Morskie skrzydła Ameryki
Sławomir J. Lipiecki
US Navy jest jedynym użytkownikiem klasycznych lotniskowców, dysponujących co najmniej 80 statkami powietrznymi, na świecie. Na tym tle całkowicie pozbawiona jest konkurencji. Co więcej, dysponuje również największą liczbą wyspecjalizowanych jednostek lotniczych, w tym także śmigłowcowców i okrętów desantowych-doków. W amerykańskim arsenale znajduje się obecnie 10 lotniskowców z napędem nuklearnym, należących do typu Nimitz, wokół których zorganizowane są ich grupy bojowe. W różnym stadium budowy znajdują się trzy (z 10 planowanych) okręty nowej generacji typu Gerald R. Ford, z czego jednostka prototypowa ma rozpocząć służbę operacyjną w 2019 roku (mimo że formalnie przyjęto ją na stan US Navy już pod koniec lipca 2017 roku).
Ze względu na swoje znaczenie dla interesów Stanów Zjednoczonych, grupy bojowe lotniskowców są pierwszą odpowiedzią na dowolne sytuacje kryzysowe. Projektowanie oraz budowa każdego z okrętów to ogromne wyzwanie zarówno technologiczne, jak i finansowe. Nie mniejsze problemy generuje intensywna eksploatacja. Dotyczy to zresztą jednostek wszystkich klas i typów, które zawsze towarzyszą lotniskowcom w ich wielomiesięcznych morskich eskapadach. Krążowniki, niszczyciele i uderzeniowe okręty podwodne z napędem nuklearnym wymagają ciągłych przeglądów i modernizacji, tak by mogły z powodzeniem realizować swoje zadania. Co więcej, te ostatnie (notabene wraz z lotniskowcami) co kilkanaście/kilkadziesiąt lat muszą być poddawane specjalistycznej operacji wymiany paliwa. Proces ten wiąże się z kompleksowym przeglądem i modernizacją, zwaną RCOH (Refueling and Complex Overhaul). W przypadku lotniskowców dokowanie trwa zwykle około czterech lat i kosztuje amerykańskiego podatnika średnio 3 miliardy USD za każdy okręt.
100 000 ton dyplomacji…
Amerykańskie lotniskowce z napędem nuklearnym to największe okręty, jakie dotąd zbudowano. Ich skomplikowana konstrukcja, wielkość, cena i specyfika zastosowania sprawiają, że obecnie tylko Stany Zjednoczone stać na eksploatację tak potężnych jednostek.
Współczesny amerykański lotniskowiec to po prostu arcykosztowne, mobilne lotnisko, z którego najczęściej udziela się wsparcia oddziałom piechoty walczącej na lądzie lub desantującej się (rola w połączonych operacjach). Lotniskowce, a konkretnie lotniskowcowe grupy operacyjne (CVNBG), są także doskonałym narzędziem politycznym. Oczywiście z racji licznych niebezpieczeństw grożących jednostkom tej klasy, działają one w systemie, w towarzystwie licznych okrętów eskorty. Same lotniskowce nie dysponują przy tym zbyt imponującym uzbrojeniem obronnym, tym niemniej jest ono stale uzupełniane i/lub modernizowane.
Wielkie lotniskowce typu Nimitz powstawały w oparciu o doświadczenia wyniesione nie tylko z eksploatacji „prototypowego”, udanego USS Enterprise (CVN-65), ale również z typu Kitty Hawk. Kadłub ma długość całkowitą 332,8 m, szerokość 40,8 m (nie licząc pokładu startowego) i zanurzenie (przy wyporności normalnej) 11,3 m. Lotniskowce są bazą dla ponad 80 statków powietrznych różnego typu i przeznaczenia. Przy czym – w razie wyższej konieczności – możliwe jest operowanie nawet 130 samolotami, śmigłowcami i powietrznymi bezzałogowcami wykonującymi różnorodne zadania – od samoobrony przed okrętami podwodnymi, poprzez działania uderzeniowe na lądzie, aż po wykonywanie taktycznych ataków nuklearnych. Z tego m.in. powodu marynarze często nazywają swoje lotniskowce „ptasią farmą” (amer. Bird Farm). Tym niemniej pod koniec XX wieku uznano, że możliwości modernizacyjne okrętów typu Nimitz dobiegają swego kresu. Są to bowiem jednostki o charakterystyce konstrukcyjnej HM&E (Hull Mechanical & Electrical) bazujące na rozwiązaniach z lat 60. i 70. XX wieku i niewiele w tym zakresie się zmieniło do czasów współczesnych. W związku z tym Departament Obrony podpisał w latach 2003-2004 serię kontraktów z biurem projektowym stoczni Newport News na opracowanie projektu kolejnej generacji lotniskowców z napędem nuklearnym.
Zgodnie z założeniami programu budowy nowego typu lotniskowców, okręty te mają zagwarantować zmniejszenie kosztów eksploatacji, między innymi przez redukcję – względem starszych typów – o kilkaset osób stałej załogi. Ponadto wprowadzić mają wiele usprawnień technicznych i operacyjno-taktycznych. Prace nad założeniami i projektami wstępnymi rozpoczęto 11 sierpnia 2005 roku, natomiast 10 września 2008 roku stocznia Northrop Grumman Newport News otrzymała wart 5,1 miliardów USD (całkowity koszt miał – według projektu – wynieść 8 miliardów USD) kontrakt na budowę prototypowego USS Gerald R. Ford (CVN-78). Jeszcze przed rozpoczęciem cięcia blach pod pierwszy 15-tonowy moduł, w infrastrukturę stoczni zainwestowano znaczne kwoty.
USS Gerald R. Ford (CVN-78) jest – teoretycznie – pierwszym lotniskowcem nowego typu w US Navy od 1975 roku, kiedy to wprowadzono do służby USS Nimitz (CVN-68). W praktyce budowa lotniskowców w Stanach Zjednoczonych trwa nieprzerwanie, bowiem ostatni z lotniskowców typu Nimitz – USS George H. W. Bush (CVN-77) – wszedł do służby w 2009 roku. Mniej więcej od tamtego czasu trwa również unowocześnianie istniejących, najstarszych jednostek, szlifując w ten sposób zebrane doświadczenie i zachowując pełną gotowość bojową dla 10-11 lotniskowcowych grup operacyjnych. W czasie projektowania nowego lotniskowca, wprowadzono jednak wiele zmian w strukturze kadłuba i nadbudówki (tzw. wyspy), co ma bezpośredni związek z ewolucją technologiczną. Stalowy kadłub o całkowitej długości 332,8 m i wyporności bojowej ponad 100 000 t zaopatrzono w powiększoną gruszkę dziobową. Szerokość kadłuba wynosi 40,8 m, a maksymalna szerokość pokładu lotniczego sięga 78 m. Największym – pod względem objętości – elementem kadłuba jest hangar dla statków powietrznych (z możliwością podzielenia na dwie osobne sekcje) oraz zautomatyzowane magazyny paliwa i środków bojowych dla grupy lotniczej. Na prawej burcie, w części rufowej, znajduje się nadbudówka nowego typu. Poza spełnianiem tradycyjnej roli „wieży kontroli lotów” oraz pomostu nawigacyjnego stanowi podstawą dla kompozytowego masztu oraz otrzymała na swoich ścianach materacowe anteny wielofunkcyjnego radaru ze skanowaniem fazowym AN/SPY-3 i AN/SPY-4.
Jako że jednostki typu Gerald R. Ford są trzecią generacją lotniskowców z napędem nuklearnym US Navy, opracowano dla nich nieco zmodyfikowany napęd. Najistotniejsza różnica tkwi w samych reaktorach. O ile na prototypowym lotniskowcu USS Enterprise (CVN-65) zamontowano aż 8 reaktorów jądrowych A2W o łącznej mocy nominalnej 960 MW, to jednostki typu Nimitz otrzymały już tylko dwa reaktory A4 o łącznej mocy 550 MW. Także dwa reaktory przewidziano dla najnowszych lotniskowców, jednak o kilkukrotnie większej sprawności – są to A1B firmy Bachtel Marine Propulsion Co. o mocy 700 MW (dla porównania, najnowsza gdańska elektrownia generuje maksymalnie 150 MW).
Lotniskowce zaopatrzono w katapulty elektromagnetyczne (w miejsce niezawodnych, aczkolwiek ciężkich i mało wydajnych parowych). Nowe katapulty dysponują silnikiem indukcyjnym (generującym energię rzędu 122 MJ), który wykorzystuje prąd elektryczny do generowania pól magnetycznych. Napędzają one wózek katapulty wzdłuż prowadnic szynowych. Silnik indukcyjny ma długość 91 m i może rozpędzić od 0 do 240 km/h obiekt o masie 45 t. Katapulty elektromagnetyczne w chwili wyrzucania w powietrze samolotu zużywają więcej energii elektrycznej niż są zdolne wytworzyć reaktory jądrowe lotniskowca (sic!), w związku z tym dysponują własnym, kinetycznym systemem jej gromadzenia. Wprowadzenie skomplikowanych katapult elektromagnetycznych na najnowsze lotniskowce zrodziło kolejne problemy. Przede wszystkim katapulty EMALS (ElectroMagnetic Aircraft Launch System) generują zakłócenia dla okrętowych systemów radioelektronicznych, a ponadto okazały się szkodliwe dla obsługi. Zaradzono temu instalując m.in. specjalne ekranowanie, jednak EMALS jeszcze przed długi czas borykały się z różnego rodzaju problemami (o czym dalej). Tym niemniej zalety tego typu katapult są bezdyskusyjne, zatem warto było inwestować w ten system i cierpliwie testować. EMALS gwarantują stale tempo 160 startów na dobę (to o 30% więcej, niż na zmodernizowanych lotniskowcach typu Nimitz), przy czym pozwalają również na – w razie wyższej konieczności – zwiększenie wydajności. Katapulty tego typu są sprawne w stosunku do mocy i działają „lekko”, nie stanowiąc zagrożenia dla lekkiej konstrukcji niektórych maszyn (w tym bezzałogowych X-47B). Niemniej istotną zaletą jest likwidacja skomplikowanych i ciężkich przewodów parowych, które wykorzystywane są przy „tradycyjnych” katapultach parowych.
Inną istotną innowacją jest również wprowadzenie pancerza elektromagnetycznego. Pierwsze pogłoski o nowym systemie ochrony biernej pojawiły się już przy projektowaniu niszczycieli (de facto wielkich krążowników) typu Zumwalt. Najnowsze amerykańskie lotniskowce są co prawda już oficjalnie wyposażone w pancerz DAPS (Dynamic Armor Protection System), ale nikt nie stara się nawet ujawnić istotniejszych szczegółów. Według dostępnych danych można napisać, że ochrona opiera się na 2 warstwach płyt pancernych ułożonych w pewnym oddaleniu od siebie. Pomiędzy nimi znajdują się m.in. elektrody. W momencie przebicia pierwszej warstwy przez np. głowicę rakiety lub pocisk, uwalniany jest potężny ładunek elektryczny ograniczający wpływ uderzenia na konstrukcję okrętu i/lub izolujący uszkodzony przedział lub komorę.
Pełna wersja artykułu w magazynie NTW 5/2018