На американские торпеды установят новые мощные двигатели

Александр Сычев

Со времен первого появления торпед в конце XIX века поиски наиболее эффективных способов приведения их в движение практически не прекращались. Самым первым источником энергии стал сжатый воздух. Потом появились парогазовые двигатели — жидкое топливо сгорало в сжатом кислороде, вода кипела, а пар вращал турбину.

Отдельным видом стали более сложные парогазовые двигатели Вальтера, в которых в качестве источника тепловой энергии использовалась перекись водорода. Она разлагалась на катализаторе с выделением большого количества тепла.

Использовался также медленно горящий порох. Появлявшиеся газы вращали вал двигателя. А наиболее распространенными стали торпеды с электрическими двигателями.

Идее приспособить литий для получения большого количества тепловой энергии уже много лет. Первые исследовательские работы начались еще в 1969 году, но в то время все уперлось в невозможность создать инжекторы, которые выдерживали бы высокие температуры и агрессивную среду. Кроме того, первые литиевые реакторы работали слишком короткий отрезок времени, и торпеды были не способны преодолевать сколь-нибудь значительные расстояния.

Принцип работы литиевого двигателя в общих чертах выглядит так: из небольшого резервуара, в котором содержится газообразный гексафторид серы, едкое химическое соединение распыляется на блок твердого лития. В ходе бурной реакции выделяется огромное количество тепла, которое преобразует воду в пар. Пар циркулирует по замкнутому циклу Ренкина и обеспечивает тепловой энергией насос-форсунку, который, используя забортную воду, создает реактивную тягу. Сера и фторид лития, продукты сгорания, занимают меньший объем, чем исходные реактивы, и нет необходимости от них избавляться. Наконец, заправленная торпеда может в таком состоянии храниться сколь угодно долгое время.

В ходе испытаний усовершенствованную двигательную систему SCEPS (Stored Chemical Energy Propulsion) установили на уже существующую стандартную противолодочную торпеду диаметром 324 миллиметра.

Испытания показали много достоинств новой двигательной установки по сравнению с ныне существующими типами. Например, новая SCEPS может производить от 400 до почти 700 Вт-ч на килограмм, и этой мощностью можно варьировать в зависимости от характеристик миссии. Торпеда с новым литиевым двигателем всего за 12 секунд набрала 50% своей проектной скорости. Она способна погрузиться на большую глубину, чтобы поразить находящуюся там подлодку и практически не слышна.

Одновременно с двигателями для легких торпед компания Aerojet Rocketdyne, созданная в 2013 году в результате слияния компаний Aerojet и Pratt & Whitney Rocketdyne, разрабатывает SCEPS для более крупной торпеды MK 54 MOD 2 и уже заключила контракт с ВМС США на поставку испытательных прототипов для нее. На литиевые реакторы компании Aerojet Rocketdyne обратило внимание также американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). Управление ищет мощные источники тепловой энергии для своих электрических двигателей, которые планируется использовать для полетов в космосе.