Максимальная глубина погружения подводных лодок: особенности и требования

Факторы увеличения

В связи с этим есть несколько соображений. Увеличение глубины позволяет улучшать маневренность подлодки в вертикальной плоскости, поскольку длина боевого корабля обычно составляет не менее нескольких десятков метров. Таким образом, если он находится в 50 метрах под водой, а его габариты в два раза больше, перемещение вниз или вверх чревато полной потерей маскировки.

Кроме того, в водных толщах имеется такое понятие, как «тепловые слои», которые сильно искажают гидролокационный сигнал. Если уходить ниже их, то подлодка становится практически «невидимой» для следящего оборудования надводных кораблей. Не говоря уже о том, что на больших глубинах такой аппарат намного сложнее уничтожить любым имеющимся на планете оружием.

Чем больше глубина погружения подводных лодок, тем прочнее должен быть корпус, способный выдерживать невероятные давления. Это, опять же, на руку общей обороноспособности корабля. Наконец, если предел глубины позволяет ложиться на океанское дно, это также повышает невидимость подлодки для любого локационного оборудования, имеющегося в распоряжении современных систем отслеживания.

Глубже 600 м

Предел В лабораторных экспериментах отдельные нейроны, растущие «в пробирке», плохо переносят экстремально высокое давление, демонстрируя беспорядочную гипервозбудимость. Похоже, что при этом заметно меняются свойства липидов клеточных мембран, так что противостоять этим эффектам невозможно. Результат можно наблюдать и в нервной системе человека под огромным давлением. Он начинает то и дело «отключаться», впадая в кратковременные периоды сна или ступора. Восприятие затрудняется, тело охватывает тремор, начинается паника: развивается нервный синдром высокого давления (НСВД), обусловленный самой физиологией нейронов.


Зачем дышать с закрытым носом Помимо легких, в организме есть и другие полости, содержащие воздух. Но они сообщаются с окружающей средой очень тонкими каналами, и давление в них выравнивается далеко не моментально. Например, полости среднего уха соединяются с носоглоткой лишь узкой евстахиевой трубой, которая к тому же часто забивается слизью. Связанные с этим неудобства знакомы многим пассажирам самолетов, которым приходится, плотно закрыв нос и рот, резко выдохнуть, уравнивая давление уха и внешней среды. Водолазы тоже применяют такое «продувание», а при насморке стараются вовсе не погружаться.

Добавление к кислородно-гелиевой смеси небольших (до 9%) количеств азота позволяет несколько ослабить эти эффекты. Поэтому рекордные погружения на гелиоксе достигают планки 200−250 м, а на азотсодержащем тримиксе — около 450 м в открытом море и 600 м в компрессионной камере. Законодателями в этой области стали — и до сих пор остаются — французские акванавты. Чередование воздуха, сложных дыхательных смесей, хитрых режимов погружения и декомпрессии еще в 1970-х позволило водолазам преодолеть планку в 700 м глубины, а созданную учениками Жака Кусто компанию COMEX сделало мировым лидером в водолазном обслуживании морских нефтедобывающих платформ. Детали этих операций остаются военной и коммерческой тайной, поэтому исследователи других стран пытаются догнать французов, двигаясь своими путями.

Пытаясь опуститься глубже, советские физиологи изучали возможность замены гелия более тяжелыми газами, например неоном. Эксперименты по имитации погружения на 400 м в кислородно-неоновой атмосфере проводились в гипербарическом комплексе московского Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН и в секретном «подводном» НИИ-40 Министерства обороны, а также в НИИ Океанологии им. Ширшова. Однако тяжесть неона продемонстрировала свою обратную сторону.

Можно подсчитать, что уже при давлении 35 атм плотность кислородно-неоновой смеси равна плотности кислородно-гелиевой примерно при 150 атм. А дальше — больше: наши воздухоносные пути просто не приспособлены для «прокачивания» такой густой среды. Испытатели ИМБП сообщали, что, когда легкие и бронхи работают со столь плотной смесью, возникает странное и тяжелое ощущение, «будто ты не дышишь, а пьешь воздух». В бодрствующем состоянии опытные водолазы еще способны с этим справиться, но в периоды сна — а на такую глубину не добраться, не потратив долгие дни на спуск и подъем — они то и дело просыпаются от панического ощущения удушья. И хотя военным акванавтам из НИИ-40 удалось достичь 450-метровой планки и получить заслуженные медали Героев Советского Союза, принципиально это вопроса не решило.

Новые рекорды погружения еще могут быть поставлены, но мы, видимо, подобрались к последней границе. Невыносимая плотность дыхательной смеси, с одной стороны, и нервный синдром высоких давлений — с другой, видимо, ставят окончательный предел путешествиям человека под экстремальным давлением.

За помощь в подготовке статьи автор благодарит заведующего Отделом барофизиологии, баротерапии и водолазной медицины ИМБП РАН Владимира Комаревцева

Статья «Под давлением» опубликована в журнале «Популярная механика»
(№2, Февраль 2016).

на какую максимальную глубину может опуститься подводная лодка.

Существуют 2 глубины погружения – предельная и рабочая.На рабочую глубину у ПЛ возможно неограниченное число погружений. На предельную, как правило, выполняется 1 погружение за автономку (за 3 месяца). Погружение на предельную глубину связано с остаточной пластической деформацией корпуса.Атомные подлодки (АПЛ) плавают по всему океану и имеют необходимость погружаться на большие глубины, чем дизельные подлодки, используемые на небольшом удалении от своих баз.

Рекорд глубины погружения принадлежит АПЛ проекта 685 «Комсомолец». Она имела предельную глубину погружений ок. 1000м. Однако на этой глубине она была практически небоеспособна, кроме того ее титановый корпус доставлял массу проблем, поэтому проект заморозили.

Современные отечественные атомные подлодки (АПЛ) имеют рабочую глубину погружений 500м и предельную 600м. Примерно такие же глубины (может, чуть меньше) имеют подлодки новых поколений государств НАТО. Новая американская АПЛ Virginia, новая британская АПЛ Astute, французская АПЛ Le Triomphant.

Современные американские ПЛ типа LA имеют рабочую глубину погружения ок. 400 метров и предельную ок. 440м, подлодки типа Ohio 300м и 360м соответственно.

«Комсомолец» — советская атомная подводная лодка, единственная лодка проекта 685 «Плавник». Лодке принадлежит абсолютный рекорд по глубине погружения среди подводных лодок — 1020 метров. Погибла в результате пожара в Норвежском море 7 апреля 1989 года.

4 августа 1984 года лодка под командованием капитана 1 ранга Юрия Зеленского установила абсолютный мировой рекорд глубины погружения — 1020 м. При этом были успешно произведены торпедные стрельбы.

Список членов экипажа, погибших в результате аварии 07.04.1989Аванесов О. Г. капитан 2-го ранга Апанасевич И. О. старший матрос Бабенко В. И. капитан 2-го ранга Бондарь С. С. мичман Бродовский Ю. А. мичман Буркулаков Т. А. капитан 1-го ранга Бухникашвили Н. О. старший матрос Валявин М. Н. мичман Ванин Е. А. капитан 1-го ранга Вершило Е. Э. старший матрос Волков Н. А. капитан-лейтенант Володин А. В. капитан 3-го ранга Головченко С. П. старшина 2-й ст. Грундуль А. А. матрос Еленик М. А. мичман Замогильный С. В. старший мичман Зимин В. В. лейтенант Испенков А. М. капитан 3-го ранга Капуста Ю. Ф. мичман Ковалев Г. В. мичман Колотилин В. В. мичман Краснов С. Ю. матрос Краснобаев А. В. мичман Кулапин В. Б. матрос Максимчук Ю. И. капитан 3-го ранга Манякин С. П. капитан 3-го ранга Марков С. Е. старший лейтенант Михалев А. В. матрос Молчанов И. А. лейтенант Науменко Е. В. капитан-лейтенант Нахалов С. В. мичман Нежутин С. А. капитан-лейтенант Смирнов М. А. капитан-лейтенант Сперанский И. Л. капитан-лейтенант Суханов В. И. мичман Ткач В. В. старший мичман Ткачев В. Ф. матрос Филиппов Р. К. матрос Черников С. И. мичман Шинкунас С. К. старший матрос Шостак А. А. лейтенант Юдин В. А. капитан 3-го ранга

Характеристики глубины погружения

Способность субмарины к погружению характеризуется двумя основными показателями – рабочей (оперативной) и предельной глубиной. В первом случае речь идет о глубине, на которую лодка может погружаться без каких-либо ограничений на протяжении всего срока ее эксплуатации.

Предельная глубина погружения обозначает ту границу, ниже которой может начаться разрушение обшивки и всей конструкции. Обычно сразу после спуска на воду субмарину отправляют на предельную глубину, где ее «обкатывают» какое-то время. У каждого типа подводных лодок этот показатель индивидуален.

Абсолютным рекордсменом максимального погружения до сего времени остается советская АПЛ «Комсомолец», «нырнувшая» в 1985 году почти на 1030 метров. Увы, ее судьба в дальнейшем сложилась трагически. Спустя 4 года, в результате пожара, приведшего к необратимым разрушениям корпуса, она затонула в Норвежском море.

Подводные лодки «Шань», Китай

«Шань» — это современные китайские субмарины, строительство их проходило в период с 2005 по 2010 год. В первую очередь новый проект разрабатывался для укрепления ВМФ Китая, поскольку преобладающие на тот момент подлодки «Хань» не составляли конкуренцию лодкам противников. 

Подводная лодка «Шань», Китай

Поэтому главной целью конструкторов стало устранение недостатков устаревшей модели: снижение шумности и усиление вооружения на судне. Первая модель проекта «Шань» была принята в ряды ВМФ Китая в 2007 году, а к 2017 году в составе вооруженных сил насчитывается 3 субмарины. Суммарно проект включает в себя 10 подлодок.

Важнейшая характеристика

Говоря о рекордах в области освоения океанских просторов, не следует забывать и об истинном предназначении подлодок. Военные цели и боевой заряд, обычно располагающийся на таких кораблях, подразумевает не только высочайшую мобильность, необходимую для них. Кроме этого, они должны умело скрываться в идеально подходящих для этого водных толщах, всплывать в нужный момент и максимально быстро опускаться на необходимую для выживания после военной операции глубину. По сути, последнее и определяет уровень боеспособности корабля. Таким образом, максимальная глубина погружения подводной лодки является одной из важнейших ее характеристик.

Достоинства и недостатки

«Акула» на стоянке

С появлением высокоточных баллистических ракет стратегического назначения стационарные пусковые шахты стали терять позиции в вопросе нанесения гарантированного ответного удара. Атомные подводные крейсеры проекта 941 создавались с целью восстановления данного потенциала.

Достоинства подлодок «Акула» представлены тремя ключевыми аспектами:

  • возможность несения службы в Арктике, включая подледные шельфы;
  • тяжелые Р-39, не имеющие аналогов среди переносимых стратегических ракет;
  • повышенная безопасность и живучесть экипажа и подлодки ввиду конструктивной компоновки.

Недостатки проекта 941 имеют спорные основания. Высказываются претензии к размерам, вызванным низким качеством твердого топлива Р-39, ходовым свойствам и управляемости подлодки, шуме, высокой стоимости. В современной аналитике бытует мнение, что для СССР важнее было показать масштаб и мощь, чем практическую эффективность и целесообразность.

Однако сравнение ТТХ с зарубежными и отечественными аналогами показывает, что большая часть этих претензий не имеют существенных оснований. Определенные проблемы с уровнем шума и стоимостью действительно существуют, однако они находятся в допустимых пределах с поправкой на время разработки и соразмерность.

Наибольшая глубина погружения для водолазов

Подводный мир – не самая лучшая среда обитания для человека. Погрузившись в воду на глубину всего 1 метр, человек ощущает увеличение давления на свой организм. Вода плотно сдавливает тело, и дышать становится заметно труднее.

Работать на 5-метровой глубине могут только тренированные ныряльщики, а для покорения более глубоких слоёв воды требуется специальный водолазный костюм. Впрочем, некоторые дайверы могут погружаться на глубину в 100 метров и более в обычном костюме пловца и с аквалангом за спиной. Мировой рекорд такого погружения составил 320 метров. Именно на эту глубину опустился в 2005 году пловец-фридайвер из Франции Паскуаль Бернабе. С тех пор его рекорд не смог повторить ни один ныряльщик.

Что касается погружений в водолазном костюме, то здесь мировой рекорд тоже поставили французы. Это произошло в 70-х годах ХХ века, но подробности рекордного погружения до сих пор остаются государственной тайной Франции. Известно только, что водолазам из компании СОМЕХ, организованной известным исследователем морских глубин Жак-Ивом Кусто, удалось погрузиться на глубину около 700 метров. Рекорд был достигнут благодаря сложным дыхательным смесям и продуманному режиму погружения.

Максимальная глубина погружения подводной лодки

Возможность погружаться на большую глубину очень важна для подводных лодок, ведь она даёт возможность скрытно подобраться как можно ближе к противнику. Под толщей воды намного сложней засечь моторы лодки и поразить её торпедой. Поэтому между морскими державами постоянно идёт незаметное соревнование в создании глубоководных аппаратов, способных погружаться на большую глубину.

Первенство в этой области принадлежит нашей стране. В 1985 году был установлен мировой рекорд погружения для подводной лодки: субмарина проекта 685 «Плавник» смогла опуститься на глубину 1030 метров. Это была АПЛ «Комсомолец» под номером К-278, которая не только опустилась на глубину более километра, но и провела на этой глубине успешную стрельбу торпедами.

К сожалению, спустя четыре года эта лодка затонула в Норвежском море, по официальной версии – из-за пожара, возникшего на её борту во время плавания. Подробности и настоящие причины гибели субмарины «Комсомолец» остаются невыясненными до сих пор.

Самая быстрая подводная лодка

Самой быстрой подводной лодкой всех времен и народов, считается лодка К-162 проекта 661. Она могла развивать скорость в подводном положении 44,7 узла, что эквивалентно 80,4 км/час. Для справки нужно сказать, что средняя скорость атомных подводных лодок составляет 30 узлов в подводном положении, это примерно эквивалентно  55,5 км/час. Так, например, подводные лодки проекта 955 «Борей» имеют подводную скорость 29 узлов или 53,7 км/час. Для сравнения, атомный авианосец «Нимец” США  имеет максимальную скорость хода 30 узлов или 56 км/час

Атомная подводная лодка К-162 проекта 661 «Анчар” была заложена 28.12.1963 года, спущена на воду 12.12.1968. Через год 31.12.1969 года она завершила государственные испытания. С января 1970 года, по декабрь 1971 года лодка находилась в опытной эксплуатации. В строю, она находилась с 1971 года.

Атомная подводная лодка К-162 проекта 661 предназначалась для борьбы с кораблями противника на больших расстояниях. В частности для борьбы с авианосцами. Для этого она была вооружена крылатыми ракетами с твердотопливным стартовым двигателем, ракета получила наименование ПРК «Аметист”.  Это первая подводная лодка СССР, оснащенная первой ракетой в мире подводного старта, которая могла осуществлять пуск ракет из-под воды. Недостатком этой ракеты была сравнительно малая дальность полета, по сравнению, например с уже использующимися ракетами П-6, которые имели дальность до 400 км, в то время как у «Аметиста” всего 100 км. Однако фактор внезапности, а именно возможность пуска из-под воды — играл определяющую роль.

Новшеством было так же двухкорпусная схема лодки. Легкий корпус придавал ей правильную гидродинамическую форму, в корме были установлены 2 винта. В передней части был прочный внутренний корпус,  расположенный в виде восьмерки. Корпус был выполнен из титана.

Силовая установка состояла из двух ядерных реакторов с водо-водяным теплоносителем мощностью 2х177,4 МВт.

Наибольшая глубина погружения батискафа

Наиболее удобным аппаратом для изучения морских глубин до сих пор остаётся батискаф. От него не требуется хорошей плавучести, единственное требование – высокая прочность стенок, которые должны выдержать чудовищное давление огромной толщи воды.

Впервые на рекордную для человечества глубину, составляющую около 11 тысяч метров, опустился батискаф под названием «Триест», построенный учёными из США и Швейцарии. Акванавты пробыли на дне самой глубокой точки Марианской впадины всего 20 минут, а подготовка к погружению заняла около 8 лет. За это время был построен аппарат, толщина стенок которого составляла 1500 мм, а вес превышал 10 тонн. Рекордное погружение «Триеста» состоялось в 1960 году.

Спустя 52 года, в 2012 году, достижение было повторено американским кинорежиссёром Джеймсом Кэмероном. Аппарат, на котором он спускался, носит название Deepsea Challenger. Режиссёр совершил своё погружение в одиночку, при этом постоянно вёл съёмку и даже собрал на дне Марианской впадины образцы грунта.

Под поверхностью

Кислород Дыхательные трубки из тростника были известны еще могиканам Фенимора Купера. Сегодня на смену полым стеблям растений пришли трубки из пластика, «анатомической формы» и с удобными загубниками. Однако эффективности им это не прибавило: мешают законы физики и биологии.

Уже на метровой глубине давление на грудную клетку поднимается до 1,1 атм — к самому воздуху прибавляется 0,1 атм водного столба. Дыхание здесь требует заметного усилия межреберных мышц, и справиться с этим могут только тренированные атлеты. При этом даже их сил хватит ненадолго и максимум на 4−5 м глубины, а новичкам тяжело дается дыхание и на полуметре. Вдобавок чем длиннее трубка, тем больше воздуха содержится в ней самой. «Рабочий» дыхательный объем легких составляет в среднем 500 мл, и после каждого выдоха часть отработанного воздуха остается в трубке. Каждый вдох приносит все меньше кислорода и все больше углекислого газа.

Чтобы доставлять свежий воздух, требуется принудительная вентиляция. Нагнетая газ под повышенным давлением, можно облегчить работу мускулам грудной клетки. Такой подход применяется уже не одно столетие. Ручные насосы известны водолазам с XVII века, а в середине XIX века английские строители, возводившие подводные фундаменты для опор мостов, уже подолгу трудились в атмосфере сжатого воздуха. Для работ использовались толстостенные, открытые снизу подводные камеры, в которых поддерживали высокое давление. То есть кессоны.

Самые маленькие подлодки

Поэтому помимо больших гигантов популярностью пользуются и маленькие подводные лодки, их чаще всего используют при высадке диверсионных групп, или же для сбора разведданных. Во Вторую Мировую Германия использовала очень маленькие подводки, тип которых обозначался, как «Бибер», вооружались они не внушительно, две торпеды, или же мины. Вмещала она в себя только одного человека, который ей и управлял. Скорость под одой она развивала до 5,3 узлов, погружалась только до 20 метров. С длинной 9,04 метра и 1,57 метров она плавала в прибрежных водах, планировалось данной лодкой уничтожать противников, но на деле это удалось лишь одной подлодке.

Подлодка Бибер

На данный сегмент подлодок обратили внимание и американцы, но в отличии от немцев они выделяли лишь небольшое количество бюджета на создание этого сегмента флота. Так образец Х-1 был лишь в единственном экземпляре, на нём даже не было установлено вооружения, не считая личное оружие солдат

Вмещала она 5 человек вместе с одним командиром и была около 15 метров в длину и 2 в ширину. Впоследствии Х-1 списали и поместили в музей.

Также небольшой просчет ждал подводку «Велман». Она, как и немецкая помещала в себя одного человека. В 1943 году при проведении испытаний конструкторы заметили свой самый главный просчет, они не добавили перископ на судно, что стало большой проблемой.

На данный момент набирает обороты развитие подводного флота, если раньше имело больший вес, какая удельная мощь твоей армии, то сейчас больше шансов на победу у более хитрого и тихого оппонента, который выиграет битву ещё до её начала. Подводные лодки и являются подобным инструментом шпионажа и подрыва стратегически важных объектов противника. На данный момент поставлены многие рекорды в этой ветке вооруженных сил мира. Но каждая страна стремится сделать арсенал своей техники лучше, чем у конкурирующих государств, поэтому стоит ожидать всё новых и новых видов техники в подводных войсках. После холодной войны многие считали, что гонка вооружений полностью установлена, но пока в газетах и телевизионных сводках новостей мы видим представление нового вида оружия от одной из стран, то можно быть уверенными, что гонка идёт, пускай и не так стремительно, как раньше. Очень стремительно развиваются Россия и США, но не стоит пренебрегать такими странами, как Китай, Северная Корея, Индия. Так Пакистан, Иран и Бразилия собрались строить атомные подводные лодки в своих странах, поэтому новые свершения и вершины в подводных плаваниях не заставят себя долго ждать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector