Китайские исследователи провели успешное испытание твердотопливного ракетного двигателя в условиях, имитирующих давление на глубине 200 метров под водой.
Испытание было организовано научно-исследовательским институтом электромеханической инженерии, базирующимся в Чжэнчжоу, и доказало, что надежное воспламенение и стабильная тяга возможны на значительно больших глубинах, чем это принято в современных реалиях. Обычно баллистические ракеты подводных лодок (БРПЛ), такие как американская Trident или китайская серия Julang, ограничены пусками с малых глубин.
Для проведения испытаний была построена специализированная система моделирования глубоководной среды, которая использовала сжатый воздух и стабилизирующие давление резервуары для воссоздания разрушительного давления океана. Ученые продемонстрировали, что запуск ракетных систем с экстремальной глубины возможен, что имеет важное стратегическое значение: пуск с большей глубины значительно затрудняет обнаружение и отслеживание позиции подводной лодки средствами слежения противника.
Баллистические ракеты подводных лодок являются важнейшим элементом ядерного сдерживания, так как позволяют наносить скрытные удары из непредсказуемых локаций. Однако их запуск сопряжен с серьезными техническими трудностями: необходимо обеспечить стабильное всплытие и воспламенение двигателя, преодолевая колоссальное давление океана. Именно из-за сложности сохранения контроля на этапе выхода из воды существующие ракетные системы сегодня ограничены стрельбой с небольших глубин — около 30 метров.
В рамках нового эксперимента был использован твердотопливный двигатель с временем работы пять секунд. Испытания показали, что двигатель способен поддерживать стабильное горение и внутреннее давление, несмотря на экстремальное внешнее воздействие. Однако исследователи зафиксировали, что воспламенение на глубине 200 метров инициирует скоротечную, длящуюся миллисекунды, борьбу между раскаленным газом и холодной водой. Это приводит к временным колебаниям тяги до тех пор, пока не сформируется стабильный газовый канал.
Хотя двигатель работает надежно, экстремальное внешнее давление оказывает существенное влияние на его эффективность. Согласно полученным данным, общая тяга двигателя снижается на 32,7% по сравнению с запуском на поверхности. Эта информация согласуется с предыдущими симуляциями, которые предполагают, что на еще больших глубинах, например 300 метров, падение тяги может достигать почти 50%.
В своей статье, опубликованной в рецензируемом китайском журнале «Tactical Missile Technology», исследователи отметили, что твердотопливные ракетные двигатели характеризуются простой конструкцией, высокой надежностью и превосходными возможностями скрытности. Однако, как говорится в работе, из-за высоких затрат и сложностей проведения натурных испытаний, они обычно проводятся на относительно небольших глубинах, не превышающих 100 метров.
Полученные результаты не только открывают новые возможности для подводного флота. Ученые подчеркивают, что такие двигатели являются идеальным источником энергии для заблаговременно размещенных морских вооружений, включая глубоководные ракеты и управляемые мины. Исследование также направлено на подтверждение осуществимости создания нового класса вооружений, которые могут быть постоянно размещены на дне океана. Разработанные технологии могут превратить обширные морские регионы, такие как Южно-Китайское море, в подводные пусковые площадки, что значительно усилит стратегическое ядерное сдерживание и возможности скрытности Китая.