Справа за малими: підводні мікролодкі

1. Головне - непомітність
2. Доставити або врятувати
3. Перевірено - міни є
4. Очі і вуха
5. Універсальний солдат
6. принцип матрьошки

Сучасні бойові кораблі - споруди не маленькі, а іноді і просто величезні. Розміри дозволяють їм виконувати певні завдання - наприклад, служити плавучим аеродромом або платформою для балістичних ракет. З появою нових концепцій морської війни і нових технологій кораблі стали різко зменшуватися

Процес мініатюризації відбувається паралельно і в бойової авіації - безпілотні літальні апарати вже прийняті на озброєння ряду країн. Про бойовий досвід сучасних міні-підводних човнів і завданнях, заради яких вони створюються, відомо значно менше.

Головне - непомітність

У період зародження підводного флоту маленькими були абсолютно всі підводні човни. Гіганти водотоннажністю в десятки тисяч тонн - технологічний феномен часів холодної війни. У чому ж полягає сенс зменшення розмірів? Разом з ними зменшується і ймовірність виявлення корабля, а скритність - головне достоїнство будь-якого підводного об'єкта військового призначення. Засікти човен, яка своїми габаритами, швидкістю пересування і інтенсивністю фізичних полів ледь відрізняється від великої риби, не здатні ні діючі, ні перспективні засоби підводного спостереження.

Інша справа, що спочатку «маленькі» ще не мали тим комплексом якостей, який робить їх по-справжньому ефективними: були відсутні відповідні технології. Необхідна автономність залишалася мрією. Мікроелектроніка і інші системи з приставкою мікро- перебували в зародковому стані. Вони удосконалювалися протягом усієї другої половини XX століття, але довгий час лише незначно. І лише за останні 10-15 років кількість перейшла в якість.

Завантаження міні-субмарини SDV (SEAL Delivery Vehicle) в сухий док, встановлений на підводному човні «Даллас» (SSN-700, клас «Лос-Анджелес»). SDV - це апарат мокрого типу, призначений для транспортування команди спецназу (в легководолазному спорядженні) і обладнання, необхідного для спеціальних місій.

Були винайдені та впроваджені в практику принципово нові рішення, що дозволяють втілити ідею непомітних підводних апаратів на абсолютно новому технологічному рівні. Стали доступні мініатюрні джерела енергії високої ємності. За допомогою систем GPS і акустичних маяків стало можливим реалізовувати виключно високу якість позиціонування. Оснащення апаратів сучасними засобами навігації, зв'язку, світлотехніки, оптико-телевізійними системами радикально змінило їх функціональні можливості і вигляд. Низький рівень фізичних полів, простота в обслуговуванні, здатність самостійно знаходити, ідентифікувати і знищувати цілі - весь цей набір з'явився у міні-підводних човнів зовсім недавно. А досягти подібних результатів дозволив комплексний підхід до проектування підводних апаратів: вони почали розглядатися як елементи масштабної системи, призначеної для вирішення цілого спектру найскладніших завдань.

При цьому сама концепція застосування міні-човнів - не наражати на ризик великі підводні апарати і їх екіпаж, уникаючи їх потрапляння в зону дії систем освітлення обстановки противника, - використовувалася ще під час Другої світової. Досить згадати напад англійців на «Тірпіц» в 1943-му, при якому було задіяно ціле з'єднання міні-підводних човнів. До речі, широко відомі випадки атак на англійські лінкори підводними диверсантами.

Доставити або врятувати

До слова, призначені для доставки диверсантів підводні апарати і були найпершими міні-підводними човнами в сучасному розумінні цього слова. Вони з'явилися ще до Другої світової війни. Їх задача проста: приховано доставити, висадити і евакуювати команду бійців спеціального призначення.

Міні-субмарини, що виконують рятувальні функції, з'явилися трохи пізніше диверсійних (с1960-х), їх принциповий пристрій трохи складніше і мало змінилося до сьогоднішнього дня. Хіба що останнім часом з'явилися як телекеровані, так і повністю автоматичні апарати. Вони широко поширені в великих флотах світу і дуже близькі по функціональності. Досить згадати хоча б британський Scorpio, який врятував екіпаж інший міні-субмарини, російської, біля берегів Камчатки в 2004 році.

Перевірено - міни є

Наступним поколінням міні-підводних човнів стали автономні незаселені підводні апарати (НПА). З середини 1990-х американські військові вивчають можливості дистанційного виявлення мін за допомогою НПА типу NMRS (Near Term Mine Reconnaissance System), оснащених високочастотними сонарами бічного огляду, що випускаються через стандартні торпедні апарати і керованих по оптоволоконному кабелю. Цими апаратами передбачалося оснастити човни типу «Лос-Анджелес» і «Вірджинія», але випробування виявили кілька недоліків - зокрема, недостатньо точне позиціювання апаратів, а також високу частоту помилкових спрацьовувань, і в 1999-му програма була закрита. Подальшим її розвитком послужила розробка компанією Boeing AN / BBQ-11 LMRS (Long Term Mine Reconnaissance System) - автономних апаратів (без оптоволоконного «повідця», зв'язок і телеметрія здійснюються по радіо і гідроакустичного каналу). Два таких апарату могли б патрулювати територію площею до 90-130 км2 на добу, локализуя положення хв з точністю до 70 м.

Дуже зручним виявилося і використання у військових цілях наукових апаратів. Наприклад, НПА Seahorse, розроблений в Лабораторії прикладних досліджень Пенсильванського університету на замовлення Океанографічного управління ВМС США, спочатку призначався виключно для океанографічних досліджень. Однак в підсумку з'ясувалося, що його застосування може бути набагато ширшим. За універсальність довелося розплатитися розмірами - Seahorse неможливо випустити з стандартного торпедного апарату, а тільки з вертикальною пускової установки, тому такі апарати можуть нести лише човни типу «Огайо». Seahorse може нести різні інструменти - вимірювачі течій, профілометри, високочастотні сонари, що робить його надзвичайно універсальним і придатним, наприклад, для пошуку мін.

Інша спочатку наукова система - REMUS (Remote Environmental Monitoring Units) - була розроблена в Океанографічному інституті в Вудс-Холі в середині 1990-х. Компанія Hydroid за ліцензією випустила вже кілька сотень апаратів цього сімейства, які виявилися надзвичайно зручними для різних військових завдань. Зокрема, в 2003 році саме апарати REMUS, оснащені оптичними сенсорами і високочастотними (600/900/1200 кГц) сонарами бокового огляду, дозволили американським військовим розміновувати порт Умм-Каср менш ніж за 72 години (за оцінками військових експертів, без використання цих НПА для цього треба було б як мінімум удвічі більше часу).

До слова: міни ще не програли свою війну. Не викликає сумнівів, що в найближчому майбутньому з'являться міни, які самостійно будуть виявляти і знищувати НПА мінної розвідки. Розмінування і формування проходів в мінних полях стане ще більш важким і любим справою.

Підводний човен в польоті. На авіабазі ВМС США Норт-Айленд Mystic завантажують в вантажний Ан-124, який доставить його в Південну Корею для участі в міжнародних навчаннях Exercise Pacific Reach (2004) з метою обміну досвідом в області підводних рятувальних операцій.

Очі і вуха

Ще одним принциповим нововведенням в підводних міні-апаратах стало їх використання для розміщення систем освітлення підводної обстановки (ВВПЗ).

Військові повинні знати, що відбувається навколо: які кораблі і підводні човни куди пливуть, ніж озброєні, в якому саме місці знаходяться. Сучасні ВВПЗ, детально описані в «ПМ» №7'2009, потребують в безлічі спеціалізованих пристроїв, що розміщуються в океані: випромінювачі, приймачах, блоках харчування, системах зв'язку і т. д. Їх установка - окрема і досить складна задача, а також чи не головна, заради забезпечення якої сьогодні використовуються НПА- наприклад, Bluefin 21 або Sea Glider. Крім іншого, Bluefin 21, оснащений сонаром бокового огляду з частотою 455 кГц і роздільною здатністю близько 10 см, можна використовувати для пошуку і виявлення мін, а також для проведення попередньої розвідки акваторії перед початком спеціальних операцій.

Універсальний солдат

Але вершиною підводного кораблебудування має стати створення автоматичного апарату, максимально універсального з точки зору завдань свого застосування.

З 1996 року фахівці Центру підводної війни ВМС США в Ньюпорті продовжують роботи по створенню воістину унікального бойового НПА Manta. Він орієнтований на впровадження на АПЛ SSN 794 (в носовій частині АПЛ повинна розміщуватись відразу чотири апарати). Міні-субмарини скатоподобной форми практично не порушуватимуть гідродинамічних характеристик і загальної архітектури носія. Опрацьовується кілька варіантів розмірів і габаритів апарату - довжина від 15 до 25 м і маса від 50 до 90 т.

Роботи-дельфіни. Глайдер Slocum компанії Teledyne Webb Research, розроблений Дугласом Веббом, колишнім дослідником з Океанографічного інституту у Вудс Холі. Глайдер Slocum буде покладено в основу апаратів підтримки бойових операцій на літоралі (Littoral Battlespace Sensing-Gliders, LBS-G), які Teledyne взялася розробити в рамках контракту з ВМС США вже до другої половини 2010 року. Ці невеликі апарати можуть бути оснащені широким набором датчиків для патрулювання акваторії протягом багатьох тижнів.

НПА, відпрацювання макета якого проводиться в даний час, обіцяє стати однією з найбільш потужних і багатофункціональних автономних міні-підводних човнів в світі. Після запуску Manta діє як самостійна підводний човен, яка приймає, втім, команди від «материнської» АПЛ і передає на неї приймаються власними датчиками сигнали. Управляється Manta з власної бойової програмою, на її борту знаходиться своя система кораблеводіння, гідроакустичні станція, апаратура радіо- і гідроакустичної зв'язку. Відповідність апарату перспективним вимогам ВМС США вже підтверджено випробуваннями макета дослідного зразка MTV (Manta Test Vehicle), проведеними в 2007-2008 роках. Розвідка, спостереження і рекогносцировка в прибережних районах; пошук і знищення підводних човнів противника; виявлення мінних загороджень; збір океанографічних і картографічних даних - все це далеко не повний список завдань, заради виконання яких і створюється Manta. Більш того, передбачається, що апарат не просто акумулює в собі всі можливості сучасної підводної автоматики, а й виявиться здатний виконувати функції, які до теперішнього часу забезпечуються тільки населеними системами. Наприклад, здатність повністю самостійно, без втручання людини, застосовувати наявне на борту зброю. Вже відпрацьована можливість використання на Manta різноманітних торпед, ракет, донних хв, а також систем радіоелектронного придушення.

Використання «Манти» має збільшити площу акваторії, яку контролюють з'єднання ВМС США, а також істотно знизити ризик виявлення і знищення американських АПЛ.

Роботи-ремонтники. Автономні або телекеровані підводні роботи можуть замінити водолазів в справі інспектування підводної частини корпусу кораблів і суден. Робот HAUV 2 розроблений компанією Bluefin Robotics у співпраці з Массачусетським технологічним інститутом на замовлення Відділу військово-морських досліджень спеціально для виконання такої роботи. Доплеровский вимірювач швидкості апарату і автономна система навігації дозволяють HAUV 2 з високою точністю орієнтуватися щодо корпусу судна.

принцип матрьошки

Створення апарату Manta служить початком цілої революції в застосуванні НПА в якості бойової зброї. Подальший розвиток підводних апаратів невеликого водотоннажності буде використовувати вже відпрацьовується на «Манті» «принцип матрьошки». Немає потреби різати на металобрухт вже діючі підводні човни - після модернізації вони стають носіями десятків підводних міні-апаратів. Навіть сьогодні цілий ряд сучасних АПЛ США - наприклад, багатоцільові човни серії «Вірджинія» і SSGN 726-729 (модифіковані «Огайо») - оснащується так званими універсальними модулями корисного завантаження (URLM, 8 м завдовжки, 1,8 в діаметрі, маса близько 20 т), в які, в свою чергу, можуть входити різноманітні підводні апарати.

Вже діє програма ВМС США Mission Reconfigurable Unmanned Undersea Vehicle (MRUUV), подальший розвиток LMRS, передбачає створення універсального НПА модульної компоновки, який можна буде настроїти під конкретні завдання прямо на борту носія. Спектр завдань, що вирішуються такими апаратами, досить широкий - це і ведення розвідки, і картографування морського дна, і обстеження акваторії, і розгортання бойових телекомунікаційних мереж.

Ще цікавіше концепція MRUUV-L (іноді званого LD MRUUV, Large Displacement) - досить великого НПА масою до 70 т, яким планується озброїти модифіковані човни класу «Огайо», а також багатоцільові кораблі LCS (Littoral Combat Ship). Такий НПА здатний нести різні модулі - розвідки, ВВПЗ, ретранслятори, протимінної розвідки, виявлення цілей і наведення, протичовнової оборони, пошукових і рятувальних робіт і т. П. Але найцікавіше в цій концепції те, що MRUUV-L може нести безліч дрібніших автономних апаратів, які він може випускати для вирішення різних завдань. Причому розробники концепції не обмежуються підводними апаратами - це можуть бути, наприклад, і малогабаритні безпілотники.

Так масовий бойовий підводний флот повернеться до своїх витоків - і знову стане маленьким. За розмірами апаратів.

Стаття опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №3, Лютий 2010 ).