Подводная лодка
Идею создания сверхмалошумного двигателя для подводных лодок специалистам агентства DARPA подсказал триллер с Шоном Коннери в главной роли — «Охота за «Красным Октябрем», вышедший на экраны в далеком 1990 году.
По сценарию советская суперсубмарина «Красный Октябрь» оснащена двигателем с магнитогидродинамическим приводом (или МГД). Таких двигателей на тот момент не существовало, хотя принцип работы МГД (обеспечение перемещения транспортных средств с помощью исключительно электрических и магнитных полей без движущихся частей) был известен с 50-х годов. Поле ускоряет электропроводящую жидкость или газ, в результате чего создается тяга. Отсутствие в МГД-приводе движущих частей — валов, шестерен, винтов и турбин делает его практически бесшумным, а, следовательно, идеальным двигателем для субмарин. Для реализации столь заманчивой идеи агентство DARPA запустило рассчитанную на 42 месяца программу PUMP. По словам менеджера программы Сьюзан Свитенбанк, наибольшую эффективность МГД показало судно «Ямато-1» более 30 лет назад — при КПД в 30 % оно сумело разогнаться до 12,2 км/ч. Напряженность магнитного поля тогда составила около 4 Тесла. Достижения современных технологий позволили разработать новое поколение магнитов на базе редкоземельного оксида меди (ReBCO), способных создавать поля в пять раз мощнее и имеющих КПД до 90 %. Однако не стоит обольщаться скорым успехом — разработчикам нового двигателя предстоит решить ряд непростых технологических проблем, в частности, проблему образования на поверхности электродов пузырьков газа, снижающих их эффективность. В этом им помогут компьютерные модели с оценкой взаимодействия магнитного поля, гидродинамических и электрохимических реакций в различных временных масштабах.
Александр Агеев
