Autor chciałby poświęcić to badanie jednej znanej substancji. Substancja, która dała światu Marilyn Monroe i białe nici, środki antyseptyczne i spieniające, klej epoksydowy i odczynnik do oznaczania krwi, a nawet używana przez akwarystów do odświeżania wody i czyszczenia akwarium. Mówimy o nadtlenku wodoru, a dokładniej o jednym aspekcie jego stosowania - o jego karierze wojskowej.
Ale zanim przejdziemy do części głównej, autor chciałby wyjaśnić dwie kwestie. Pierwszy to tytuł artykułu. Opcji było wiele, ale ostatecznie zdecydowano się na użycie tytułu jednej z publikacji napisanych przez inżyniera-kapitana II stopnia L. S. Shapiro, jako najdobitniej spełniające nie tylko treść, ale i okoliczności towarzyszące wprowadzeniu nadtlenku wodoru do praktyki wojskowej.
Po drugie, dlaczego autor był zainteresowany tą konkretną substancją? A raczej czym właściwie go to interesowało? Co dziwne, jego całkowicie paradoksalny los na polu wojskowym. Rzecz w tym, że nadtlenek wodoru ma cały zestaw właściwości, które, jak się wydaje, obiecywały mu błyskotliwą karierę wojskową. Z drugiej strony wszystkie te cechy okazały się całkowicie nie do zastosowania w przypadku użycia go jako zaopatrzenia wojskowego. Cóż, to nie jest tak, że nazywanie go kompletnie bezużytecznym – wręcz przeciwnie, był używany i dość szeroko. Ale z drugiej strony z tych prób nie wynikło nic nadzwyczajnego: nadtlenek wodoru nie może pochwalić się tak imponującymi osiągnięciami jak azotany czy węglowodory. Okazał się winny za wszystko… Jednak nie spieszmy się. Przyjrzyjmy się tylko niektórym z najciekawszych i najbardziej dramatycznych momentów w wojskowej historii nadtlenku, a każdy z czytelników wyciągnie własne wnioski. A ponieważ każda historia ma swój początek, zapoznamy się z okolicznościami narodzin bohatera opowieści.
Otwarcie Profesor Tenar …
Za oknem był pogodny, mroźny grudniowy dzień 1818 roku. Widownia pospiesznie wypełniła grupa studentów chemii z École Polytechnique Paris. Nie było ludzi, którzy chcieliby przegapić wykład słynnego profesora szkoły i słynnego Sorbony (Uniwersytet Paryski) Jeana Louisa Thénarda: każde z jego zajęć było niezwykłą i ekscytującą podróżą w świat niesamowitej nauki. I tak, otwierając drzwi, profesor wszedł do audytorium lekkim sprężystym krokiem (hołd dla gaskońskich przodków).
Z przyzwyczajenia, kiwając głową w stronę publiczności, szybko podszedł do długiego stołu demonstracyjnego i powiedział coś do leku do starego Lesho. Następnie wstając na ambonę, rozejrzał się wokół uczniów i zaczął cicho:
„Kiedy marynarz krzyczy„ Ziemia!”Z przedniego masztu fregaty, a kapitan po raz pierwszy widzi przez teleskop nieznany brzeg, to jest wspaniały moment w życiu nawigatora. Czy jednak moment, w którym chemik po raz pierwszy odkrywa na dnie kolby cząsteczki nowej, nieznanej dotąd substancji, nie jest równie wspaniały?
Thenar opuścił mównicę i podszedł do stołu demonstracyjnego, na którym Leshaux zdążył już postawić proste urządzenie.
- Chemia kocha prostotę - ciągnęła Tenar. - Pamiętajcie o tym, panowie. Są tylko dwa szklane naczynia, zewnętrzne i wewnętrzne. Pomiędzy nimi jest śnieg: nowa substancja woli pojawiać się w niskich temperaturach. Do naczynia wewnętrznego wlewa się rozcieńczony 6% kwas siarkowy. Teraz jest prawie tak zimno jak śnieg. Co się stanie, jeśli wrzucę szczyptę tlenku baru do kwasu? Kwas siarkowy i tlenek baru dadzą nieszkodliwą wodę i biały osad - siarczan baru. Wszyscy to wiedzą.
H2SO4 + BaO = BaSO4 + H2O
„Ale teraz zwrócę twoją uwagę! Zbliżamy się do nieznanych brzegów i teraz z przedniego masztu rozlegnie się okrzyk „Ziemia!”. Wrzucam kwas nie tlenek, ale nadtlenek baru - substancję, która powstaje, gdy bar jest spalany w nadmiarze tlenu.
Publiczność była tak cicha, że wyraźnie słychać było ciężki oddech zimna Lesho. Thenar, delikatnie mieszając kwas szklanym prętem, powoli, ziarnko po ziarnku, wlewał do naczynia nadtlenek baru.
„Odfiltrujemy osad, zwykły siarczan baru” – powiedział profesor, nalewając wodę z wewnętrznego naczynia do kolby.
H2SO4 + BaO2 = BaSO4 + H2O2
- Ta substancja wygląda jak woda, prawda? Ale to dziwna woda! Wrzucam do niego kawałek zwykłej rdzy (Lesho, drzazga!) i patrzę, jak ledwo tlące się światło rozbłyskuje. Woda, która się pali!
- To jest specjalna woda. Zawiera dwa razy więcej tlenu niż zwykle. Woda to tlenek wodoru, a ta ciecz to nadtlenek wodoru. Ale lubię inną nazwę - „woda utleniona”. I słusznie jako pionier wolę to imię.
- Kiedy nawigator odkryje nieznaną krainę, to już wie: pewnego dnia wyrosną na niej miasta, powstaną drogi. My chemicy nigdy nie możemy być pewni losu naszych odkryć. Co dalej z nową substancją za stulecie? Być może tak samo szeroko stosowane jak kwas siarkowy lub chlorowodorowy. A może całkowite zapomnienie - jako niepotrzebne…
Publiczność krzyczała.
Ale Tenar kontynuowała:
– A jednak jestem przekonany o wielkiej przyszłości „wody utlenionej”, ponieważ zawiera ona dużą ilość „życiodajnego powietrza” – tlenu. A co najważniejsze bardzo łatwo odstaje od takiej wody. Już samo to wzbudza zaufanie w przyszłość „wody utlenionej”. Rolnictwo i rzemiosło, medycyna i produkcja, a ja nawet nie wiem, gdzie będzie używana „woda utleniona”! To, co dziś mieści się w kolbie, jutro może wpaść z prądem do każdego domu.
Profesor Tenar powoli opuściła mównicę.
Naiwny paryski marzyciel… Przekonany humanista, Thénard zawsze wierzył, że nauka powinna przynosić ludzkości korzyści, ułatwiając życie, czyniąc je łatwiejszym i szczęśliwszym. Nawet mając ciągle przed oczami przykłady przeciwnej natury, święcie wierzył w wielką i spokojną przyszłość swojego odkrycia. Czasami zaczynasz wierzyć w słuszność stwierdzenia „Szczęście jest w ignorancji”…
Jednak początek kariery nadtlenku wodoru był dość spokojny. Regularnie pracowała w fabrykach tekstylnych, bielących nici i płótno; w laboratoriach, utlenianie cząsteczek organicznych i pomaganie w pozyskiwaniu nowych substancji, które nie występują w przyrodzie; zaczęła opanowywać oddziały medyczne, pewnie ustanawiając się jako lokalny środek antyseptyczny.
Wkrótce jednak ujawniły się pewne negatywne aspekty, z których jednym okazała się niska stabilność: może istnieć tylko w roztworach o stosunkowo niskim stężeniu. I jak zwykle, ponieważ koncentracja ci nie odpowiada, należy ją zwiększyć. I tak to się zaczęło…
… i znalezisko inżyniera Waltera
Rok 1934 w historii Europy upłynął pod znakiem wielu wydarzeń. Niektóre z nich podnieciły setki tysięcy ludzi, inne przeszły cicho i niezauważone. Pierwszy można oczywiście przypisać pojawieniu się w Niemczech terminu „nauka aryjska”. Co do drugiego, było to nagłe zniknięcie z otwartej prasy wszelkich odniesień do nadtlenku wodoru. Przyczyny tej dziwnej straty stały się jasne dopiero po miażdżącej klęsce „tysiącletniej Rzeszy”.
Wszystko zaczęło się od pomysłu, który przyszedł do głowy Helmutowi Walterowi, właścicielowi małej fabryki w Kilonii produkującej instrumenty precyzyjne, aparaturę badawczą i odczynniki dla niemieckich instytutów. Był zdolnym, wykształconym człowiekiem i, co ważne, przedsiębiorczym. Zauważył, że stężony nadtlenek wodoru może utrzymywać się dość długo w obecności nawet niewielkich ilości substancji stabilizujących, takich jak np. kwas fosforowy lub jego sole. Kwas moczowy okazał się szczególnie skutecznym stabilizatorem: 1 g kwasu moczowego wystarczył do stabilizacji 30 litrów wysoko stężonego nadtlenku. Ale wprowadzenie innych substancji, katalizatorów rozkładu, prowadzi do gwałtownego rozkładu substancji z uwolnieniem dużej ilości tlenu. W ten sposób pojawiła się kusząca perspektywa regulowania procesu degradacji za pomocą dość niedrogich i prostych środków chemicznych.
Samo w sobie wszystko to było znane od dawna, ale poza tym Walter zwrócił uwagę na drugą stronę procesu. Rozkład nadtlenku
2 H2O2 = 2 H2O + O2
proces jest egzotermiczny i towarzyszy mu uwalnianie dość znacznej ilości energii - około 197 kJ ciepła. To dużo, na tyle, że wystarczy doprowadzić do wrzenia dwa i pół razy więcej wody niż powstaje podczas rozkładu nadtlenku. Nic dziwnego, że cała masa natychmiast zamieniła się w chmurę przegrzanego gazu. Ale to jest gotowy gaz parowy - płyn roboczy turbin. Jeśli tę przegrzaną mieszankę kierujemy na łopatki, to otrzymujemy silnik, który może pracować wszędzie, nawet tam, gdzie występuje chroniczny brak powietrza. Na przykład w łodzi podwodnej …
Keel był przyczółkiem niemieckiej konstrukcji okrętów podwodnych, a Waltera uchwyciła idea silnika łodzi podwodnej na nadtlenek wodoru. Przyciągał swoją nowością, a poza tym inżynier Walter był daleki od nienajemnika. Doskonale rozumiał, że w warunkach faszystowskiej dyktatury najkrótszą drogą do dobrobytu jest praca w departamentach wojskowych.
Już w 1933 roku Walter samodzielnie podjął badania potencjału energetycznego roztworów H2O2. Sporządził wykres zależności głównych cech termofizycznych od stężenia roztworu. I tego się dowiedziałem.
Roztwory zawierające 40-65% H2O2, rozkładając się, nagrzewają się zauważalnie, ale nie na tyle, aby utworzyć gaz pod wysokim ciśnieniem. Podczas rozkładu bardziej stężonych roztworów uwalniane jest znacznie więcej ciepła: cała woda odparowuje bez pozostałości, a pozostała energia jest całkowicie zużywana na ogrzewanie pary. I co też jest bardzo ważne; każde stężenie odpowiadało ściśle określonej ilości uwolnionego ciepła. I ściśle określona ilość tlenu. I wreszcie trzeci - nawet stabilizowany nadtlenek wodoru rozkłada się niemal natychmiast pod wpływem nadmanganianów potasu KMnO4 lub Ca (MnO4) 2.
Walterowi udało się zobaczyć zupełnie nowe pole zastosowania substancji, znane od ponad stu lat. I badał tę substancję z punktu widzenia zamierzonego zastosowania. Kiedy skierował swoje rozważania do najwyższych kręgów wojskowych, natychmiast otrzymał rozkaz: sklasyfikować wszystko, co jest w jakiś sposób związane z nadtlenkiem wodoru. Odtąd w dokumentacji technicznej i korespondencji pojawiały się „aurol”, „oksylina”, „paliwo T”, ale nie znany nadtlenek wodoru.
Schemat ideowy turbiny parowo-gazowej pracującej w obiegu „zimnym”: 1 – śmigło; 2 - reduktor; 3 - turbina; 4 - separator; 5 - komora rozkładu; 6 - zawór sterujący; 7- elektryczna pompa roztworu nadtlenku; 8 - elastyczne pojemniki roztworu nadtlenku; 9 - zawór zwrotny do usuwania za burtę produktów rozkładu nadtlenku.
W 1936 roku Walter przedstawił zarządowi floty okrętów podwodnych pierwszą instalację, która działała na wskazanej zasadzie, którą pomimo dość wysokiej temperatury nazwano „zimną”. Kompaktowa i lekka turbina rozwijała na stoisku 4000 KM, w pełni spełniając oczekiwania projektanta.
Produkty reakcji rozkładu silnie stężonego roztworu nadtlenku wodoru wprowadzano do turbiny, która obracała śmigło poprzez przekładnię redukcyjną, a następnie wyrzucano za burtę.
Mimo oczywistej prostoty takiego rozwiązania, pojawiły się problemy towarzyszące (i jak się bez nich obejść!). Na przykład stwierdzono, że kurz, rdza, zasady i inne zanieczyszczenia są również katalizatorami i dramatycznie (i co gorsza - nieprzewidywalnie) przyspieszają rozkład nadtlenku, stwarzając w ten sposób zagrożenie wybuchem. Dlatego do przechowywania roztworu nadtlenku zastosowano elastyczne pojemniki wykonane z materiału syntetycznego. Zaplanowano umieszczenie takich zbiorników na zewnątrz korpusu stałego, co pozwoliło na efektywne wykorzystanie wolnych przestrzeni międzykorpusowych, a dodatkowo stworzenie cofki roztworu nadtlenku przed pompą agregatu pod wpływem ciśnienia wody morskiej.
Ale drugi problem okazał się znacznie bardziej skomplikowany. Tlen zawarty w spalinach jest raczej słabo rozpuszczalny w wodzie i zdradził położenie łodzi, pozostawiając na powierzchni ślad bąbelków. I to pomimo faktu, że „bezużyteczny” gaz jest niezbędną substancją dla statku zaprojektowanego do pozostawania na głębokości tak długo, jak to możliwe.
Pomysł wykorzystania tlenu jako źródła utleniania paliwa był tak oczywisty, że Walter rozpoczął równoległy projekt silnika gorącego cyklu. W tej wersji do komory rozkładu podawano paliwo organiczne, które spalane było w niewykorzystanym wcześniej tlenie. Moc instalacji gwałtownie wzrosła, a dodatkowo ślad zmalał, ponieważ produkt spalania - dwutlenek węgla - rozpuszcza się znacznie lepiej niż tlen w wodzie.
Walter zdawał sobie sprawę z niedociągnięć „zimnego” procesu, ale pogodził się z nimi, ponieważ rozumiał, że w sensie konstruktywnym taka elektrownia byłaby nieporównywalnie prostsza niż przy cyklu „gorącym”, co oznacza, że można budować łódź dużo szybsza i zademonstrować jej zalety…
W 1937 r. Walter przedstawił wyniki swoich eksperymentów kierownictwu niemieckiej marynarki wojennej i zapewnił wszystkich o możliwości stworzenia okrętów podwodnych z instalacjami turbiny parowo-gazowej o niespotykanej prędkości ponad 20 węzłów w zanurzeniu. W wyniku spotkania postanowiono stworzyć eksperymentalną łódź podwodną. W trakcie jego projektowania rozwiązano kwestie związane nie tylko z wykorzystaniem nietypowej elektrowni.
Tak więc prędkość projektowa toru podwodnego sprawiła, że wcześniej stosowane kontury kadłuba były nie do przyjęcia. Tutaj marynarzom pomogli producenci samolotów: kilka modeli kadłuba przetestowano w tunelu aerodynamicznym. Dodatkowo w celu poprawy sterowności zastosowaliśmy podwójne stery wzorowane na sterach samolotu Junkers-52.
W 1938 roku w Kilonii położono pierwszy na świecie eksperymentalny okręt podwodny z elektrownią na nadtlenek wodoru o wyporności 80 ton, oznaczony V-80. Testy przeprowadzone w 1940 roku dosłownie oszołomiły - stosunkowo prosta i lekka turbina o mocy 2000 KM. pozwoliło łodzi podwodnej rozwinąć prędkość 28,1 węzła pod wodą! To prawda, że za tak bezprecedensową prędkość trzeba było zapłacić niewielkim zasięgiem: zapasy nadtlenku wodoru wystarczały na półtorej do dwóch godzin.
Dla Niemiec w czasie II wojny światowej okręty podwodne były bronią strategiczną, ponieważ tylko z ich pomocą można było wyrządzić namacalne szkody gospodarce Anglii. Dlatego już w 1941 roku rozpoczęto rozwój, a następnie budowę okrętu podwodnego V-300 z turbiną parowo-gazową pracującą w cyklu „gorącym”.
Schemat ideowy turbiny parowo-gazowej pracującej w obiegu „gorącym”: 1 – śmigło; 2 - reduktor; 3 - turbina; 4 - wiosłowy silnik elektryczny; 5 - separator; 6 - komora spalania; 7 - urządzenie zapłonowe; 8 - zawór rurociągu zapłonowego; 9 - komora rozkładu; 10 - zawór do włączania wtryskiwaczy; 11 - przełącznik trójskładnikowy; 12 - czteroskładnikowy regulator; 13 - pompa do roztworu nadtlenku wodoru; 14 - pompa paliwa; 15 - pompa wodna; 16 - chłodnica kondensatu; 17 - pompa kondensatu; 18 - skraplacz mieszający; 19 - kolektor gazu; 20 - sprężarka dwutlenku węgla
Łódź V-300 (lub U-791 - otrzymała takie oznaczenie literowo-cyfrowe) miała dwa układy napędowe (a dokładniej trzy): turbinę gazową Waltera, silnik wysokoprężny i silniki elektryczne. Tak niezwykła hybryda pojawiła się w wyniku zrozumienia, że turbina jest w rzeczywistości silnikiem z dopalaczem. Wysokie zużycie komponentów paliwowych sprawiło, że po prostu nieopłacalne było wykonywanie długich „bezczynnych” przepraw lub ciche „skradanie się” na wrogich okrętach. Ale była po prostu niezbędna do szybkiego wyjścia z pozycji ataku, zmiany miejsca ataku lub innych sytuacji, gdy „pachniało smażonym”.
U-791 nigdy nie został ukończony, ale natychmiast położył cztery eksperymentalne bojowe okręty podwodne dwóch serii - Wa-201 (Wa - Walter) i Wk-202 (Wk - Walter Krupp) różnych firm stoczniowych. Pod względem elektrowni były identyczne, ale różniły się upierzeniem na rufie oraz niektórymi elementami konturów kabiny i kadłuba. W 1943 r. rozpoczęły się ich testy, które były trudne, ale pod koniec 1944 r. wszystkie główne problemy techniczne minęły. W szczególności, U-792 (seria Wa-201) został przetestowany w pełnym zakresie przelotowym, kiedy przy zapasie nadtlenku wodoru 40 ton znajdował się pod dopalaczem przez prawie cztery i pół godziny i utrzymywał prędkość 19,5 węzła przez cztery godziny.
Liczby te tak zadziwiły kierownictwo Kriegsmarine, że nie czekając na zakończenie testów eksperymentalnych okrętów podwodnych, w styczniu 1943 r. Przemysł otrzymał zamówienie na budowę jednocześnie 12 okrętów dwóch serii - XVIIB i XVIIG. Przy wyporności 236/259 ton posiadały jednostkę spalinowo-elektryczną o mocy 210/77 KM, która umożliwiała poruszanie się z prędkością 9/5 węzłów. W razie konieczności bojowej uruchomiono dwa PGTU o łącznej mocy 5000 KM, co pozwoliło rozwinąć podwodną prędkość 26 węzłów.
Rysunek schematycznie, schematycznie, bez obserwacji skali, pokazuje urządzenie łodzi podwodnej z PGTU (pokazano jedną z dwóch takich instalacji). Niektóre oznaczenia: 5 - komora spalania; 6 - urządzenie zapłonowe; 11 - komora rozkładu nadtlenku; 16 - pompa trójskładnikowa; 17 - pompa paliwa; 18 - pompa wodna (na podstawie materiałów z
W skrócie praca PSTU wygląda tak [10]. Zastosowano pompę potrójnego działania do dostarczania oleju napędowego, nadtlenku wodoru i czystej wody przez regulator 4-pozycyjny do dostarczania mieszanki do komory spalania; gdy pompa pracuje z prędkością 24000 obr/min. dostawa mieszanki osiągnęła następujące ilości: paliwo - 1 845 metrów sześciennych / godzinę, nadtlenek wodoru - 9, 5 metrów sześciennych / godzinę, woda - 15, 85 metrów sześciennych / godzinę. Dozowanie tych trzech składników mieszanki odbywało się za pomocą 4-pozycyjnego regulatora podawania mieszanki w stosunku wagowym 1:9:10, który regulował również czwarty składnik – wodę morską, co kompensuje różnicę w masie wody utlenionej i wody w komorach kontrolnych. Elementy sterujące regulatora 4-położeniowego napędzane były silnikiem elektrycznym o mocy 0,5 KM. i zapewnił wymaganą szybkość przepływu mieszaniny.
Za regulatorem 4-pozycyjnym nadtlenek wodoru przedostał się do komory rozkładu katalitycznego przez otwory w pokrywie tego urządzenia; na sicie, na którym znajdował się katalizator - kostki ceramiczne lub rurkowe granulki o długości około 1 cm, impregnowane roztworem nadmanganianu wapnia. Gaz parowy został podgrzany do temperatury 485 stopni Celsjusza; 1 kg elementów katalizatora przepuszczało do 720 kg nadtlenku wodoru na godzinę pod ciśnieniem 30 atmosfer.
Po komorze rozkładu trafił do wysokociśnieniowej komory spalania wykonanej z mocnej hartowanej stali. Sześć dysz służyło jako kanały wlotowe, których boczne otwory służyły do przepływu pary i gazu, a środkowy do paliwa. Temperatura w górnej części komory sięgała 2000 stopni Celsjusza, a w dolnej części komory spadła do 550-600 stopni na skutek wtrysku czystej wody do komory spalania. Powstałe gazy doprowadzano do turbiny, po czym zużyta mieszanina parowo-gazowa wchodziła do skraplacza zainstalowanego na obudowie turbiny. Za pomocą systemu chłodzenia wodą temperatura mieszaniny na wylocie spadła do 95 stopni Celsjusza, kondensat był gromadzony w zbiorniku kondensatu i za pomocą pompy odciągowej kondensatu trafiał do chłodziarek wody morskiej, które pracowały woda morska do chłodzenia, gdy łódź poruszała się w pozycji zanurzonej. W wyniku przechodzenia przez lodówki temperatura powstałej wody spadła z 95 do 35 stopni Celsjusza i wracała rurociągiem jako czysta woda do komory spalania. Resztki mieszaniny parowo-gazowej w postaci dwutlenku węgla i pary wodnej pod ciśnieniem 6 atmosfer odbierano ze zbiornika kondensatu za pomocą separatora gazu i usuwano za burtę. Dwutlenek węgla stosunkowo szybko rozpuszczał się w wodzie morskiej, nie pozostawiając zauważalnego śladu na powierzchni wody.
Jak widać, nawet w tak popularnej prezentacji, PSTU nie wygląda na proste urządzenie, które do jego budowy wymagało zaangażowania wysoko wykwalifikowanych inżynierów i pracowników. Budowa okrętów podwodnych z PSTU odbywała się w atmosferze absolutnej tajemnicy. Na statkach wpuszczano ściśle ograniczony krąg osób według list uzgodnionych w wyższych władzach Wehrmachtu. Na punktach kontrolnych znajdowali się żandarmi przebrani za strażaków… Jednocześnie zwiększono moce produkcyjne. Jeśli w 1939 r. Niemcy wyprodukowały 6800 ton nadtlenku wodoru (w przeliczeniu na 80% roztwór), to w 1944 r. - już 24 000 ton, a dodatkowe moce zostały zbudowane na 90 000 ton rocznie.
Wciąż nie mając pełnoprawnych bojowych okrętów podwodnych z PSTU, nie mając doświadczenia w ich użyciu bojowym, wielki admirał Doenitz nadał:
Nadejdzie dzień, kiedy wypowiem Churchillowi kolejną wojnę podwodną. Flota okrętów podwodnych nie została złamana przez strajki w 1943 roku. Jest silniejszy niż wcześniej. Rok 1944 będzie rokiem trudnym, ale przyniesie wielki sukces.
Doenitz powtórzył komentator radia państwowego Fritsche. Był jeszcze bardziej szczery, obiecując narodowi „całkowitą wojnę podwodną z udziałem zupełnie nowych okrętów podwodnych, przeciwko którym wróg będzie bezradny”.
Zastanawiam się, czy Karl Doenitz pamiętał te głośne obietnice podczas tych 10 lat, które musiał spędzić w więzieniu Spandau wyrokiem Trybunału Norymberskiego?
Finał tych obiecujących okrętów podwodnych okazał się godny ubolewania: przez cały czas zbudowano tylko 5 (według innych źródeł - 11) łodzi Walter PSTU, z których tylko trzy zostały przetestowane i zostały zapisane w sile bojowej floty. Bez załogi, nie robiąc ani jednego wyjścia bojowego, zostały zalane po kapitulacji Niemiec. Dwa z nich, zatopione w płytkim obszarze brytyjskiej strefy okupacyjnej, zostały później wydobyte i przetransportowane: U-1406 do Stanów Zjednoczonych i U-1407 do Wielkiej Brytanii. Tam eksperci dokładnie przestudiowali te okręty podwodne, a Brytyjczycy przeprowadzili nawet testy polowe.
Dziedzictwo nazistowskie w Anglii …
Łodzie Waltera wysłane do Anglii nie zostały złomowane. Wręcz przeciwnie, gorzkie doświadczenia obu minionych wojen światowych na morzu zaszczepiły w Brytyjczykach przekonanie o bezwarunkowym priorytecie sił przeciw okrętom podwodnym. Admiralicja rozważała m.in. kwestię stworzenia specjalnej łodzi podwodnej do zwalczania okrętów podwodnych. Miała je rozmieścić na podejściach do baz wroga, gdzie miały atakować wrogie okręty podwodne wychodzące na morze. Ale w tym celu same okręty podwodne musiały posiadać dwie ważne cechy: zdolność ukrywania się pod nosem wroga przez długi czas i przynajmniej przez krótki czas rozwijania dużych prędkości w celu szybkiego podejścia do wroga i jego nagłego atak. I Niemcy dali im dobry początek: RPD i turbina gazowa. Największą uwagę poświęcono Perm State Technical University, jako całkowicie autonomicznemu systemowi, który w dodatku zapewniał naprawdę fantastyczne podwodne prędkości jak na tamte czasy.
Niemiecki U-1407 był eskortowany do Anglii przez niemiecką załogę, która została ostrzeżona o karze śmierci w przypadku jakiegokolwiek sabotażu. Zabrano tam również Helmuta Waltera. Odrestaurowany U-1407 został wcielony do marynarki wojennej pod nazwą „Meteoryt”. Służył do 1949 roku, po czym został wycofany z floty i zdemontowany na metal w 1950 roku.
Później, w latach 1954-55. Brytyjczycy zbudowali dwa podobne eksperymentalne okręty podwodne „Explorer” i „Excalibur” własnego projektu. Zmiany dotyczyły jednak tylko wyglądu zewnętrznego i układu wewnętrznego, gdyż PSTU pozostało praktycznie w pierwotnej formie.
Obie łodzie nigdy nie stały się protoplastami czegoś nowego w angielskiej marynarce wojennej. Jedyne osiągnięcie to 25 zatopionych węzłów uzyskanych podczas testów Explorera, co dało Brytyjczykom powód do trąbienia całego świata o ich pierwszeństwie do tego rekordu świata. Cena tego rekordu też była rekordowa: ciągłe awarie, problemy, pożary, wybuchy sprawiły, że większość czasu spędzali w dokach i warsztatach na naprawach niż na kampaniach i próbach. I to nie licząc strony czysto finansowej: jedna godzina pracy „Explorera” kosztowała 5000 funtów szterlingów, co przy ówczesnym tempie równa się 12,5 kg złota. Wyrzucono ich z floty w 1962 r. („Explorer”) i 1965 r. („Excalibur”) z morderczą cechą jednego z brytyjskich okrętów podwodnych: „Najlepszą rzeczą, jaką możesz zrobić z nadtlenkiem wodoru, jest zainteresowanie nim potencjalnych przeciwników!"
…i w ZSRR]
Związek Radziecki, w przeciwieństwie do sojuszników, nie otrzymał łodzi serii XXVI, podobnie jak dokumentacja techniczna tych prac: „sojusznicy” pozostali wierni sobie, po raz kolejny ukrywając smakołyk. Ale były informacje i dość obszerne informacje o tych nieudanych nowościach Hitlera w ZSRR. Ponieważ rosyjscy i radzieccy chemicy zawsze byli w czołówce światowej chemii, decyzja o zbadaniu możliwości tak interesującego silnika na podstawie czysto chemicznej została podjęta szybko. Agencje wywiadowcze zdołały znaleźć i zebrać grupę niemieckich specjalistów, którzy wcześniej pracowali w tej dziedzinie i wyrazili chęć kontynuowania ich na byłym wrogu. W szczególności takie pragnienie wyraził jeden z zastępców Helmuta Waltera, niejaki Franz Statecki. Statecki i grupa „wywiadu technicznego” ds. eksportu techniki wojskowej z Niemiec pod dowództwem admirała L. A. Korszunow założył w Niemczech firmę „Bruner-Kanis-Raider”, która była wspólnikiem w produkcji turbozespołów Waltera.
Skopiować niemiecki okręt podwodny z elektrownią Waltera, najpierw w Niemczech, a następnie w ZSRR pod dowództwem A. A. Powstało „Biuro Antypin”, organizacja, z której dzięki staraniom głównego konstruktora okrętów podwodnych (kapitan I rangi AA Antipin) powstały LPMB „Rubin” i SPMB „Malakhit”.
Zadaniem biura było zbadanie i odtworzenie osiągnięć Niemców na nowych okrętach podwodnych (spalinowych, elektrycznych, parowych i gazowych), ale głównym zadaniem było powtórzenie prędkości niemieckich okrętów podwodnych z cyklem Waltera.
W wyniku przeprowadzonych prac możliwe było całkowite odtworzenie dokumentacji, wyprodukowanie (częściowo niemieckiej, częściowo z nowo wyprodukowanych jednostek) oraz przetestowanie instalacji turbiny parowo-gazowej niemieckich łodzi serii XXVI.
Następnie postanowiono zbudować sowiecką łódź podwodną z silnikiem Waltera. Temat rozwoju okrętów podwodnych Walter PSTU został nazwany Projektem 617.
Alexander Tyklin, opisując biografię Antipin, napisał:
„… Był to pierwszy okręt podwodny w ZSRR, który przekroczył wartość 18 węzłów prędkości podwodnej: w ciągu 6 godzin jego prędkość pod wodą przekroczyła 20 węzłów! Kadłub zapewniał podwojenie głębokości zanurzenia, czyli do głębokości 200 metrów. Jednak główną zaletą nowego okrętu podwodnego była jego elektrownia, co było wówczas zaskakującą innowacją. I to nie przypadek, że tę łódź odwiedzili akademicy I. V. Kurczatow i A. P. Aleksandrow - przygotowując się do stworzenia atomowych okrętów podwodnych, nie mogli nie zapoznać się z pierwszym okrętem podwodnym w ZSRR, który miał instalację turbinową. Następnie wiele rozwiązań projektowych zostało zapożyczonych w rozwoju elektrowni jądrowych …”
Przy projektowaniu S-99 (otrzymał ten numer) wzięto pod uwagę zarówno doświadczenia radzieckie, jak i zagraniczne w tworzeniu pojedynczych silników. Projekt wstępnego szkicu został ukończony pod koniec 1947 roku. Łódź miała 6 przedziałów, turbina znajdowała się w zamkniętym i niezamieszkanym 5 przedziale, panel sterowania PSTU, generator diesla i mechanizmy pomocnicze zostały zamontowane w 4, który miał również specjalne okna do obserwacji turbiny. Paliwo to 103 tony nadtlenku wodoru, olej napędowy - 88,5 tony i specjalne paliwo do turbiny - 13,9 t. Wszystkie elementy znajdowały się w specjalnych workach i zbiornikach na zewnątrz solidnej obudowy. Nowością, w przeciwieństwie do rozwiązań niemieckich i brytyjskich, było zastosowanie jako katalizatora tlenku manganu MnO2, a nie nadmanganianu potasu (wapnia). Będąc substancją stałą, łatwo nakładał się na kraty i siatki, nie gubił się w trakcie pracy, zajmował znacznie mniej miejsca niż roztwory i nie rozkładał się z czasem. Pod każdym innym względem PSTU było kopią silnika Waltera.
S-99 od samego początku był uważany za eksperymentalny. Na nim ćwiczono rozwiązywanie problemów związanych z dużą prędkością podwodną: kształtu kadłuba, sterowności, stabilności ruchu. Dane zgromadzone podczas jego eksploatacji umożliwiły racjonalne zaprojektowanie pierwszej generacji statków o napędzie jądrowym.
W latach 1956 - 1958 zaprojektowano projekt 643 dużych łodzi o wyporności powierzchniowej 1865 ton i już z dwoma PGTU, które miały zapewnić łodzi podwodną prędkość 22 węzłów. Jednak w związku z tworzeniem projektu pierwszych sowieckich okrętów podwodnych z elektrowniami jądrowymi projekt został zamknięty. Ale badania łodzi PSTU S-99 nie zatrzymały się, ale zostały przeniesione do głównego nurtu rozważania możliwości użycia silnika Waltera w gigantycznej torpedzie T-15 z ładunkiem atomowym, zaproponowanej przez Sacharowa do zniszczenia marynarki USA bazy i porty. T-15 miał mieć długość 24 metrów, zasięg podwodny do 40-50 mil i być wyposażony w głowicę termojądrową zdolną do wywołania sztucznego tsunami, które zniszczyłoby przybrzeżne miasta w Stanach Zjednoczonych. Na szczęście i ten projekt został porzucony.
Niebezpieczeństwo nadtlenku wodoru nie ominęło marynarki sowieckiej. 17 maja 1959 r. doszło na nim do wypadku - wybuch w maszynowni. Łódź cudem nie zginęła, ale jej odbudowę uznano za niewłaściwą. Łódź została przekazana na złom.
W przyszłości PSTU nie stało się powszechne w budowie okrętów podwodnych, ani w ZSRR, ani za granicą. Postępy w energetyce jądrowej umożliwiły skuteczniejsze rozwiązanie problemu potężnych silników podwodnych, które nie wymagają tlenu.
