Do tej pory w interesie sił zbrojnych w naszym kraju opracowano kilka autonomicznych bezzałogowych pojazdów podwodnych (AUV) o różnych kształtach i różnych możliwościach. Teraz zgromadzone doświadczenie i opanowane technologie mają zostać wykorzystane w cywilnych przemysłach. W tym celu opracowywany jest wielofunkcyjny aparat platformowy „Sarma”. Projekt doszedł już do budowy pierwszego prototypu, który w tym roku rozpocznie testy.
Badanie prospektywne
Prace nad tematem Sarma rozpoczęły się w 2018 roku z inicjatywy Advanced Research Fund (FPI). Celem tego programu jest poszukiwanie niezbędnych technologii i rozwiązań, a następnie opracowanie uniwersalnej autonomicznej platformy okrętów podwodnych. Planuje się, że taki sprzęt zostanie wykorzystany do wsparcia działań Północnego Szlaku Morskiego oraz do rozwoju Arktyki jako całości.
Zgodnie z zaleceniami FPI nowy AUV powinien być wielozadaniową platformą transportową specjalnego sprzętu, przystosowaną do pracy na dużych szerokościach geograficznych. Wymagana jest duża autonomia sprzętu: urządzenie musi pracować pod lodem przez co najmniej trzy miesiące bez konieczności tankowania i wynurzania.
Kontrakt na wykonanie robót na „Sarmie” otrzymało Centralne Biuro Projektowe „Lazurit” oraz Koncern Regionu Wschodniego Kazachstanu „Almaz-Antey”. Organizacje te mają wymagane doświadczenie projektowe i wymaganą zdolność produkcyjną. Dodatkowo, w celu sprawniejszego rozwiązania przydzielonych zadań, w Lazurit zorganizowano przy pomocy FPI osobne laboratorium.
Już w 2018 roku uczestnicy projektu ustalili przybliżony wygląd przyszłej aparatury i sporządzili harmonogram prac. W 2020 roku planowano wyprodukować i przetestować kilka demonstratorów technologii. W przyszłości miały się pojawić nowe prototypy, w tym pełnowymiarowy prototyp.
Już wkrótce
Ustalono już główne postanowienia nowego projektu i na ich podstawie opracowano prototyp „Sarma”. Obecnie przedsiębiorstwa deweloperskie budują pierwszy prototyp, a jego dostawa planowana jest na ten rok. Ponadto produkowany jest pełnowymiarowy dzielony model AUV. Na początku lipca zostanie pokazany na wystawie Innoprom-2021 w Jekaterynburgu.
Wcześniej informowano, że budowany w tym roku prototyp trafi do prób morskich. Kontrole będą przeprowadzane na wodach Morza Białego – jak najbliżej przyszłego obszaru działania. Nie wiadomo, jak długo potrwa testowanie pierwszej próbki.
W przyszłym roku rozpocznie się budowa nowego typu ołowianego AUV. W 2023 roku otrzyma wszystkie niezbędne urządzenia i zespoły, po których będzie mógł wyjechać na testy, a następnie przejść do pełnej eksploatacji. Wobec braku poważnych trudności na kolejnych etapach, seryjna produkcja wyrobów Sarma może ruszyć w 2024 roku. W związku z tym w połowie dekady sprzęt seryjny wejdzie na Północną Drogę Morską.
Szanse i wyzwania
FPI i deweloperzy ujawnili ogólny wygląd przyszłego aparatu Sarma i oczekiwany poziom wydajności. Wymieniono również główne zadania techniczne projektu i spodziewane trudności, które należy pokonać, aby ukończyć pracę.
Według opublikowanych materiałów na zewnątrz produkt "Sarma" będzie wyglądał jak torpeda o dużych rozmiarach, chociaż jej wymiary nie zostały jeszcze określone. Zastosowano cylindryczny korpus z półkulistą głowicą i śmigła / działko wodne w pierścieniowym kanale. Przewiduje zastosowanie poziomych sterów i sterów strumieniowych wewnątrz kadłuba.
Zaproponowano i zaimplementowano architekturę modułową. Przede wszystkim takie możliwości zostaną wykorzystane w kontekście ładunku. Nowy AUV będzie musiał przewozić różne ładunki lub narzędzia, aby rozwiązać pewne problemy. „Sarma” będzie mogła prowadzić różnego rodzaju badania naukowe, prowadzić poszukiwania, inspekcję i konserwację obiektów podwodnych itp. Nie przewidziano żadnej broni ani możliwości jej zainstalowania - to urządzenie ma cel czysto cywilny.
Jednym z głównych zadań jest stworzenie elektrowni spełniającej wymagania. W 2018 roku ogłoszono, że dla Sarmy zostanie opracowana niezależna od powietrza elektrownia o wysokiej wydajności. Dzięki temu pojazd będzie mógł pracować pod wodą przez kilka miesięcy bez dostępu do powietrza atmosferycznego i bez tankowania, zapewniając sobie i ładowność.
Późniejsze doniesienia wspominały o użyciu generatorów elektrochemicznych. Odczynniki do ich działania będą przechowywane i dostarczane przez system kriogeniczny. Nie podano dokładniejszych informacji, takich jak konstrukcja generatorów czy stosowane odczynniki. Według obliczeń taka elektrownia ma dopuszczalne wymiary i wagę, a także jest w stanie zapewnić autonomię do 90 dni. Zasięg przelotu na jednym tankowaniu przekroczy 8, 5 tys km z prędkością nie większą niż kilka węzłów.
Opracowywany jest całkowicie autonomiczny system sterowania dla aparatu, zdolny do działania bez ingerencji człowieka. Musi zapewniać poruszanie się po danej trasie z uwzględnieniem powstających przeszkód i czynników; musi również być w stanie zarządzać zainstalowanym ładunkiem. Być może do stworzenia takiego systemu potrzebne będą najbardziej zaawansowane technologie, takie jak sztuczna inteligencja. Otwartą architekturę pakietu oprogramowania można wykorzystać do podłączenia dodatkowych urządzeń.
Jednym z najtrudniejszych zadań projektu Sarma jest zapewnienie nawigacji. Dla AUV tworzony jest nowy system nawigacji, który może działać autonomicznie i bez zewnętrznych sygnałów. Powinien wykazywać zwiększoną dokładność obliczeń, niezależnie od czasu trwania rejsu i przebytej odległości.
Technologia przyszłości
Na najbliższe miesiące głównym zadaniem FPI, Centralnego Biura Projektowego Lazurit i Koncernu Almaz-Antey Region Wschodni Kazachstan jest dokończenie budowy pierwszego aparatu doświadczalnego. Następnie prototyp „Sarma” zostanie przekazany do testów, podczas których potwierdzi działanie wybranych rozwiązań technicznych i zademonstruje obliczoną charakterystykę.
Już w latach 2023-24. planowane jest zbudowanie pełnowymiarowego AUV, przystosowanego do montażu rzeczywistego ładunku docelowego. Ten etap programu Sarma jest bardzo interesujący nie tylko z naukowego i technicznego punktu widzenia, ale także z operacyjnego i ekonomicznego punktu widzenia. Na podstawie jego wyników zostanie ostatecznie wyjaśniona kwestia zgodności urządzenia z wymaganiami i oczekiwaniami.
Również do 2024-25. zostanie określony krąg potencjalnych klientów na nowy sprzęt. Zgodnie z planami twórców, AUV „Sarma” może być używany przez organizacje dostarczające przedsiębiorstwa żeglugowe, naftowe i gazowe, struktury naukowo-badawcze itp. Każdy operator będzie mógł ustalić wymaganą ładowność i rozwiązać stojące przed nim zadanie.
Projekt nie przeszedł jeszcze nawet testu, ale jego autorzy już patrzą w daleką przyszłość. W oparciu o technologie i pomysły Sarmy można opracować inne pojazdy AUV, m.in. duży i ciężki, o podwyższonych cechach autonomii. Jednak takie próbki pojawią się dopiero w odległej przyszłości i tylko wtedy, gdy będzie zainteresowanie ze strony klientów.
O wojnę i pokój
Rosyjski przemysł od dawna zajmuje się tematem autonomicznych bezzałogowych pojazdów podwodnych i do tej pory powstało wiele podobnych projektów wojskowych. Oferowane są różne rodzaje sprzętu do patrolowania i obserwacji, do poszukiwania obiektów podwodnych, a nawet do wspomagania ćwiczeń marynarki wojennej. Szczególnie znany jest projekt Poseidon - urządzenie o wyjątkowych właściwościach eksploatacyjnych z głowicą nuklearną na pokładzie. W najbliższym czasie planowane jest uruchomienie tej techniki.
Dzięki projektom wojskowym przemysł zgromadził niezbędne doświadczenie i jest teraz gotowy do tworzenia nowej aparatury dla struktur cywilnych. Pierwsza tego typu próbka, stworzona z inicjatywy FPI, w tym roku wypłynie w morze, a za kilka lat będzie mogła rozpocząć prace nad Północną Drogą Morską. Jeśli projekt Sarma zostanie zakończony z wymaganymi rezultatami, nauka i szereg sektorów gospodarki czekają zasadniczo nowe możliwości. W ten sposób najnowocześniejsze rozwiązania niemal jednocześnie znajdą zastosowanie w sferze wojskowej i cywilnej ze zrozumiałymi, korzystnymi konsekwencjami.
