čtvrtek, prosince 27, 2007

Torpédoborce třídy Arleigh Burke v boji proti terorismu

Mezi nejpočetnější hladinové lodi amerického námořnictva patří torpédoborce. V současnosti se jedná převážně o třídu Arleigh Burke, která je pojmenována po asi nejslavnějším veliteli amerických torpédoborců za Druhé světové války.

Torpédoborce vznikly na konci devatenáctého století jako těžší verze torpédových člunů. Dá se říci, že poprvé byly ve větším množství použity Japonci v roce 1905 v bitvě u Cušimy. Postupem času se z torpédoborců staly více méně univerzální jednotky. Během studené války v SSSR vznikly dvě třídy Sovremenyj a Udaloj, první se specializovala na útoky proti lodím a druhá na protiponorkový boj, kdežto v USA vývoj dospěl k univerzální třídě Arleigh Burke, která je vysoce efektivní v boji, jak proti balistickým raketám, ponorkám, tak i proti hladinovým plavidlům nepřítele.

Na konci října se stal v somálských vodách incident, kdy musel zasáhnout jeden z amerických torpédoborců. Japonská loď Golden Mori se dostala do vážných problémů v neděli večer, když byla u pobřeží Somálska přepadena piráty. Naštěstí se nedaleko nacházel torpédoborec USS Porter a připlul ji na pomoc. Výsledkem bylo potopení dvou pirátských člunů. Porter se tak stal jednou z mála současných amerických lodí, které potopily nějakou nepřátelskou loď. Více o těchto událostech zde.


Opět se tak ukázala účelnost současné koncepce torpédoborců v boji proti terorismu. Americké torpédoborce třídy Arleigh Burke jsou lodi dlouhé kolem 155 m, široké kolem 20 m, dosahují ponoru 9,4 m a výtlaku kolem 9000 tun. Konstrukce lodi vykazuje Stealth charakteristiky, tedy byla snížena celková radarová odrazová plocha (RCS) lodi. Díky čtyřem plynovým turbínám o výkonu 75 MW mohou tyto lodi plout rychlostí přes 30 uzlů.


Torpédoborce Arleigh Burke slouží na moři od roku 1991. Postupně prošly několika modernizacemi. První verze neměly hangáry pro námořní vrtulníky, které tak mohly operovat pouze z letové plošiny, což omezovalo především protiponorkovou činnost. Současná verze Flight IIa je navíc důležitým prvkem v protiraketové obraně, který je postaven na počítačovém bojovém systému Aegis, který zahrnuje radar SPY-1, systém řízení palby MK-99, vertikální vypouštěcí zařízení MK 41, řízené střely SM-2, či protiraketové SM-3 (převážně ve výzbroji těžších křižníků Ticonderoga) a spoustu dalších komponent.

Při stavbě těchto lodí se hledělo i na bezpečnostní opatření. Trup je postaven výhradně z oceli, prostory v trupu jsou odděleny dvojitými přepážkami, životně důležité systémy jsou chráněny kevlarovým pancéřováním. Obě strojovny jsou umístěny za sebou, vertikální vypouštěcí zařízení se nacházejí na přídi a zádi, hangáry jsou samostatné - klíčové systémy nemůže vyřadit z provozu jediný zásah.

Jen díky těmto vysoce vyspělým pasivním bezpečnostním systémům mohl torpédoborec USS Cole přežít teroristický útok, který se stal v 12.10.2000. Útok Al-Kajdy byl proveden pomocí motorového člunu, který byl naložen asi 400 kg výbušniny. Člun narazil do boku lodi mezi strojovny a vytvořil díru širokou přes 10 m. Útok nepřežilo 17 námořníků, nicméně se loď podařilo zachránit a dopravit zpět do USA. O dva roky později se loď vrátila do služby

Tuto třídu torpédoborců charakterizuje mohutná výzbroj - více než devadesát vertikálních vypouštěcích zařízení pro protiletadlové řízené střely SM-2 a ESSM. Z těchto zařízení lze dále vypouštět protizemní řízené střely BGM-109 Tomahawk a protiponorkové střely VL-Asroc. Tradičně nechybí ani 20mm rychlopalné kanony Phalanx. Současná verze má hangáry pro dva vrtulníky SH-60 Seahawk. Tyto vrtulníky jsou velice důležité, neboť kvůli většímu množství vypouštěcích zařízení na palubě přišly tyto torpédoborce o vlečný sonar a rovněž i o protilodní střely Harpoon. Seahawk vyzbrojený torpédy a střelami Penguin (dosah kolem 30 km) má tak na starosti obranu před ponorkami a hladinovými čluny nepřítele.

Všechny tyto raketové systémy jsou hodně drahé, proto jsou tyto lodě vybaveny 127 mm kanonem MK 45, který byl upraven pro projektily, které mohou zasáhnout hladinové i pozemní cíle až do vzdálenosti 24 km. Právě tento kanon potopil dva pirátské čluny, které byly použity 28.10.2007 pro únos korejského tankeru.

Zdroje a další informace
Video - nejnovější torpédoborec USS Sampson



Linkuj! Přidej do záložek na Jagg! pošli na vybrali.sme.sk Návštěvní kniha

pátek, prosince 21, 2007

Od Zénóna k nekonečným řadám

Mezi nejznámější antické paradoxy patří paradox Achilla a želvy. Tento paradox spolu s dalšími vyslovil v pátém století před naším letopočtem Zénón z Eleje. Chtěl tím dokázat především nemožnost pohybu.

Paradox Achilla a želvy spočívá v následujících úvahách. Achilles má závodit s želvou ve sprintu na 100 m. Protože je Achilles desetkrát rychlejší než želva, dostane želva desetimetrový náskok. Závod je odstartován a Achilles začíná želvu dohánět. Achilles uběhne 10 m a dostane se do místa, z něhož startovala želva. V tento okamžik urazila želva již jeden metr, takže má před Achillem náskok jednoho metru. Achilles uběhne tuto vzdálenost, ale želva je stále napřed, nyní o 1/10 m. Ve chvíli, kdy Achilles dosáhne i tohoto bodu, je želva o 1/100 m před ním. A tak dále až do nekonečna. Náskok želvy se sice stále zmenšuje, ale želva pořád vede, a tedy Achilles nemůže tento závod vyhrát.

O podobných úvahách, o podstatě prostoru, času a pohybu, debatovala spousta filozofů, ale definitivně byly tyto myšlenkové postupy, které měly dokázat nemožnost pohybu, vyvráceny až s nástupem matematické analýzy v devatenáctém století, která dokázala korektně zadefinovat a pochopit pojem nekonečno.

Tak například výše zmíněný Zénónův paradox byl vyřešen následovně. Náskok želvy před Achillem tvoří klesající posloupnost:
Tedy řešení tohoto paradoxu souvisí zřejmě s nekonečným součtem
kde tři čtečky znamenají, že se sčítá až do nekonečna. Takovéto výrazy se nazývají nekonečné řady a značí se ∑ . V našem případě nekonečný součet lze zapsat jako
Numericky nemůžeme samozřejmě všechny členy řady sečíst, ale můžeme tak získat takzvané částečné součty, které tvoří posloupnost tzv. částečných součtů, která hraje v teorii nekonečných řad velmi důležitou roli. Vraťme se k našemu nekonečnému součtu. Nabízí se zásadní otázka může mít nekonečná řada čísel konečný součet. Antičtí filozofové si mysleli, že ne, a proto byl pro ně závod Achilla se želvou paradoxem.

Zkusme ale vynásobit součet S deseti získáme tak následující nekonečný součet
A nyní obě rovnice odečtěme a získáme tak rovnost
Tedy nekonečná číselná řada má konečný součet, S= 11,11111111111111111 . Jinak řečeno Achilles dohoní želvu přesně po 11 a 1/9 metrech.

Zdroje a další informace

Linkuj! Přidej do záložek na Jagg! pošli na vybrali.sme.sk Návštěvní kniha

neděle, prosince 09, 2007

Jaderná energetika má slibnou budoucnost

Padesátá léta minulého století lze kromě Studené války charakterizovat i pomocí nadějí, které se vkládaly do jaderné energetiky. V roce 1953 pronesl americký prezident Dwight Eisenhower v OSN projev Atoms for peace, ve kterém vyzval všechny státy světa k mírovému využívání jaderné energie. Jaderná energetika začala být in a firmy jako General Electric a Westinghouse získávaly jednu zakázku za druhou.

elektrárna Three mile island u HarrisburguV sedmdesátých letech se začaly objevovat pochybnosti o bezpečnosti jaderné energetiky. Cílem kritických útoků levicových ekologistických organizací jako Greenpeace (vznikla v roce 1971) se stala především nevyřešená otázka jaderného odpadu a otázka bezpečnosti jaderných elektráren. Po prvních větších nehodách jaderných elektráren (1979 Harrisburg USA, 1986 Černobyl) začala obliba jaderné energetiky klesat, nicméně pořád si jaderná energetika udržovala a udržuje významné postavení.



Dnes jaderné elektrárny vyrábějí kolem patnácti procent světové elektřiny. Celkem je dnes na světě funkčních 439 reaktorů v 31 zemích, což představuje celkový výkon asi 370 GW a v budoucnu to bude více - zájem má např. Čína, Indie,Turecko a Vietnam. Pokud uvážíme, že dnes je Čína na prvním místě na světě ve vypouštění CO2 do atmosféry, pak pravděpodobně jedinou možností, jak ukojit její hlad po energii a zároveň snížit množství exhalací, které vypouští, je pomoct jí ve vybudování moderních vysoce efektivních jaderných elektráren.

Ale i pro západ začíná být jaderná energetika znovu přijatelná. Základní surovina, Uran, totiž leží v politicky stabilních oblastech světa, zejména v Austrálii a v Kanadě o od těchto států se neočekává cenové a politické vydírání, tak jak v sedmdesátých let provedl OPEC.

Hodně se sází na reaktory nové generace jako je např. Westinghouse AP1000. Tento typ reaktoru třetí generace má zabudovaný pasivní bezpečnostní systém, který dokáže bez lidského zásahu odhalit selhání chladicího systému a sám zabrání katastrofě. Navíc je podstatně jednodušší než starší reaktory, má méně pump, potrubí a dalších součástí, čímž se také sníží náklady na údržbu. Westinghouse již získal zakázku na dodání 4 reaktorů tohoto typu do Číny.

Ale vraťme se do Evropy. Hodně se mluví o stavbě jaderné elektrárny typu EPR (European pressurized reaktor), kterou ve Finsku staví francouzská firma Areva; její reaktor má mít výkon 1600 MW. Tedy každý postavený reaktor tohoto typu překonává celkový součet energie, který by se dal získat z větrníků v ČR!

Největší budoucnost mají pravděpodobně tzv. rychlé množivé reaktory. Tyto reaktory využívají rychlé nezpomalené neutrony - nepotřebují tedy moderátor. Vedlejším efektem je vznik velkého množství tepla, které by šlo využít na výrobu vodíku. Tyto reaktory mohou používat více typů paliv, např. U238, U235,U233, Th232 (poté, co Th232 zachytí v reaktoru 1 neutron, změní se na U233, který je výborným jaderným palivem). Tento typ reaktoru by dokonce mohl být i řešením problému jaderného odpadu.

Využívání Thoria 232 se zdá být velkým příslibem do budoucnosti, neboť Thorium se vyskytuje v zemské kůře v ještě větší koncentraci než uran a Indie si to právě uvědomila.

Zdroje a další informace
Economist.com, cs.wikipedia.org

Linkuj! Přidej do záložek na Jagg! pošli na vybrali.sme.sk Návštěvní kniha

 

blogger templates | Make Money Online