Čína chystá nadzvukovou ponorku. Dočkáme se námořní revoluce?

Superkavitační ponorka

Dlouho známé principy superkavitace jsou možná na dosah většinovému využití.

Čína chystá nadzvukovou ponorku – alespoň tak nějak zněly interpretace oznámení čínského Harbin Institute of Technology, který ústy svého profesora Li Fengchena oznámil, že vyvinul technologii umožňující překonat pod vodou Tichý oceán sotva za hodinu a půl. Využívá k tomu principu známého jako superkavitace.

Dlouho tušená revoluce

Superkavitace se v námořnictvu skloňuje už delší dobu – jednou z teorií kolem havárie ruské ponorky Kursk byla právě exploze během testu superkavitujícího torpéda. Ty jsou však součástí výzbroje už od 80. let 20. století, příkladem je ruské torpédo VA-111 Škval, dosahujícího rychlosti až 350 km/h.

Principy superkavitace ovšem zaručují, že vzdor aktuálnímu zvládnutí superkavitace bude případná čínská ponorka stále nemalým oříškem. Během superkavitace je totiž plavidlo obklopeno tenkou plynovou bublinou – není tak v kontaktu s vodou a tudíž zpomalováno třením.

Superkavitace vzniká jako produkt zvýšení rychlosti tření mezi plavidlem a vodou. Běžnou kavitaci například můžeme pozorovat u lodních šroubů jako výskyt vzduchových bublinek. Ty jsou dílem klesajícího tlaku vlivem rychlosti proudění kapaliny v kontaktu s pevným objektem.

Pokud proudění dosáhne určité vysoké rychlosti, bublinky se spojí a izolují plavidlo od okolní tekutiny. Superkavitace je vlastně i jedním z důvodů omezené rychlosti ponorek a lodí – díky ní se mohou lodní šrouby pohybovat jenom omezenou rychlostí, po vzniku superkavitační bubliny kolem nich by totiž přestaly mít vliv na pohon lodi.

Nečekané výzvy

Řešením je pohon raketový jako v případě torpéda Škval. Ten má zároveň tu výhodu, že zaručuje vysoké rychlosti nutné pro zachování efektu superkavitace. Jak však něco takového aplikovat na daleko větší a dlouhodobě operující plavidlo, je ovšem už na pováženou.

Teoreticky by superkavitace mohla skutečně přinést do podvodního transportu až nadzvukové rychlosti, a tak – jak tvrdí aktuální čínská vize – překonat vzdálenost z Číny do USA za 100 minut. V praxi jí však brání řada dalších technických problémů.

Problémem je tak například i ovládání – tradiční kormidlo je v případě superkavitace zbytečné, plavidlo by tak muselo mít možnost měnit tvar bubliny pomocí nosných upravitelných ploch, nikoliv nepodobných leteckým klapkám.

Vedle technické náročnosti by superkavitující armádní námořnictvo čelilo celé řadě dalších problémů. Zcela odlišné by například musely být zaměřovací senzory, ty stávající totiž spoléhají na kontakt plavidla s vodou.

Nové bojiště

Čína v prohlášení tvrdí, že technické otázky řeší její nově vyvinutá "tekutá membrána", která obalí plavidlo a sníží jak nezbytnou míru tření, tak umožní otáčením trupu vystavit jeho různé části jinému tření. Těžko si pod tím představit něco konkrétního, i Harbin Institute of Technogy je navíc na detaily skoupý.

Komentátoři dále spekulují, že pohonný systém plavidla by mohl být tvořen vodním náporovým motorem, který v zásadě funguje na podobném principu jako letecká turbína – vpředu nasává tekutinu, do níž je přivedeno palivo, čímž vzniká vodní pára. Tento systém by naopak ovšem potřeboval kontakt plavidla s vodou.

Jisté je, že finální produkt by se na hony lišil od současných ponorek. Vysoká energetická spotřeba prakticky vylučuje jeho komerční mírové využití ze stejných důvodů, proč neexistuje komerční nadzvukový dopravák. Superkavitační plavidlo by se tak spíše blížilo čemusi, jako je podvodní bombardér – plavidlu schopnému kvůli hladu po energii operovat jenom omezenou dobu, snad částečně chráněnému před detekcí či sestřelením přítomnou vodní bariérou.

Mohlo by se dost možná jednat o optimální strategickou zbraň pro případ, že by některá ze supervelmocí opanovala oběžnou dráhu svými zbraněmi – například lasery schopnými sestřelit letadla. Odpověď na otázku, jaké využití však plavidlo bude mít, se naštěstí dozvíme až za dlouho. Aplikace obou technologií je totiž stále vzdálená na dekády let.

Ladislav Loukota