В американском триллере 90-х «Охота за Красным Октябрем» фигурировала подлодка с экспериментальным малошумным двигателем. Управление перспективных исследовательских проектов Минобороны США (DARPA) собирается построить нечто подобное — максимально тихую субмарину с двигателем без подвижных элементов, создающим тягу за счет магнитов и электричества.

С конца 1950-х инженеры обращались к идее магнитной гидродинамики для создания генераторов или насосов. В магнитогидродинамическом приводе жидкость получает электрический заряд и ускоряется электромагнитным полем, создавая тягу. Он состоит из полой трубки с электродами на одном конце и магнитной катушкой, намотанной поверх. Поскольку у него нет никаких валов, шестеренок, пропеллеров, турбин или реактивных струй, он создает крайне мало шума, а те звуки, которые он все же производит, можно приписать естественным источникам.

Для подводных лодок, скрывающихся от наблюдения противника, такой двигатель был бы весьма полезен. Однако за 60 лет его так и не реализовали, рассказывает New Atlas. Во-первых, потому что электромагнитны катушки должны быть очень мощными и при этом легкими. Во-вторых, электродам придется выдерживать большие нагрузки из-за коррозии, гидролиза и эрозии, вызванных взаимодействием магнитных полей, электрического тока и соленой воды.

В попытке найти решение этим проблемам DARPA сформировала программу «Принципы подводных МГД-насосов» (PUMP). Междисциплинарная группа ученых за 42 месяца должна спроектировать и построить прототип военного МГД-двигателя.

«Лучшей по эффективности демонстрацией МГД-двигателя на сегодня был „Яамато-1“ в 1992 году, 30-метровое судно, развивавшее 6,6 узлов с эффективностью около 30% при помощи магнитного поля силой около 4 Тл, — сказала Сьюзан Свитенбанк, руководитель программы PUMP. — За последние пару лет коммерческая индустрия термоядерного синтеза сделала рывок в области сверхпроводящих магнитов ReBCO, которые создают большие магнитные поля мощностью до 20 Тл и могли бы обеспечить 90% эффективности в МГД-двигателе. Это цель, которую стоит преследовать».

Что касается электродов, главная проблема состоит в том, что на их поверхности формируются пузыри газа, которые снижают производительность и разрушают электроды. Решением может стать создание компьютерных моделей для оценки воздействия магнитного поля, эффектов гидродинамики и электрохимических реакций в различном масштабе длины и времени. Возможно, исследователям удастся использовать гидродинамику, электрохимию и магнитоэлектронику для нейтрализации ущерба.