¿Puede un submarino apuntar a un barco enemigo sin usar un periscopio?

Oh si, absolutamente!

Mediante una combinación de maniobras y sistemas de sonar pasivos modernos, muy capaces, los submarinos pueden obtener rumbo y alcance muy confiables a los objetivos. En el caso de los submarinos más modernos, estos rangos de contacto se envían a un sistema de comando que está conectado al sistema de control de fuego de torpedos. El FCS es lo suficientemente capaz de crear una solución de disparo en tiempo real que se puede descargar al arma constantemente mientras está en los tubos o en el estante a través de un cable de guía. De hecho, los cables de guía permanecen conectados y se desenrollan para la mayor parte del enganche de torpedos y proporcionan actualizaciones en tiempo real de la posición del objetivo e incluso datos de clasificación para permitir un enganche y enganche de terminal más efectivo. Dicho esto, nada supera un ping activo en el último minuto para obtener un rango final. Por varias razones, justo antes de que el barco lance el arma, no tiene tan buenas capacidades de alcance pasivo y si uno está a punto de lanzar varios miles de libras de explosivos semiautónomos, muy rápidos y de alta potencia, diseñados para herir o destruir fatalmente En general, es una buena idea enviarlo en la dirección correcta.

Ningún submarino ‘se activa’ a menos que sea absolutamente necesario , o tenga buenas razones tácticas para hacerlo. (Probablemente he contado esto en otra respuesta, pero es uno de mis ‘dits’ favoritos, así que lo diré nuevamente: diseñé un nuevo sonar de caza de minas / evitación de obstáculos para una suite de sonar submarino y, siendo joven y arrogante, estaba muy contento de contarles a todos mis colegas lo grandioso que era. Sin embargo, mi burbuja de arrogancia explotó bastante, cuando los ingenieros más experimentados me informaron que una de las primeras cosas que hace un capitán de submarino cuando aborda es tomar la ‘Llave del Capitán’, un enlace rígido que realmente habilita los transmisores, y la bloquea en su caja fuerte, lo que significa que mi impresionante sonar muy raramente, si alguna vez, realmente se usaría …) habiendo dicho eso, si el objetivo tiene la mitad decente La capacidad de sonar pasiva capturará el transitorio de las puertas de proa del submarino abriéndose y casi seguro escuchará el ‘pez’ en el agua. En ese punto, le corresponde al Capitán, y probablemente al oficial de armas, juzgar si es tácticamente preferible emitir un solo ping de último minuto, con rango de alcance y correr el riesgo del objetivo, que hasta ahora ni siquiera podría saber que nuestro submarino estaba allí, disparando hacia atrás o disparando múltiples armas con la esperanza de que la solución de disparo fuera lo suficientemente buena como para que uno de ellos golpeara. Es mucho más fácil alcanzar un objetivo y llegar a casa a salvo cuando no sabe que estás allí hasta que es demasiado tarde.

Volviendo a su pregunta real (finalmente), si el objetivo es un barco de superficie (un ‘skimmer’ en el vernáculo submarino) un barrido de periscopio dará el rango más preciso, pero, incluso si el objetivo no tiene un sonar avanzado Es muy probable que tenga un radar que pueda detectar un periscopio, sin mencionar que hay suficientes personas en observación que realmente podrían verlo. Una vez más, esto se reduce al juicio táctico, ningún capitán de submarino quiere correr el riesgo de que el objetivo ‘fácil’ del skimmer comience a soltar cargas de profundidad o, lo que es peor, lanzar un helicóptero ASW con su propio sonar avanzado y múltiples torpedos ligeros.

Es crucial darse cuenta de que un submarino disparando a otra embarcación no es, normalmente, algo que suceda rápidamente. Antes de disparar el arma, el submarino probablemente haya pasado varias horas acechando al objetivo, a veces días, y casi siempre es estratégicamente mejor seguir observando y reunir inteligencia en un barco que hundirlo.

La imagen de abajo es de HMS Conqueror , regresando a casa, luego de hundir el Crucero Ligero Argentino Belgrano . Ella está volando el tradicional ‘Jolly Roger’ para indicar una muerte. Ella sigue siendo el único submarino de propulsión nuclear que ha enfrentado a un combatiente enemigo con torpedos.

Los barcos de superficie son fáciles. Sus hélices cavitan (hacen pequeñas burbujas de vapor de agua que luego colapsan con un ruido extremadamente fuerte) sin parar, por lo que son muy ruidosas. También tienden a tener combinaciones distintivas de cuchilla y velocidad, lo que hace que la identificación sea bastante sencilla.

Todos los buques de superficie con hélices se rastrean y se pueden identificar fácilmente en muchas millas. Más allá del rango de los torpedos, a menos que haya algunas condiciones funky de temperatura del agua.

Lo que es más desafiante es cazar otros submarinos. Esta es la verdadera prueba de las habilidades de un submarino y ciertamente no se requiere Periscope. Todos los conjuntos de sondas se aplican, especialmente el conjunto remolcado que, aunque lleva un tiempo obtener información correcta y correlacionada, proporciona detección a un alcance mucho mayor que los sonares montados en el casco.

Si lo necesita, puede lanzar un par de torpedos en la dirección de una solución provista por la matriz remolcada y esperar que el sonar activo en los torpedos guiados por cable le brinde suficiente información adicional para hundir al adversario. Sin embargo, hay mejores tácticas, porque una vez que los torpedos están en el agua, se desata el infierno.

Como los submarinistas han dicho durante mucho tiempo, solo hay dos tipos de barcos: submarinos y objetivos.

Los submarinos han estado usando el sonar para apuntar a las naves enemigas desde antes de la Segunda Guerra Mundial. De hecho, al comienzo de la guerra (para los submarinos estadounidenses), el sonar pasivo era el método preferido (los Almirantes estadounidenses aprendieron muchas cosas nuevas después de Pearl Harbor, ¡como si la mayoría de sus presuposiciones fueran TOTALMENTE incorrectas, en TODOS los modos de batalla!) . La razón por la que se prefería el sonar era que, antes de la guerra, la “guerra submarina sin restricciones” (disparar a barcos civiles desarmados) no era civilizada, por lo que estaba prohibida. Los únicos objetivos permitidos eran buques de guerra, y se suponía que un buque de guerra enemigo vería tu periscopio antes de que tuvieras la oportunidad de disparar un torpedo.

¡¡Todo mal!! Los torpedos de carrera recta necesitan una muy buena solución de movimiento relativo (saber dónde iba a estar un objetivo cuando el torpedo llegara allí), o es un fallo, como conducir un pato antes de dispararlo. Ni los sonares submarinos activos o pasivos eran lo suficientemente buenos. Los alemanes desarrollaron un muy buen sistema de sonar pasivo submarino hacia el final de la guerra, pero no pudieron usarlo mucho. Después de la guerra, tanto los EE. UU. Como la URSS tomaron ese diseño, hicieron muchas mejoras técnicas y lo pusieron en la flota (AN / BQR-2, para nosotros, Feniks para ellos).

Después de eso, funcionó muy bien, y usualmente usamos solo el sistema de sonda pasiva para disparar.

El problema se convirtió en no conocer la profundidad operativa del submarino objetivo. Lo resolvimos de varias maneras.

  1. Desarrollamos torpedos de referencia acústica con un ancho de haz vertical amplio (capaz de mirar hacia arriba y hacia abajo mientras buscaba el objetivo) y moverse en tres dimensiones (x, y, z) durante el ataque.
  2. Reemplace la matriz de sonda cilíndrica (parece una gran vela de vidrio) que era bidimensional, con una matriz de sonda esférica (AN / BQS-6) cuyos haces (dirección que está escuchando) también podrían dirigirse en ángulos de depresión y elevación (Lo llamamos el “ángulo D / E”. ¡Somos TAN creativos!). Con eso, puedes estimar la profundidad del objetivo. Incluso conociendo toda la información para formar un triángulo. sigue siendo una “estimación”.

    ¿Por qué?

    Porque las ondas de sonido no viajan en línea recta. Las curvas de trayectoria (izquierda, derecha, arriba, abajo), un término más preciso es “refracción”, debido a los cambios en la densidad del agua de mar. Los tres cambios más grandes son causados ​​por la temperatura, la salinidad y la presión del agua (es decir, la profundidad).

    En el océano abierto, la salinidad es relativamente constante, por lo que no cambia la velocidad del sonido (en realidad es la velocidad , y un gráfico se llama perfil de velocidad del sonido (SVP). En los estuarios y otras aguas litorales, y en un campo de hielo, fresco El agua diluye la salinidad y tiene un efecto mayor en la velocidad del sonido.

  1. Los cambios en la presión del agua (cambios en la profundidad) también cambian la velocidad del sonido, pero es una función matemática conocida. A poca profundidad, el cambio de profundidad tiene poco efecto en la velocidad del sonido. Después de unos pocos cientos de pies, los cambios de profundidad son las causas principales del cambio de velocidad del sonido.

    Para aguas poco profundas, los cambios en la temperatura del agua tienen el mayor efecto en la velocidad del sonido. También es muy variable en diferentes lugares debido al calentamiento solar, el clima y diversas corrientes oceánicas (como la corriente cálida del Golfo que fluye desde el Golfo de México hasta el Atlántico Norte).

    Todas estas cosas se pueden medir, combinar y graficar. La velocidad real del sonido también se puede medir, grabar y graficar. Esta información se introduce en una aplicación que calcula y muestra una curva llamada ruta de propagación del sonido , que muestra la ruta que tomaría un solo rayo de sonido ( x es la distancia, y es la profundidad).

    El sonido no solo refracta verticalmente. La temperatura del agua también varía horizontalmente, a veces causando remolinos, por lo que las ondas de sonido cambian de dirección. Esto podría ser importante, cuando la ubicación del objetivo visual está un poco a la izquierda o derecha de la ubicación del sonar (es cierto, ¡ni siquiera puedes confiar en tus propios sentidos!)

Eso fue solo sonar pasivo (solo escuchando). La sonda activa es exactamente la misma, con los mismos efectos físicos, excepto que ahora se envía un “ping” y se mide el tiempo que tarda el ping en llegar al objetivo y reflejarse de nuevo en el submarino. Incluso ESA medición no es totalmente precisa, debido a los cambios en el SVP. Pero, es lo suficientemente bueno. Recuerde, los torpedos son inteligentes (incluso más inteligentes que el Bull Ensign LOL). Acérquelos lo suficiente y ellos harán el resto.

Además de SONAR, hay otros métodos para atacar un barco enemigo. Algunos son buenos, otros, no tanto.

RADAR. Los submarinos también tienen un RADAR de búsqueda, en un mástil retráctil que le permite sacarlo del agua, y un explorador RADAR, a menudo incorporado en el periscopio de “búsqueda” # 2. El alcance de búsqueda tiene todo tipo de doodads elegantes incorporados. Eso hace que tenga un diámetro mucho mayor que el alcance del ataque (el que ves en las películas), lo que facilita que un enemigo vea o detecte visualmente en RADAR. El alcance del ataque no tiene más que un montón de lentes. No se permiten doodads.

Finalmente, hay ESM (medidas de vigilancia electrónica). Si el enemigo está usando cualquier tipo de RADAR, el mástil ESM puede orientarse (dirección), al igual que SONAR lo hace para el sonido. No es muy preciso, pero es lo suficientemente bueno como para lanzar un misil de crucero.

El último método es físico. Envía un nadador.

Absolutamente.

Usando un sonar pasivo, el submarino puede determinar el rumbo del objetivo. El submarino hará un acercamiento serpentino al objetivo con sonar pasivo. Al hacer esto, puede establecer el rango donde se cruzan los diferentes rodamientos. Esa es toda la información que necesita.

Usar un sonar activo revelaría la presencia y dirección del submarino. No es inteligente si el objetivo tiene armas que pueden atacar al submarino.

SIN EMBARGO, sin hacer un avistamiento por periscopio, el capitán del submarino puede no estar seguro de que el objetivo sea realmente un barco enemigo. La firma de sonido puede ser única, pero no sé cuánta confianza necesitaría el capitán antes de disparar a un barco que no ha visto. O tal vez hay otra nave que no se mueve (y por lo tanto no hace ruido) entre el submarino y el objetivo. Quizás sea un señuelo. Demasiadas variables si no lo miras al menos una vez.

Si…. utilizando sonar pasivo (hidrófonos). O extremadamente raramente en estos días, sonar activo. Supongo que uno podría salir a la superficie y disparar un torpedo también, pero esa es una táctica que probablemente se usa junto con alguna baja que obligó al submarino a salir a la superficie.

Ah, y luego está el viejo “dispara un misil balístico lanzado por submarino Trident II (SLBM) armado con ocho ojivas termonucleares W76 de 100 kt (vehículo de reingreso Mark 4) en uno o más puertos enemigos, y apunta a todas las naves en cada puerto con uno o más detonatones nucleares …

También puede apuntar a esos bastardos desprevenidos en otro submarino mientras está en la superficie con globos de agua y un tiro de honda gigante.

Sí. La plataforma de sensor principal para un submarino son sus sistemas de sonar. Usando los sistemas de sonar pasivos de los barcos, los operadores de sonar pueden detectar, clasificar y rastrear contactos, mientras proporcionan información angular al sistema de control de incendios de los barcos que determina el rumbo, el alcance y la velocidad de los objetivos. Como práctica, elaboramos soluciones de disparo para barcos que encontraríamos durante nuestros despliegues.

Si bien casi siempre operamos nuestro sonar en modo pasivo (solo escuchando), nuestro sonar tenía un modo activo muy bueno (ping) que también podía determinar el alcance al objetivo.

La desventaja de usar un sonar activo es que los rangos de detección no son tan buenos como los sistemas de sonar pasivos para la mayoría de los objetivos y se puede detectar al menos el doble de la distancia que puede detectar otro barco. Durante las misiones, desactivaríamos la parte activa de nuestro sistema de sonda apagando y etiquetando los interruptores automáticos en los gabinetes del transmisor.

Sip.

¿La respuesta más larga y sin clasificar?

Sip.