Do độ phức tạp đáng kể và chi phí cực kỳ cao, các tàu tuần dương hạt nhân chỉ có sẵn trong hạm đội của hai siêu cường - Liên Xô và Hoa Kỳ. Và nếu, tàu ngầm nguyên tử và tàu sân bay, không ai nghi ngờ về hiệu quả chiến đấu của chúng, thì với tàu tuần dương nguyên tử mọi thứ phức tạp hơn nhiều. Cho đến nay, vẫn có những cuộc thảo luận về sự cần thiết của các nhà máy điện hạt nhân cho các tàu nổi trên không.
Tàu ngầm hạt nhân đã thực sự trở thành "tàu ngầm" chứ không phải tàu "lặn". Việc sử dụng các nhà máy điện hạt nhân cho phép các tàu ngầm 90% thời gian của chúng trong một chiến dịch chiến đấu có thể bị nhấn chìm. Tất nhiên, điều này đã làm tăng đáng kể tính bí mật và an ninh của các tàu ngầm.
Một tình huống hơi nghịch lý đã phát triển với hàng không mẫu hạm chạy bằng năng lượng hạt nhân. Không có gì bí mật khi các tàu sân bay tấn công cổ điển của Hải quân Mỹ được trang bị máy phóng hơi nước. Việc sử dụng máy phóng hơi nước giúp tăng trọng lượng cất cánh của máy bay (và do đó, tải trọng chiến đấu) và đảm bảo cất cánh tự tin trong mọi điều kiện thời tiết (đây là một điểm rất quan trọng - ví dụ, nhóm không quân của tàu sân bay hạng nặng của Nga "Đô đốc Kuznetsov" không thể bay ở vĩ độ Bắc vào mùa đông do đóng băng ở mũi bàn đạp).
Nhưng máy phóng hơi nước đòi hỏi một lượng hơi nước khổng lồ - và đây là trở ngại chính cho các nhà phát triển máy phóng hơi nước. Trong các chuyến bay cường độ cao, lượng hơi nước tiêu thụ lớn đến mức tàu sân bay với một nhà máy điện thông thường giảm tốc mạnh cho đến khi dừng hẳn. Sự xuất hiện của các lò phản ứng hạt nhân và người bạn đồng hành không thể thiếu của chúng - những nhà máy tạo hơi nước mạnh mẽ - đã giúp giải quyết triệt để vấn đề. Bây giờ một cặp là đủ cho tất cả mọi người - cả phi công và thủy thủ. Chỉ có nhà máy điện hạt nhân mới có khả năng cung cấp lượng hơi nước cần thiết cho tàu sân bay. Trên thực tế, đây là nguyên nhân gây ra sự xuất hiện của các nhà máy điện hạt nhân trên tàu sân bay, chứ không phải là "tầm bay không giới hạn" khét tiếng.
Tàu sân bay chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên Enterprise có khả năng cung cấp 160 phi vụ mỗi ngày, trong khi các đối tác phi hạt nhân của nó là loại Forrestall và Kitty Hawk - không quá 100 lần. Tất cả điều này cho thấy nhu cầu chắc chắn về các nhà máy điện hạt nhân để chở máy bay tàu thuyền.
Tuần dương hạm hạt nhân
Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, khi các trận hải chiến diễn ra trên phạm vi rộng lớn của Đại Tây Dương và Thái Bình Dương, tất cả các tàu khu trục của Mỹ, ví dụ như loại G Gear hoặc loại Forrest Sherman, được tính toán cho phạm vi hoạt động trên đại dương là 4500 - 5000. hải lý với tốc độ 20 hải lý / giờ (ví dụ: tàu tuần dương tên lửa của Liên Xô trang 58 "Grozny", 1960, có tầm hoạt động kinh tế là 3500 dặm). Tuy nhiên, như trước đây, vấn đề cấp bách nhất của các tàu khu trục là khả năng tự chủ thấp.
Đó là lý do tại sao, trong những năm sau chiến tranh, câu hỏi đặt ra về việc đưa các nhà máy điện hạt nhân trên tàu nổi, các dự án tàu khu trục hạt nhân được xem xét đầu tiên.
Các tính toán cho thấy việc sử dụng tổ hợp lò hơi kết hợp tua bin và tua bin khí COSAG giúp nó có thể đạt được tầm hoạt động 6.000 dặm. Nhược điểm của phương án này là sự phức tạp của hệ thống đẩy và cần phải sử dụng hai loại nhiên liệu cùng một lúc, vì tuabin khí không thể hoạt động bằng dầu boongke.
Theo quan điểm của tất cả những điều trên, vào tháng 8 năm 1953, các chuyên gia Hải quân bắt đầu phát triển dự án tàu khu trục hạt nhân DDN. Tuy nhiên, khoảnh khắc khó chịu nhanh chóng trở nên rõ ràng - ngay cả việc sử dụng lò phản ứng loại SAR (Lò phản ứng tiên tiến trên tàu ngầm) mạnh nhất vào thời điểm đó cũng không thể giải quyết được vấn đề với nhà máy điện của tàu khu trục. SAR cung cấp 17.000 mã lực trên trục, trong khi tàu khu trục yêu cầu ít nhất 60.000 mã lực. Để có được sức mạnh cần thiết, cần có 4 lò phản ứng, với tổng trọng lượng là 3000 tấn, vượt quá lượng choán nước tiêu chuẩn của một tàu khu trục lớp Forrest Sherman. Dự án đã đóng cửa vào tháng 9.
Vào ngày 17 tháng 8 năm 1954, Đô đốc Orly Burke trở thành tham mưu trưởng của Hải quân Hoa Kỳ, đã có được kinh nghiệm vững chắc trong việc chỉ huy các tàu khu trục trong Thế chiến thứ hai. Một ngày sau khi nhậm chức, ông đã gửi yêu cầu tới Cục Đóng tàu về khả năng lắp đặt một lò phản ứng hạt nhân trên một tàu khu trục, tàu tuần dương và tàu sân bay. Câu trả lời cho tàu khu trục là tiêu cực. Tổng lượng choán nước tối thiểu của một con tàu với một nhà máy điện hạt nhân được ước tính là 8500 tấn.
Người hỗ trợ tích cực cho các tàu khu trục hạt nhân là Chuẩn đô đốc John Daniel, người từng là chỉ huy lực lượng tàu khu trục Đại Tây Dương. Anh ta đã gửi báo cáo hàng tuần cho Burke để thu phục anh ta về phía mình. Ông được hỗ trợ bởi huyền thoại Hyman D. Rikover, người đã bắt đầu trong bộ phận của mình phát triển lò phản ứng hạng nhẹ D1G. Và mặc dù không thể tạo ra một lò phản ứng cho tàu khu trục 4000 tấn, kết quả của những phát triển này là lò phản ứng D2G, được lắp đặt trên tất cả các khinh hạm hạt nhân tiếp theo của Mỹ.
Năm 1957, thiết kế song song của hai tàu chạy bằng năng lượng hạt nhân bắt đầu: tàu khu trục DDN (trong thân tàu và trang bị khu trục hạm Forrest Sherman) và tàu khu trục DLGN (trong thân tàu và trang bị cho tàu tuần dương hộ tống lớp Legi URO, với một lượng rẽ nước 6.000 tấn).
Đối với tàu khu trục hạt nhân, sơ đồ nhà máy điện sau đây đã được đề xuất: với lượng choán nước tiêu chuẩn là 3500 tấn, con tàu được trang bị một lò phản ứng kiểu SAR, cung cấp phạm vi hành trình không giới hạn với hành trình 20 hải lý. Ở chế độ tốc độ tối đa, 6 tuabin khí có công suất 7000 mã lực đã tham gia. mỗi chiếc, cung cấp hành trình 30 hải lý / giờ với tầm bay 1000 dặm (một sơ đồ tương tự được sử dụng trên các tàu tuần dương hạt nhân hạng nặng hiện đại của Nga).
Sau đó, dự án DDN bị dừng lại vì không thể thực hiện được, và dự án DLGN đã hình thành cơ sở cho tàu tuần dương hạt nhân hạng nhẹ Bainbridge (DLGN-25, sau đây gọi là CGN-25).
Chi phí xây dựng Bainbridge ước tính khoảng 108 triệu USD, mặc dù trong quá trình xây dựng số tiền đã tăng thêm một nửa, đạt giá trị 160 triệu USD. (để so sánh: chi phí đóng tàu tuần dương hộ tống lớp Legy, giống với Bainbridge về kích thước, thiết kế và vũ khí trang bị, là 49 triệu USD)
Người Mỹ bắt đầu thiết kế tàu tuần dương tên lửa chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên Long Beach (CGN-9) vào năm 1955. Nó được cho là tạo ra một tàu tuần dương tên lửa hộ tống để tương tác với tàu sân bay chạy bằng năng lượng hạt nhân "Enterprise". Nhà máy điện "Long Beach" C1W được tạo ra trên cơ sở lò phản ứng kiểu S5W được sử dụng trên các tàu ngầm hạt nhân đầu tiên. Do liên tục thiếu điện, hai lò phản ứng như vậy phải được lắp đặt trên tàu tuần dương, và tổng trọng lượng của nhà máy điện hạt nhân hóa ra gấp 5 lần so với lò hơi-tuabin có cùng công suất. Kết quả là, chiếc tàu tuần dương đã tăng lên đáng kể về kích thước, và tổng lượng choán nước của nó đạt 18 nghìn tấn. Mặc dù có vũ khí mạnh mẽ và thời gian phục vụ lâu không gặp sự cố, Long Beach vẫn là con tàu duy nhất thuộc loại này, là "con voi trắng" của hạm đội Mỹ.
Tuần dương hạm
Với mức giá quá cao của các dự án và những vấn đề mà các thủy thủ Mỹ phải đối mặt khi chế tạo những tàu tuần dương chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên, thật dễ hiểu phản ứng của họ trước đề xuất của Quốc hội về việc đóng một tàu tuần dương khác chạy bằng năng lượng hạt nhân. Các thủy thủ cho rằng ý tưởng này giống như từ một người bị hủi, mặc dù dư luận Mỹ muốn nhìn thấy các tàu hạt nhân mới trong Hải quân, nhân cách hóa sức mạnh quân sự của hạm đội trong những năm đó. Kết quả là, theo sáng kiến của Quốc hội, ngân quỹ đã được phân bổ và vào ngày 27 tháng 5 năm 1967, Hải quân Hoa Kỳ đã nhận được chiếc tàu tuần dương hạt nhân thứ ba. Một trường hợp đáng kinh ngạc, bởi vì thông thường mọi thứ diễn ra hoàn toàn ngược lại - chỉ huy lực lượng hải quân cầu xin các dân biểu cho tiền cho một dự án siêu vũ khí mới.
Tàu tuần dương hạt nhân "Trakstan" (CGN-35) về mặt kỹ thuật là bản sao của tàu tuần dương hộ tống hạng nhẹ URO lớp Belknap với cùng loại hệ thống điện tử và vũ khí. "Trakstan", lượng choán nước tiêu chuẩn chỉ hơn 8000 tấn, trở thành tàu tuần dương chạy bằng năng lượng hạt nhân nhỏ nhất thế giới.
Thế hệ mới
Tàu sân bay chạy bằng năng lượng hạt nhân Enterprise khiến cả thế giới khiếp sợ, trở thành vấn đề đau đầu của các đô đốc Liên Xô. Nhưng bất chấp phẩm chất chiến đấu tuyệt vời của mình, anh ta đã khiến những người sáng tạo của mình phải sợ hãi với một cái giá cắt cổ. Tuy nhiên, nó đã được thiết lập để chuyển động bởi 8 lò phản ứng hạt nhân! Do đó, vào những năm 60, người Mỹ đã chọn đóng 4 tàu sân bay lớp Kitty Hawk cuối cùng của mình với hệ thống động cơ đẩy thông thường.
Chưa hết, do hậu quả của Chiến tranh Việt Nam, các thủy thủ Mỹ phải quay trở lại tàu sân bay có nhà máy điện hạt nhân - như chúng tôi đã nói, chỉ có một hệ thống lắp đặt tạo hơi hạt nhân mạnh mới có thể cung cấp lượng hơi nước cần thiết cho các máy phóng. Hải quân Hoa Kỳ đã thất vọng về Kitty Hawks đến nỗi thậm chí con tàu cuối cùng của loạt, John F. Kennedy, đã được lên kế hoạch hiện đại hóa bằng cách lắp đặt một nhà máy điện hạt nhân trên đó.
Ngày 22 tháng 6 năm 1968, tàu sân bay mới Chester W. Nimitz được đặt đóng, được trang bị 2 lò phản ứng hạt nhân Westinghouse A4W. Là con tàu dẫn đầu trong loạt 10 tàu sân bay đa năng. Con tàu mới cần một người hộ tống mới. Sức mạnh ngày càng tăng của Hải quân Liên Xô khiến người ta quên đi giá thành của các con tàu, và một lần nữa chủ đề về các tàu tuần dương hạt nhân lại trở nên có liên quan.
Hai tàu tuần dương chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên được đặt đóng trong dự án California vào đầu những năm 70. California (CGN-56) và Nam Carolina (CGN-57) được trang bị hai bệ phóng đơn tia Mk-13 (đạn cho 80 tên lửa phòng không tầm trung Stadard-1), pháo Mk-45 5 inch mới của hải quân, một tổ hợp ASROC “hộp” chống tàu ngầm và các hệ thống phụ trợ, trong số đó đã được lắp đặt trong quá trình hiện đại hóa hệ thống 6 nòng 20 mm "Falanx" và tên lửa chống hạm "Harpoon". Tại sao tôi lại liệt kê các hệ thống có trong tổ hợp vũ khí của tàu tuần dương quá lâu? Như bạn có thể thấy, California không mang theo bất kỳ hệ thống vũ khí bất thường nào, chỉ có điều giá của một tàu tuần dương nhỏ có lượng choán nước 10.000 tấn là cao bất thường.
4 tuần dương hạm tiếp theo được đặt đóng theo dự án cải tiến Virginia. Con tàu "lớn" về kích thước - tổng lượng choán nước tăng lên 12.000 tấn. "Virginias" đã nhận được các bệ phóng đa năng Mk-26, được thiết kế để phóng tên lửa Standard-2 mới với tất cả các sửa đổi, cho đến "Tầm bắn mở rộng" và ASROC PLUR. Sau đó, 2 thùng chứa bốn tích điện ALB (Armored Launch Box) đã được lắp đặt trên sân bay trực thăng để thực hiện bệ phóng tên lửa Tomahawk. Điểm nhấn chính trong thiết kế của "Virginia" được đặt vào việc phát triển các phương tiện điện tử, hệ thống điều khiển và thông tin chiến đấu và tăng khả năng sống sót của tàu.
Trong những năm 80, các dự án hiện đại hóa các tàu tuần dương hạt nhân của Mỹ đã được thảo luận, nhưng với sự ra đời của các tàu khu trục Aegis lớp Orly Burke, số phận của chúng cuối cùng đã được định đoạt - tất cả 9 tàu có nhà máy điện hạt nhân đều bị loại bỏ và nhiều tàu trong số đó không. phục vụ một nửa nhiệm kỳ kế hoạch. So với tàu khu trục Aegis đầy hứa hẹn, chúng có chi phí vận hành cao hơn đáng kể, và không có sự hiện đại hóa nào có thể mang lại khả năng của chúng thậm chí gần với khả năng của Orly Burke.
Lý do người Mỹ từ chối sử dụng tàu tuần dương hạt nhân
1. Các nhà máy điện hạt nhân có chi phí rất lớn, chi phí này càng trở nên trầm trọng hơn do chi phí nhiên liệu hạt nhân và việc thải bỏ nó.
2. Các nhà máy điện hạt nhân có quy mô lớn hơn nhiều so với các nhà máy điện thông thường. Tải trọng tập trung và kích thước lớn hơn của các khoang năng lượng đòi hỏi sự bố trí mặt bằng khác nhau và sự phát triển lại thiết kế thân tàu một cách đáng kể, điều này làm tăng chi phí thiết kế một con tàu. Ngoài bản thân lò phản ứng và việc lắp đặt tạo ra hơi nước, nhà máy điện hạt nhân nhất thiết phải yêu cầu một số mạch điện có tấm chắn sinh học, bộ lọc riêng và toàn bộ nhà máy khử muối nước biển. Thứ nhất, bidistillate rất quan trọng đối với lò phản ứng, và thứ hai, không có ý nghĩa gì khi tăng phạm vi bay của nhiên liệu nếu phi hành đoàn có nguồn cung cấp nước ngọt hạn chế.
3. Bảo trì các nhà máy điện hạt nhân đòi hỏi số lượng nhân sự lớn hơn, và có trình độ chuyên môn cao hơn. Điều này kéo theo sự gia tăng thậm chí lớn hơn về chi phí di dời và vận hành.
4. Khả năng sống sót của một tàu tuần dương chạy bằng năng lượng hạt nhân ít hơn đáng kể so với một tàu tuần dương tương tự có nhà máy điện. Một tuabin khí bị hư hỏng và một mạch điện của lò phản ứng bị hư hỏng về cơ bản là những thứ khác nhau.
5. Khả năng tự chủ của con tàu về dự trữ nhiên liệu rõ ràng là chưa đủ. Có quyền tự chủ về sản xuất, vật tư phụ tùng, đạn dược. Theo các bài báo này, tàu mặt nước chạy bằng năng lượng hạt nhân không có lợi thế hơn tàu phi hạt nhân.
Theo quan điểm của tất cả những điều trên, việc chế tạo các tàu tuần dương hạt nhân cổ điển không có ý nghĩa.
Cách Nga
Người ta có ấn tượng rằng các tướng lĩnh Liên Xô coi trọng mọi thứ, nói một cách nhẹ nhàng, kỳ lạ. Bất chấp những tính toán sai lầm rõ ràng của người Mỹ, các chỉ huy hải quân của chúng tôi đã suy nghĩ rất lâu, nhìn vào các tàu tuần dương hạt nhân của "kẻ thù tiềm tàng", và cuối cùng, vào năm 1980, giấc mơ của họ đã thành hiện thực - tàu tuần dương tên lửa hạt nhân hạng nặng đầu tiên của dự án Orlan gia nhập Hải quân Liên Xô. Tổng cộng, họ đã chế tạo được 4 chiếc TARKR, dự án 1144, mỗi chiếc mang toàn bộ vũ khí hải quân - từ tên lửa siêu thanh khổng lồ có đầu đạn hạt nhân đến bom rốc-két và pháo 130 mm.
Mục đích chính của những con tàu này vẫn chưa rõ ràng: các tàu ngầm hạt nhân của trang 949A phù hợp hơn nhiều để chống lại AUG. Thuyền có tải trọng đạn lớn hơn (24 chiếc P-700 "Granit" so với 20 chiếc cho TARKR pr. 1144), khả năng tàng hình và bảo mật cao hơn, do đó xác suất hoàn thành nhiệm vụ cũng cao hơn. Và để lái một con tàu khổng lồ 26.000 tấn đến bờ biển Somalia để bắn tàu cướp biển từ khẩu pháo 130 ly … Như người ta nói, một giải pháp đã được tìm ra. Nó vẫn còn để tìm nhiệm vụ.
Phần kết luận
Năm 2012, Mỹ có kế hoạch đóng các tàu tuần dương chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên trong dự án CGN (X). Nhưng đừng tự huyễn hoặc mình, người Mỹ không có kế hoạch lặp lại những sai lầm trong quá khứ của họ. CGN (X) không giống như một tàu tuần dương. Nó là một hòn đảo nổi, bệ phóng có lượng choán nước 25.000 tấn, có khả năng ở một khu vực xa xôi của đại dương trong nhiều năm. Nhiệm vụ chính và duy nhất là phòng thủ tên lửa. Vũ khí - 512 tên lửa đánh chặn với đầu đạn động năng.
