Vedci dvakrát pomohli vojnovému námorníctvu. Poslúži to aj civilom

Netoxické prostriedky bránia morským organizmom prilipnúť k trupu lode a tak zrýchľujú plavbu, čím šetria palivo i životné prostredie.

Ilustračné foto.(Zdroj: Royal Navy)

Úrad pre námorný výskum USA úspešne nasadil revolučnú technológiu na ochranu pred protilodnými mínami a netoxické prostriedky, ktoré bránia morským organizmom prilipnúť k trupu a tak zrýchľujú plavbu lodí, čím šetria palivo i životné prostredie.

Investície do zbrojenia v absolútnom vyjadrení ohurujú. V relatívnom však spravidla pri ekonomicky rozvinutých krajinách neprekračujú niekoľko málo percent HDP („normou" v NATO sú dve percentá). Výnimkou sú špecifické prípady, ako napríklad Izrael, ktorý je od založenia vo v zásade nepretržitom vojnovom stave.

Aj obrovskú sumu, ktorú predstavuje vojenský rozpočet USA, treba vždy posudzovať v porovnaní s HDP tejto krajiny. A nezabúdať na to, akú veľkú časť pohlcujú mzdy profesionálnych vojakov, ich ubytovanie a strava, nebojová výstroj, vyspelá zdravotne-sociálna starostlivosť o veteránov, podpora ich štúdia a podobne.

Nielen pre boj

Vojenský rozpočet však býva aj v USA kritizovaný. Od dôb prezidenta Dwighta Eisenhowera (1890-1969, vo funkcii 1953 - 1961), ktorý bol sám vojak a okrem iného počas 2. svetovej vojny vrátane invázie do Normandie veliteľ síl Spojencov v západnej Európe, sa argumentuje nepochybne existujúcim „vojensko-priemyselným komplexom", usilujúcim sa viazať na seba čoraz väčšiu časť štátneho rozpočtu, či už na to sú reálne dôvody, alebo nie. A podľa príslovečných zlých jazykov: ak takých dôvodov niet, tak sa vytvoria... priamo či cez prostredníkov.

Akousi náplasťou je tu fakt, že mnoho vojenských vynálezov čoskoro nájde uplatnenie v civilnej sfére. Väčšina ľudí býva prekvapená, keď sa dozvie, za čo všetko vďačí civilizácia - áno, znie to paradoxne - vojenskému výskumu (postačí, ak uvedieme iba ARPANET ako jeden zo základov internetu a z nedávnejšej doby GPS).

Protimínový plášť neviditeľnosti

George Stimak z Úradu pre námorný výskum (Office of Naval Research, ONR) s kolegami zverejnil úspech skúšok prototypu odmagnetizujúcej cievky, ktorá neutralizuje magnetický „podpis" lode. (Protilodné míny spravidla fungujú tak, že cieľ detekujú pomocou veľkého magnetického poľa, aké produkuje okolo plávajúca kovová loď.)

Základom novej cievky nie sú tradičné medené drôty, ale supravodivé keramické materiály. Pod supravodivosťou sa mieni vysokoteplotná, inak by potreba chladenia do blízkosti absolútnej nuly robila systém nepraktickým. Aj tak sa ale systém chladí na takmer mínus 240 stupňov Celzia. Aspoňže je keramika menej hmotná (až o 80 percent).

Práve v menšej hmotnosti spočíva popri energetickej úspornosti a najmä dokonalejšej neutralizácii magnetického poľa lode výhoda nového systému. ONR ho vlani v auguste namontoval na torpédoborec s riadenými strelami USS (skratka z U.S. Ship, uvádzaná pri vojnových lodiach USA vždy pred menom plavidla) Higgins.

veda_usnavy2.jpg

USS Higgins je torpédoborec triedy Arleigh Burke, vyzbrojený kanónom 127/54 mm, menšími kalibrami, riadenými strelami vrátane križujúcich, torpédometmi a vrtuľníkom Sea Hawk. V službe je od roku 1999 a nesie meno plukovníka námornej pechoty Williama Higginsa (1945-1990), ktorého počas služby v mierovej misii OSN zajala a neskôr zabila proiránska skupina v Libanone. USS Higgins bol v dobe tohto záberu zaradený do bojovej skupiny lietadlovej lode USS Nimitz v rámci 7. flotily, ktorá operuje v západnom Tichomorí a v Indickom oceáne. (Bojovú skupinu lietadlovej lode spravidla popri nej tvoria jeden alebo dva krížniky, viac torpédoborcov či fregát s riadenými strelami, dve stíhacie jadrové ponorky a aspoň jedna zásobovacia loď. Vojnové námorníctvo USA má dnes takých skupín jedenásť a tvoria základ jeho bojovej sily. Už dve skupiny zneutralizujú vojenské letectvá väčšiny krajín a stíhacie bombardéry z lietadlových lodí spolu s križujúcimi strelami zasadia údery.)
Foto: U.S. Navy/John Wagner

Prvoprílový úspech

Tohtoročný prvý aprílový deň sa systému vydaril - USS Higgins dosiahol na námornom polygóne pri kalifornskom San Diegu plný odmagnetizujúci efekt. Míny spôsobili od roku 1950 vyše troch štvrtín strát námorníctva USA - aj pri konfliktoch v Perskom zálive na ne doplatili tri moderné vojnové lode. (Fregata USS Samuel B. Roberts, krížnik USS Princeton a ľahká výsadková lietadlová loď námornej pechoty USS Tripoli).

Význam protimínovej ochrany stúpa s očakávaným nárastom útokov vedených sabším armádnym, nearmádnym či nepravidelným nepriateľom. Míny sa na také čosi vynikajúco hodia. Aj keď cieľ nezničia a podarí sa ich odhaliť, jednoduchšie stoja necelú stotinu nákladov na zneškodnenie a čas odstraňovania je tiež oveľa dlhší ako čas ich kladenia. Priam ideál takzvanej asymetrickej vojny, v bojovom i ekonomickom zmysle.

Dokonalejšie odmagnetizujúca cievka sa zvlášť zíde novej triede pomerne malých - na úrovni fregaty - vojnových lodí USA typu LCS (Littoral Combat Ship) z tried Freedom a Independence, ktoré sú určené pre operácie v pobrežných vodách svetových morí a oceánov, či už priame útoky, alebo podporu výsadkov.

Systém ale logicky poslúži aj civilným plavidlám - osobitne takým, ktoré vezú potenciálne environmentálne škodlivé veľkoobjemové strategické náklady, ako ropu. A výbušné ako skvapalnený zemný plyn. No aj bežným menších obchodným či turistickým lodiam, ktoré na ceste k svojim destináciám musia prechádzať rizikovými oblasťami.

veda_usnavy3.jpg

Námorné míny s náložou 145 kilogramov výbušniny na palube irackého remorkéra, ktorý v spolupráci s amerických námorníctvom zajala austrálska vojnová výsadková loď HMAS Kanimbla.
Foto: Royal Australian Navy

Čierni pasažieri pod čiarou ponoru

Drobné kôrovce, predovšetkým fúzonôžky (Cirripedia), sa pomerne rýchlo prisajú pod čiarou ponoru na trupy lodí - využívajú ich ako dopravné prostriedky na ceste za optimálnejšími zdrojmi potravy. Ich čoraz hrubšie nánosy lode spomaľujú a výrazne zvyšujú spotrebu paliva.

Postihuje to aj vojnové lode. Rýchlosť strácajú a paliva míňajú viac jednak brzdením, ktoré spôsobuje vrstva kôrovcov na trupe, jednak zvýšením samotnej hmotnosti lode. Dokonca aj pomerne jemný biofilm morských mikroorganizmov zvýši brzdnú silu o 20 percent, fúzonôžky však až o vyše 60 percent.

Rýchlosť lode tým môže klesnúť až o 10 percent. Kompenzácia brzdného účinku vyžaduje spáliť viac pohonných látok, až o 40 percent. Námorníctvo USA tento jav stojí približne jednu miliardu dolárov ročne - na palive a na čistení počas údržby lodí v prístavoch. Nuž a keďže zväčša ide o naftu, vypustí sa viac skleníkových emisií.

Ide však predovšetkým o efektívnosť bojového nasadenia lode, hladinovej či ponorky, ktorá kľúčovo závisi na schopnosti dosiahnuť maximálnu projektovanú rýchlosť a zrýchlenie pri pokiaľ možno čo najmenšom hluku, ktorý by nezachytili akustické senzory plavidiel protivníka.

Bioodpudivé lodné trupy

Programový manažér Steve McElvany z ONR sa s kolegami rozhodol zakročiť najmä proti fúzonôžkam. Dosiaľ sa v ich prípade používali najmä jedovaté nátery. Účinné však boli iba krátkodobo a navyše nadmerne zaťažovali životné prostredie likvidovali mnohé necieľové organizmy. Vedci z ONR sa preto inšpirovali prírodou.

Spolupracoval s nimi aj Anthony Brennan z Floridskej univerzity. Už dávno ho zaujímalo, ako si veľryby, žraloky a iné morské organizmy dokážu zachovať pomerne hladký povrch tela bez „čiernych pasažierov". Napokon vysvitlo, že je za tým unikátne vzorovanie pokožky.

Konkrétne žralokov. Anthony Brennan odpozorované vzory modeloval v laboratóriu. Výsledkom bola nová technológia Sharklet, úprava lodného trupu, ktorá potláča rast prisatých morských organizmov. Tie sú ale v rôznych morských a oceánskych prostrediach iné, takže „žraločie" vzorovanie nemusí stačiť.

Na tichomorskom pobreží ONR spolupracuje s Shaoyiom Jiangom z Washingtonskej univerzity. Jeho tím používa nátery z takzvaných zwitteriónových látok: stabilných zlúčenín, ktoré striedajú kladné a záporné elektrické náboje. A sú bioodpudivé. Osvedčili sa proti bielkovinám, baktériám, riasam, červom - a najmä fúzonôžkam.

Výhody sú štvoraké - ušetrí sa palivo, zníži „uhlíková stopa" plavidla, do morí neunikajú toxické látky a vojnové lode z diaľkových misií neprivezú na trupe invazívne vodné organizmy.

Ako technológia Sharklet, tak zwitteriónové nátery okrem rastu fúzonožiek potláčajú aj rast baktérií. Vďaka tejto skutočnosti ich možno využiť v nemocniciach, hromadných dopravných prostriedkoch a vôbec všade, kde sa stien, nábytku a iného vybavenia dotýka veľa ľudí, takže treba minimalizovať riziko prenosu infekcie.

Hlavné zdroje: Komuniké Office of Naval Research zo 17. apríla a 4. júna 2009.

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Hovoriaci prekladač reči do vrecka Langie - až 52 jazykov!
  2. Dúbravské Čerešne dozreli: Začína sa kolaudovať!
  3. Hlasujte za Cenu verejnosti v súťaži Učiteľ Slovenska!
  4. Nášmu telu stačí iba málo vitamínov
  5. Podnikajte múdro, skúste služby profesionálneho call centra
  6. Mesto necháva Košičanov platiť za parkovanie aj ďalej
  7. Javorina otvorila svoj tretí showroom na Slovensku
  8. Arabská exotika: Top hotely v Ománe
  9. Pracujú vo svojich komunitách. Má Slovensko lokálnych lídrov?
  10. Boj o vedenie radnice v známom kúpeľnom meste
  1. Dúbravské Čerešne dozreli: Začína sa kolaudovať!
  2. Nášmu telu stačí iba málo vitamínov
  3. Hlasujte za Cenu verejnosti v súťaži Učiteľ Slovenska!
  4. Podnikajte múdro, skúste služby profesionálneho call centra
  5. Mesto necháva Košičanov platiť za parkovanie aj ďalej
  6. Billa otvorila svoju 150. predajňu na Slovensku
  7. Javorina otvorila svoj tretí showroom na Slovensku
  8. Arabská exotika: Top hotely v Ománe
  9. Pracujú vo svojich komunitách. Má Slovensko lokálnych lídrov?
  10. Boj o vedenie radnice v známom kúpeľnom meste
  1. Vianoce a Silvester v teple: Pätnásť tipov, kam sa vybrať 17 770
  2. Najužitočnejšia appka 17 701
  3. Arabská exotika: Top hotely v Ománe 11 893
  4. V O2 to s dátami poriadne prehnali 10 841
  5. Zistili sme, ako sa vyrába najčistejší slnečnicový olej 9 627
  6. IKEA je postavená na tých správnych hodnotách 6 387
  7. Javorina otvorila svoj tretí showroom na Slovensku 4 585
  8. Alena Bašistová: Nikomu nejdem brať hlasy a ani s nimi kšeftovať 3 993
  9. Účet za liečbu chlapca? Šesť miliónov eur 3 664
  10. Do boja s plastovým odpadom na Slovensku vstúpil prvý reťazec 3 158

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

V pozadí detvianskej kauzy sa objavuje Kotleba a spravodajcovia

Firma z Bránikovho blogu robila čistky

Sĺpček Zuzany Kepplovej

Čo by mal Šefčovič pochopiť

Veru, nie sme ako Španieli.

DOBRÉ RÁNO

Dobré ráno: Ako nevidiaci zistí, že má šaty rovnakej farby

S čím všetkým sa musí nevidiaci vysporiadať.

Píše Samuel Jezný

Kňazi vraj znásilňujú deti. Môžu za to liberáli

Biskup čelí obvineniu zo zneužitia dieťaťa. Z reakcie cirkvi zastáva rozum.

Neprehliadnite tiež

Na asteroide Ryugu úspešne pristáli roboty zo sondy Hajabusa 2

Okolo telesa sa budú roboty pohybovať poskakovaním.

Rusko sa nezúčastní na americkom projekte stanice na orbite Mesiaca

Rusko spustí svoj program nepilotovaných letov na Mesiac v roku 2021.