W poprzednich materiałach rozważaliśmy możliwości wykrywania grup uderzeniowych lotniskowców (AUG) za pomocą środków rozpoznania kosmicznego, stratosferycznych elektrycznych bezzałogowych statków powietrznych, wysoko- i średnio-wysokich bezzałogowców klasy HALE i MALE. Bezpośrednio przed uderzeniem w AUG można zorganizować „polowanie napędzane” przy użyciu stada małych UAV opartych na pociskach manewrujących i niszczeniu samolotów AWACS w kierunku ataku.
Rozważ inny obiecujący obszar - autonomiczne bezzałogowe pojazdy podwodne (AUV).
Porozmawiajmy od razu o kilku punktach.
Często w komentarzach do artykułów brzmi coś takiego:
"Po co rozmawiać o tym, co nie jest?"
„Nigdy tego nie będziemy mieć”.
Itp. itp.
Nie mamy wielu rzeczy. Na przykład, właściwie nie mamy lotniskowców (nie liczmy za takiego nieszczęsnego Kuzniecowa), ale rozmowy o jego stworzeniu krążą od ponad dekady. Nie mamy wysokogórskich BSP, ale rok temu nie było średnich wysokości, a w tym roku trafiły już do wojska. Nie ma pojazdów nośnych wielokrotnego użytku i produkcji satelitów w setkach i tysiącach rocznie, ale kilka lat temu nikt tego nie miał. I nie mamy żadnych podstawowych przeszkód, by opanować te technologie (ale jest wiele powodów, by nie opanować).
W naszych czasach szybko rozwijają się technologie cywilne i wojskowe, w wyniku czego (jeszcze dekadę temu niemożliwe) pojawiają się systemy i kompleksy. I nie mówimy tu o mitycznej „antygrawitacji”, ale o całkowicie ziemskich technologiach, takich jak broń laserowa, które choć zaczęły powstawać dość dawno temu, dopiero teraz dojrzały do praktycznego zastosowania. Dlatego postaramy się uwzględnić prognozy techniczne na dziś i jutro. Cóż, wierzyć w nie lub nie, to dla każdego prywatna sprawa.
Skąd wziąć na to wszystko pieniądze? Wszystko może nie działać, ale w kraju jest aż nadto pieniędzy. Należy raczej zadać pytanie o ich zamierzone/niewłaściwe użycie.
Szybowce podwodne
Wcześniej przyjrzeliśmy się elektrycznym bezzałogowym statkom powietrznym na dużych wysokościach, które potencjalnie mogą przebywać w powietrzu przez miesiące, a nawet lata. We flocie jest coś koncepcyjnie podobnego.
Mowa o tzw. szybowcach podwodnych, które wykorzystują efekt szybowania pod wodą poprzez zmianę pływalności i trymu. Również ich podwodna część może być połączona kablem z powierzchnią, na której znajduje się bateria słoneczna i anteny komunikacyjne.
Przykładem jest aparat Wave Glider, który ma budowę dwusekcyjną. Kadłub z przekładnią sterową, bateriami litowo-jonowymi i panelami słonecznymi jest połączony z podwodną ramą częściową kablem o długości 8 metrów. Skrzydła ramy oscylują i dają Wave Gliderowi prędkość około dwóch kilometrów na godzinę.
Wave Glider ma dobrą odporność na warunki sztormowe. Autonomia urządzenia wynosi 1 rok bez konserwacji. Platforma Wave Glider jest open source. Można w nim zintegrować różne urządzenia. Koszt jednego Wave Glidera to około 220 000 USD.
Wave Glider jest zbudowany w technologii cywilnej. Jest również używany do celów cywilnych - do pomiaru aktywności sejsmicznej, pola magnetycznego, jakości wody w głębinowych obszarach wiertniczych, poszukiwania wycieków ropy, badania zasolenia, temperatury wody, prądów oceanicznych i wielu innych zadań.
W celach wojskowych urządzenia Wave Glider są testowane pod kątem rozwiązywania problemów związanych z wyszukiwaniem okrętów podwodnych, ochroną portów, rozpoznaniem i inwigilacją, pobieraniem danych pogodowych i przekazywaniem łączności.
W Rosji rozwój szybowców podwodnych prowadzi JSC NPP PT „Okeanos”. Pierwszy praktyczny przykład, szybowiec MAKO o roboczej głębokości zanurzenia do 100 metrów, został opracowany i przetestowany w 2012 roku.
Eksperci sugerują możliwość rozmieszczenia w przyszłości setek, a nawet tysięcy szybowców podwodnych pracujących w ramach jednej rozproszonej struktury sieciocentrycznej. Autonomia szybowców podwodnych może wynosić do pięciu lat.
Ich zalety (oprócz dużej autonomii) to niski koszt tworzenia i eksploatacji, niski poziom własnych pól fizycznych, łatwość wdrożenia.
Jeśli za podstawę przyjmiemy koszt aparatu Wave Glider wynoszący 220 tysięcy dolarów, to rocznie można wyprodukować 200 jednostek o wartości 44 milionów dolarów. Za 5 lat będzie ich 1000. A w przyszłości ta kwota może być utrzymana na stałym poziomie.
Dużo czy mało? Powierzchnia światowych oceanów wynosi 361 260 000 kilometrów kwadratowych. Tak więc przy wystrzeleniu 1000 szybowców podwodnych na 1 szybowiec przypada 361.260 kilometrów kwadratowych (jest to kwadrat o boku 601 km).
W rzeczywistości interesująca nas powierzchnia wód będzie znacznie mniejsza, usuniemy też wody graniczne, czyli pokrytą lodem powierzchnię. I w końcu jeden podwodny szybowiec spadnie na kwadrat o boku rzędu 100-200 kilometrów.
Co potrafią te szybowce? Przede wszystkim rozwiązanie zadań wywiadu elektronicznego (RTR) - wykrywanie promieniowania stacji radiolokacyjnych (radarowych) samolotów wczesnego ostrzegania (AWACS) i radarowych samolotów do wykrywania okrętów podwodnych (PLO), wymiana radiowa przez Link-16 kanały komunikacji. Może również wykrywać sygnały z boi hydroakustycznych pracujących w trybie aktywnym, podwodnej komunikacji akustycznej oraz pracy stacji hydroakustycznych (GAS) w trybie aktywnym.
W Rosji opracowuje się nieakustyczne metody wykrywania celów o niskim poziomie hałasu za pomocą śladów śladowych, termicznych i radioaktywnych, a także pól śladowych pochodzących z ruchu śmigieł pod wodą. Niewykluczone, że część z nich może być zaimplementowana jako element podwodnego wyposażenia szybowca.
Całość informacji otrzymywanych za pośrednictwem satelitarnych kanałów transmisji danych z całej sieci szybowców podwodnych umożliwi z dużym prawdopodobieństwem wykrycie okrętów nawodnych, samolotów AWACS i PLO, okrętów podwodnych wroga.
Czy pojedynczy statek może „prześlizgnąć się” przez setki podwodnych szybowców? Prawdopodobnie tak. Czy AUG będzie w stanie to zrobić? Mało prawdopodobny. A im więcej statków i samolotów w AUG, tym bardziej prawdopodobne będzie ujawnienie jego lokalizacji.
Czy wróg może wykryć podwodne szybowce? Może, ale nie wszystkie. I nigdy nie będzie pewien, czy znalazł je wszystkie. Sam szybowiec ma minimalną widoczność, a transmisja danych do satelity może odbywać się w krótkich seriach.
Ponadto, podobnie jak w przypadku stratosferycznych bezzałogowców elektrycznych, z dużym prawdopodobieństwem będzie wiele szybowców nie tylko wojskowych, ale również cywilnych. Odnalezienie i zniszczenie wszystkich będzie wymagało od przeciwnika znacznej aktywności, która zdemaskuje go przed innymi środkami rozpoznania.
Misje szybowcowe nie ograniczą się do samego rozpoznania. Mogą być wykorzystywane do dostarczania fałszywych sygnałów w zasięgu radarowym i akustycznym, aby celowo przyciągnąć uwagę wroga i odwrócić jego zasoby od szukania innych zagrożeń.
Nie można wykluczyć możliwości wykorzystania szybowców jako swoistego mobilnego pola minowego. Jednak będą to już znacznie większe, bardziej złożone i droższe produkty.
Autonomiczne bezzałogowe pojazdy podwodne
W zasadzie podwodne szybowce omówione w poprzednim rozdziale odnoszą się również do lekkich AUV, ale w ramach tego artykułu będziemy używać tego skrótu w odniesieniu do bezzałogowych pojazdów podwodnych o większym wymiarze.
Centralne Biuro Projektowe Inżynierii Morskiej Rubin prowadziło prace badawczo-rozwojowe nad zrobotyzowanym pojazdem podwodnym Surrogate.
Długość kadłuba AUV „Surogate” wynosi 17 metrów, szacowana wyporność to 40 ton. Głębokość nurkowania do 600 metrów, maksymalna prędkość 24 węzły, zasięg ponad 600 mil morskich. Głównym zadaniem AUV „Surrogate” jest symulowanie właściwości magnetoakustycznych różnych okrętów podwodnych.
AUV typu „Surrogate” mogą być używane do kierowania wrogich sił przeciw okrętom podwodnym, aby osłaniać rozmieszczenie krążowników okrętów podwodnych z pociskami strategicznymi (SSBN). Potencjalnie ich wymiary pozwalają na umieszczenie ich na zewnętrznym kadłubie wielozadaniowych atomowych okrętów podwodnych (MCSAPL) i SSBN.
Korzystając z AUV „Surrogate”, SSNS i SSBN mogą zarówno zwiększyć ich przeżywalność, jak i wdrożyć nowe schematy taktyczne, aby przeciwdziałać wrogim NK i okrętom podwodnym.
Urządzenia AUV „Surogate” można uznać za „pierwszy znak” wśród takiej broni. W przyszłości ich konstrukcja stanie się bardziej skomplikowana, a lista zadań do rozwiązania rozszerzy się - jest to rozpoznanie i przekazywanie łączności oraz wykorzystanie AUV jako zdalnej platformy uzbrojenia, a nie tylko dla broni torpedowej lub przeciw - pociski okrętowe (ASM), ale także do takich specyficznych okrętów podwodnych, jak np. systemy rakiet przeciwlotniczych (SAM).
Umieszczenie systemów obrony przeciwlotniczej na załogowych i niezamieszkanych okrętach podwodnych może znacząco zmienić format wojny na morzu, w dużej mierze wyrównując możliwości samolotów PLO i AWACS obejmujących AUG.
W Rosji istnieją znaczące podstawy do stworzenia AUV. Jako przykład możemy przytoczyć głębokowodny AUV SGP „Vityaz-D” opracowany przez CDB MT „Rubin”.
AUV SGP „Vityaz-D” przeznaczony jest do badań inwentaryzacyjnych, poszukiwawczych i batymetrycznych, próbkowania górnej warstwy gleby, badań sonarowych topografii dna, pomiarów parametrów hydrofizycznych środowiska morskiego. Urządzenie ma zerową wyporność, w konstrukcji zastosowano stopy tytanu oraz wysokowytrzymałe sferoplasty. Jest napędzany przez cztery silniki przelotowe i dziesięć silników odrzutowych. W skład ładunku wchodzą echosondy, sonary, hydroakustyczne urządzenia nawigacyjne i komunikacyjne, kamery wideo i inny sprzęt badawczy. Zasięg to 150 km, autonomia urządzenia to około jeden dzień.
Opracowano również pojazdy AUV z serii „Klawesyn”, które istnieją w dwóch modyfikacjach - „Klawesyn-1R”, opracowane przez Instytut Problemów Technologii Morskich Oddziału Dalekowschodniego Rosyjskiej Akademii Nauk (IMPT FEB RAS) i „ Harpsichord-2R-PM”, opracowany przez CDB MT „Rubin” (najprawdopodobniej badania były prowadzone wspólnie przez te organizacje).
Waga AUV „Harpsichord-1R” wynosi 2,5 tony przy długości kadłuba 5,8 m i średnicy 0,9 m. Głębokość zanurzenia wynosi do 6000 m, zasięg do 300 km, a prędkość 2,9 węzły. Wyposażenie AUV „Harpsichord-1R” obejmuje sonar boczny, poszukiwacz elektromagnetyczny, magnetometr, cyfrowy system wideo, profiler akustyczny, czujniki temperatury i przewodności. Ruch odbywa się za pomocą akumulatorów.
Na bazie AUV oraz pływających, podwodnych i zamrożonych boi hydroakustycznych, połączonych za pośrednictwem satelitów Gonets-D1M z centrum dowodzenia, firma Okeanpribor planuje stworzyć system nawigacji i łączności Positioner.
System powinien zapewniać nawigację AUV i łączyć je z naziemnymi, powietrznymi i morskimi centrami kontroli w czasie rzeczywistym za pomocą łączności VHF, z możliwością bezpośredniego sterowania AUV.
Można zauważyć, że istniejące i przyszłe pojazdy AUV nadal mają dość ograniczony zasięg przelotowy. Być może ten problem da się radykalnie rozwiązać poprzez powszechne stosowanie zaawansowanych baterii, elektrowni dla niejądrowych okrętów podwodnych (NNS), a nawet stworzenie kompaktowych reaktorów jądrowych podobnych do tych, które są instalowane na AUV Posejdon. Taki reaktor, jeśli zapewni się odpowiednie zasoby, może być zainstalowany nie tylko w AUV, ale także w małych atomowych okrętach podwodnych opartych na okrętach podwodnych niejądrowych i dieslowo-elektrycznych. Szczegółowo omówiliśmy tę kwestię w artykule Reaktor jądrowy dla okrętów podwodnych niepodwodnych. Czy Posejdon złoży jajo Dollezhala?
Ciekawy jest również sam Poseidon AUV. Nawet jeśli nie weźmiemy pod uwagę możliwości bezpośredniego trafienia okrętów AUG głowicą nuklearną AUV „Poseidon”, można ją skutecznie wykorzystać do otwarcia trybu ukrycia AUG.
W ramach rozwiązania tego problemu na AUV Poseidon zamiast głowicy jądrowej można zainstalować sprzęt rozpoznawczy i / lub sprzęt do symulacji właściwości magnetoakustycznych różnych okrętów podwodnych. Masa Poseidon AUV wynosi około 100 ton. Umożliwi to umieszczenie na nim dość masywnego sprzętu, a reaktor jądrowy jest w stanie zapewnić mu niezbędną energię.
Po wstępnym wykryciu AUG za pomocą rozpoznania kosmicznego za pomocą obrazów radarowych i/lub kilwateru (nawet jeśli go w przyszłości stracą), za pomocą wysokogórskich UAV RTR przez aktywność samolotów AWACS (nawet jeśli będą następnie zestrzelony) i szybowce podwodne przechwytując kanały komunikacyjne Link -16 i znaki nieakustyczne, kilka warunkowych AUV „Poseidon-R” jest wysyłanych do rzekomej strefy ruchu AUG. Muszą poruszać się z maksymalną prędkością, z jak największą ostrą i nieprzewidywalną zmianą trajektorii ruchu i głębokości nurkowania (do 1000 metrów).
Z jednej strony pozwoli to PLO wroga na wykrycie AUV Poseidon-R. Z drugiej strony ich pokonanie będzie trudne ze względu na dużą (do 110 węzłów) prędkość i złożoną trajektorię. Okresowo, w nieregularnych odstępach czasu, prędkość Poseidon-R AUV powinna być zmniejszana na krótki okres czasu, aby zapewnić wydajną pracę GAZ.
Wróg nie może wiedzieć, że to AUV Poseidon z głowicą nuklearną czy AUV Poseidon-R pełniący funkcję rozpoznania. W konsekwencji wróg nie będzie w stanie w żaden sposób zignorować tej sytuacji i będzie zmuszony rzucić wszystkie dostępne siły w celu zniszczenia AUV Poseidon-R, aby przeprowadzić manewr uniku. Doprowadzi to do startu samolotów i śmigłowców PLO, zwiększenia prędkości ruchu okrętów nawodnych i podwodnych, intensywnej wymiany radiowej między nimi, wyzwolenia boi hydroakustycznych, torped i bomb głębinowych.
Zasięg AUV „Poseidon-R”, który wynosi ponad 10 000 kilometrów, pozwoli im na „jazdę” AUG przez wiele dni, co w końcu z dużym prawdopodobieństwem doprowadzi do jego wykrycia różnymi środkami rozpoznania.
wnioski
W perspektywie średnioterminowej ocean może być nasycony dużą liczbą lekkich AUV - podwodnych szybowców zdolnych do ciągłego monitorowania środowiska przez kilka lat, tworzących rozproszoną sieć rozpoznawczą, kontrolującą ogromny obszar powierzchni i głębokości wody. To znacznie skomplikuje zadanie tajnego ruchu grup uderzeniowych marynarki i lotniskowców, aw przyszłości pojedynczych okrętów i okrętów podwodnych.
Z kolei „ciężkie” AUV mogą być wykorzystywane jako niewolnicze towarzysze dla okrętów nawodnych i podwodnych, które mogą być wykorzystywane do rozpoznania, komunikacji przekaźnikowej lub jako odległa platforma uzbrojenia. Ponoszą główne ryzyko zniszczenia przez wroga. W przyszłości wiele misji bojowych AUV będzie można rozwiązywać całkowicie autonomicznie. W szczególności do prowadzenia rozpoznania i łączności przekaźnikowej w ramach rozproszonych sieciocentrycznych systemów wywiadowczych i komunikacyjnych.
Wysokie parametry techniczne AUV Poseidon z silnikiem jądrowym pozwalają uznać go nie tylko za instrument strategicznego odstraszania nuklearnego, ale także za podstawę do stworzenia kompleksu, który można wykorzystać do ujawnienia lokalizacji AUG.
Razem AUV różnych typów będą stanowić kolejną „warstwę” rozpoznawczą, która uzupełnia możliwości rozpoznania satelitarnego, stratosferycznych bezzałogowców elektrycznych oraz wysokogórskich/średnio wysokościowych bezzałogowców klasy HALE i MALE.
