A la frontera de dos entorns
Basat en les premisses que s’indiquen a l’article “A la frontera de dos entorns. Vaixells de busseig: història i perspectives , considerem una variant d'un buc de superfície de busseig (NOC), el casc del qual es troba sota l'aigua, a la capa propera a la superfície, i per sobre de l'aigua només hi ha un pal de superestructura amb estacions de radar (radar), amb matrius d’antenes per fases actives (AFAR), mitjans de reconeixement òptic i antenes de comunicació. En altres paraules, la línia de flotació d’aquest vaixell hauria de passar just per sobre de la base del pal de la superestructura.
Disseny
El disseny del NOC s’hauria de basar en major mesura en el disseny de submarins (SS) que els vaixells de superfície (NK), però tenint en compte la influència de factors propers a la superfície: arrossegament de les ones, rodament prop de la superfície, etc. Tenint en compte les especificacions russes, la base òptima per a un vaixell d’aquest tipus probablement serà un dels projectes, submarins nuclears existents o potencials, per exemple, el projecte del creuer estratègic de míssils submarins (SSBN) 955A, amb contorns optimitzats per al moviment a la capa propera a la superfície. És possible que el NOC s'hagi de complementar amb propulsors de baixa inèrcia d'alta velocitat i superfícies de control instal·lades, així com amb bombes per a tancs de llast amb major capacitat.
Anteriorment, l’SBN del projecte 955A ja era considerat per l’autor i com a base per a un submarí nuclear amb míssils de creuer (SSGN) del projecte condicional 955K, i la implementació de SSGN sobre la base del projecte 955A està sent considerada pel Ministeri de Defensa de la Federació Russa, i com a base per a un submarí nuclear multifuncional dissenyat per a accions de raids contra forces superficials i avions enemics. El motiu d’aquesta atenció al projecte 955A és que és bastant modern, ben desenvolupat i s’està construint en una gran sèrie, cosa que simplificarà el desenvolupament i reduirà el cost de les solucions basades en ell.
Com el seu nom indica, el CNO hauria de poder capbussar-se a poca profunditat, no més de 20-50 metres, cosa que reduirà els requisits per a les estructures del casc del disseny original del submarí.
Eines d’intel·ligència
Un vehicle aeri no tripulat (UAV), molt probablement un tipus quadrocòpter (octacòpter, hexacòpter) amb equip de reconeixement a bord, hauria d’estar situat a la part superior de la superestructura del pal, alimentat per un cable flexible de la placa NOC. Depenent de les dimensions admissibles del UAV, es pot equipar amb equips de reconeixement de radars i d’imatges òptiques, tèrmiques. La possibilitat de fer un seguiment automàtic dels UAV NOC que volen a una altitud de 50-100 metres, i possiblement més, permetrà la detecció d’objectius superficials i de baix vol a una distància molt superior a la possible amb l’ajut del pal NOC.
Si un radar estacionat en un pal a una alçada de 5-15 metres pot veure un míssil anti-vaixell (ASM) volant a una altitud de 20 metres, a un abast d’uns 25-30 quilòmetres, llavors un radar estacionat en un UAV a una altitud de 50-100 metres es pot veure el mateix míssil anti-vaixell a una distància de 40-55 quilòmetres.
Els submarins NOC heretaran una potent estació hidroacústica (GAS).
No serà possible col·locar helicòpters clàssics de defensa antisubmarina (ASW) al NOC. Les seves funcions es poden dividir entre els UAV, els vaixells no tripulats (BEC) i els vehicles submarins no tripulats (UUV) que acompanyen el NOC i en recarreguen les bateries (repostatge). Per alliberar i rebre UAV o vaixells no tripulats, el CNO ha de fer una curta ascensió amb el casc elevant-se per sobre de la línia de flotació.
Els UAV antisubmarins es poden implementar basant-se en UAV helicòpter o quadrocòpter (octacòpter, hexacòpter).
Parlant dels UAV per a un vaixell de superfície de busseig, no es pot deixar de recordar els projectes UAV llançats des de sota l’aigua. Un dels projectes més interessants es pot considerar el UAV "Cormorant", dissenyat per llançar des de les mines de submarins nuclears, transportistes de míssils balístics (SSBN) des d'una profunditat de 46 metres. Per als NOC, aquestes dificultats no són necessàries, ja que l’inici es pot dur a terme des de la posició superficial. Aquest UAV es pot utilitzar per realitzar missions de reconeixement a una distància relativa del vaixell.
Els vehicles de superfície i submarins no tripulats es poden utilitzar tant per realitzar les funcions d'un ASW com per resoldre tasques de defensa de mines.
]
Armament
Atès que la tasca principal del NOC és la defensa aèria (defensa antiaèria), com el destructor britànic tipus 45, la seva principal arma hauria de ser un potent sistema de míssils antiaeris (SAM). Presumiblement, es podria tractar d’un sistema de defensa antiaèria modernitzat, implementat sobre la base del sistema de defensa antiaèria Polyment-Redut. És possible que una opció més prometedora sigui un sistema de defensa aèria a bord del vaixell basat en el prometedor complex terrestre S-500, però tenint en compte que la seva composició i capacitats encara són desconegudes, seria més lògic centrar-se en solucions més elaborades. La base de la munició hauria de ser els míssils guiats antiaeris de gamma mitjana 9M96E, 9M96E2 amb cap de radar actiu (ARLGSN) i els míssils de curt abast 9M100 amb cap d’infraroig (IKGSN) capaç d’enganxar objectius sense orientació contínua o il·luminació de l'objectiu.
Per atacar objectius aeris a llarg abast, la munició SAM s’ha de complementar amb míssils de llarg / ultra llarg abast. Pot ser que n’hi hagi poques, però la seva pròpia presència obligarà l’enemic a planificar les seves accions tenint en compte aquest fet, per allunyar els UAV a gran altura i els avions de radar d’alerta primerenca (AWACS).
Si és tècnicament factible, seria de bona ajuda desplegar al NOC una arma làser (LO) amb una potència de 100-500 kW, capaç d’atrapar objectius petits: drons, vaixells lleugers i vaixells, destruint elements sensibles de els míssils i l’òptica d’aviació enemiga i, en el futur, proporcionen la seva destrucció física. Tot i que molts són escèptics amb les armes làser, no seran menys efectius a partir d’això. Les principals potències del món (EUA, Gran Bretanya, Alemanya, Israel, Xina) inverteixen grans quantitats de diners en el desenvolupament d’armes làser. Per exemple, els alemanys tenen previst instal·lar LW en corbetes, els britànics preveuen instal·lar armes làser en gairebé tot tipus de vaixells (fragates prometedores, destructors, vaixells de desembarcament i fins i tot en submarins nuclears polivalents). I no penseu que ocuparà la meitat del vaixell. Un mòdul làser amb un sistema de refrigeració de 100 kW pot tenir una mida comparable a una o dues neveres.
Els tubs de torpedes de calibre 533 mm romandran del projecte submarí original. Al CNO li mancaran armes d’artilleria, així com sistemes de míssils de defensa antiaèria de curt abast / ZRAK (sistemes antiaeris de míssils i artilleria).
Allotjament
Sorgeix la pregunta: on col·locar tot l’anterior i com es pot estalviar espai? La resposta és senzilla: el PNN hauria de convertir-se precisament en el vaixell de defensa aèria de la zona de combat, és a dir, es minimitzaran les seves funcions d’atac. El mateix passa amb les funcions antisubmarines.
Si parlem del fet que el projecte 955A SSBN es pren com a base, té espai per allotjar 16 sitges de míssils (amb un diàmetre d’uns 2,2 metres), 6 (8?) Tubs torpeders de calibre 533 mm amb càrrega de municions d’uns 40 torpedes i també sis llançadors d’un sol ús no recarregables de 533 mm per llançar contramesures hidroacústiques, situades a la superestructura.
Basat en això, la càrrega de munició NOC pot ser:
- 10 torpedes estàndard de calibre 533 mm del model actual;
- 40 anti-torpedes amb dimensions de la meitat de la mida d’un torpede estàndard de 533 mm;
- 10 vehicles submarins no tripulats, fabricats en les dimensions d’un torpede estàndard de 533 mm;
- 2 (4) UAV antisubmarins amb un dispositiu d'alliberament-recepció-repostatge, que ocupen l'espai de dues sitges de míssils convencionals;
- 2 vaixells no tripulats en contenidors al casc, per analogia amb càmeres d’acoblament externs implementades a SSBN "Ohio";
- 12 míssils ultra llarg abast 40N6E en quatre sitges convencionals, tenint en compte el diàmetre d'un míssil en un contenidor de transport i llançament (TPK) d'1 metre;
- 192 míssils d'abast mitjà 9M96E2 en quatre sitges convencionals, tenint en compte el diàmetre d'un sistema de defensa antimíssils de 240 mm;
- 264 míssils de curt abast 9M100 en quatre sitges convencionals, tenint en compte que el diàmetre d'un míssil és de 200 mm (segons alguns informes, 125 mm, és a dir, es pot augmentar el nombre de míssils de curt abast fins a 584 unitats);
- 24 míssils (anti-vaixells, míssils creuer, míssils-torpedes) del complex "Calibre", amb un conjunt complet en funció de la tasca establerta pel NOC, en dues sitges de míssils convencionals, tenint en compte el diàmetre del míssil a el TPK 533 mm.
Per descomptat, la càrrega real de munició serà un 20-30-50 per cent menor a causa de la necessitat de cablejat, instal·lació d’estructures de potència, etc. Tot i això, es pot obtenir una idea general de la potencial càrrega de munició NOC basada en SSBN del Projecte 955A, i fins i tot si la càrrega de munició es redueix a la meitat, NOC serà equivalent a diverses divisions de defensa antiaèria
A més, cal tenir en compte que les dimensions de les sitges de míssils a les SSBN són molt més altes que els míssils i els míssils anti-vaixells col·locats en ells, és a dir, hi haurà una reserva de volums per acomodar els recursos addicionals necessaris equipament.
Avantatges dels NOC respecte als vaixells de superfície clàssics
En primer lloc, l’aparició de NOC devaluarà significativament les reserves de míssils anti-vaixells disponibles per a adversaris potencials, inclòs el darrer AGM-158C LRASM. La defensa del CNO contra una vaga de míssils anti-vaixell pot semblar així:
Després que l’enemic detecti un grup de NOC, aquest duu a terme una vaga amb un gran nombre de míssils anti-vaixell. Els radars que funcionen en mode actiu detectaran míssils anti-vaixells entrants a una distància d'almenys 20 quilòmetres. Després d'això, el NOC realitza una immersió urgent, ja que ha expulsat prèviament cortines de protecció. En principi, també es pot considerar la creació de dianes falses, que són simuladors inflables i ràpidament desplegables de la superfície del pal NOC, expulsats de tubs de torpedes o UVP i inflats amb aire comprimit.
Fins i tot les capacitats de reorientació del RCC evitaran que "donin voltes per sempre", a l'espera que els CNO reapareguin a la superfície. Per tal de proporcionar míssils anti-vaixells amb la possibilitat de vagar a l'aire, per a la cerca addicional de targetes i el seu reorientació, el seu llançament s'ha de dur a terme no al màxim, sinó més a prop de l'objectiu, cosa que posa en perill els transportistes. I, tot i que, al no poder rastrejar els NOC sota l'aigua, els míssils anti-vaixells s'allunyaran ràpidament d'ells, es quedaran sense combustible o assoliran objectius falsos.
El sistema de míssils anti-vaixell pot dur a terme la derrota de l'objectiu sota l'aigua? En la seva forma actual, no. I equipar el míssil anti-vaixell amb una ogiva tipus càrrega de profunditat també farà poc, ja que el NOC és un objectiu mòbil capaç de canviar el rumb i la velocitat, i el míssil anti-vaixell no pot predir el moviment del NOC sota l’aigua. El pes de la ogiva (ogiva) de la majoria dels míssils anti-vaixell moderns no supera els 500 kg. Qualsevol complicació de la ogiva, que li doni la funció de colpejar objectius submarins, la debilitarà encara més.
Queda l’opció d’equipar el sistema de míssils anti-vaixell amb un torpede de mida petita, és a dir, convertir-lo en un torpedo coet (RT). Però, en aquest cas, esperarem una caiguda complexa de les característiques del RT en comparació amb el RCC. Per exemple, el camp de tir del míssil-torpede "Cascada" RPK-6 és de només 50 (segons algunes fonts, 90) quilòmetres, a més de l'abast del torpede UMGT-1 és de vuit quilòmetres més.
El coet-torpedo americà RUM-139 VLA té un abast encara més curt: 28 quilòmetres, i els torpedes Mark 46 o Mark 54 instal·lats hi tenen un abast de 7, 3 o 2,4 quilòmetres, respectivament.
Així, RT tindrà un abast, velocitat, maniobrabilitat, pes de les ogives més curt i, al mateix temps, una major visibilitat i cost en comparació amb els míssils anti-vaixell. Si l’enemic vol augmentar el rang de tir dels RT, les seves dimensions i pes augmentaran significativament, cosa que no permetrà col·locar-los en els portaavions que puguin transportar míssils anti-vaixell. I els portaavions que puguin transportar RT amb un abast augmentat els portaran menys del que podrien agafar els míssils anti-vaixell.
És pràcticament possible excloure la possibilitat d'un "combat contra incendis" entre vaixells de superfície de disseny clàssic i una nau de superfície que consisteix en bucs de superfície de busseig, ja que aquests últims tindran temps per arribar a la línia de llançament de míssils anti-vaixell, disparar enrere i canviar per descomptat, molt abans que el CAG enemic pugui apropar-se al rang de llançament de RT.
Pel que fa a la probabilitat de colpejar l’objectiu, el paquet de míssils + torpedes probablement també serà inferior a la probabilitat de colpejar l’objectiu d’un míssil anti-vaixell, tot i que aquí comparem en part l’incomparable, però, al final, després de tot, estem interessats en el resultat final: èxit assolit, ja sigui NK o NNK.
Com a resultat, els RT amb un abast de vol curt obligaran els portaavions a entrar a la zona de defensa antiaèria NOC, hi haurà menys llançaments de RT dels que podrien haver-hi míssils anti-vaixells i els RT mateixos seran més fàcils de colpejar els sistemes de defensa antiaèria NNK. I la probabilitat de colpejar NOC amb torpedes de mida petita, que no obstant això van aconseguir arribar a la zona de caiguda, no serà tan elevada a causa de les seves característiques òbviament pitjors en comparació amb els torpedes de mida completa, així com a causa de les contramesures del NOC que utilitzen falsos objectius. i contra-torpedes.
En altres paraules, és bo disparar amb torpedes míssils contra submarins, però no cap a bucs de superfície capaços de combatre'ls activament. L’enemic haurà d’organitzar una vaga complexa de míssils anti-vaixells, RT, objectius falsos com l’ADM-160A MALD, sabent que els míssils anti-vaixells probablement es malgastaran si aquest atac té probabilitats d’èxit.
En el cas que quan el NOC es submergeixi per sobre de la superfície, el UAV es mantingui al cable d'alimentació i control, la situació de l'enemic serà encara més complicada, ja que el NOC podrà atacar objectius aeris després de la immersió, encara que amb menys eficiència.
Per tant, els bucs de superfície de busseig tindran els següents avantatges:
- la capacitat d'assegurar un seguiment continu de l'espai aeri i la destrucció d'objectius aeris, com en el disseny clàssic NK;
- una important càrrega de municions de míssils, que permet assegurar l'aïllament de la zona de combat i anivellar el potencial d'atac dels grups de vaga enemics (AUG);
- augment del secret, ja que només quedarà a la superfície el pal de la superestructura amb equips de reconeixement i comunicacions;
- la possibilitat d'un augment addicional del sigil a causa de la transició a una posició totalment submergida i enganyar l'enemic amb falsos pals de superestructura inflables;
- la capacitat d'evadir míssils anti-vaixell, a causa de la submersió del CNO sota l'aigua;
- Un GAS d’alta eficiència, heretat pel NOC del submarí, capaç d’assegurar la detecció de submarins i submarins enemics.
L’elevada protecció de la PNN contra míssils anti-vaixells pot conduir al fet que, de fet, l’única amenaça greu per a aquest vaixell serà els submarins enemics més moderns de baix soroll.
Per descomptat, els bucs de superfície de busseig no haurien d’actuar sols, sinó com a part d’un grup de vaga naval (KUG). No obstant això, la seva composició hauria de diferir significativament de la KUG basada en vaixells de disseny clàssic.
Grup de vaga de vaixells de classe iceberg
La presència de vaixells de superfície de disseny clàssic com a part del KUG nega tots els avantatges del NOC, ja que en cas d’atac de míssils anti-vaixells, els NOC desapareixeran sota l’aigua i els vaixells de superfície de disseny clàssic Prengui tot l’impacte dels míssils anti-vaixell sobre si mateixos. Això condueix a les conclusions següents:
1. El CBG basat en el CNO, a més del CNO en si, només pot incloure submarins.
2. Un KUG basat en el NOC no pot incloure els vaixells de superfície que requereixen seguretat: vaixells de transport i aterratge, portaavions, etc.
En altres paraules, l'IBM basat en NOC està dissenyat per a l'atac, no per a la defensa. És un desavantatge? El més probable és que no. Com s'ha esmentat anteriorment, en un futur previsible, Rússia no pot construir una flota capaç d'oposar-se "simètricament" a la flota dels Estats Units i els seus aliats. Aquells. Encara és improbable que siguem capaços de garantir la seguretat, per exemple, de desembarcar vaixells: independentment de les fragates del Projecte 22350 que construïm, quedaran "aclaparat" pels míssils anti-vaixells amb bombarder i / o avions dels portaavions.. Només podem garantir la seva seguretat quan l’enemic entengui que, en cas de conflicte, les seves pèrdues en els vaixells de combat i de suport seran incomparablement més elevats, cosa justa per a la qual es necessiten els CMG basats en NOC.
El KUG de superfície submarina d'atac distribuït espacialment proposat del tipus "iceberg" hauria d'incloure els següents tipus de vaixells i submarins:
- 2 NOC basats en SSBN del Projecte 955A;
- 2 SSGN del projecte condicional 955K;
- 4 submarins polivalents.
A més, el "iceberg" KUG està unit a 2-4 UAV de llarga durada del vol.
La distància entre NOC, SSGN i submarins polivalents KUG del tipus "iceberg" estarà determinada per la possibilitat d'organitzar comunicacions i, en conseqüència, la interacció entre els NOC i els submarins. Es pot organitzar un augment del rang de comunicació a costa dels repetidors de comunicació acústica ULA, de manera organitzativa, mitjançant la superfície de submarins per a la comunicació per ràdio amb el CNO en determinats punts del temps o d’altres maneres. Actualment, s’estan desenvolupant mètodes de comunicació a llarga distància entre submarins, un dels quals, per exemple, es descriu a la patent RU2666904C1 "Mètode per a la comunicació de ràdio EHF / microones ressonant de llarg abast de dues vies amb un objecte submarí".
A més, la distància màxima entre bucs de superfície de busseig i submarins com a part d'un CGS de classe iceberg està determinada per la capacitat del CNO de protegir "els seus" submarins dels avions antisubmarins enemics i la capacitat dels submarins nuclears polivalents "propis" per protegir els CNO i SSGN dels submarins enemics. Es pot suposar que la distància entre els vaixells i els submarins del tipus KUG del tipus "iceberg" variarà entre cinc i quaranta quilòmetres
Les funcions dins del KUG es distribueixen de la següent manera:
Els NOC proporcionen defensa aèria de la zona, no permeten que l’aviació antisubmarina de l’enemic funcioni, destrueixi tot tipus d’avions i helicòpters enemics. En arribar a la línia d'atac de l'AUG de l'enemic, destrueixen avions AWACS capaços de guiar per sobre de l'horitzó els míssils enemics per atacar míssils anti-vaixells.
Els SSGN estan dissenyats per llançar atacs massius, depenent de la tasca que es porti a terme, amb míssils de creuer als objectius terrestres o míssils anti-vaixell als vaixells enemics.
Els submarins nuclears polivalents proporcionen protecció als NOC i SSGN dels submarins nuclears polivalents enemics.
Les dades de reconeixement del KUG de tipus iceberg s’han de rebre de satèl·lits de reconeixement, UAV de llarga durada del vol, així com amb l’ajut de UAV desplegats des del CNO, vaixells no tripulats i vehicles submarins no tripulats.
conclusions
Hi ha futur per als bucs de superfície de busseig? La pregunta és complexa. No hi ha dubte que el desenvolupament i la construcció de NOC seran un repte, com qualsevol altra nova tecnologia. En conseqüència, la llista de països que poden implementar aquest projecte és molt limitada.
Els Estats Units ja dominen els oceans i només l’amenaça de la flota de ràpid creixement de la Xina pot evitar que experimenti. Però és poc probable que la paritat de les flotes xinesa i nord-americana arribi abans del 2050. Els aliats dels EUA a l'OTAN resolen problemes locals com a part de la flota nord-americana, no necessiten vaixells capaços de suportar un poderós enemic.
A la Xina li pot interessar trencar l’equilibri en la seva direcció, però sembla que, tot i que els enginyers de la RPC només poden combinar i modificar els èxits de les escoles de disseny d’altres països: la majoria dels armaments de la RPC s’assemblen a una "vinagreta" de les solucions modificades dels EUA, Rússia i països europeus. A més, en el camp dels submarins, sense els quals és impossible crear un ICG sobre la base del CNO, els èxits de la RPC són escassos: òbviament, encara no ha estat possible obtenir dades crítiques en aquesta direcció. D'altra banda, la RPC pot reproduir a gran escala el que ja s'ha desenvolupat, de manera que un camí de desenvolupament extens per a la Xina sembla més natural.
Al segle passat, durant l’època de la Guerra Freda, sovint apareixien projectes originals a l’URSS: ekranplans, submarins d’alta velocitat d’altura i submarins altament automatitzats amb un reactor de metall líquid, avions espacials en espiral i molt més. Per cert, els Estats Units també van experimentar força activament durant la Guerra Freda. Però l’URSS ja no existeix i les forces convencionals de la Federació Russa representen una amenaça mínima per als Estats Units, fins i tot útil des del punt de vista d’una excusa per utilitzar el pressupost.
Pel que fa a Rússia, la Marina russa amb prou feines és capaç de mantenir la mida de la flota a un nivell mínim, tot i que recentment s’ha avançat en la construcció en sèrie de fragates del Projecte 22350, encara que no de forma ràpida, però s’estan construint submarins nuclears estratègics i polivalents.. D'altra banda, l'armada russa destina recursos a projectes específics com el torpede estratègic de Posidó i submarins especials per a això. Potser al programa de construcció naval de la Marina russa hi ha un lloc per a bussejar naus de superfície? Com a mínim, dur a terme treballs de recerca en aquesta direcció serà econòmic i sembla real, i la realització de treballs a nivell de disseny preliminar no ocuparà molts recursos.
