедь: «Ну, вот что, хватит фантазерствовать! Да как вы могли додуматься до такого? Чтобы русский матрос служил за деньги!»

Наверное, все могло сложиться иначе, и жертв на подводных кораблях было бы меньше, если бы высшие начальники в штабах вместо «надувания щек» внимательнее прислушивались к флотским офицерам. Вот только, к сожалению, историю не перепишешь. К слову, сейчас к службе на подводных лодках активно привлекают контрактников.

Подводя итоги

Итог, с одной стороны, неутешительный: за несколько десятилетий «условно мирного» времени на подводном флоте погибли сотни моряков; значительное количество людей получило повышенные дозы облучения, десятки скончались от лучевой болезни. В то же время, если брать чисто радиологический аспект, настолько ли все плохо? Ведь ни одна радиационная авария из тех, что произошли на атомных подводных лодках, не привела к таким глобальным последствиям, как крупнейшие аварии на «наземных» установках (Чернобыль, Фукусима). И это при том, что только в нашей стране было построено две с половиной сотни субмарин с ядерными установками!

Люди, которые активно «лягают» отечественный флот, часто «забывают» упомянуть, что у наших основных оппонентов – американцев – тоже было достаточно неприятностей с атомными подводными кораблями. Самыми громкими событиями стали аварии на субмаринах «Трешер» и «Скорпион». В обоих случаях лодки пошли на дно вместе с экипажами – выживших не было.

Каков общий вывод? Любая подводная лодка является объектом повышенного риска: так было с начала XX века, с того момента, когда на первой субмарине был поднят Андреевский флаг. И с этим ничего не поделаешь – потенциальная опасность определяется самим характером службы на боевых кораблях. С другой стороны, верно и то, что люди, которые желают спокойной, уютной и безопасной жизни, вряд ли выберут себе профессию подводника. Эта работа – не для каждого.

Что касается специалистов атомной отрасли, то на них возложена ответственная задача по дельнейшему совершенствованию судовых реакторных установок и систем, обеспечивающих радиационную безопасность корабля, с тем чтобы моряки могли делать свое дело, не ожидая от ядерной энергии «удара под дых». Но это закрытая, секретная часть работы Росатома. Об успехах конструкторов, проектирующих ядерные движители новых субмарин, не пишут в газетах, результаты их трудов не будут завтра выставлены на всеобщее обозрение, но важность этой работы не вызывает ни малейшего сомнения.

АТОМНЫЕ ЛЕДОКОЛЫ Начало пути к северному полюсу

«Говорят, что непоборимы торосы Ледовитого океана. Это ошибка. Торосы поборимы, непоборимо лишь людское суеверие». (Из дневника адмирала С.О. Макарова).

Адмирал Степан Осипович Макаров, бесспорно, входил в число наиболее выдающихся морских офицеров рубежа XIX-XX веков. Не только флотоводец с высоким чином, но и талантливый океанограф, полярный исследователь, кораблестроитель. Российский ледокольный флот очень обязан этому человеку – ведь для того, чтобы тяжелые стальные суда отправились ломать лед в Заполярье, Макарову пришлось немало потрудиться, сокрушая не менее твердые пласты бюрократии и консерватизма, – непременных атрибутов царской России.

Адмирал С.О. Макаров

Даже беглого взгляда на географическую карту достаточно, чтобы уяснить, что к чему: расстояние от Мурманска до японского порта Йокогамы, если вести суда через Суэцкий канал, составляет 12840 морских миль (почти 24000 км). А если следовать вдоль северного побережья России, путь сокращается более чем в два раза – до 5770 миль! Выигрыш очевиден. Вот только этот маршрут проходит по морям Северного Ледовитого океана, которые даже летом покрыты льдами. Плавание в высоких широтах требовало от моряков недюжинной смелости и везения. Тех, кто на это отважился, превозносили как героев. О том же, чтобы сделать Северный морской путь торговой трассой, долгие годы даже и не мечтали.

Сверху – Северный морской путь (синяя линия). Снизу – путь в обход, через Атлантику, Средиземное море и Суэцкий канал

До конца XX века корабли, плававшие в Заполярье, не вели активной борьбы со льдом: судам приходилось маневрировать, уворачиваясь от льдин. Причем моряки полагали, что плавать среди льдов можно только на упругих деревянных судах: считалось, что жесткая конструкция стального корабля будет неизбежно ими раздавлена.

Адмирал Макаров первым развил идею тяжелого, прочного стального корабля, который не будет спасаться от льдин бегством, а наоборот, пойдет напролом, проложит дорогу остальным судам. Публичная лекция Макарова, которую он организовал вместе с бароном Врангелем в 1897 году в Географическом обществе, так и называлась: «К северному полюсу – напролом!». Выступление имело большой успех, но главное – Макарову удалось, наконец, привлечь к проблеме внимание правительства (докладная записка, которую Макаров ранее написал в Морское министерство, благополучно «затонула» в бюрократическом болоте). Важную роль сыграла и поддержка Дмитрия Ивановича Менделеева, уже ставшего звездой первой величины в российской науке.

И если до того переломного момента дело не могло сдвинуться с мертвой точки, то потом события начали развиваться с прямо-таки фантастической скоростью. В ноябре, когда правительство выделило деньги, комиссия во главе с Макаровым принялась за разработку технических условий для нового ледокола. Уже в следующем месяце ледокол был заложен в Англии, на верфях Ньюкасла. В общем, не прошло и двух лет, как Россия стала обладателем новехонького судна, – первого представителя ранее несуществующего класса.

21 февраля 1899 года ледокол «Ермак» под командованием вице-адмирала Макарова вышел из английского порта, и 4 марта прибыл в Кронштадт. Весной того же года «Ермак» отправился в первое путешествие в Северный Ледовитый океан.

«Ермак» – первый российский ледокол

К сожалению, Макаров не смог воплотить в жизнь свою мечту и добраться на ледоколе до Северного полюса. Началась русско-японская война, и в 1904 адмирал, назначенный командующим Тихоокеанской эскадрой, погиб – его броненосец подорвался на морской мине. Означала ли смерть Макарова прекращение развития ледокольного флота? Вовсе нет. Чиновники Морского министерства легко могли «завернуть» витающую в воздухе идею ледокола, но в данном случае она перестала быть просто проектом, абстракцией, воплотившись в виде конкретного стального судна, которое раз за разом доказывало свою пользу. Поэтому вопрос о том, следовало ли дальше строить подобные корабли, больше не стоял: однозначно, следовало.

Работы были продолжены и после революции 1917 года. В довоенный период, с 1921 по 1941 год, в советской России было построено 8 ледоколов.

Ледоколы принимали активное участие в сражениях Великой Отечественной войны. Тот же «Ермак» был превращен в боевой корабль: на него установили орудия, зенитки, пулеметы. Первый ледокол задействовали в эвакуации гарнизона полуострова Ханко и островов Финского залива, он проводил корабли для обстрела позиций врага, выводил на боевые позиции подводные лодки. Другие ледоколы, усиленно трудившиеся в те годы на Северном морском пути, тоже внесли свой вклад в оборону Заполярья, прокладывая путь во льдах для транспортных конвоев, везущих грузы в северные советские порты.

Ключ к Заполярью

После войны, когда освоение Крайнего Севера стало одним из важнейших направлений экономического развития страны, потребность в арктических ледоколах возросла многократно.

Какими же качествами должно обладать судно, прокладывающее караванам дорогу среди льдов? Само собой, ледокол должен быть мощным. Автономность судна желательно повысить настолько, насколько возможно. Значит, ледоколу нужна относительно компактная двигательная установка с топливом, обладающим огромной энергоемкостью. Следовательно, условия работы ледокола, в целом, выдвигают примерно такие же требования к главному двигателю, как и в случае подводных лодок: и для субмарины, и для ледокола очевидна выгода от «симбиоза» корабля с ядерной установкой.

Но в том, что касалось атомного ледоколостроения, присутствовал еще один фактор. После войны Советский Союз включился в гонку вооружений: СССР и США интенсивно испытывали ядерное оружие, взяв курс на наращивание боевого потенциала. Об энергии, скрытой в ядре атома, и о страшных последствиях ее применения узнал весь мир. Ведь радиофобия началась вовсе не с Чернобыльской аварии: в 1950-х годах слова «радиация» и «облучение» вызывали суеверный ужас. В школах на занятиях по гражданской обороне со всей серьезностью отрабатывали действия по защите в случае ядерного налета – с начальных классов!

Именно по этой причине Курчатов вместе со своей командой так активно продвигал идею «мирного атома». Именно поэтому в 1954 году в Обнинске была запущена Первая в мире АЭС. Именно ради этого Курчатов убеждал политических лидеров в том, что создание атомных ледоколов будет разумным и политически выгодным шагом: великий советский ученый желал продемонстрировать миру, что ядерная энергия – это не только разрушение и смерть.

Идея атомных ледоколов – не военных кораблей, а мирных судов – идеально соответствовала данной концепции, позволившей с течением времени значительно сгладить страх перед ядерным «диким зверем».

Характерно, что работа над первым атомным ледоколом шла практически параллельно с созданием первой советской атомной субмарины К-3. И в том, и в другом проекте за ядерное «сердце» корабля отвечал один из столпов команды Курчатова – академик Александров. Проектирование реакторной установки поручили выдающемуся конструктору Игорю Ивановичу Африкантову.

И.И. Африкантов – выдающийся создатель реакторных установок, как для гражданского, так и для военно-морского флота

Встал вопрос: кому доверить создание судна? Случайному человеку проект ледокола, не имеющего аналогов в мире, не отдашь. Когда создавали атомную субмарину К-3, главным конструктором назначили Перегудова – авторитетнейшего специалиста по подводным лодкам. Логично, что проектировщика надводного атомохода следовало искать среди инженеров, которые «собаку съели» именно на ледоколах. Поиск вывел на известного кораблестроителя Василия Ивановича Неганова.

В.И. Неганов – главный конструктор первого атомного ледокола

Атомный ледокол сходит со стапелей

Неганов занимался проектированием тяжелых ледоколов с 1934 года. Однако в 1949 году на талантливого инженера «положили глаз» военные: в итоге, он возглавил Конструкторское бюро №194, занявшись работами по созданию сторожевых кораблей для военно-морского флота. В «мирное русло» Неганова вернули лишь в 1953 году. Из всех кандидатов он оказался наиболее подходящим на роль создателя первого надводного атомохода. Занять должность главного конструктора подобного проекта – это, безусловно, вершина, это Эверест для любого кораблестроителя. Но вместе с тем – колоссальная ответственность. Однако Неганов возвращался к проектированию ледоколов не с пустыми руками: у него были свои идеи относительно нового судна. Одним из главных моментов был правильный выбор обводов носовой части, главного «рабочего инструмента» ледокола. Конструктивные решения, предложенные Негановым, позволили еще больше усилить давление корпуса на лед, и, таким образом, значительно повысить ледопроходимость.

Исходя из названия, работу ледоколов можно вообразить следующим образом: судно, разогнавшись, тяжелым тараном врезается в лед и разламывает его за счет скорости и большой массы. На деле все обстоит по-другому. Ледокол не таранит торосы, а за счет особой формы носа въезжает на лед, как тюлень, вынырнувший из полыньи. Однако ледокол «немного» тяжелее тюленя, поэтому лед ломается под массой корпуса.

Организация, в которой под руководством Неганова проектировали первый надводный атомоход, имела шифр ЦКБ-15. Теперь это Центральное конструкторское бюро «Айсберг», которое и сегодня продолжает создавать суда, предназначенные для работы в арктических льдах.

Первый атомный ледокол, получивший название «Ленин», был заложен в августе 1956 года на судостроительном заводе им. А. Марти в Ленинграде. Работы велись ударными темпами, и ледокол был готов к спуску уже к началу декабря следующего года: с момента закладки прошло менее полутора лет.

Завод им. А. Марти – одно из старейших судостроительных предприятий России, которое пережило две Мировые войны и разруху 90-х. Завод выжил, несмотря на трудности, и вернул себе прежнее название «Адмиралтейские верфи».

5 декабря 1957 года судно торжественно съехало со стапелей на воду. Можно привести любопытную легенду, еще один штрих к «портрету эпохи»: при спуске атомохода решили отступить от традиции и не разбивать о борт бутылку шампанского, потому что посчитали это действие… кощунственным по отношению к имени вождя мирового пролетариата!

При спуске «Ленина» на воду его для подстраховки установили на два специальных понтона – огромных «поплавка», размещенных под носом и под кормой

Подошедшие буксиры отвели ледокол к заводскому причалу. Предстояло выполнить еще немало работ по достройке у пирса на плаву. И в числе прочего, конечно, требовалось установить реакторы, загрузить их ядерным топливом.

Радиофобия делала свое дело: когда «Ленин» уже стоял на воде, по Ленинграду поползли слухи о том, что грузовики по ночам увозят пораженных радиацией людей, что несколько женщин умерли от лучевой болезни. И это при том, что в реакторах атомохода еще не было ни грамма урана! Страх перед радиацией вызвал определенные трудности с набором экипажа на новое судно. Все-таки одно дело – подводники, для которых риск, как ни крути, является неотъемлемой составляющей профессии, и другое – гражданские специалисты. Когда блестящему инженеру Виктору Александровичу Мизгиреву предложили работу на новейшем судне, он, конечно, воодушевился. Но когда узнал, что пресловутым «новейшим судном» является именно атомоход «Ленин», энтузиазм несколько угас. Легко понять, почему.

«Что мы тогда знали про атомную энергию? Практически ничего. Бомба – атомный взрыв – радиация – смерть», – вспоминает Мизгирев. И все же он согласился. Проработав после этого 35 лет на атомных ледоколах, Мизгирев не пожалел о своем решении, – хотя страх перед неизвестностью, перед радиацией, или, как он ее назвал, «атомным чудом-юдом», ушел не сразу.

Тонкости культурного обмена

Перед ходовыми испытаниями атомного судна произошло одно грандиозное событие, а точнее – два взаимосвязанных события. Первое – открытие в Нью-Йорке «Выставки достижений советской науки, техники и культуры», которое состоялось в конце июня 1959 года. В числе прочего, на обозрение был выставлен отлично изготовленный макет «Ленина».

Понятно, что новейший советский ледокол вызвал большое любопытство, ведь американцы вот-вот должны были спустить на воду свое первое грузопассажирское судно с атомным «движком» – «Саванну». Нашим делегатам, приехавшим вместе с выставкой, во всех подробностях показали судно, еще стоящее на стапелях – и даже продемонстрировали реактор.

Второе событие, о котором идет речь – это открытие месяцем позже в Москве Американской национальной выставки. Такова была договоренность: две враждующие идеологии впервые после смерти Сталина попытались нащупать точки соприкосновения, начав с самого очевидного и понятного – культурного обмена.

Американскую делегацию возглавлял будущий президент США Ричард Никсон, занимавший в ту пору «скромный» пост вице-президента. Но в данном случае более интересен другой персонаж, приехавший с Никсоном, а именно адмирал Хайман Риковер, известный как создатель атомного военного флота США, человек, прекрасно разбиравшийся и в кораблях, и в реакторах. Сложно сказать, насколько сильно Риковера занимали культурные ценности, но вот советские достижения в сфере создания судов с ядерными установками были, безусловно, очень интересны адмиралу. И когда Никсон вместе с Риковером выразили желание увидеть советский атомоход «вживую», пришлось их везти в Ленинград. Наши чиновники попытались схитрить: быстренько провели американских гостей через территорию верфи на уже почти готовый ледокол, водили по прекрасно отделанным помещениям, в кают-компании показали небольшой, как его назвали сами американцы, «пропаганда-филм».

Несложно предположить, что внешне сдержанный и интеллигентный Риковер на самом деле был в ярости: не для того он ехал в город на Неве, и не за тем взошел на борт «Ленина», чтобы узреть каюты, отделанные дорогущей карельской березой. Его интересовали технические подробности и, в первую очередь, реакторная установка! Попросив у Никсона разрешения задержаться, Риковер стал настаивать на том, чтобы ему все-таки показали реактор. Пришлось показывать, поскольку наших-то делегатов пустили к реактору «Саванны», и отказ в данном случае прозвучал бы просто не по-джентельменски. Правда, речь шла о коротком осмотре, по факту же американский адмирал «залип» в реакторном отсеке на 2-3 часа. Риковер высказал мнение, что установка выглядит прочной, надежно сделанной, однако отметил недостатки в размещении оборудования.

Вернувшись в Америку, Риковер выступил «за закрытыми дверями» перед узким кругом заинтересованных лиц, и основная мысль, изложенная им, была такова: «Ленин» еще далек от момента выхода в море, и Штаты вполне способны опередить СССР, став державой, которая отправит в плавание первое атомное надводное судно. И здесь надо кое-что прояснить: согласно распространенному заблуждению, американский адмирал видел соперником «Ленина» гражданское судно – «Саванну». Это мнение ошибочно. «Саванна» к тому моменту едва успела сойти со стапелей, после чего достраивалась еще битых два с половиной года. Нет, Риковер возлагал надежду на военный корабль – атомный крейсер «Лонг Бич» (дословно «Длинный Пляж»).

Советский Союз запустил Первую АЭС в 1954 году, построил атомный ледокол с тем, чтобы показать: смотрите, атом действительно может быть мирным! Поэтому было бы логичным, если бы между собой соревновались гражданские надводные суда. Но для Штатов на первом месте стояло укрепление военной мощи, и приезд Риковера был, по сути, визитом «волка в овечьей шкуре». Впрочем, стоит ли об этом так подробно рассказывать: так или иначе, с мирными судами или с военным флотом – это соревнование выиграли мы.

Первое место

6 августа 1959 года на «Ленине» был осуществлен физический пуск реактора – ядерная установка корабля впервые «задышала».

12 сентября 1959 года, когда и «Саванна», и «Длинный Пляж» еще доделывали у пирсов, атомный ледокол «Ленин», оторвавшись от береговых коммуникаций, вышел в море. Нет, ему еще было рано «льды крошить», – судну предстояло пройти ходовые испытания. Но в любом случае, это была двойная победа: впервые в истории энергия атома была использована для приведения в движение надводного судна, и впервые ядерная установка вывела в море не военный корабль, а мирный атомоход.

Первый гражданский атомоход США – сухогруз «Саванна» был введен в строй намного позже «Ленина»: на полную мощность реакторы «Саванны» вышли лишь в апреле 1962 года. В итоге американское судно не оправдало возложенных надежд, и в 1972 году сухогруз был выведен из состава флота.

Сегодня не все разделяют энтузиазм от достигнутых успехов. Можно услышать и такое мнение: «Первые? Вторые? Да хоть десятые, только есть ли разница?» По этому поводу одно можно сказать наверняка: в те годы разница была, и огромная. Ведь каждое достижение, каждая победа в этом неформальном соревновании, растянутом на десятилетия, становилась важным вкладом в престиж нации. К тому же даже скептики не могут не признать: создать атомный корабль «с нуля» за шесть лет – такое под силу далеко не каждому государству. Надо сказать, что по ту сторону океана желание обладать «желтой майкой лидера» было столь же сильным. К своим успехам американцы относились не менее трепетно, чем мы, и проигрыш штатовских атомных судов «Ленину» вызвал глубокую досаду. А адмиралу Риковеру, говорят, вынесли по этому поводу порицание – за неверную информацию.

Перед ходовыми испытаниями «Ленин» показали всем ленинградцам. Атомоход вывели к гранитным набережным Невы, туда, где обычно бросали якорь корабли на день Военно-морского флота. Новое, необычное судно привлекло к себе большое внимание: на кадрах кинохроники видно, что набережные буквально запружены народом, как во время большого праздника. Особое внимание обращала на себя труба корабля. Точнее, ее отсутствие.

Во время ходовых испытаний на чистой воде «Ленин» показал себя неплохо, но кульминационным моментом, которого все ждали, была первая встреча со льдом. Впрочем, по этому поводу особо не волновались. В Финском заливе лед тонкий, куда ему до арктических торосов? Неприятностей не ждали. Но – неожиданно получили.

Источником проблем стала система охлаждения. Без нее не может обойтись ни одна ядерная энергетическая установка – вот и атомному ледоколу, чтобы сконденсировать пар, отходящий от турбины, требуется холодная вода. Обеспечение водой, конечно, не представляет проблемы: уж ее-то в море достаточно. Вода засасывается через отверстия в бортах, охлаждает пар, и, подогретая, выбрасывается наружу. Суть в том, что мощность нового ледокола (44 тысячи лошадиных сил на винтах) была немногим ниже, чем у «Титаника». Соответственно, и воды атомному судну требовалось много.

Привело это к следующему: когда «Ленин» достиг кромки льда и пошел по ледовому полю, каналы, по которым поступала вода, забились мелкими кусочками льда (моряки называют их «шугой»). Охлаждение прекратилось, и реактор начал сильно греться. В итоге сработала аварийная защита. Инженер-механик В.А. Мизгирев вспоминает, что насчитал на одной вахте семь таких случаев. Семь срабатываний защиты за четыре часа – такое никуда не годилось. Вместо уверенного хода «Ленину» пришлось потихоньку пробираться через льды, пока судно не вышло на чистую воду. Не говоря уже о том, что эксплуатация реактора в столь жестких условиях совершенно недопустима. С одной стороны, атомщики были довольны – они убедились на практике, что аварийная защита работает как положено. А вот корабельщикам пришлось вырезать в бортах новые «дырки». Эта мера помогла, и дальнейшие испытания шли успешно.

Сложный путь на рабочее место

Весной 1960 года «Ленин» был готов двинуться в порт приписки Мурманск. И тут перед ним встала новая проблема – на сей раз, правда, не техническая, а, скорее, географически-политическая. Провести корабль из Финского залива в Баренцево море по территории страны можно было только по Беломорканалу, в русло которого мощный ледокол, понятное дело, не вмещался. Это со всей неизбежностью означало, что идти в Мурманск придется через «чужие» воды – по Балтике, в обход Скандинавии.

Путешествие атомохода из Ленинграда в Мурманск, без преувеличения, «поставило на уши» все страны, расположенные по маршруту. Осложнял ситуацию тот факт, что ряд этих государств входили в блок НАТО. Психологическое давление на экипаж «Ленина» было весьма сильным. Мирное судно конвоировали как опаснейшего преступника: крейсеры, вертолеты, самолеты… последние даже устраивали имитацию воздушных атак.

Но больше всего натовцев занимал вопрос радиоактивности. Неизвестно, с чего они решили, что атомоход сбрасывает радиоактивные вещества: уже существующие атомные подлодки не загрязняли воду радионуклидами. Можно предположить, что свою роль сыграло желание пусть не аннулировать, но хотя бы принизить наше достижение. Легко представить, какой бы разразился скандал, если бы вдруг выяснилось, что «Ленин» отравляет акваторию радиацией! И пока ледокол спокойно шел по своему маршруту, за ним по пятам, как стая гиен, следовала команда «контролеров», снова и снова отбирающих пробы воды! Но никакой радиоактивности в воде, естественно, не обнаружили. В конце концов, преследователи сдались и, пожелав команде «Ленина» счастливого плавания, оставили советский атомоход в покое.

По прибытии в порт приписки «Ленина» ожидало продолжение испытаний: лед Финского залива был для мощного ледокола слишком несерьезным противником, поэтому все ждали, как атомоход поведет себя в Карском море. А там, в тяжелых льдах, «Ленин» снова столкнулся со старой знакомой – с шугой. Предыдущая история повторилась в том же формате: ледяное крошево забивало пути, по которым подавалась охлаждающая вода, и реактор начинал греться.

Надо было что-то делать, и как можно быстрее: скоро начиналась летняя навигация, а ледокол с постоянно «вырубающимся» реактором в ней, естественно, участвовать не мог. Выход нашла команда инженеров, которой руководил главный инженер-механик «Ленина» Александр Калинович Следзюк, ставший легендой еще при жизни. И ведь решение, казалось бы, маячило перед глазами; но чтобы его увидеть, нужны были опыт и смекалка, пресловутый «креативный подход». Реактор ледокола производит огромное количество «бесплатного» тепла, которое без всякой цели сбрасывается за борт. Так почему бы эту тепловую энергию не использовать для решения проблемы? Так и сделали: направили горячую воду прямо на шугу. Причем все необходимые операции выполнили без захода в порт, прямо на борту, на мини-заводе ледокола. Все сделали вовремя: судно было готово к работе.

Первая навигация продолжалась чуть больше трех месяцев. Ледокол прошел около 10 тысяч морских миль, причем, значительную часть пути ему пришлось работать в очень трудных условиях, в небывало тяжелых льдах. Суммарно за первый год «Ленин» провел 92 судна. Тот факт, что ледокол за это время ни разу не заправлялся, казался чудом: реакторы атомохода были обеспечены топливом на четыре года работы.

«Ленин» идет среди льдов

Корабль на электрической тяге

На «Ленине» было установлено даже не две, как на подводных лодках, а целых три реакторных установки ОК-150 – для надежности. Один реактор работает, два – запасных. Впрочем, позднее от трехреакторной схемы отказались: практика показала, что подобная перестраховка является чрезмерной.

Как и у большинства атомных субмарин, «котлы» надводных атомоходов представляют собой водо-водяные реакторы. Стоит напомнить, что «водо-водяными» они называются по той причине, что вода одновременно является теплоносителем и замедлителем нейтронов. Так же, как и на подлодках, реактор установлен в стальном баке, заполненном водой, которая служит защитой от излучения.

Но основным барьером на пути радиации является бетон: реакторные отсеки ледоколов решили разместить в большой бетонной капсуле.

Реакторная установка ледокола «Ленин»

Рассказывают, что адмирал Риковер при посещении реакторного отсека «Ленина» был заметно удивлен, обнаружив у себя под ногами бетон – уж с чем-чем, а с подобным конструкционным материалом американец никак не ожидал столкнуться на атомном судне. Наши аргументировали тем, что места на корабле вроде как много – так почему бы и нет?

Схема первого контура ядерной установки аналогична прочим системам с водо-водяными реакторами.

Вода первого контура, которая прокачивается через реактор, не кипит: она заходит в активную зону и забирает тепло, которое высвобождается в процессе цепной реакции деления. Для предотвращения разрыва труб при скачках давления к первому контуру, как и на подлодках, подключен компенсатор давления. Выйдя из реактора, нагретая вода поступает в парогенераторы, где отдает тепло воде второго контура. Вода второго контура вскипает, превращается в пар, который идет на турбину и заставляет вращаться ее вал.

Первый контур ядерной установки ледокола

А вот с этого момента энергетические схемы ледоколов и подводных лодок расходятся. На субмаринах, как рассказывалось выше, энергия вращения вала турбины практически напрямую, через редуктор, подается на гребные винты. На ледоколах все происходит иначе: здесь в схеме снова появляется электрогенератор, характерный для «наземных» ядерных энергоблоков. Генератор подает ток на электродвигатели, и уже они вращают валы с винтами.

Атомные ледоколы приводятся в движение электродвигателем

В этом и заключается отличие ледоколов от подлодок: субмарина – корабль на «паровом ходу», поскольку винт вращается паровой турбиной. А на ледоколах появляется «лишнее» звено: энергия вращения турбины преобразуется в электрический ток, необходимый электродвигателям для вращения гребных винтов. Поэтому ледокол, по сути, представляет собой судно с «электроприводом».

Электродвигатели обеспечивают ледоколу высокую маневренность, позволяя на максимальной мощности быстро переключаться с «полного переднего» на «полный задний».

«Экологическая чистая» технология

Пар второго контура следует по знакомой схеме: он превращается в воду в конденсаторах. Для охлаждения пара используют забортную воду, которая прокачивается через конденсаторы, забирает у пара тепло, и сбрасывается наружу. Когда натовцы искали следы радиоактивности возле «Ленина», они предполагали ее наличие именно в охлаждающей воде, поскольку только этот контур сообщается с внешней средой. Однако на ледоколах реализован, в целом, тот же механизм предотвращения радиоактивного загрязнения окружающей среды, что и на атомных субмаринах: «фонящая» реакторная вода не контактирует напрямую с водой из моря, их посредником служит промежуточный второй контур. Даже если изотопы просочатся и в него, беды не произойдет, поскольку более высокое давление забортной воды не позволит радионуклидам попасть в контур охлаждения.

Второй контур ядерной установки ледокола

Конечный участок второго контура ледокольной ядерной установки имеет уже знакомое устройство. Сконденсировавшийся пар очищается от вредных примесей, подогревается, и, получив «статус» питательной воды, возвращается в парогенератор –чтобы вновь превратиться в пар и улететь на турбину.

Ядерная установка ледокола «в сборе» (первый и второй контур)

Корпус «Ленина» – двойной, изготовленный из высокопрочной стали. Его особая, «бочкообразная» форма выбрана не случайно. Даже если судно потеряет ход, оказавшись во льдах, его не раздавит: наползающие глыбы просто вытолкнут атомоход из воды на поверхность.

«Ленинские» реакторы: успешное лечение

Было бы неправильно представлять жизненный путь первого атомохода в совсем уж розовых тонах, заверяя, что «Ленин» долгие годы успешно работал без всяких происшествий. Тем более, в адрес советских атомщиков и так сыпалось множество обвинений в сокрытии информации и замалчивании фактов. Что касается конкретно «Ленина», то из различных источников можно почерпнуть сведения о двух «крупных авариях», в которые была вовлечена ядерная установка ледокола. О чем идет речь?

Надо отметить, что такое понятие, как «крупная авария», в некотором смысле субъективно. Когда заканчивается техническая неисправность и начинается крупная авария? Что касается «Ленина», то ни первая, ни вторая поломка не стали причиной переоблучения экипажа и ремонтного персонала, не привели к радиоактивному загрязнению прибрежной акватории. Вспомним к тому же, что «Ленин» был головным проектом, родоначальником атомного ледокольного флота. Это, конечно, не означало автоматически, что он должен был постоянно ломаться, но сама по себе роль первопроходца предполагала вероятность нештатных ситуаций.

Первый эпизод относится к 1965 году. Когда «Ленину» предстояла перезарядка реакторов, в реакторе №2 были обнаружены серьезные повреждения тепловыделяющих сборок, вызванные перегревом. Позже выяснилось, что причиной стала ошибка операторов, из-за которой активная зона на некоторое время осталась без воды.

Второй случай имел место в 1967 году. После загрузки свежего ядерного топлива в контуре охлаждения одной из реакторных установок была выявлена течь. И вот здесь бетонная защита, так удивившая Риковера, оказалась весьма некстати. К сожалению, аварийный участок оказался как раз за бетонной стеной. В процессе ремонтных работ пришлось использовать отбойные молотки, но поломку устранить все же не удалось. Проблема была слишком серьезной. Реакторная установка получила такие повреждения, что оказалась попросту непригодной к дальнейшей эксплуатации. Что следовало предпринять в подобном случае? Утверждают, что атомщики «боязливо обходят» историю замены «ленинского» ядерного двигателя. Уже это, само по себе, является достаточным основанием для более подробного рассказа о данной операции.

Существовало несколько вариантов решения проблемы. Первый, самый радикальный – списать «Ленина» в утиль. Но этот путь не соответствовал высоким целям: надо было «держать марку», а для этого требовалось показать, что атомоход может работать столько же, сколько и обычный ледокол. Прочие подходы предполагали устранение проблемы посредством «устранения» самой установки. Самым очевидным выходом был полный демонтаж реакторного отсека. Но этот вариант был слишком нехорош: работы по разрушению бетонной защиты и разборке всех агрегатов неизбежно повлекли бы переоблучение рабочих. Получалось, конструкторы так надежно запрятали реакторы в недра корабля, что оказалось невозможным вытащить их «через верх». Поэтому оставалось только одно решение – извлечь «снизу». Этот способ кажется фантастическим, даже в чем-то нелепым, но что поделать: как ни ломали голову инженеры, они не смогли найти более подходящий вариант, который позволил бы достичь цели, избежав при этом переоблучения людей.

К тому же и оборудование, и специалисты, способные провернуть эту сложную операцию, у нас были. Процедура напоминала хирургическое вмешательство: чтобы извлечь из недр ледокола «больной орган», надо было вырезать большую дыру в его «животе» – в днище под реакторным отсеком. За дело взялись в сентябре 1967 года под завесой секретности: широкая общественность не должна была знать о «болезни» высокопоставленного «пациента». Поэтому ледокол оттащили подальше, к Новой Земле. Там за ответственную и опасную работу взялись водолазы: используя специальные средства, они проделали в днище ледокола кольцевой разрез. Однако этого было недостаточно, ведь бетонная капсула с реакторами, опираясь на днище, удерживалась внутри корпуса еще и переборками. Поэтому пришлось уплотнить разрез, откачать воду из центрального отсека и приступить к резке переборок. В итоге всех «хирургических» манипуляций реакторный отсек оказался как бы в подвешенном состоянии, удерживаемый лишь верхними участками четырех переборок. Их было решено подорвать специальными зарядами.

Все прошло в точности так, как рассчитывали. 19 сентября 1967 года, поздним вечером, был произведен взрыв, и реакторный отсек благополучно «отстрелился»: 3700 тонн стали и бетона быстро «ухнули» на глубину.

А называлась эта уникальная, не имеющая аналогов операция по удалению реакторного отсека довольно сухо и казенно – «свободная выгрузка через днище». Как уже упоминалось, работы были секретными, и информация о них появилась уже после распада СССР.

На этом самая интригующая часть истории заканчивается. От Новой Земли ледокол с дырой в «пузе» отбуксировали в Кольский залив. В доке ему восстановили днище, а потом отправили в Северодвинск, на завод «Звездочка». Там «Ленину» поставили целых два новых «сердца» – реакторные установки ОК-900, которые разрабатывали для атомоходов уже следующего поколения. В мае 1970 года «Ленин» во второй раз отправился на ходовые испытания. Проверка прошла успешно, и летом ледокол смог вернуться к привычному делу, со свежими силами приступив к работе в Арктике.

«Ленин» доказал, что на него не зря было затрачено столько усилий. Всего за время эксплуатации атомоход прошел 1,2 миллиона километров и провел через льды 3741 судно. В 1977-1978 годах «Ленин» поставил рекорд, отработав «без отдыха» 390 суток.

«Ленин» «ушел на пенсию» в 1989 году, проработав почти 30 лет. В XXI веке атомоход был поставлен на «вечную стоянку» в порту Мурманска и переоборудован в музей. Вдобавок на борту работает информационный центр по атомной энергии: доступ открыт всем желающим.

Единственные в своем роде

И пусть начальный этап пути «Ленина» был непростым, первый мирный атомоход сыграл свою роль: он наглядно продемонстрировал преимущества атомных ледоколов. А это неизбежно означало появление других, более современных и совершенных судов. Самый мощный кластер отечественного ледокольного флота сформировали атомоходы так называемой «арктической» серии (проект 10520). Первый из них, собственно, так и назывался – «Арктика». Он тоже строился в Ленинграде, но уже не на Адмиралтейских верфях, а на Балтийском заводе. На воду он был спущен в 1972 году, а к работе приступил в апреле 1975 года. Новое судно оказалось и больше, и сильнее предшественника: мощность на гребных винтах возросла до 75 тысяч лошадиных сил. На «Арктику» поставили реакторы ОК-900А – почти такие же, как «Ленину» после выгрузки предыдущих ОК-150. Ресурс работы ядерного топлива увеличился до 5-6 лет: по самым скромным подсчетам, этого хватит на сотню кругосветок.

«Арктика» – первый из мощных атомных ледоколов проекта 10520

Для экипажа и пассажиров на новых ледоколах проекта 10520 были созданы превосходные условия: достаточно сказать, что из 155 кают большинство – одноместные. Кроме непременной кают-компании, оборудовали отдельную столовую, музыкальный и шахматный салоны, кинозал, бассейн, спортзал, библиотеку, учебный класс, две финские сауны и парикмахерскую.

В плавательном бассейне ледокола можно вполне полноценно поплавать. Сам бассейн, конечно, небольшой, поэтому без вспомогательных средств не обойтись: человек закрепляет на себе специальную резиновую «сбрую», и в процессе тренировки эластичная лента тянет пловца назад, не позволяя врезаться в противоположный бортик.

Вдобавок судно получило мощный медицинский блок, включающий амбулаторию с физиотерапевтическим и стоматологическим отделениями, операционное отделение, рентгеновский кабинет, лаборатории, изолятор и лазарет.

На кораблях проекта 10520, которые трудятся во льдах и сегодня, особое внимание уделено обеспечению радиационной безопасности. Специальные системы контроля следят за наиболее ответственными участками первого контура и состоянием металла, из которого изготовлен корпус реактора. Есть также средства, позволяющие своевременно обнаруживать микро-протечки радиоактивной воды, циркулирующей через реактор.

Уровни излучения контролируются многочисленными детекторами, которые разбросаны по всему судну: информация с нескольких сотен датчиков, установленных как в реакторном отсеке, так и в жилых помещениях, отправляется на пульт поста радиационного контроля. С точки зрения облучения «Арктика» и последующие суда этого класса совершенно безопасны: в каютах, на мостике и в прочих «обитаемых» секторах радиационный фон такой же, как и на «улице» – за бортом корабля.

Все системы, отвечающие за радиационную безопасность, регулярно модернизируют, чтобы соответствовать действующим нормативам.

Реакторный отсек, как и у «Ленина», расположен в средней части судна: здесь меньше качка и вибрация. К слову, от бетонной защиты на ледоколах проекта 10520 не отказались: реакторы размещены в бетонной капсуле метровой толщины, а сверху накрыты многотонным стальным люком, через который осуществляется перезарядка реактора. Тем не менее, неприятный опыт с «ленинскими» реакторами ОК-150 был учтен на «Арктике»: ядерную установку перекомпоновали таким образом, чтобы к реактору и другим «фонящим» участкам можно было подобраться без отбойных молотков и экстремальных подводных работ.

«Рубежи обороны» – барьеры, предотвращающие выход радиоактивности наружу, – примерно такие же, как у «наземных» энергоблоков. Первый барьер – керамическая топливная таблетка, второй – металлические оболочки тепловыделяющих элементов (твэлов), в которые эти таблетки помещены, третий – корпус реактора, способный выдержать давление в сотни атмосфер, четвертый – герметичный отсек, где расположены реакторы. На атомных ледоколах прибавляется еще пятый барьер – двухслойный корпус самого судна, состоящий из внешней и внутренней герметичных оболочек. Причем при повреждении внешней оболочки герметичность судна не нарушается, а пробить сразу две оболочки под силу разве что бронебойному снаряду. В общем, имей «Титаник» подобный уровень защиты, у Джеймса Кэмерона не было бы оснований снимать одноименный фильм.

Опасность того, что ледокол будет затерт льдами, приближается к нулю. Во-первых, этому препятствует характерная «бочкообразная» форма корпуса. Во-вторых, на атомных судах существует специальная балластная система, которая во время стоянки раскачивает корабль влево-вправо; изначально эту систему делали на тот случай, если ледокол застрянет на льдине. К тому же даже во время стоянки реакторы ледокола «дышат» и, соответственно, требуют охлаждения. Охлаждающая вода подогревается и сбрасывается за борт, поэтому лед вокруг ледокола подтаивает.

Максимальная толщина льда, с которой ледокол класса «Арктика» способен справиться на непрерывном ходу, составляет 2,8 метра.

Одним из неприятных факторов является намерзание льда на бортах. Ледоколы проекта 10520 имеют специальную систему пневмообмыва для борьбы с этой проблемой. Моряки в шутку называют ее «джакузи»: пузырьки воздуха, подаваемого по специальным каналам ниже ватерлинии, «пробулькиваются» сквозь воду, не позволяя льду намерзать.

Что касается автономности плавания, то она ограничена вовсе не длительностью работы реакторной установки, а запасами еды и воды. Причем благодаря реактору проблемы с водой на атомоходах не существует. Часть производимого им тепла расходуется на работу двух вакуумных опреснительных установок, которые дают 240 тонн пресной воды в сутки. Поэтому длительность похода ограничена, в буквальном смысле слова, лишь «хлебом насущным», то есть запасами в продовольственных камерах.

К Северному полюсу — напролом!

«Арктика», первый ледокол одноименной серии, отметился в истории поистине эпическим достижением, став первым надводным кораблем, достигший Северного полюса. Было принято решение в 1977 году пройти по советским северным морям, уделив особое внимание так называемым «высоким» широтам, изучить условия мореплавания. Предстоящий рейс должен был раскрыть весь потенциал атомоходов, показать, как будет работать техника в экстремальных условиях.

Перед тем, как пойти на штурм «вершины планеты», судно проверили на прочность в течение двух предыдущих навигаций. Заключительную «репетицию» провели в октябре 1976 года. Капитан «Арктики» Юрий Сергеевич Кучиев вспоминал: «Лед был очень тяжелый. Ледокол нас потряс совершенно: мы поняли, что получили в руки корабль, на котором можно штурмовать полюс».

Важно было правильно выбрать маршрут. По этому поводу возникли споры. Самым очевидным казалось идти на север от Мурманска напрямую. Однако этот вариант имел серьезный недостаток: штурм «в лоб» означал, что ледоколу придется плыть «против шерсти», навстречу дрейфующим льдам. Поэтому, взвесив все за и против, решили совершить обходной маневр: пройти вдоль побережья Сибири на восток до моря Лаптевых, а там уже свернуть «налево». Это решение удлиняло путь до 4000 морских миль, но позволяло двигаться вдоль дрейфа льдов.

В результате до 130 меридиана шли известной трассой – Северным морским путем. Наконец пришло время поворачивать на север. С мостика раздалась команда капитана:

«Вышли в исходную точку, ложимся на боевой курс «норд».

Это не оговорка: именно «боевой курс». Ведь «Арктике» предстояло преодолеть самый трудный участок длиной в 600 миль – совершенно неизведанный район «тяжелого льда». Особую тревогу вызывал многолетний лед, по прочности не уступавший камню. Беспокоились и о ядерной установке, которой придется работать на полной мощности, в условиях качки и вибрации, при непрерывных ударах о лед. Забегая вперед, нужно отметить, что установка благополучно выдержала это испытание.

До 1977 года границей надводного плавания считалась 82-я параллель – именно ей ограничивалась карта Северного морского пути. По карте, вывешенной на всеобщее обозрение, экипаж и пассажиры могли наблюдать за продвижением ледокола. И наблюдали, пока не настал момент пересечения 82-й параллели: красный кружок, отмечавший координаты корабля, попросту вышел за пределы листа.

Немалая ответственность в этом походе ложилась на штурманов. Ведь именно от них зависело, чтобы ледокол вышел не куда-нибудь, а именно к Северному полюсу. Надо сказать, задача была весьма непростой: о GPS-навигаторах тогда еще и слыхом не слыхивали, и курс прокладывали традиционным способом, по картам. Но на Северном полюсе все меридианы сходятся в одну точку, поэтому, чем ближе «Арктика» подбиралась к «вершине планеты», тем труднее было определять местонахождение судна. Поэтому специально для данной экспедиции были разработаны особые карты, на которые были нанесены «фальшивые» квазимеридианы, а через сам полюс провели квазиэкватор. Настал и такой момент, когда навигационные приборы перестали точно показывать курс, а компасы пришлось перевести в особый режим.

Но трудно приходилось не только штурманам: ядерная установка корабля работала на пределе своих возможностей. Раз за разом ледокол останавливался: толстый, прочный лед не пускал дальше. Вода за кормой яростно бурлила, но даже 75 тысяч лошадиных сил на винтах оказывалось недостаточно, чтобы сдвинуть судно с места. Приходилось давать задний ход и снова, с разгона, бросать ледокол на препятствие. Последняя часть пути была самой сложной: напряжение нарастало с каждым часом, нервы у команды были на пределе. Можно представить радость людей, когда штурман наконец произнес долгожданную фразу:

«Курс больше не даю. Вышли в точку!»

Итак, 17 августа 1977 года, впервые в истории мореплавания, надводный корабль достиг Северного полюса.

На кадрах хроники можно увидеть, как члены экипажа «Арктики» разглядывают и бережно передают из рук в руки старый деревянный обломок. Из пояснений следует, что это древко знамени известного полярного исследователя Георгия Яковлевича Седова. Седов мечтал донести до Северного полюса российский триколор, но полярную экспедицию, отправившуюся из бухты Тихой в 1914 году, постигла неудача – Седов умер, не преодолев и половины пути. Капитан «Арктики» принес древко Седова к флагу СССР, установленному экипажем после высадки на «вершине планеты».

Капитан «Арктики» Ю.С. Кучиев с древком знамени экспедиции Седова (в центре)

После торжественной установки государственного флага экипаж и другие члены экспедиции выстроились в круг, а затем… пошли вокруг полюса хороводом. И каждый человек, принимавший в нем участие, совершал самое настоящее кругосветное путешествие, за короткое время пересекая все 360 меридианов.

Когда «Арктике» пришла пора отправляться в обратный путь, оказалось, что уйти с Северного полюса – более сложная задача, чем может показаться на первый взгляд. Ведь куда не пойдешь от оси планеты, будешь двигаться на юг. Но ледоколу не подходил «любой», требовался именно «наш» юг – тот меридиан, который приведет судно обратно в порт приписки – Мурманск…

Атомные «круизные лайнеры»

Поход на Северный полюс был, конечно, не единственным достижением атомных ледоколов. Ведь конкурентов в заполярных широтах у них не было – и до сих пор нет! По сути, наши атомоходы сначала ставили рекорды, а потом сами же их и били.

Что касается «Арктики», то она проявила себя настолько хорошо, что вслед за ней было построено еще 5 ледоколов по проекту 10520: «Сибирь», «Россия», «Советский Союз», «Ямал», «50 лет Победы». Таким образом, «арктическая» серия состоит из шести кораблей.

Рейсы к Северному полюсу по уже проторенной дороге стали выполнять на регулярной основе, а в 1990 году ледокол «Россия» впервые повез к «земной оси» иностранных туристов. Впоследствии атомные суда неоднократно ходили в подобные круизные рейсы. Цена билета составляла около 20 тысяч долларов. В последние годы речь зашла об отмене «турпоездок», поскольку решили, что атомоходы должны сосредоточиться на основной работе, – проводке судов по Севморпути.

Особым развлечением туристов атомных ледоколов было купание на Северном полюсе, причем не в бассейне, а именно в забортной воде. Стоит напомнить, что ледокол даже во время стоянки сбрасывает теплую воду; не забыв поинтересоваться насчет радиации, люди с готовностью прыгали в зазор между льдиной и бортом судна.

Одним из самых узнаваемых ледоколов проекта 10520 является «Ямал». Многие видели это судно, на носу которого нарисована оскаленная акулья пасть. Это кровожадное «граффити» появилось в 1994 году, когда «Ямал» повез на Северный полюс группу детей. Пасть так понравилась, что ее решили оставить насовсем.

«Ямалу» добавили индивидуальности, изобразив на носу акулью пасть

Когда атомный ледокол выходит в очередной рейс из мурманского порта, из динамиков, включенных на полную громкость, гремит «Прощание славянки» – такова многолетняя традиция!

А самым последним ледоколом «арктической» серии стал «50 лет Победы». Причем этот корабль – вообще самый последний из отечественных атомных ледоколов, введенных в строй, и заодно – самый большой из них – за счет дополнительного экологического отсека. Поначалу у этого судна были весьма туманные перспективы. Ледокол спустили на воду в 1993 году, и этим чуть все кончилось: в 1990-е годы на достройку денег не давали. Так он и стоял на Неве, прикованный к пирсу совсем недалеко от легендарного ледокола «Красин». Петербуржцы, прогуливающиеся по гранитным набережным, недоумевали: что это за черно-красный гигант, который годами стоит, не двигаясь с места? Однако в «нулевые» ситуация поменялась: власти вспомнили о ледокольном флоте. В итоге «50 лет Победы» был достроен и в 2007 году отправился на работу.

Мирный атом для малой воды

Тяжелые ледоколы класса «Арктика» при всех своих положительных качествах имели один недостаток – слишком большую осадку (11 метров). Это затрудняло их работу на мелководье. Чтобы справиться с этой проблемой, в 1980-х годах решили усилить атомный ледокольный флот судами с уменьшенной осадкой. В результате было построено два атомохода нового класса – «Таймыр» и «Вайгач» (проект 10580). Эти корабли были «слабоваты» для штурма Северного полюса: максимальная толщина льда для них составляла «всего» 2 метра. Зато «Таймыр» и «Вайгач», обладая осадкой 8,1 метров, гораздо увереннее чувствовали себя на небольшой глубине. Такие ледоколы могли успешно оперировать в Обской губе, заходить в устье Енисея.

Мелкосидящий атомоход «Таймыр» буксирует судно «на жесткой сцепке».

Энергию «Таймыру» и «Вайгачу» дают компактные реакторные установки КЛТ-40М, не такие мощные, как «арктические» ОК-900А: мощность мелкосидящих ледоколов примерно в полтора раза меньше по сравнению с атомоходами проекта 10520.

Несколько в стороне от атомных ледоколов стоит единственный атомный лихтеровоз «Севморпуть». Это не «чистый» ледокол, а судно ледокольно-транспортного класса с ядерной установкой. «Севморпуть» не только способен самостоятельно прокладывать дорогу через льды, но и может принять на борт немалый груз – 1336 крупнотоннажных контейнеров.

Еще совсем недавно над «Севморпутем» нависал «дамоклов меч»: с августа 2012 года лихтеровоз был исключен из регистровой книги судов и стоял в ожидании работ по выводу из эксплуатации. Однако вскоре ветер переменился: был подписан приказ о восстановлении атомохода. Ресурс ядерной установки будет продлен, возвращение судна в строй ожидается в 2016 году.

«Локомотивы» арктических широт

Роль, которую сыграли атомоходы во времена СССР, сложно переоценить. Ведь до 1960-х годов продолжительность навигации составляла всего 2-4 месяца. Уже один «Ленин» позволил продлить ее до 5-6 месяцев, а потом, когда ему на помощь пришли более мощные суда, навигация в Западной Арктике стала круглогодичной.

Без всякого преувеличения можно сказать, что атомные ледоколы коренным образом изменили представление об экономическом развитии земель, омываемых Карским морем, выходящих в Обскую губу, лежащих вдоль русла Енисея.

Жители Заполярья хорошо знакомы с термином «северный завоз» – это комплекс мер по обеспечению наших северных земель товарами, необходимыми для жизни и работы. Причем без атомных ледоколов о полноценном осуществлении северного завоза и речи не идет.

Благодаря атомоходам, начиная с 1960-х годов, советский Север стал превращаться в мощную энергетическую и сырьевую базу. Стартовало освоение нефтяных и газовых месторождений Ямала, ударными темпами строился огромный Норильский горно-металлургический комбинат. Богатство, извлеченное из земных недр, надо было перевозить на «большую землю», а за Полярный круг отправлять машины и технологическое оборудование, продовольствие, строительные материалы, горючее. И основной трассой для этого стал Северный морской путь. По нему шло огромное количество грузов, перевозимых внушительными караванами судов – они, как вагоны за локомотивом, следовали по дорогам, проложенным во льдах атомоходами.

В XXI веке атомным ледоколам тоже есть, чем заняться. Речь идет об освоении ресурсов, залегающих на дне северных морей. К слову, в этом деле России пришлось столкнуться с немалыми сложностями. В 1926 году советской власти было легко взять два меридиана, ограничивающие нашу страну с запада и востока (32 градуса восточной долготы и 168 градусов западной долготы), и объявить весь арктический сектор между ними – вплоть до Северного полюса – нашим, советским севером.

Прочие державы в те годы отнеслись к этому довольно спокойно. Кого, по большому счету, интересовали эти льды? Но потом, когда начали открывать одно за другим нефтяные и газовые месторождения в Арктике, все изменилось. Сегодня нам приходится противодействовать аппетитам других крупных игроков, среди которых Великобритания, США, Канада, Норвегия – даже Китай. Но чтобы приступить к освоению интересующих нас регионов, надо там для начала закрепиться: для этого России требуется постоянно демонстрировать в Арктике свое присутствие, свой флаг. Мы должны показать, что способны добраться до любой интересующей нас точки в северных морях, доставить туда людей и оборудование. А выполнить эту задачу без мощных атомных судов не представляется возможным.

В настоящее время освоение арктического шельфа уже идет: начата добыча нефти на Приразломном нефтяном месторождении, в ближайших планах – освоение Штокмановского газового месторождения. И тот, и другой проект подразумевает самое деятельное участие атомных ледоколов.

Обновление «ледокольного парка»

Какое будущее ожидает атомный ледокольный флот? Недавно Центральным конструкторским бюро «Айсберг» был разработан новый ледокол проекта 22220 (тип ЛК-60Я). Одной из ключевых особенностей судна является возможность изменения осадки. Благодаря этому, двухосадочный ледокол сможет заменить и корабли «арктической» серии, и ледоколы проекта «Таймыр». Подобная «трансформация» достигается за счет быстродействующей балластной системы: когда балластные цистерны заполняются водой, ледокол глубже оседает в воду (осадка по ватерлинии – 10,5 метра). При этом он увереннее чувствует себя на «большой воде» – в открытом море. В таком, «притопленном» положении новые суда по ледопроходимости не уступят ледоколам класса «Арктика»: максимальная толщина льда для ледоколов проекта 22220 составляет те же 2,8 метра.

Новый ледокол проекта 22220 (3D-модель)

Когда ледокол дойдет до относительного мелководья, вода из цистерн будет откачана, и судно всплывет – это даст ему лишних два метра под килем.

Как и все предыдущие атомоходы, ледокол нового поколения снабжен двумя реакторами. Они отличаются от предыдущих – это новые установки «РИТМ-200», разработанные в Опытном конструкторском бюро машиностроения имени И.И. Африкантова. Основное отличие «РИТМов» от ОК-900 и КЛТ-40 заключается в интегральной компоновке: парогенераторы находятся внутри толстостенного корпуса реактора. Подобная компоновка обсуждалась в разделе, посвященном «быстрому» реактору БН-600.

Реакторная установка «РИТМ-200» (3D-модель)

Подобная мера позволяет значительно снизить риски: первый контур оказывается как бы «заперт» в самом реакторе, и в случае течи радиоактивная вода не польется на пол, а останется внутри котла.

Безопасность ядерной установки обеспечивает многоканальная система, в которой присутствуют как активные, так и пассивные элементы. Кроме того, существуют и технические средства, предназначенные для управления запроектными авариями. В целом, уровень безопасности атомного двигателя ледокола еще больше возрос по сравнению с предшественниками.

Новый реактор, помимо всего прочего, позволит увеличить срок работы топлива до 7-10 лет.

В целом ядерная установка работает все по той же схеме, что и на существующих атомных судах. Из парогенераторов пар идет на турбины. Их, как и реакторов, две.

Вращающийся вал турбины приводит в движение роторы электрогенераторов, которые подают ток на три гребных электродвигателя, вращающих три винта.

Корпус судна тоже двойной, как и у предшественников: он разделен на десять водонепроницаемых отсеков поперечными переборками. Благодаря высокой степени автоматизации, численность экипажа сокращена до 75 человек. На новом судне также уделено повышенное внимание бытовым условиям: для всех членов экипажа предусмотрены комфортабельные одноместные каюты, а пассажиров поселят в одно-, двух- и четырехместных каютах. Будет на ледоколах следующего поколения и конференц-зал, и спортзал, и бассейн, и сауна.

Вес нового судна составит примерно 33,5 тысячи тонн: это в два раза больше по сравнению с первым атомоходом «Ленин».

Отметим, что ледоколы типа ЛК-60Я – это уже не виртуальный проект. Первый, «Арктика», строится с 2013 года; второй, «Сибирь» был заложен совсем недавно, в мае 2015 года. Очевидно, строящиеся суда унаследовали названия двух первых атомоходов «арктической» серии. Всего в ближайших планах – три новых судна.

Мирный атом съезжает в море

В 4-й главе шел разговор о мини-АЭС, которые могли бы здорово помочь в освоении Крайнего Севера и Сибири. Там же упоминалась и плавучая атомная теплоэлектростанция (сокращенно – ПАТЭС).

Помимо ПАТЭС существует ряд вариантов компактных ядерных энергоблоков модульного типа, но все они представляют собой «вариации на тему» установок, предназначенных для работы на земной поверхности. Специалисты Росатома давно включились в работу по созданию отечественных мини-АЭС. Однако, наряду с развитием инновационных проектов, никто не мешает идти уже знакомой дорогой и использовать решения, хорошо зарекомендовавшие себя на практике.

А к таким решениям, безусловно, относятся ядерные установки ледоколов. Действительно, реакторы российских атомоходов продемонстрировали, что могут устойчиво и безопасно работать даже в самых экстремальных условиях. Почему бы не использовать огромный опыт, накопленный в процессе работы на тяжелых трассах Севморпути, а также в многочисленных походах к Северному полюсу?

Суть идеи ПАТЭС заключается в том, чтобы взять качественный, проверенный временем ледокольный реактор, поставить его на судно без двигателя и отбуксировать его по воде в труднодоступный район (который требует обеспечения электричеством и теплом и в то же время не нуждается в крупном энергоблоке). Причем такие районы есть не только в России – подобных мест хватает и в других точках земного шара. Следовательно, если проект ПАТЭС докажет свою успешность, он имеет шансы стать одним из ключевых вариантов мини-энергоблоков, подходящих для «тиражирования» не только у нас, но и за рубежом.

Внешний вид плавучей атомной теплоэлектростанции (ПАТЭС) – 3D-модель. Надпись «ПЭБ» означает «плавучий энергоблок»

Проектом ПАТЭС занимаются те же организации, которые строили атомные ледоколы: за реакторные установки отвечает ОКБМ им. Африкантова, а за энергоблок в целом – ЦКБ «Айсберг».

В ОКБМ им. Африкантова для ПАТЭС были разработаны реакторы КЛТ-40С. Схожие котлы использовались на ледоколах «Таймыр» и «Вайгач», а также на лихтеровозе «Севморпуть». Энергоблоки оснащаются современными системами безопасности, в том числе, основанными на пассивных – не зависящих от участия человека и автоматики – принципах срабатывания.

Чтобы максимально снизить опасность разрыва на линии «парогенератор–циркуляционный насос–реактор», длину труб предельно сократили: как видно из рисунка, у КЛТ-40С парогенераторы и насосы первого контура смонтированы так, что выглядят фактически «прилипшими» к корпусу реактора.

КЛТ-40С – это не реактор «сам по себе», а именно реакторная установка, то есть комплекс, состоящий из «котла» с активной зоной, четырех насосов и четырех парогенераторов. Этот комплекс представляет собой одно целое и устанавливается как единый модуль.

КЛТ-40С – реакторная установка плавучей атомной станции

Реакторная установка, по аналогии с ледоколами и подводными лодками, находится внутри бака металловодной защиты: стального кожуха, заполненного очищенной водой, которая относится к третьему контуру. Эта вода не только играет роль защиты от излучения, но и охлаждает оборудование первого контура: двигатели циркуляционных насосов и приводы, управляющие поглощающими стержнями.На плавучих станциях, как и на ледоколах, устанавливают по два реактора, каждый из которых дает в сеть 35 мегаватт. Соответственно, суммарная мощность – 70 мегаватт. Конечно, это немного по сравнению с крупными энергоблоками-тысячниками. Тем не менее, мощности вполне хватит, чтобы обеспечить теплом и электричеством город с населением 100 тысяч человек.Пожалуй, основным достоинством плавучей станции является мобильность. Ведь ее можно отбуксировать куда угодно: не только к морскому побережью, но и в регионы, имеющие более-менее крупные судоходные реки, впадающие в море. ПАТЭС могут быть размещены даже в районах с высокой сейсмической активностью, и в зонах вечной мерзлоты. Кроме того, ПАТЭС может использоваться «в комплекте» с установкой для опреснения морской воды, выдавая до 240 кубометров чистой воды в сутки – это особенно важно для южных стран, испытывающих проблемы с пресной водой. Когда судно с ядерной установкой прибывает к месту назначения, его надежно закрепляют у причала, подключают к береговым электрическим и тепловым сетям – все, мини-АЭС готова к работе. Благодаря тому, что на земле почти ничего не надо строить, кроме вспомогательных береговых и гидротехнических сооружений, на подключение уходит всего неделя.Общественность опасается, что с ПАТЭС в воду и на берег «потекут» радиоактивные отходы. Но это не так: все манипуляции с ядерным топливом и отходами будут выполняться на борту станции, которая, кстати, рассчитана на тридцать шесть лет: три цикла по двенадцать лет. Причем в течение этих двенадцати лет станция может непрерывно работать, а между циклами выполняется ремонт. Когда срок службы подойдет к концу, ПАТЭС отбуксируют на судоремонтный завод, а береговые сооружения можно будет использовать для подключения нового энергоблока.Если говорить о зарубежных перспективах, то интерес к российским ПАТЭС уже проявили более двадцати стран: это государства Азии, имеющие выход к Тихому океану, страны Латинской Америки, Африки и Ближнего Востока. Но потенциальные заказчики не хотят покупать «кота в мешке»; они желают убедиться в дееспособности российских мини-энергоблоков. Это подталкивает нас к скорейшему вводу в эксплуатацию первой, головной ПАТЭС. Ее строительством занимается петербургское предприятие «Балтийский завод». Первую ПАТЭС заложили на стапеле в 2009 году, а год спустя, в июне, судно было спущено на воду.Плавучая станция представляет собой хоть и не самоходное, но все же судно. Поэтому ей тоже дали имя – «Академик Ломоносов». На данный момент уже полностью изготовлено энергетическое оборудование станции. Реакторные установки и турбогенераторы уже смонтированы, ведутся достроечные работы.В качестве «испытательного полигона», то есть площадки для размещения «Академика Ломоносова» выбран Певек – город на Дальнем Востоке, относящийся к Чукотскому автономному округу. Певек, помимо всего прочего, известен тем, что является самым северным городом России.

«Маленький» — такой же безопасный как и «большой»?

Плавучую АЭС, как и любой «наземный» ядерный энергоблок, нельзя «припарковать» где попало. Возможные площадки для ПАТЭС изучают на предмет устойчивости к внешним воздействиям. Что касается природных воздействий, то благодаря размещению на воде ПАТЭС не боится землетрясений – даже очень сильных. и все же, сейсмические условия района установки подвергают тщательному анализу. Особое внимание уделяют опасности цунами. В этом смысле предпочтительнее размещать подобные суда с энергоустановками в закрытых бухтах, но модельные испытания продемонстрировали устойчивость ПАТЭС к волне цунами высотой 6 метров: крен будет настолько мал, что даже не потребуется остановка реактора. Однако реакторная установка будет заглушена, в том числе, и при оверкиле, то есть при переворачивании. Прорабатывалась также защита от техногенных воздействий: в частности, ПАТЭС должна выдержать падение вертолета Ми-8; предусмотрены средства борьбы с пожаром.

В системе безопасности предусмотрен механизм «защиты от дурака»: если оператор доведет реактор до опасного состояния, сработает аварийная защита, причем автоматика не позволит человеку вмешаться в процесс остановки, как это было на Чернобыльской АЭС. Пока реактор не «придет в себя», оператор не сможет пользоваться ручным управлением.

Если реакторы ПАТЭС по той или иной причине будут заглушены, у станции есть 8 аварийных генераторов, которые смогут обеспечить бесперебойную работу систем безопасности независимо от «подпитки» извне. Это необходимая мера, ведь реактор плавучей станции, как и любой другой ядерный «котел», даже после останова продолжает выделять тепло. Однако, поскольку мощность установок КЛТ-40С на порядок ниже по сравнению с крупными стационарными реакторами, то и остаточное тепловыделение тоже меньше, – управиться с ним легче. Для отвода тепла у ПАТЭС существует система промежуточных контуров, в которых задействованы как активные, то есть требующие электропитания, так и пассивные механизмы.

Для совсем уж критической ситуации предусмотрена возможность затопления реакторного отсека. Однако это не предполагает загрязнение чистой воды радионуклидами, поскольку даже в подобном случае первый контур должен сохранить герметичность – выход радиоактивности в окружающую среду исключен.

Численность персонала станции составляет 176 человек – сюда входит два сменных экипажа, вспомогательный персонал и администрация.

В некоторых кругах к идее малых ядерных энергоблоков в целом и к плавучим станциям в частности относятся довольно скептически. В числе прочих претензий звучат сомнения в экономической целесообразности ПАТЭС: говорят, что электроэнергия будет слишком дорогая, и проект себя не окупит. Но на это можно возразить: плавучая АЭС реально способна стать точкой роста, создать условия для развития региона, создания новых производств.

Иными словами, если плавучий мини-энергоблок будет «пыхтеть в воздух», то затраты на него, конечно, не окупятся. Но ПАТЭС, как и атомный ледокол, не замыкается на себе. Плавучая станция создается для конкретных целей: освоения северных земель. Под этим подразумевается, в первую очередь, добыча полезных ископаемых – нефти, газа, металлов.

Следовательно, чтобы плавучая станция принесла пользу, она должна быть увязана в единую схему с планом разработки месторождений в районах Севера и на шельфе арктических морей, с Северным завозом, обеспечиваемым атомными ледоколами. Поэтому, в общем-то, Россия и не торопится «размножать» ПАТЭС, ограничившись пока одним «Академиком»: пусть дойдет до места, поработает хотя бы пару лет, и докажет критикам, что она действительно нужна региону.