Chińskie okręty podwodne z napędem rakietowym i prędkością dźwięku
Chińczycy z Harbin Institute of Technology pracują nad technologią, która umożliwi okrętom podwodnym poruszanie się z prędkością dźwięku – czytamy na łamach serwisu PopSci.
Nowoczesne atomowe okręty podwodne typu Virginia rozwijają prędkość do 25 węzłów, co odpowiada 46 km/h. Na więcej nie pozwalają oczywiście opory wody oraz napęd. Teraz wyobraźmy sobie, że w przyszłości maszyny te będą w stanie przekroczyć barierę dźwięku. Choć wydaje się to niemożliwe, to nad stosowną technologią intensywnie pracują Chińczycy.
Kluczem do sukcesu jest superkawitacja - zjawisko fizyczne polegające na powstaniu wokół zanurzonego w cieczy obiektu bąbla gazowego. Jest to możliwe, jeśli obiekt emituje drgania lub porusza się ze znaczą prędkością. Osiągnięcie tej "znacznej prędkości" skutecznie uniemożliwiają opory wody.
Sam bąbel nie jest wyzwaniem. Utworzą go pęcherzyki gazu uwalnianego z dyszy umieszczonej na dziobie okrętu. Aby jednak miał w ogóle szanse zadziałać, wciąż potrzebna jest wysoka prędkość. Kolejny problem to sterowanie, ponieważ zanurzony obiekt podwodny pędzący z prędkością dźwięku jest wyjątkowo niesterowny.
Pomysł chińskich naukowców z Harbin umożliwi przejście do etapu, w którym do gry wkracza superkawitacja. Opiera się on na membranie zmniejszającej opór wody. Dzięki niej maszyna rozpędzi się ona do tego stopnia, że uwalniany na dziobie gaz utworzy wspomniany bąbel, a okręt napędzany przez silniki rakietowe pomknie z prędkością dźwięku.
Sterowanie będzie sprowadzać się do zmiany grubości membrany, a więc manipulacji efektem tarcia. Zdaję sobie sprawę, że w każdym niemalże sformułowaniu brakuje ważnych szczegółów, jednak naukowcy nie mają zamiaru dzielić się swoimi pomysłami. Innymi słowy - wszystkie pozostałe informacje są tajne.
Sterowanie i zmniejszanie oporów dzięki membranie jest kluczowe dla zjawiska superkawitacji w technice wojskowej. Chińczycy uprzedzają jednak, że to nie wystarczy. Konieczne jest opracowanie silnika rakietowego, który da maszynie odpowiedni zasięg.
Superkawitacja nie jest niczym nowym. Naukowcy z całego świata pracują nad wykorzystaniem tego zjawiska w produkcji broni od kilkudziesięciu lat. W 1960 roku Rosjanie rozpoczęli prace nad torpedą superkawitacyjną WA-111 Szkwał. USA rozpoczęły badania nad podobną torpedą w 1997, a 9 lat później DARPA podjęła starania mające na celu stworzenie niewielkiego okrętu podwodnego wykorzystującego zjawisko superkawitacji. Każdy z tych projektów borykał się jednak z problemami zasięgu oraz sterowania.
