Холодная война подо льдами Арктики
Интерес к Северному Ледовитому океану возрастает не только из-за возможности использовать кратчайшие морские пути, но и стремления завладеть морским шельфом с последующей добычей на нём полезных ископаемых.
Границы северных полярных владений СССР были определены постановлением Президиума ЦИК СССР от 15 апреля 1926 года. Водная граница прошла тогда от Кольского полуострова через Северный полюс до Берингова пролива. При этом только суша считалась собственностью Советского Союза. В 1997 году Россия ратифицировала Конвенцию ООН по морскому праву 1982 года. Конвенция устанавливает одинаковую для всех государств 12-мильную зону суверенных вод территориального моря и 200-мильную экономическую зону – со свободным судоходством, но исключительными правами на использование минеральных и биоресурсов. Однако любая страна может претендовать на исключительную экономическую зону протяжённостью свыше 200 миль, если будет доказано, что шельф от её берегов простирается дальше этого рубежа.
Чтобы добиться прав на полярные владения, Россия приступила к процедуре научного доказательства того, что подводные хребты Ломоносова и Менделеева имеют континентальное происхождение, связанное с территорией России. В отношении хребта Ломоносова это оспаривается Данией, которая считает, что хребет – затонувшая часть Гренландии. Для сбора доказательств Российская Федерация провела в последние годы несколько арктических экспедиций, в том числе беспрецедентную экспедицию «Арктика–2007». В июле—августе 2007 года в ходе этой экспедиции установлен российский флаг на дне Северного Ледовитого океана у Северного полюса Земли.
Также полярные владения в Арктике имеют США, Канада, Дания и Норвегия.
Теперь при определении арктических владений России приходится отталкиваться от своих береговых границ и данных исследований дна Северного Ледовитого океана. Протяжённость нынешнего арктического побережья России составляет 22,6 тысячи километров, что более чем в два раза превышает длину арктического побережья всех остальных сопредельных государств.
Таким образом, к настоящему времени человек различными способами много раз пересекал Северный Ледовитый океан и покорил Северный полюс. Особые заслуги здесь принадлежат подводникам, но эти заслуги совершенно недостаточно освещены и объективно оценены. Поэтому на них следует остановиться более подробно.
Опираясь на известные публикации, в частности [Реданский В. Г., 29 и Турко С. В., 33], приведём краткий обзор исторического опыта освоения Арктики подводниками до начала эры атомных подводных лодок.
Мысль о применении подводного судна для полярных подлёдных путешествий не так уж нова: ей более трёхсот лет. Ещё в 1648 году английский учёный епископ Джон Уилкинс высказал идею создания «подводного ковчега». Он писал: «…она (подводная лодка. – Примеч. авт.) надёжна в отношении льда и большого холода, которые имеют столь важное значение, делая полными опасностей проходы вблизи полюсов». Однако воплотить идею удалось только в ХХ веке.
Первая серьёзная попытка исследования Арктики на специально переоборудованной подводной лодке была предпринята американцами в августе—сентябре 1931 года на дизель-электрической подводной лодке USS O-12 Nautilus (SS-73). Предпринял её Губерт Уилкинс (гражданин Австралии, обратим внимание: однофамилец английского епископа), американский полярный исследователь, тот самый, который в 1928 году совершил перелёт на самолёте с Аляски на Шпицберген. Научными исследованиями на борту подводной лодки руководил Харальд Ульрик Свердруп, норвежский полярный исследователь, океанограф и метеоролог, в ту пору ведущий специалист в области физической океанографии, имеющий большой опыт арктических плаваний.
Уилкинс приобрёл у ВМС США за один доллар выведенную из состава флота подводную лодку – бывший корабль ВМС USS O-12 (SS-73).
Под руководством известного американского конструктора подводных лодок Саймона Лейка О-12 была переоборудована и модифицирована. В том числе была убрана боевая рубка; сконструировано и установлено на верхней палубе устройство «приледнения», чтобы лодка могла вплотную подходить к нижней кромке льда. Кроме того, был оборудован специальный пружинящий бушприт, который, по замыслу его авторов, должен был смягчать возможные столкновения с ледовыми образованиями; установлено устройство для бурения льда из-под воды с целью доступа свежего воздуха и выхода отработанных газов; захвачена с собой дисковая пила, способная, как считали, пропиливать лёд толщиной до 4 метров; предусмотрен герметичный отсек, из которого приборы можно было опускать в воду при нахождении подлодки подо льдом. Кроме того, лодка имела океанографическую станцию и лебёдку.
В состав экипажа была включена группа водолазов, которые могли выходить из подводной лодки в подводном положении для исследования окружающей среды.
Уилкинс твёрдо знал, что среди полярных льдов имеются полыньи, и подводная лодка при необходимости могла бы всплывать на поверхность для зарядки аккумуляторных батарей, связи и определения места. Он планировал пересечь под водой бассейн Северного Ледовитого океана и попытаться достичь Северного полюса.
Поход первой подводной лодки «Наутилус» к Северному полюсу оказался неудачным в достижении поставленных географических целей. Попытка скольжения по нижней поверхности льда с положительной плавучестью, несмотря на созданные и установленные для этого на лодке специальные устройства, потерпела неудачу из-за самой природы арктического льда.
Публикации и комментарии того времени говорили об экспедиции с пренебрежением, а само понятие «подводная лодка подо льдом» рассматривалось как фантастичное. Тем не менее, экспедиция собрала большое количество информации, которая впоследствии оказалась очень ценной для обеспечения безопасности навигации при плавании подо льдами.
Дизель-электрические подводные лодки в Арктике в первое послевоенное десятилетие
После Великой Отечественной войны Советский Союз продолжил практику манёвра сил, в том числе подводных лодок по Северному морскому пути. Первая попытка перевода трёх средних дизельных лодок в послевоенный период с Северного флота (из Кольского залива) на Тихоокеанский флот была предпринята в 1949 году. Из-за тяжёлой ледовой обстановки и отсутствия достаточного опыта пройти трассу за одну навигацию не удалось. Лодки зазимовали в бухте Тикси и завершили переход во Владивосток в следующем году.
Вторая группа из шести таких же лодок вышла из базы в середине июля 1950 года. Самостоятельно, без ледокольного обеспечения отряд обогнул с севера Новую Землю и зашёл на несколько дней в порт Диксон. Дальнейшее движение до выхода на чистую воду в Чукотском море осуществлялось под проводкой одного из линейных ледоколов. К концу сентября лодки благополучно прибыли в назначенные базы в Тихом океане.
Многочисленные отряды надводных кораблей и подводных лодок проследовали по Северному морскому пути в последующие годы: 1954 году (ЭОН-64), 1955 году (ЭОН-65), 1956 году (ЭОН-66), 1957 году (ЭОН-67), 1958 году (ЭОН-68), 1960 году (ЭОН-70), 1961 году (ЭОН-71), 1962 году (ЭОН-72), 1963 году (ЭОН-73), 1964 году (ЭОН-74), 1965 году (ЭОН-75), 1966 году (ЭОН-76), 1967 году (ЭОН-77), 1968 году (ЭОН-78), 1971 году (ЭОН-81), 1972 году (ЭОН-82), 1973 году (ЭОН-83), 1978 году (ЭОН-88), 1980 году (ЭОН-90). История этих Экспедиций особого назначения ещё ждёт своих исследователей.
До 1981 года по Северному морскому пути на Тихий океан перешло не менее 88 подводных лодок и около 32 крупных надводных кораблей.
С 1963 года атомные подводные лодки начали совершать переходы с Севера на Дальний Восток через Северный Ледовитый океан подо льдом (см. далее).
Сразу же после войны к освоению подлёдного плавания неожиданно приступили и американские подводники. Этот факт красноречиво говорит о том, с кем они начали готовиться воевать. К тому времени из возможных противников США только Советский Союз широко использовал Арктику в народно-хозяйственных и военных целях.
В отличие от советских моряков, которым приходилось плавать во льдах ежегодно и много, американцам пришлось начинать с нуля. Однако делали они это, как будет показано далее, целеустремлённо, настойчиво, последовательно и с размахом, используя самые современные научные и технологические достижения.
Первое испытательное погружение под лёд с использованием гидролокационных средств было осуществлено в августе 1947 года в районе, расположенном к северу от мыса Барроу, в Чукотском море. Дизельная лодка ВМС США USS Boarfish (SS-327) была специально дооборудована тремя гидролокационными станциями для обеспечения подлёдной навигации. Плавание проходило подо льдом в 12 милях от кромки льда.
Уже в этом первом подлёдном походе на подводной лодке находился будущий выдающийся американский учёный Waldo K. Lyon (Уолдо К. Лион), основатель и бессменный руководитель в течение 51 года Arctic Submarine Laboratory (Арктическая подводная лаборатория). Кратко об истории этой уникальной научной лаборатории мы расскажем несколько позже.
Waldo K. Lyon участвовал в нескольких десятках походов под лёд и обладал огромным личным опытом плавания и всплытия практически во всех районах Арктики. Под его руководством разработаны и испытаны многие технические системы для обеспечения подлёдного плавания подводных лодок нескольких поколений. Пользовался заслуженным уважением у руководства страны и ВМС. Установил такой порядок, при котором ни один поход под лёд не происходил без него самого или сотрудников его лаборатории.
Летом следующего года экипажем дизельной подводной лодки USS Carp (SS/AGSS/IXSS-338) типа Balao под командованием коммандера J.M. Palmer была усовершенствована техника определения места лодки и техника вертикального всплытия в полынье и между плавающими льдами. В сентябре 1948 года эта подводная лодка углубилась на 86 километров от кромки пакового льда в Чукотском море.
С этого времени, по заявлению американцев, подводные лодки могли совершать переходы подо льдами, всплывать в полыньях для зарядки аккумуляторных батарей, погружаться и продолжать переход до момента очередной зарядки или необходимости определения места, а затем снова искать полынью и всплывать. Переход Северным Ледовитым океаном от мыса Барроу к Шпицбергену, по мнению американцев, в то время мог бы быть совершён дизельной подводной лодкой примерно за 33 дня (возможен только летом). Но на подобный переход они не решились, более того, все экспериментальные плавания дизельных лодок осуществлялись только в изученных районах Чукотского моря, поскольку точные карты Северного Ледовитого океана отсутствовали.
В 1949 году подводная лодка USS Baya (ESS 318) под командованием коммандера John D. Mason Jr. (от Лаборатории – доктор Waldo K. Lyon, Arthur Roshon и Rexford Rowry) участвует в совместной американо-канадской научной экспедиции в Беринговом и Чукотском морях.
В 1950–1954 годы американскими и канадскими ледоколами была проведена большая работа по составлению океанографических карт, промеру глубин моря Баффина и проливов Канадского архипелага (именно в этих действиях, очевидно, необходимо видеть основание для последующих успехов американских подводников в преодолении проливов Северо-Западного прохода).
Затем летом 1952 года в составлении карт, промере глубин районов, расположенных восточнее мыса Барроу, участвовала специально оборудованная американская дизельная лодка USS Redfish SS-395 (типа Balao) под командованием коммандера J. P. Bienia (от Лаборатории – доктор Waldo K. Lyon). На ней был установлен ультразвуковой эхолот. Redfish погружалась и проводила промер глубин восточнее мыса Барроу. Затем был совершён переход из моря Бофорта в пролив Мак-Клур (Северо-Западный проход).
В феврале 1953 года ПЛ Redfish совершила ещё один поход в море Бофорта и находилась подо льдом 8 часов.
После получения достаточного опыта плавания дизельных подводных лодок подо льдами Арктики американскими специалистами были сделаны следующие выводы [Турко С. В., 33]:
1. Дизель-электрические энергетические установки оказались неспособными обеспечить длительное подлёдное плавание.
2. При подлёдном плавании в высоких широтах осложняется решение вопросов навигации из-за нерегулярности всплытия лодок для уточнения места и ненадёжности работы гирокомпасов и больших магнитных погрешностей в приполюсных районах.
3. Хотя в Арктике круглый год наблюдаются разводья, но поиск их под водой очень сложен.
4. Толщина льда в Арктическом бассейне редко превышает 25 метров, однако его нижняя кромка, как правило, очень неровная, а потому плавание там возможно только с использованием гидролокации, причём условия распространения звука в водной среде в этих районах подо льдом преимущественно плохие.
Мечта о свободном длительном плавании в Центральном Арктическом бассейне подо льдами с возможностью достичь Северного полюса стала явью только с появлением атомных подводных лодок, сначала в Соединённых Штатах Америки, а затем и в Советском Союзе. Однако и для экипажей атомных подводных лодок лёд оказался сложной загадкой, которую удалось разгадать не сразу.
На основании длительного изучения ледового покрова в Северном Ледовитом океане можно назвать следующие его основные особенности [Гагин В.В., 9].
Центральный Арктический бассейн занимает многолетний паковый лёд, остальное приходится на более слабые льды и чистую воду. Под влиянием ветров и течений арктические льды находятся в постоянном движении. Даже в самое холодное время года поверхность этой шапки изобилует многочисленными трещинами, каналами и полыньями, либо совершенно свободными, либо покрытыми тонким молодым льдом. Большие полосы чистой воды держатся круглый год даже в высоких широтах.
Морской лёд представляет собой сложную трехкомпонентную структуру из твёрдых кристаллов соли и пресного льда, жидкого рассола и мельчайших пузырьков воздуха диаметром до 0,1 миллиметров. Твёрдая компонента образует пористый скелет, промежутки (раковины) которого заполняют рассол и воздушные пузырьки. Соотношение твёрдой, жидкой и газообразной компонент, зависящее от возраста льда, солёности воды, температуры и других факторов, определяет его основные физические свойства. Прочность морского льда зависит от температуры, солёности, количества заключенного в нём воздуха, внутренней структуры. При низких температурах лёд обладает большей прочностью, чем при высоких. С уменьшением солёности прочность льда увеличивается.
Многолетний паковый лёд лишен пузырьков воздуха и сильно уплотнён, его прочность близка к прочности бетона. Состояние нижней поверхности льда, количество солей и содержание пузырьков воздуха в ней влияют на характер рассеяния и поглощения звуковых колебаний.
Дрейфующие в Центральном Арктическом бассейне льды различаются по многим признакам: происхождению, возрасту, подвижности, форме, строению, состоянию поверхности, стадии таяния, торосистости, сплочённости и т. д. Известны следующие формы льдов: молодой, однолетний, двухлетний и паковый лёд. В свою очередь, к молодым льдам относятся серые льды и белый лёд. Толщина их лежит в пределах от 10 до 70 сантиметров; обнаруживаются они приборами и при всплытии представляют опасность для перископов, радиоантенн и других выдвижных устройств подводных лодок.
Толщина однолетнего льда к началу таяния может достигать 1,5–2,0 метров, и за летний период он обычно полностью не исчезает, а сохраняется до нового лёдообразования. Двухлетний лёд толще (2,0 метра и более) и плотнее однолетнего, поэтому и осадка его больше.
Наконец, многолетний паковый лёд. Поскольку многолетний паковый лёд составляет большую часть ледового покрова, он является основным препятствием для всплытия подводных лодок. Толщина пакового льда на относительно гладких местах в среднем равна 3 метрам. Его нижняя поверхность неровная. Например, осадка торосов порой достигает 7–8, а в иных случаях и 16 метров (ниже будут и другие свидетельства очевидцев-подводников). Средняя величина неровностей нижней поверхности пакового льда равна примерно трём метрам, что существенно влияет на характер распространения звуковой энергии, излучаемой гидроакустическими приборами, затрудняя обнаружение полыней. Однако для правильного ориентирования в ледовой обстановке надо знать не только характер поверхности льда, но и его форму, размеры и сплоченность.
По форме и размерам различают ледяные поля и битый лёд. Ледяные поля подразделяются на обширные (более 10 километров в поперечнике), большие (2–10 километров), малые (0,5–2 километра) и обломки (100–500 метров). Кроме того, лёд бывает крупнобитый (размеры льдин 20–100 метров), мелкобитый (2–20 метров), куски (0,5–2,0 метра) и ледяная каша. Битый лёд в полыньях и разводьях сильно затрудняет всплытие. Поэтому аппаратура, предназначенная для обеспечения данного манёвра, должна иметь высокую разрешающую способность, позволяющую различать мелкобитый лёд и даже куски, так как они могут повредить ограждение рубки, выдвижные устройства, рули и винты, что и происходило многократно с американскими и советскими подводными лодками. Первыми «прелести» столкновения со льдом испытали на себе дизельные подводные лодки, а затем и атомные: американская АПЛ «Наутилус» и советская АПЛ К-3.
Возможность всплытия зависит также от сплоченности (густоты) дрейфующего льда. Сплоченностью принято называть отношение суммарной площади льда, которая освещается звуковым лучом гидроакустического прибора, к площади промежутков чистой воды между отдельными льдинами. Следует помнить, что дрейфующий лёд, как правило, неравномерно покрывает море (особенно летом) и густота его в различных секторах неодинакова.
Большую опасность при подлёдном плавании представляют айсберги и ледяные острова. Айсберги встречаются во многих районах Северного Ледовитого океана. Высота их надводной части достигает 50 метров, осадка же в несколько раз превосходит эту величину. Встречаются айсберги длиной 2–2,5 километра и шириной до 1,5 километров. Понятно, что неожиданная встреча с таким подводным препятствием грозит подводному кораблю крупными неприятностями. Айсберги проникают в Центральный Арктический бассейн главным об- разом из района Земли Франца-Иосифа, Северной Земли; здесь их больше всего. Ледяные горы, рождающиеся в районах Гренландии и Шпицбергена, в высокие широты почти не попадают, а дрейфуют в направлении Атлантического океана. Полярные исследователи отмечают, что число айсбергов от года к году может резко меняться.
В конце 1940-х годов в Центральном Арктическом бассейне и прилегающих арктических морях открыты дрейфующие ледяные острова. Сейчас известно около двух десятков таких островов. Самый большой из них, открытый в апреле 1948 года лётчиком И.П. Мазуруком, имеет размеры 17x18 миль. Толщина дрейфующих ледяных островов колеблется от 50 до 70 метров, удельный вес льда – от 0,87 до 0,92 граммов на кубический сантиметр, осадка достигает 50 метров. Именно ледяные острова облюбовали американские учёные для создания долговременных дрейфующих полярных исследовательских станций. Советские полярники чаще для этих целей до сих пор используют подходящие дрейфующие льдины.
Под лёд идёт первое поколение атомных подводных лодок (1957–1968 годы)
Первой в мире покорила Северный полюс первая в мире атомная подводная лодка USS Nautilus (SSN-571). Она была и единственной в своём классе. 30 сентября 1954 года лодка принята в состав ВМС США. Основное вооружение – торпеды, мины. Полное подводное водоизмещение составляло 4092 тонны.
В середине 1950-х годов полным ходом шли Холодная война и гонка вооружений. США, многократно превосходя Советский Союз, к 1957 году обладали ядерным потенциалом устрашения в 5543 боезаряда совокупной мощностью 17500 мегатонн. Одним из вероятных направлений доставки ядерных боеприпасов из США к объектам на территории СССР было в те годы арктическое направление. В случае применения этот потенциал создавал на территории СССР зону сплошного разрушения общей площадью 1,5 миллиона квадратных километров и сплошную зону пожаров общей площадью более 2 миллионов квадратных километров. Площадь радиоактивного загрязнения (с уровнем внешнего облучения выше 300 рад) спустя сутки после взрыва могла существенно превысить 10 миллионов квадратных километров. Практически это означало превращение территории СССР в радиоактивную пустыню. Поэтому в Советском Союзе с конца 40-х годов прилагались активные усилия для поиска возможностей отражения ударов авиации в Арктике. Сначала пытались применять истребительную авиацию с ледовых аэродромов. Позже на островах Северного Ледовитого океана и вдоль всего северного побережья страны была создана необходимая инфраструктура для обнаружения самолётов противника.
Ядерный арсенал СССР в то время был на несколько порядков меньше и не представлял для США реального оружия устрашения ни по своему объёму, ни по возможностям средств доставки, и мог выполнять только конкретные задачи на театре военных действий или в целях поражения ключевых объектов союзников США. Первоначально для того, чтобы доставлять ядерные заряды до объектов на территории США, Советский Союз построил в Арктике ряд современных наземных аэродромов для увеличения возможностей своей стратегической авиации (дальней авиации), а также предпринял попытки использовать в качестве «аэродромов подскока» крупные льдины в оперативно важных районах Северного Ледовитого океана, в том числе для реактивных самолётов (подробнее см. В.В. Лукин «Холодная война» на дрейфующих льдах. Звезда. 2018. № 7. с. 194–230). Так Арктика стала ареной борьбы в начавшейся Холодной войне.
24–25 ноября 1956 года четыре стратегических бомбардировщика Стратегического авиационного командования (САК) ВВС США В-52В из 93-го бомбардировочного крыла и четыре B-52C из 42-го бомбардировочного крыла совершили беспосадочный полёт дальностью 27 тысяч километров вокруг Северной Америки через Северный полюс. Тем самым недвусмысленно была продемонстрирована возможность нанесения массированных воздушных ударов по территории СССР не только через Северный Ледовитый океан. 16–17 января 1957 года три стратегических бомбардировщика В-52 САК ВВС США совершили кругосветный беспосадочный перелёт с пятью дозаправками в воздухе. Но маршрут через Северный полюс по-прежнему оставался кратчайшим до многих важных объектов на территории СССР.
Одновременно ускоренно велись работы над созданием межконтинентальных баллистических ракет и других вооружений.
И вдруг сообщение из Москвы: 4 октября 1957 года в СССР в 19:28 по Гринвичу с космодрома Байконур запущен и выведен на околоземную орбиту ракетой-носителем Р-7 первый искусственный спутник Земли («Спутник 8К71ПС»). Это событие вызвало колоссальный резонанс в мире. В сообщении ТАСС от 5 октября 1957 года о запуске первого в мире искусственного спутника Земли в частности говорилось: «…в результате большой напряжённой работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли. 4 октября 1957 года произведён успешный запуск первого спутника. По предварительным данным, ракета-носитель сообщила спутнику необходимую орбитальную скорость 8000 метров в секунду. В настоящее время спутник описывает эллиптические траектории вокруг Земли и его полёт можно наблюдать в лучах восходящего и заходящего Солнца при помощи простейших оптических инструментов (биноклей, подзорных труб и т. п.)».
5 октября американская газета «Нью-Йорк таймс» в связи с запуском первого в мире искусственного спутника Земли писала: «Уже сейчас ясно, что 4 октября 1957 года навеки войдёт в анналы истории как день одного из величайших достижений человека…». Американское информационное агентство «Юнайтед пресс» передало: «90 процентов разговоров об искусственных спутниках Земли приходилось на долю США. Как оказалось, 100 процентов дела пришлось на Россию…». Газета «Нью-Йорк геральд трибюн» написала: «Наша страна понесла поражение в эпическом соревновании XX века…». Американская «Дейли ньюс» сообщала: «Сейчас мы выглядим довольно глупо со всем нашим пропагандистским визгом, когда мы утверждали на весь мир, что русские плетутся где-то в хвосте в области научных достижений…». Информационное агентство США (ЮСИА) распространило специальный меморандум для прессы, в котором содержались рекомендации для американских изданий по освещению запуска в СССР первого в мире искусственного спутника Земли. «Голосу Америки», в частности, поручено «не осуждать советские достижения», но «избегать утверждения, что запуск искусственного спутника Земли является доказательством превосходства советской науки».
Позже американский президент Джон Кеннеди признался: «Когда мы узнали о запуске русскими искусственного спутника Земли, мы пришли в шоковое состояние и в течение недели не могли ни принимать решения, ни разговаривать друг с другом…» (31 января 1958 года – США).