Okręty nawodne: systemy obrony przeciwtorpedowej

Spisu treści:

Okręty nawodne: systemy obrony przeciwtorpedowej
Okręty nawodne: systemy obrony przeciwtorpedowej

Wideo: Okręty nawodne: systemy obrony przeciwtorpedowej

Wideo: Okręty nawodne: systemy obrony przeciwtorpedowej
Wideo: Lektor pl dobry film polecam 2024, Kwiecień
Anonim
Obraz
Obraz

W artykułach Okręty naziemne: odeprzeć uderzenie rakietami przeciw okrętom i Okręty naziemne: ominąć pociski przeciw okrętom, zbadaliśmy sposoby zapewnienia ochrony obiecujących okrętów nawodnych (NK) przed pociskami przeciwokrętowymi (ASM). Uzbrojenie torpedowe stanowi nie mniejsze, ale pod pewnymi względami większe zagrożenie dla NK. Jednocześnie stwarza maksymalne zagrożenie dla nurkujących statków nawodnych i półzanurzonych.

Zagrożenie to należy zwalczać, a istnieje wiele odpowiednich i obiecujących metod ochrony przed bronią torpedową.

Fałszywe cele

Podobnie jak w przypadku pocisków przeciwokrętowych, torpedy mogą być rozpraszane przez wabiki. Fałszywe cele mogą być różne - rzucane za pomocą specjalnych wyrzutni i wystrzeliwane z wyrzutni torped, dryfujące, samobieżne i holowane.

Jednym z najbardziej zaawansowanych i wielofunkcyjnych systemów tego typu jest opracowany przez Raphaela ATDS (Advanced Torpedo Defense System), który obejmuje holowaną stację sonarową (GAS) do wykrywania torped, holowane moduły ATC-1/ATC-2, miotane niszczyciele torped Torbuster, wabiki Scutter, Subscut i Lescut.

Okręty naziemne: systemy obrony przeciwtorpedowej
Okręty naziemne: systemy obrony przeciwtorpedowej
Obraz
Obraz

W wielu artykułach publikowanych zarówno w Przeglądzie Wojskowym, jak i w innych zasobach mówi się o niedostatecznej skuteczności celów wabików w służbie Marynarki Wojennej Rosji. Oczywiście wabiki przeciwtorpedowe są znacznie bardziej złożonymi produktami niż pułapki zaprojektowane do odwracania uwagi RCC, które w najprostszej wersji może być nadmuchiwanym reflektorem narożnym. Ponadto, podczas celowania torped przy użyciu telekontroli przez kabel światłowodowy, jego zdolność do rozpoznawania fałszywych celów będzie znacznie wyższa. Dotyczy to jednak tylko torped wystrzeliwanych z okrętów podwodnych – torpedy rakietowe nie mogą mieć takiej możliwości.

Broń laserowa

Wydawałoby się, że broń laserowa i misje przeciwtorpedowe nie są kompatybilne? Jednak nie wszystko jest takie proste. Istnieje tak zwany efekt świetlno-hydrauliczny Prochorow / Askaryan / Shipulo - zjawisko pojawiania się hydraulicznego impulsu uderzeniowego, gdy wiązka światła generatora kwantowego jest pochłaniana w cieczy.

W eksperymencie przeprowadzonym przez Prokhorova, Askaryana i Shipulo w 1963 roku woda zabarwiona siarczanem miedzi została napromieniowana potężną wiązką pulsującego lasera rubinowego. Po osiągnięciu pewnego natężenia promieniowania rozpoczęło się tworzenie bąbelków, a następnie zagotowała się ciecz. Jeżeli wiązka była skupiona w pobliżu powierzchni ciała zanurzonego w wodzie, dochodziło do wrzenia wybuchowego i propagacji fal uderzeniowych, które prowadziły do uszkodzenia powierzchni stałych - aż do zniszczenia kuwety i wyrzucenia cieczy na wysokość do 1 metr.

Efekt świetlno-hydrauliczny może być wykorzystany do generowania dźwięków na odległość, z dala od statku. Generacja lasera umożliwia zbudowanie efektywnego szerokopasmowego źródła dźwięku o zakresie częstotliwości emitowanego sygnału akustycznego od setek herców do setek megaherców.

Jak można wykorzystać ten efekt w interesie Marynarki Wojennej?

Można założyć dwa możliwe kierunki użytkowania. Pierwszym z nich jest stworzenie fałszywego celu akustycznego z dala od statku nawodnego. Co więcej, przesuwając wiązkę laserową po powierzchni, taki „wirtualny” fałszywy cel może być ruchomy.

Drugim kierunkiem jest wykorzystanie promieniowania laserowego jako jednego lub więcej zewnętrznych źródeł aktywnego oświetlenia dla stacji hydroakustycznych (GAS). W takim przypadku można zwiększyć zarówno wydajność GAS, jak i zmniejszyć demaskowanie NC dzięki usunięciu źródła promieniowania z dala od NC.

Obraz
Obraz

Zastosowanie efektu światłohydraulicznego na okrętach podwodnych (okrętach podwodnych) może być niemożliwe lub bardzo trudne, ponieważ gotowanie wody rozpocznie się natychmiast w punkcie wyjścia wiązki. Potencjalnie można jednak rozważyć możliwości realizacji wyjścia wiązki laserowej poprzez mobilne urządzenie autonomiczne połączone z okrętem podwodnym kablem elektrycznym i światłowodowym (światłowód będzie służył do przesyłania promieniowania laserowego).

Na nurkujących okrętach nawodnych lub okrętach zanurzonych promieniowanie laserowe może być emitowane przez światłowód do górnej części nadbudówki znajdującej się nad wodą, podobnie jak na atomowych okrętach podwodnych Virginia planuje się wysyłanie promieniowania laserowego przez peryskop w celu niszczenia celów powietrznych z głębokość peryskopu.

Antytorpedy

Obiecującym i skutecznym sposobem odparcia ataku torpedowego są antytorpedy (antytorpedy). Po części jest to wspomniany wcześniej samobieżny niszczyciel-symulator Torbuster z PTZ ATDS firmy Raphael.

W Rosji powstał kompleks PAKET-E/NK, który jest instalowany na nowych okrętach nawodnych. W skład kompleksu PAKET-E/NK wchodzi specjalistyczny GAZ, zautomatyzowany system sterowania, wyrzutnie i małe torpedy 324 mm w wersji przeciw okrętom podwodnym (MTT) i przeciwtorpedowym (AT), umieszczone w kontenerach transportowych i startowych (TPK).

Obraz
Obraz

Zasięg przeciwtorped przeciwpancernych wynosi 100-800 metrów, głębokość zanurzenia do 800 metrów, prędkość do 25 metrów na sekundę (50 węzłów), masa głowicy to 80 kilogramów. Wyrzutnia kompleksu PAKET-E/NK może być stacjonarna lub obrotowa, w wersji dwu-, cztero- i ośmiokontenerowej.

Wyrzutnie rakiet

Istnieje i jest nadal używana taka broń przeciwtorpedowa / przeciw okrętom podwodnym, jak wyrzutnie rakiet. Okręty wielkopowierzchniowe floty rosyjskiej wyposażone są w system rakietowy obrony przeciwtorpedowej UDAV-1M (RKPTZ), przeznaczony do odpierania lub odbijania torped atakujących statek. Kompleks może być również używany do niszczenia okrętów podwodnych, sił sabotażowych okrętów podwodnych i aktywów.

Obraz
Obraz

Można przypuszczać, że wyrzutnie rakiet mogą być skuteczne jako środek do rozmieszczania (rzucania) samobieżnych imitatorów-niszczycieli, samobieżnych symulatorów, dryfujących zakłócaczy czy antytorped. Jednocześnie można kwestionować ich skuteczność jako środka do niszczenia nowoczesnych torped amunicją niekierowaną (duże zużycie amunicji przy niskim prawdopodobieństwie porażki).

Systemy obrony przeciwtorpedowej krótkiego zasięgu

Do niszczenia pocisków przeciwokrętowych na krótkim dystansie NK wykorzystuje systemy artylerii przeciwlotniczej (ZAK), które wykorzystują automatyczne szybkostrzelne armaty o kalibrze 20-45 mm. Obecnie często kwestionowana jest ich skuteczność przeciwrakietowa, w związku z czym istnieje tendencja do odchodzenia od ZAK na rzecz systemów rakiet przeciwlotniczych krótkiego zasięgu (SAM), takich jak amerykański RIM-116.

Jednocześnie, w oparciu o małokalibrowe automatyczne szybkostrzelne armaty, można potencjalnie wdrożyć skuteczne środki obrony przeciwtorpedowej krótkiego zasięgu (AT). Kluczowym elementem takiego kompleksu będą obiecujące pociski małego kalibru z kawitującą końcówką, które mogą skutecznie pokonać nacięcie powietrze/woda i przebyć znaczną odległość pod wodą bez utraty energii kinetycznej i znacznego odchylenia trajektorii ruchu.

Obraz
Obraz

Obecnie wiodącą pozycję w tym obszarze zajmuje norweska firma DSG Technology. Specjaliści DSG Technology stworzyli linię amunicji o kalibrze od 5, 56 do 40 mm. W kontekście rozwiązywania problemów obrony przeciwtorpedowej największe znaczenie ma amunicja kalibru 30 mm, która według ekspertów może zapewnić pokonanie torped na dystansie do 200-250 metrów.

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

W przypadku okrętów podwodnych, nurkujących okrętów nawodnych i półzanurzalnych okręt podwodny ZAK może potencjalnie być opracowany przez analogię z podwodnymi pistoletami maszynowymi dla pływaków bojowych (statki półzanurzalne mogą również pomieścić zwykły lekki ZAK, na sterówce wystającej nad wodę).

Działanie podwodnego ZAK-a może potencjalnie „zatkać” hałas generowany przez GAZ, utrudniając celowanie zarówno w ZAK, jak i wystrzeliwane wyrzutnie torped. Niewykluczone jednak, że w trakcie badań możliwe jest usunięcie parametrów hałasu wytwarzanego przez podwodny ZAK w celu ich odfiltrowania przez sprzęt GAS. Ponadto praca okrętu podwodnego ZAK może być wykonywana w krótkich odstępach czasu, w stanie „skrajnej konieczności”, gdy torpedy wroga minęły już inne linie obrony przeciwtorpedowej.

Aby poprawić skuteczność wykrywania i niszczenia torped wroga na krótkim dystansie, można rozważyć obiecujące radary laserowe - lidary

Lidar

Lidar opiera się na odbiciu promieniowania optycznego od nieprzezroczystego korpusu. Lidary mogą tworzyć dwu- lub trójwymiarowy obraz otaczającej przestrzeni, analizować parametry przezroczystego ośrodka, przez który przechodzi promieniowanie optyczne oraz określać odległość i prędkość obiektów.

Obraz
Obraz

Przemiatanie lidarowe można formować zarówno mechanicznie - poprzez obracanie źródła promieniowania optycznego, wyjścia światłowodów lub luster, jak i za pomocą fazowanego układu antenowego. Promieniowanie w zielonym lub niebiesko-zielonym obszarze widma ma najlepszą przepuszczalność wody. Obecnie wiodącą pozycję zajmuje promieniowanie laserowe o długości 532 nm, które z dostatecznie dużą wydajnością może być generowane przez pompowane diodami lasery na ciele stałym.

Obraz
Obraz

Liderem podwodnych systemów wizyjnych opartych na lidar jest firma Kaman, która rozwija takie systemy od 1989 roku. O ile początkowo zasięg lidarów ograniczał się do kilkudziesięciu metrów, to teraz są to już setki metrów. Kaman zaproponował również wykorzystanie lidarów do sterowania torpedami za pośrednictwem kanału optycznego.

Przypuszczalnie część prac firmy Kaman na temat marynarki wojennej może zostać utajniona, w związku z czym w arsenale potencjalnego wroga mogą już znajdować się dość skuteczne lidary.

Chiny opracowują obecnie system kosmiczny przeznaczony do wykrywania i rozpoznawania okrętów podwodnych wroga z kosmosu za pomocą lidaru. Przypuszczalnie takie zmiany mają miejsce w Rosji. Amerykańska NASA i Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych Obrony (DARPA) finansują projekty mające na celu rozwiązanie problemu wykrywania okrętów podwodnych na głębokości 180 metrów pod powierzchnią wody.

Obraz
Obraz

Można założyć, że integracja obiecujących lidarów z obroną przeciwtorpedową znacznie zwiększy prawdopodobieństwo wykrycia torped wroga i trafienia ich bronią przeciwtorpedową

Zastosowanie lidarów umożliwi wdrożenie systemów obrony przeciwlotniczej do obrony krótkiego zasięgu nie tylko w oparciu o amunicję kawitacyjną, ale także w oparciu o małogabarytowe precyzyjne przeciwtorpedy. W pewnym sensie będzie to odpowiednik systemów aktywnej ochrony (KAZ) stosowanych w czołgach.

Kompleksy przeciwtorpedowe aktywnej ochrony

Wykrycie wrogich torped za pomocą lidara zapewni naprowadzanie na nie małych przeciwtorped z dużą celnością. Obiecujący przeciwtorpedowy KAZ będzie zawierał wyrzutnię, lidar i małe przeciwtorpedy sterowane za pomocą kabla światłowodowego.

Obraz
Obraz

Przeciwtorpedowy KAZ może mieć przypuszczalnie zasięg do 500 metrów. Zasięg lidarów wymaganych do dokładnego namierzania antytorped sięga obecnie około 200-300 metrów. Wiązka lasera jest w stanie pokonać większą odległość, ale odbity sygnał jest znacznie bardziej rozpraszany. Umieszczając odbiornik w głowicy naprowadzającej (GOS) antytorpedy, można zaimplementować algorytm, gdy antytorpeda zostanie wystrzelona w kierunku torpedy przeciwnika, zgodnie z pierwotnymi danymi otrzymanymi z GAZ i gdy antytorpeda się zbliża torpeda wroga, odbite promieniowanie laserowe lidaru zainstalowanego na nośniku zostanie przechwycone przez celownik przeciwtorpedowy i przetworzone przez sprzęt KAZ w celu skorygowania trajektorii przeciwtorpedowej.

Tak więc połączone użycie przeciwtorped (do 1000-2000 metrów), przeciwtorpedowego KAZ (do 400-500 metrów) i przeciwtorpedowego ZAK (do 200-250 metrów) zapewni konsekwentną porażkę torpedy wroga w zasięgu od kilkudziesięciu metrów do kilku kilometrów z nakładaniem się dotkniętych obszarów przez różne kompleksy

ANPA

Autonomiczne bezzałogowe pojazdy podwodne (AUV) mogą odegrać ważną rolę w obronie przeciwtorpedowej. W zależności od rozwiązywanych zadań, AUV może być całkowicie autonomiczny lub być zasilany energią i sterowany z nośnika - statku nawodnego, nawodnego statku nurkowego, statku półzanurzonego lub łodzi podwodnej (prowadzonej przez AUV).

AUV mogą pełnić funkcję zaawansowanego patrolu hydroakustycznego, pełnić funkcję nośnika lidaru i antytorped (w celu poszerzenia strefy rażenia torped wroga) oraz rozwiązywać misje minowe. Można stworzyć niewielkie, niewolnicze AUV, których zadaniem będzie towarzyszenie przewoźnikowi i ochrona go przed wrogimi torpedami, zbliżając się i detonując w miejscu spotkania.

Obraz
Obraz

wnioski

Istnieje i jest opracowywana znaczna liczba różnych systemów obrony przeciwtorpedowej, które potencjalnie mogą maksymalnie utrudnić pokonanie okrętów nawodnych, okrętów nurków nawodnych, okrętów na wpół zanurzonych i okrętów podwodnych przed trafieniem bronią torpedową.

Ochrona okrętów przed bronią torpedową jest szczególnie istotna w przypadku okrętów nurkujących na powierzchni oraz okrętów półzanurzonych, których atak jest utrudniony przez pociski przeciwokrętowe, a przeciwko którym będą wykorzystywane głównie torpedy rakietowe i torpedy wystrzeliwane z okrętów podwodnych.

Ogólnie rzecz biorąc, biorąc pod uwagę znaczny postęp w rozwoju środków rozpoznania kosmicznego i lotniczego, a także rozpoznawczych bezzałogowych okrętów nawodnych i autonomicznych bezzałogowych pojazdów podwodnych, prawdopodobieństwo wykrycia i zaatakowania okrętów nawodnych i podwodnych przez przeważające siły wroga znacznie wzrasta.

Na tej podstawie w rozwoju Marynarki Wojennej na pierwszy plan wysuwają się aktywne środki obrony, które mogą skutecznie odpierać masowe ataki pociskami przeciwokrętowymi i bronią torpedową..

Zalecana: