Denizaltılar tarafından çözülen görevlerin önemi, onlara yüzey iletişimi sağlama gerekliliğini belirler. İşin ana yönü, modern koşulları karşılayan güvenilir, gürültüye dayanıklı ekipmanların oluşturulmasıdır. Denizaltı operasyonlarının gizliliğini sağlamak için manevra iletişim türleri, enerji, zaman, frekans vb. dahil olmak üzere organizasyonel ve teknik önlemler alınır. “Kıyıdan denizaltıya” yönünde, ana iletişim aracı 2-30 kHz aralığında ultra uzun dalga (VLW) iletişimi olmaya devam ediyor. Bu frekanslardaki sinyaller okyanusun derinliklerine 50 metreye kadar nüfuz edebilir.

VLF, DV ve SV aralıklarındaki sinyalleri almak için denizaltılar kullanılır Çeşitli türler antenler Bunlardan biri olan saplama kablosu veya "yüzen kablo", deniz ortamından izole edilmiş, pozitif kaldırma kuvvetine sahip uzun bir iletkendir. Derinlikte hareket ederken, bu kablo denizaltıdan serbest bırakılır ve yüzeye doğru yüzerek radyo sinyallerini alır.

Böyle bir antenin tasarımı basittir, ancak uçaklardan veya uydulardan görsel olarak tespit edilebildiği gibi, kablo suda hareket ettiğinde oluşan gürültüye dayalı olarak hidroakustik gözetleme ekipmanı tarafından da tespit edilebilir. "Yüzer kablonun" ciddi bir dezavantajı, yalnızca düşük hızlarda kullanılabilmesidir, aksi takdirde sinyal alımının imkansız olduğu derinliklere batacaktır.

Başka bir tür - "çekilen şamandıra" - içine, alınan sinyalin alıcı girişine gönderildiği bir kabloyla onu çeken tekneye bağlanan hassas bir anten monte edilmiş bir bölmedir. Otomatik derinlik kontrol cihazı, çeşitli ilerleme hızlarında belirlenen derinliği korur. Ancak önemli derinliklerde yüzerken uzun bir kabloya ihtiyaç vardır ve kablonun kırılmasını önlemek ve akustik gürültü seviyesini azaltmak için hız sınırlıdır.

“Kıyı-denizaltı” yönündeki ikinci iletişim kanalı, yukarıdaki kısıtlamaların bir kısmının çözülmesini mümkün kılan ultra düşük frekanslı iletişimdir (LVF).

VLF dalgaları okyanusun büyük derinliklerine nüfuz etme kapasitesine sahiptir. Çekilmiş bir anten kullanarak bir denizaltı, birkaç yüz metre derinlikte ve hatta daha da altında bir VLF sinyali alabilir. kutup buzu Ortalama kalınlığı yaklaşık 3 m olan VLF iletişim sisteminin günümüzde dikkate alınması tesadüf değildir, ancak uzmanlara göre denizaltıları alarmla uyarmanın tek yolu ve VLF veya HF üzerinden iletimleri almak için yüzeyin altını belirtmeye hizmet eder ve VHF bantları. Nükleer patlamaların radyo dalgalarının yayılma ortamı üzerindeki etkisine ve kasıtlı müdahaleye bağlı değildir.

Dezavantajları arasında şunlar yer almaktadır: düşük bilgi aktarım hızı (15 dakikada yalnızca 3 rakam), büyük boyutlu kıyı anten sistemleri, enerji yoğun güç kaynakları ve bunların düşman nükleer saldırılarına karşı savunmasızlığı. VLF iletişiminin hayatta kalma kabiliyetini artırmak için ABD Donanması komutanlığı, kontrolsüz balonları tekrarlayıcı olarak kullanma olasılığını düşünüyor.

Yurtdışında buna rağmen buna inanıyorlar şüphesiz avantajlar VLF iletişimi, çalışma dalış derinliğinde gizliliği korurken yüksek bilgi iletimi ve mesaj alımı hızı sağlamaz.

Geleneksel olmayan diğer alanlarda da yoğun çalışmalar sürüyor. Özellikle, temel avantajı bu aralıktaki elektromanyetik dalgaların okyanusa önemli bir derinliğe nüfuz edebilme yeteneği olan optik (lazer) iletişim umutları araştırılmaktadır. Dünya Okyanusunun çoğu bölgesinde denizaltı gövdesinde bulunan hassas sensörler yardımıyla 500-700 m derinlikte optik sinyal almanın mümkün olduğuna inanılmaktadır. Bir uyduya yerleştirilen lazeri kullanın.

Optik iletişimin dezavantajlarından biri, ışını hedeflemek için alıcının konumunu doğru bir şekilde bilme ihtiyacıdır; bu durum, aynı mesajın alıcıya ardışık olarak iletilmesiyle aşılır. farklı bölgeler ancak bu, hedefe ulaşmak için gereken süreyi artırır. Gelecekte kullanılması planlanıyor güçlü lazerler Denizaltıların bulunması muhtemel tüm alanlara dairesel iletimler için.

Lazer iletişim kanallarının avantajlarına rağmen, nispeten yüksek maliyeti nedeniyle pratikte uygulanması gecikmektedir.

Yabancı uzmanlar, kıyı ile tekne arasındaki iletişimin akustik yollarla sağlanabileceğini belirtiyor. Ses dalgaları binlerce kilometre yol kat eder, ancak bilginin uzak mesafelere iletilmesi uzun zaman alır. Ayrıca sinyal düşman tarafından kolaylıkla tespit edilip elektronik harp yoluyla bastırılmaktadır. Hidroakustik iletişim yöntemlerinden birinin, kıyıya kabloyla bağlanan su altı şamandıraları üzerindeki sabit alıcıların ve düşük güçlü akustik vericilerin çalıştırılması olabileceğine inanılmaktadır.

Bilim adamları ayrıca nötrino ışınlarının (elektriksel olarak nötr temel parçacıklar) kullanımıyla su altındaki denizaltılarla iletişim için potansiyel fırsatlar görüyorlar. Işık hızıyla çok az enerji kaybıyla dünyanın içinden geçebilirler. Özel fotoçoğaltıcılar kullanarak, nötrinoların deniz suyu moleküllerinin çekirdekleriyle çarpışmasından kaynaklanan denizaltı ışık darbelerini almak mümkündür. Tamamen gizli olan böyle bir iletişim aracının, parazitlerin olduğu büyük derinliklerde etkili olacağına inanılıyor. Güneş ışığı ve kozmik ışınlar minimum düzeydedir. Bununla birlikte, bir nötrino jeneratörünün oluşturulması şu anda o kadar maddi maliyetler gerektiriyor ki, uygulanması pratik olarak zor.

“Kıyı - denizaltı” yönünde iletişim için VHF menzili ile eş zamanlı olarak kısa ve ultra kısa dalgalar üzerinden iletimler yapılır. Bu bantları alabilmek için denizaltının periskop derinliğine kadar yüzeye çıkması ve direk antenini kaldırması gerekir. Bu durumda gizlilik kaybolur. Bu nedenle, bu tür iletişim yalnızca acil durumlarda planlanmış oturumlar için kullanılır. Aynı zamanda, ELF ve VLF sistemlerinin devasa ve karmaşık anten alanlarına sahip kıyı düğümleri yok edilebileceğinden, nükleer bir savaşta VHF ve HF iletişiminin en dayanıklı, istikrarlı ve güvenilir olacağı belirtiliyor.

“Denizaltı – kıyı” yönündeki yayınlar, HF ve VHF üzerinden periskop derinliğinde bir uydu veya aracı (gemi, uçak) aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu durumda radar tarafından kolaylıkla tespit edilebilen ve bu aralıkta yayılan sinyalin bulunabildiği direk anteni kullanılır. Gizliliği sağlamak için, başlangıçta ultra kısa süreli iletim ekipmanı (STS) kullanıldı ve şimdi geniş bant modülasyonu (WMM) tekniği kullanıldı. İstenilen sinyalin enerjisinin çok geniş bir frekans aralığına dağılmış olması nedeniyle iletimlerin tespit edilmesini ve müdahale edilmesini zorlaştırmaktadır.

Shpm iletişimi ayrıca yüksek bilgi hızında alım ve iletim yapılmasına olanak tanır ve bu da denizaltının yön bulma olasılığını azaltır.

Temel dezavantajı antenleri yerleştirmek için yüzeye çıkma ihtiyacı olmaya devam ediyor.

“Denizaltı – Denizaltı” ve “Denizaltı – Suüstü Gemisi” yönlerinde hidroakustik iletişim kullanılmaktadır. Denizaltılar için temel taktik gereklilik derinlikte gizli navigasyon olduğundan, onlarla iletişim kurabilme yeteneği modern araçlarçok sınırlı.

ShPM teknolojisinin başarılarının yanı sıra, parazit arka planına karşı yüksek frekanslı sinyallerde frekans atlamalı kullanımın, denizaltı iletiminin en gelişmiş elektronik keşif ağı tarafından tespit edilmeyeceğini garanti ettiğine inanılıyor. gizliliği ve dolayısıyla denizaltı kuvvetlerinin etkinliğini artırın. Ve son olarak, yalnızca tüm iletişim türlerinin ve araçlarının entegre kullanımı güvenilirliğini sağlayabilir.

Çoğu durumda, en basit çözüm yeterlidir: suyun yüzeyine doğru yüzün ve anteni suyun üzerine kaldırın. Ancak bu çözüm nükleer denizaltı için yeterli değil. Bu gemiler Soğuk Savaş sırasında geliştirildi ve haftalarca, hatta aylarca su altında kalabiliyordu. Ancak yine de nükleer bir savaş durumunda balistik füzeleri hızla fırlatmak zorunda kaldılar.

Periskop derinliğinde bulunan tekne, aynı periskopu kaldırabiliyor ve üzerine kurulu antenleri radyo iletişimi için kullanabiliyor. Sorun şu ki, antenlerle asılan böyle bir periskop, çeşitli düşman radarları tarafından tespit edilebildiği için tekneyi mükemmel bir şekilde ele verecektir. Modern teknelerin yüzey kısımlarındaki periskoplarını göze çarpmayan hale getirmeye çalışmaları ilginçtir (teknolojiyi kullanarak, tabiri caizse "Gizlilik"). Dahası, periskopun suyun üzerinde bulunduğu süreyi en aza indirmeye çalışıyorlar: örneğin periskop yükselebiliyor, çok hızlı bir şekilde ufku tarayabiliyor, özel bir sinyal türü kullanarak uydu üzerinden kısa mesajlar gönderebiliyor ve hemen suyun altına saklanabiliyor. su.

Sualtı denizaltılarıyla iletişim aşağıdaki şekillerde gerçekleştirilir:

Akustik iletim

Ses suda, su altı hoparlörlerinin ve hidrofonların iletişim için kullanılabileceği kadar uzağa gidebilir. Her durumda, hem SSCB hem de ABD donanmaları akustik ekipmanı kurdu. Deniz yatağı Denizaltıların sıklıkla ziyaret ettiği bölgeleri denizaltı kablolarıyla karadaki iletişim istasyonlarına bağladı.

Su altında tek yönlü iletişim, patlamaların kullanılmasıyla mümkündür. Bunu belirli aralıklarla takip eden bir dizi patlama, su altı ses kanalı boyunca yayılır ve hidroakustik tarafından alınır.

Menzildeki radyo iletişimi çok düşük frekanslar

Çok düşük menzilli radyo dalgaları (VLF, VLF, 3-30 kHz) deniz suyunun 20 metre derinliğe kadar nüfuz edebilir. Bu, sığ derinliklerde bulunan bir denizaltının bu menzili iletişim için kullanabileceği anlamına gelir. Çok daha derinde bulunan bir denizaltı bile uzun bir kabloya bağlı antenli bir şamandırayı kullanabilir. Şamandıra birkaç metre derinliğe yerleştirilebilir ve küçük boyutundan dolayı düşman sonarları tarafından tespit edilemez. İlk VLF vericilerinden biri olan “Goliath”, 1943 yılında Almanya'da inşa edilmiş, savaştan sonra SSCB'ye nakledilmiş, 1949-1952 yıllarında Nizhny Novgorod bölgesinde restore edilmiş ve günümüzde hala kullanılmaktadır.

Son derece düşük frekanslı radyo dalgaları (ELF, 3 kHz'e kadar) Dünya'dan ve deniz suyundan kolaylıkla geçer. Bir ELF vericisinin yapısı son derece karmaşıktır. zor görev büyük dalga boyu nedeniyle. Sovyet ZEUS sistemi 82 Hz (dalga boyu - 3658,5 km), Amerikan "Denizci" (İngiliz gezgini) - 76 Hz (dalga boyu - 3947,4 km) frekansında çalışır. Bu vericilerdeki dalga boyu Dünya'nın yarıçapıyla karşılaştırılabilir. Açıkçası, yarım dalga boyunda çift kutuplu bir anten (≈ 2000 km uzunluğunda) inşa etmek şu anda gerçekçi olmayan bir görevdir.

Bunun yerine, Dünya'nın yeterince düşük özgül iletkenliğe sahip bir bölgesini bulmalı ve buraya birbirinden yaklaşık 60 km uzaklıkta 2 büyük elektrotu sürmelisiniz. Elektrotların bulunduğu bölgede Dünya'nın iletkenliği oldukça düşük olduğundan, elektrik elektrotlar arasında, onları devasa bir antenin parçası olarak kullanarak Dünya'nın derinliklerine nüfuz edecek. Böyle bir antenin son derece yüksek teknik karmaşıklığı nedeniyle, yalnızca SSCB ve ABD'de ELF vericileri vardı.

Uydular

Denizaltı yüzeydeyse, diğerleri gibi normal radyo aralığını kullanabilir. deniz gemileri. Bu, olağan kısa dalga bandını kullanmak anlamına gelmez: çoğunlukla askeri iletişim uydusu ile iletişimdir. Amerika Birleşik Devletleri'nde böyle bir iletişim sistemine, Donanma Ultra Yüksek Frekanslı Uydu İletişim Sisteminin (UHF SATCOM) bir parçası olan Denizaltı Uydu Bilgi Alışverişi Alt Sistemi (SSIXS) adı verilir.

Yardımcı denizaltılar

1970'lerde SSCB, Proje 629 denizaltılarını sinyal tekrarlayıcı olarak kullanacak ve Donanma komutanlığıyla dünyanın herhangi bir yerinden gelen gemiler arasında iletişimi sağlayacak şekilde modifiye etmek için bir proje geliştirdi. Proje kapsamında 3 denizaltı modifiye edildi.

Uçak

Sığ derinlikte olan tekne, düşük frekanslı radyo dalgalarını (örneğin, "kısa dalgalar") alabilir - su yüzeyinin altında belirli bir derinliğe nüfuz ederler. Aynı zamanda Genel dava Düşük frekanslı radyo dalgaları su yüzeyinin biraz daha derinlerine nüfuz eder. Uçaklardan mesaj almak bu şekilde mümkün oluyor.

Gizlilik

İletişim oturumları, özellikle de tekne yüzeye çıktığında gizliliğini ihlal ederek onu tespit edilme ve saldırı riskine maruz bırakıyor. Bu nedenle teknenin gizliliğini artırmak için hem teknik hem de çeşitli önlemler alınmaktadır. organizasyon düzeni. Bu nedenle tekneler, gerekli tüm bilgilerin sıkıştırıldığı kısa darbeleri iletmek için vericileri kullanır. Ayrıca açılır ve alt açılır şamandıra ile iletim gerçekleştirilebilmektedir. Şamandıra, veri aktarımı için tekne tarafından belirli bir konuma bırakılabilir; bu, teknenin kendisi bölgeyi terk ettiğinde başlar.

Konunun biraz beklenmedik bir devamı: çok az kişinin nasıl olduğunu bildiği ortaya çıktı Denizaltılarla uzun mesafeli ve sürekli iletişim. Ancak böyle bir bağlantı çok önemli bir şeydir, özellikle de konu söz konusu olduğunda nükleer denizaltı kruvazörleri.

Tekne yüzeydeyse iletişimde herhangi bir sorun olmayacağı açıktır: geleneksel radyo istasyonları ve uydu iletişimleri her iki yönde ve birçok gemiyle iletişim sağlar. Ancak sorun şu ki, nükleer denizaltılar okyanusun derinliklerinde tespit edilmemeye çalışarak hizmet veriyor (gizlilik denizaltıların temel avantajıdır). Radyo dalgalarının su altında yayılmasında büyük sorunlar vardır. Ne yapmalıyım?

Örneğin periskop derinliğinde olan bir tekne aynı şeyi kaldırabilir periskop ve için kullanın radyo iletişimi antenler üzerine kuruludur. Sorun şu ki, antenlerle asılan böyle bir periskop, çeşitli düşman radarları tarafından tespit edilebildiği için tekneyi mükemmel bir şekilde ele verecektir. Modern teknelerin yüzey kısımlarındaki periskoplarını göze çarpmayan hale getirmeye çalışmaları ilginçtir (teknolojiyi kullanarak, tabiri caizse "Gizlilik"). Dahası, periskopun suyun üzerinde bulunduğu süreyi en aza indirmeye çalışıyorlar: örneğin periskop yükselebiliyor, çok hızlı bir şekilde ufku tarayabiliyor, özel bir sinyal türü kullanarak uydu üzerinden kısa mesajlar gönderebiliyor ve hemen suyun altına saklanabiliyor. su.

Sığ bir derinlikte olduğu için teknenin yüksek frekanslı olmayan radyo dalgalarını (“kısa dalgalar” diyelim) alabildiğine dikkat edilmelidir - bunlar su yüzeyinin altında belirli bir derinliğe nüfuz eder. Bu durumda genel olarak daha düşük frekanslı radyo dalgaları su yüzeyinin biraz daha derinlerine nüfuz eder. Örneğin uçaklardan mesaj almak bu şekilde mümkün oluyor (özel uçak, sağlama denizaltılara mesaj iletmek).

Ancak yine de denizaltı kruvazörü Periskop derinliğine yükselir yükselmez, aslında periskopu kaldırmamış olsa da büyük olasılıkla kendini keşfettiğini varsayabiliriz. Gerçek şu ki, büyük denizaltıları sığ derinliklerde tespit etmeyi mümkün kılan bir dizi araç var: uydudan görülebilirler, tekne hareket ediyorsa izleri tespit edilebilir. özel radarlar ve benzeri. Yani tekne kesinlikle gerekli olmadıkça suyun üzerinde yüzmeyecektir.

(İllüstrasyon: Edward L. Cooper)

İletişim için batık bir tekneden kaldırılan özel şamandıralar kullanılabilir. Radyo sistemleriyle donatılmış, bir tekneye bağlanan ve onunla bilgi alışverişi yapan böyle bir şamandıra, yukarıdaki paragrafta açıklanan radyo dalgası nüfuz etkisini kullanarak yüzeye çıkabileceği gibi sığ derinlikte de kalabilir. Ancak şamandıra, sürekli iletişime izin vermeyen yarım yamalak bir önlemdir.

Akustik seçeneklerden biri onu su altına yerleştirmektir. Aktarma istasyonları yüzey radyo antenlerine sahip. Böyle bir istasyonun radyo sinyallerini akustik titreşimlere dönüştürüp su altında yayın yaptığını ve teknenin çok derinden “ses aldığını” varsayalım. Akustik su altı iletişimi Teorik olarak onlarca kilometreyle ölçülen mesafelerde çalışıyor. Gerekirse dubleks modunu kullanabilirsiniz, yani istasyon tekneden sinyaller alır ve bunları radyo aracılığıyla "merkeze" iletir. Ancak okyanusun tamamı bu tür istasyonlarla oluşturulamaz; bunlar yalnızca geleneksel olarak yerleştirilebilir. devriye alanları. (Ve başka bir zaman bahsedeceğimiz bir takım başka problemler de var.)

Zaten çeşitli seçenekleri değerlendirdik, ancak geleneksel bir "komuta merkezinin" büyük derinliklerde otonom olarak çalışan denizaltılarla teması nasıl sürdürdüğü hala belirsizliğini koruyor.

Buradaki çözüm biraz beklenmedik: radyo iletişimi kullanılıyor. Ancak basit değil, ultra düşük frekanslarda, ultra uzun dalgalarda. Binlerce kilometre uzunluğundaki (70-90 Hz frekansı) radyo dalgalarının en derin okyanuslara nüfuz ettiği ortaya çıktı. Yani bir denizaltı, bu frekansta sinyal alabilecektir. maksimum derinlik. Doğru, bu kadar düşük frekanslı radyo dalgalarıyla ilgili bir takım sorunlar var.

Birincisi, bunların yayılması son derece zordur (alma görevi çok daha basittir). Aslında bu kadar büyük bir anten inşa etmek gerçekçi değil. Ultra uzun elektromanyetik dalgaları yayınlamanın yollarından biri, yer kabuğunun kendisini bir radyatör olarak kullanmaktır. Doğru, bu yöntem gerektirir büyük maliyetler enerji ve doğru seçimüretim tesisinin yeri, çünkü “jeneratörün” altında bulunan yer kayalarının jeolojik özellikleri (özellikle elektriksel iletkenlik) önemli bir rol oynar. Ancak radyo dalgaları dünya çapında başarıyla yayılıyor.

İkincisi, taşıyıcı dalganın frekansının düşük olması, yaratılmasının son derece zor olduğu anlamına gelir. modülasyon ve bir sistem seçin kodlama Bu, gözle görülür miktarda bilgiyi olabildiğince hızlı iletmenize olanak tanır. Sonuçta 90 Hz, GPRS'in zar zor çalıştığı 900 MHz'e bile yakın değil.

Üçüncüsü, çeşitli nitelikteki güçlü parazitlerin arka planına karşı benzer frekanslara sahip sinyallerin alınması gerekir ve aynı zamanda, "üretim tesisinin" bir güç kaynağı tarafından çalıştırılabilmesine rağmen vericinin etkin gücü çok düşüktür. tüm enerji santrali.

Ancak anlatılan sorunlar kullanıma engel değildir. ultra uzun dalgalar okyanustaki denizaltılarla tek yönlü iletişim için (aynı zamanda yer kabuğunu incelemek için).

Peki otonom su altı robotlarının bununla ne ilgisi var? Ve bu tür robotlardan oluşan bir ağ olmasına rağmen, operasyonel ve daha geniş bir aralıkta hizmet sunabiliyor denizaltılarla iletişim. Robotlar daha az fark edilir ve tespit edilmeleri denizaltının konumu hakkında bilgi sağlamaz. burada robot ağı tekneye eşlik ediyor ancak binlerce kilometre kareye yayılan bir ağ olduğu için teknenin konumunun gizliliği korunuyor.

Sonraki - görüşler ve tartışmalar

Ne saçma bir soru? "Denizaltıyla nasıl iletişim kurulur"? Bir uydu telefonu alın ve arayın. INMARSAT veya Iridium gibi ticari uydu iletişim sistemleri, Moskova ofisinizden ayrılmadan Antarktika'yı aramanıza olanak tanır. Tek olumsuz, aramanın yüksek maliyetidir, ancak Savunma Bakanlığı ve Roscosmos'un muhtemelen önemli indirimlerle dahili "kurumsal programları" vardır...

Nitekim internet, Glonass ve kablosuz veri aktarım sistemleri çağında denizaltılarla iletişim sorunu anlamsız ve pek de esprili olmayan bir şaka gibi görünebilir - radyonun icadından 120 yıl sonra burada ne gibi sorunlar olabilir?

Ancak burada tek bir sorun var - tekne, uçaklardan ve yüzey gemilerinden farklı olarak okyanusun derinliklerinde hareket ediyor ve geleneksel HF, VHF, DV radyo istasyonlarının çağrı işaretlerine hiç yanıt vermiyor - tuzlu deniz suyu, mükemmel elektrolit, her türlü sinyali güvenilir bir şekilde sıkıştırır.

Peki... gerekirse tekne periskop derinliğine kadar yüzeye çıkabilir, radyo antenini uzatabilir ve kıyıyla bir iletişim oturumu gerçekleştirebilir. Sorun çözüldü mü?

Ne yazık ki, her şey o kadar basit değil - nükleer enerjiyle çalışan modern gemiler aylarca su altında kalabiliyor, yalnızca ara sıra planlı bir iletişim oturumu yürütmek için yüzeye çıkabiliyor. Sorunun asıl önemi, bilginin kıyıdan denizaltıya güvenilir bir şekilde iletilmesidir: Önemli bir emri yayınlamak için bir sonraki planlı iletişim oturumuna kadar gerçekten bir gün veya daha fazla beklemek gerekecek mi?

Başka bir deyişle, bir nükleer savaşın patlak verdiği anda, denizaltı füze taşıyıcıları işe yaramaz olma riskiyle karşı karşıyadır - yüzeyde savaşlar devam ederken, tekneler farkında olmadan Dünya Okyanusunun derinliklerine sakince "sekiz rakamı" yazmaya devam edecekler "yukarıda" meydana gelen trajik olaylardan. Nükleer misilleme saldırımız ne olacak? Zamanında kullanılamayacaksa deniz nükleer kuvvetlerine neden ihtiyaç duyuluyor?

Deniz dibinde gizlenen bir denizaltıyla nasıl iletişim kurarsınız?

İlk yöntem oldukça mantıklı ve basittir, ancak aynı zamanda pratikte uygulanması da çok zordur ve böyle bir sistemin kapsamı arzulanan çok şey bırakmaktadır. Su altı ses iletişiminden bahsediyoruz - elektromanyetik dalgalardan farklı olarak akustik dalgalar deniz ortamında havadan çok daha iyi yayılır - 100 metre derinlikte sesin hızı 1468 m/s'dir!

Geriye kalan tek şey, tabana güçlü hidrofonlar veya patlayıcı yükler yerleştirmektir - belirli bir aralıktaki bir dizi patlama, denizaltılara radyo iletişimi yoluyla yüzeye çıkma ve önemli bir kod mesajı alma ihtiyacını açıkça gösterecektir. Yöntem kıyı bölgesindeki operasyonlar için uygundur, ancak Pasifik Okyanusu'na "bağırmak" artık mümkün olmayacak, aksi takdirde gerekli patlama gücü tüm makul sınırları aşacak ve ortaya çıkan tsunami dalgası Moskova'dan her şeyi silip süpürecek. New York.

Elbette, stratejik füze gemilerinin ve çok amaçlı nükleer denizaltıların bulunma ihtimalinin yüksek olduğu bölgelere kurulan hidrofonlara kadar yüzlerce ve binlerce kilometrelik kabloları tabana döşemek mümkün... Ama başka var mı, dahası güvenilir ve etkili çözüm?

Der Goliath. Yükseklik korkusu

Doğa yasalarını aşmak imkansızdır ancak her kuralın kendi istisnaları vardır. Deniz yüzeyi uzun, orta, kısa ve ultra kısa dalgalar için şeffaf değildir. Aynı zamanda iyonosferden yansıyan ultra uzun dalgalar binlerce kilometre boyunca ufkun ötesine kolaylıkla yayılıyor ve okyanusların derinliklerine nüfuz edebiliyor.

Bir çözüm bulundu: ultra uzun dalgalar üzerinde bir iletişim sistemi. Ve denizaltılarla önemsiz olmayan iletişim sorunu çözüldü! Peki neden tüm radyo amatörleri ve radyo uzmanları yüzlerinde bu kadar üzgün bir ifadeyle oturuyorlar?

Radyo dalgalarının nüfuz derinliğinin frekanslarına bağlılığı VLF (çok düşük frekans) - çok düşük frekanslar ELF (son derece düşük frekans) - son derece düşük frekanslar

Ultra uzun dalgalar, dalga boyu 10 km'nin üzerinde olan radyo dalgalarıdır. İÇİNDE bu durumda 3 ila 30 kHz arasında değişen çok düşük frekans (VLF) aralığıyla ilgileniyoruz. "Miriametre dalgaları". Telsizlerinizde bu aralığı aramaya bile çalışmayın - ultra uzun dalgalarla çalışmak için kilometrelerce uzunluğunda inanılmaz boyutlarda antenlere ihtiyacınız vardır - sivil radyo istasyonlarının hiçbiri "on metrelik dalgalar" aralığında çalışmaz.

Antenlerin devasa boyutları, VLF radyo istasyonlarının oluşturulmasının önündeki ana engeldir.

Yine de bu alandaki araştırmalar 20. yüzyılın ilk yarısında yapıldı ve sonuçları inanılmaz Der Goliath (“Goliath”) oldu. Alman "wunderwaffe"nin bir diğer temsilcisi, Kriegsmarine'in çıkarları doğrultusunda oluşturulan dünyanın ilk ultra uzun dalga radyo istasyonudur. Goliath'ın sinyalleri Ümit Burnu bölgesindeki denizaltılar tarafından güvenle alınırken, süper vericinin yaydığı radyo dalgaları 30 metre derinliğe kadar suya nüfuz edebildi.

Goliath desteğine kıyasla arabanın boyutları

Goliath'ın görünümü çarpıcıdır: VLF verici anteni, 210 metre yüksekliğindeki üç merkezi sütunun etrafına monte edilmiş üç şemsiye parçasından oluşur, antenin köşeleri, 170 metre yüksekliğinde on beş kafes direğe sabitlenmiştir. Her anten tabakası, kenarları 400 m olan altı normal üçgenden oluşur ve hareketli bir alüminyum kabuk içinde çelik kablolardan oluşan bir sistemdir. Anten ağı 7 tonluk karşı ağırlıklarla gerilir.

Maksimum verici gücü 1,8 Megawatt'tır. Çalışma aralığı 15 – 60 kHz, dalga boyu 5000 – 20000 m Veri aktarım hızı – 300 bit/s'ye kadar.

Kalbe banliyösünde görkemli bir radyo istasyonunun kurulumu 1943 baharında tamamlandı. İki yıl boyunca "Goliath" Kriegsmarine'in çıkarlarına hizmet etti ve "kurt sürülerinin" uçsuz bucaksız Atlantik'teki eylemlerini koordine etti, ta ki "nesne" Nisan 1945'te Amerikan birlikleri tarafından ele geçirilene kadar. Bir süre sonra bölge Sovyet yönetiminin kontrolüne girdi - istasyon derhal sökülerek SSCB'ye götürüldü.

Altmış yıl boyunca Almanlar, Rusların Goliath'ı nereye sakladığını merak etti. Bu barbarlar gerçekten de Alman tasarımının bir başyapıtının boşa gitmesine izin mi verdiler? Sır 21. yüzyılın başında ortaya çıktı - Alman gazeteleri yüksek manşetlerle çıktı: “Sansasyon! "Goliath" bulundu! İstasyon hâlâ çalışır durumda!”

Nizhny Novgorod bölgesinin Kstovsky bölgesinde, Druzhny köyü yakınlarında "Goliath" ın uzun direkleri yükseldi - ele geçirilen süper verici buradan yayın yapıyor. Goliath'ı yeniden kurma kararı 1949'da verildi; ilk yayın 27 Aralık 1952'de gerçekleşti. Ve şimdi, 60 yılı aşkın süredir, efsanevi "Goliath" Anavatanımızı koruyor, su altında hareket eden deniz denizaltılarıyla iletişim sağlıyor ve aynı zamanda Beta hassas zaman hizmeti için bir verici görevi görüyor.

Goliath'ın yeteneklerinden etkilenen Sovyet uzmanları burada durmadı ve Alman fikirlerini geliştirdi. 1964 yılında, Vileika şehrine (Belarus Cumhuriyeti) 7 kilometre uzaklıkta, Donanmanın 43. iletişim merkezi olarak bilinen yeni, daha da iddialı bir radyo istasyonu inşa edildi.

Bugün, Vileika yakınlarındaki VLF radyo istasyonu, Baykonur Kozmodromu, Sevastopol'daki deniz üssü, Kafkasya ve Orta Asya'daki üsler ile birlikte faaliyet gösteren yabancı askeri tesisler arasında yer alıyor. Rusya Federasyonu. Belarus'un sivil vatandaşları hariç, Vileyka iletişim merkezinde yaklaşık 300 Rus Donanması subayı ve subayı görev yapıyor. Yasal olarak nesnenin statüsü yoktur askeri üs ve radyo istasyonunun bölgesi 2020 yılına kadar ücretsiz kullanım için Rusya'ya devredildi.

Rus Donanması'nın 43. iletişim merkezinin ana cazibesi elbette Alman "Goliath" imajında ​​\u200b\u200bve benzerliğinde oluşturulan VLF radyo vericisi "Antey" (RJH69)'dir. Yeni istasyon, ele geçirilen Alman ekipmanından çok daha büyük ve daha gelişmiş: merkezi desteklerin yüksekliği 305 m'ye, yan kafes direklerinin yüksekliği 270 metreye ulaştı. Verici antenlere ek olarak, 650 hektarlık alan, yüksek düzeyde korunan bir yer altı sığınağı da dahil olmak üzere bir dizi teknik binayı içeriyor.

Rus Donanmasının 43. iletişim merkezi ile iletişim sağlanıyor nükleer tekneler Atlantik, Hint ve Kuzey Pasifik okyanuslarının sularında savaş görevinde. Ana fonksiyonlarının yanı sıra Rusya Federasyonu Hava Kuvvetleri, Stratejik Füze Kuvvetleri ve Uzay Kuvvetlerinin çıkarları için de kullanılabilecek dev anten kompleksi; elektronik keşif ve elektronik harp amacıyla da kullanılıyor ve vericilerden biri. Beta hassas zaman hizmetinin.

Güçlü radyo vericileri "Goliath" ve "Antey", Kuzey Yarımküre'deki ultra uzun dalgalar üzerinde ve Dünya'nın Güney Yarımküresinin daha geniş bir alanı üzerinde güvenilir iletişim sağlar. Peki ya denizaltı muharebe devriye alanları Güney Atlantik'e veya Pasifik Okyanusu'nun ekvator enlemlerine kayarsa?

İçin özel günler Donanma havacılığının özel ekipmanı var: Tu-142MR "Kartal" tekrarlayıcı uçağı (NATO sınıflandırması Bear-J'ye göre) - bileşen deniz nükleer kuvvetleri için rezerv kontrol sistemi.

1970'lerin sonlarında Tu-142 denizaltı karşıtı uçak (bu da T-95 stratejik bombardıman uçağının bir modifikasyonu) temelinde oluşturulan "Kartal", arama ekipmanının yokluğunda öncüsünden farklıdır - bunun yerine, ilk kargo bölmesinin yerine Fregat VLF radyo vericisinin 8600 metrelik çekili antenine sahip bir makara vardır. Ultra uzun dalga istasyonuna ek olarak, Tu-142MR'de geleneksel radyo dalgası bantlarında çalışmak üzere bir dizi iletişim ekipmanı bulunmaktadır (bu durumda, uçak güçlü bir HF tekrarlayıcının işlevlerini bile yerine getirebilir) Kalkış yapmadan). 2000'li yılların başından itibaren bu türden birçok aracın hala 568. Muhafızların 3. Filosunda yer aldığı biliniyor. Pasifik Filosunun karma hava alayı.

Tabii ki, röle uçağının kullanımı zorunlu (yedek) bir yarım önlemden başka bir şey değildir - gerçek bir çatışma durumunda, Tu-142MR, düşman uçakları ve ayrıca belirli bir alanda dönen bir uçak tarafından kolayca ele geçirilebilir. kare, su altı füze gemisinin maskesini kaldırır ve denizaltının düşmana karşı konumunu açıkça gösterir.

Denizciler, ülkenin askeri-politik liderliğinden gelen emirleri, Dünya Okyanusunun herhangi bir köşesinde savaş devriyesinde bulunan nükleer denizaltı komutanlarına zamanında iletmek için son derece güvenilir bir araca ihtiyaç duyuyordu. Su sütununa yalnızca birkaç on metre nüfuz eden ultra uzun dalgaların aksine, yeni sistemİletişim, 100 metre veya daha fazla derinlikteki acil durum mesajlarının güvenilir şekilde alınmasını sağlamalıdır.

Evet... işaretçiler çok ama çok önemsiz olmayan bir teknik görevle karşı karşıyaydı.

ZEUS

...1990'ların başında, Stanford Üniversitesi'ndeki (Kaliforniya) bilim adamları, radyo mühendisliği ve radyo iletimi araştırmalarıyla ilgili bir dizi ilgi çekici açıklama yayınladılar. Amerikalılar alışılmadık bir olguya tanık oldular - Dünyanın tüm kıtalarında bulunan bilimsel radyo ekipmanı düzenli olarak aynı anda 82 Hz frekansında (veya bizim için daha tanıdık bir formatta 0,000082 MHz) garip tekrarlayan sinyaller kaydediyor. Belirtilen frekans, son derece düşük frekansların (ELF) aralığını ifade eder, bu durumda canavar dalganın uzunluğu 3658,5 km'dir (Dünya çapının dörtte biri).

12/08/2000 tarihinde 08:40 UTC'de kaydedilen 16 dakikalık "ZEUS" yayını

Oturum başına aktarım hızı her 5-15 dakikada bir üç basamaklıdır. Sinyaller doğrudan yer kabuğundan geliyor; araştırmacılar sanki gezegenin kendisi onlarla konuşuyormuş gibi mistik bir duyguya sahipler. Tasavvuf, ortaçağ karanlıkçılarının çoğudur ve ileri düzey Yankee'ler, Dünya'nın diğer tarafında bir yerde bulunan inanılmaz bir ELF vericisiyle karşı karşıya olduklarını hemen fark ettiler. Nerede? Nerede olduğu açık - Rusya'da. Görünüşe göre bu çılgın Ruslar tüm gezegene kısa devre yaptırmışlar ve onu şifreli mesajları iletmek için dev bir anten olarak kullanmışlar.

Gizli ZEUS tesisi Severomorsk-3 askeri havaalanının 18 km güneyinde yer almaktadır ( Kola Yarımadası). Açık Google Harita Haritalar, orman-tundra boyunca iki düzine kilometre boyunca uzanan iki açıklığı (çapraz olarak) açıkça göstermektedir (bazı İnternet kaynakları, hatların uzunluğunu 30 ve hatta 60 km olarak göstermektedir). Ayrıca dikkat çekici teknik özellikler, yapılar, erişim yolları ve iki ana hattın batısında ilave 10 km'lik bir açıklık.

“Besleyiciler” ile açıklıklar (balıkçılar ne olduğunu hemen tahmin edeceklerdir) Hakkında konuşuyoruz), bazen antenlerle karıştırılır. Aslında bunlar, içinden 30 MW gücünde bir elektrik deşarjının yönlendirildiği iki dev "elektrottur". Anten Dünya gezegeninin kendisidir.

Sistemi kurmak için bu konumun seçimi, yerel toprağın düşük spesifik iletkenliği ile açıklanmaktadır - 2-3 kilometrelik temas kuyularının derinliği ile elektriksel darbeler, Dünya'nın bağırsaklarına derinlemesine nüfuz ederek gezegene doğrudan nüfuz eder. Dev ELF jeneratörünün darbeleri Antarktika'daki bilimsel istasyonlar tarafından bile net bir şekilde kaydediliyor.

Sunulan şemanın dezavantajları yok değil - hantal boyutlar ve son derece düşük verimlilik. Vericinin devasa gücüne rağmen çıkış sinyali gücü yalnızca birkaç watt'tır. Ayrıca bu kadar uzun dalgaların alınması ciddi teknik zorluklar da beraberinde getiriyor.

Zeus sinyalleri, hareket halindeki denizaltılar tarafından yaklaşık bir kilometre uzunluğunda çekili bir anten kullanılarak 200 metreye kadar derinlikte alınır. Son derece düşük veri aktarım hızı nedeniyle (birkaç dakikada bir bayt), ZEUS sistemi açıkça basit kodlu mesajları iletmek için kullanılır, örneğin: “Yüzeye çıkın (bir işaret ışığı bırakın) ve mesajı uydu iletişimi yoluyla dinleyin. ”

Adil olmak gerekirse, böyle bir planın ilk kez Soğuk Savaş sırasında Amerika Birleşik Devletleri'nde tasarlandığını belirtmekte fayda var - 1968'de Sanguine ("İyimser") kod adı altında gizli bir Donanma tesisi önerildi - Yankees 40 yaşına girmeyi planlıyordu. Wisconsin orman alanının yüzde 60'ını, 6.000 mil yer altı kablolarından ve yardımcı ekipman ve güç jeneratörlerini barındıran 100 yüksek güvenlikli sığınaktan oluşan dev bir vericiye dönüştürüyoruz. Yaratıcılar tarafından tasarlandığı gibi, sistem nükleer bir patlamaya dayanabiliyor ve füze saldırısına ilişkin sinyalin herkese güvenilir bir şekilde yayınlanmasını sağlayabiliyordu. nükleer denizaltılar ABD Donanması Dünya Okyanusunun herhangi bir bölgesinde.

Amerikan ELF vericisi (Clam Lake, Wisconsin, 1982)

1977-1984'te proje, antenleri Clam Gölü'nde (Wisconsin) ve ABD Sawyer Hava Kuvvetleri Üssü'nde (Michigan) bulunan Denizci sistemi biçiminde daha az saçma bir biçimde uygulandı. Amerikan ELF kurulumunun çalışma frekansı 76 Hz'dir (dalga boyu 3947,4 km). Gemici verici gücü 3 MW'tır. Sistem 2004 yılında savaş görevinden çıkarıldı.

Şu anda, denizaltılarla iletişim sorununu çözmek için umut verici bir yön, radyasyonu su ortamını en az kayıpla aşan ve 300 metre derinliğe nüfuz eden mavi-yeşil spektrumdaki (0,42-0,53 mikron) lazerlerin kullanılmasıdır. Işının hassas konumlandırılmasıyla ilgili bariz zorluklara ek olarak, bu planın "tökezleyen bloğu" yayıcının gerekli gücünün yüksek olmasıdır. İlk seçenek, büyük boyutlu reflektörlere sahip röle uydularının kullanılmasını içerir. Tekrarlayıcısız seçenek, yörüngede güçlü bir enerji kaynağının varlığını gerektirir - 10 W'lık bir lazere güç sağlamak için, iki kat daha yüksek güce sahip bir enerji santraline ihtiyacınız olacaktır.

Boeing E-6 Mercury kontrol ve iletişim uçağı, ABD Donanması nükleer enerjili balistik füze denizaltıları (SSBN'ler) için yedek iletişim sisteminin bir parçası

Sonuç olarak belirtmekte fayda var ki, yurt içi Donanma- Dünya çapında tam donanımlı nükleer deniz kuvvetlerine sahip iki filodan biri. Ayrıca yeterli miktar Taşıyıcılar, füzeler ve savaş başlıkları, ülkemizde denizaltılarla iletişim sistemleri oluşturma alanında, deniz stratejik nükleer kuvvetlerinin uğursuz önemini kaybedeceği ciddi araştırmalar yapıldı.

Okyanuslarda görev yapan nükleer denizaltılarla, gizlilik parametrelerinden ödün vermeden güvenilir iletişimin sağlanması her zaman zor bir teknik görev olmuştur.

Nükleer enerjiyle çalışan balistik füze denizaltılarının (SSBN'ler) ana görevi, garantili bir nükleer füze saldırısıdır. Bu nedenle onlar için temel gereksinim, uzun vadeli, fark edilmeyen devriyeler yürütme yeteneğidir. Aynı zamanda, savaş kontrol sinyallerini ve operasyonel durumla ilgili bilgileri alabilmek için SSBN'ye iletişim sağlanmalıdır.

Geleneksel frekanslardaki radyo dalgaları su altında oldukça hızlı bir şekilde emildiğinden, geleneksel radyo iletişimini su altında kullanmak zordur. deniz suyu. Bu nedenle SSBN'lerle iletişim kurmak için özel teknik çözümler kullanılmaktadır.

PERİSKOP DERİNLİKLERİNDE

Yüzeydeki veya periskop derinliğindeki denizaltılar, iletişim için geleneksel radyo frekanslarını kullanabilir. Kural olarak, bu VHF uydu iletişimidir. Amerikan nükleer denizaltıları, sabit yörüngede bulunan bir uydu sistemi olan UHF SATCOM aracılığıyla çalışan SSIXS sistemini (Uydu Bilgi Değişim Alt Sistemi - “denizaltılarla bilgi alışverişi için uydu alt sistemi”) kullanıyor.

Rus SSBN'lerinin sistemle birlikte bir Molniya-M iletişim kompleksi var uzay iletişimi"Tsunami-AM". SSBN'nin yüzeyde veya periskop derinliğinde minimum süre kalabilmesi için iletişim gerçekleştirilir. dijital form yüksek hızlı veri iletimi yoluyla. Ancak bu iletişim yöntemine yalnızca acil durumlarda izin verilir, çünkü nükleer denizaltını ana avantajından - devriye gezmenin gizliliğinden - mahrum bırakır. MF ve HF aralıklarının radyo dalgalarının nüfuz ettiği onlarca metre derinlikte bile denizaltı kolayca tespit edilebilir. Çalışma derinlikleri için iletişim araçları gereklidir.

Seçeneklerden biri, CB aralığında iletişim için kullanılan döngü anteni veya "yüzer kablo"dur. Pozitif yüzdürme özelliğine sahip uzun bir kablodur. Denizaltı derinlikte hareket ettiğinde döngü anteni serbest bırakılır ve radyo sinyallerini almak üzere yüzeye doğru yüzer. Böyle bir sistemin önemli bir dezavantajı, hidroakustik araçların yanı sıra uçaklardan veya uydulardan görsel olarak tespit edilmesinin kolaylığıdır. Ayrıca denizaltının yalnızca düşük hızlarında kullanılabiliyor.

UZUN VE EKSTRA UZUN RADYO DALGALARI

Derinliklerdeki denizaltılarla iletişim için şu anda aşağıdaki radyo bantları kullanılmaktadır: uzun dalgalar (LW, 30-300 KHz), ultra uzun dalgalar (VLW, 3-30 kHz) ve ayrıca kızılötesi düşük bantlar (ULF, 300) -3000 Hz) ve son derece düşük frekanslar (ELF, 3-300 Hz). Bu aralıklardaki radyo dalgaları su sütunundan kolaylıkla geçer ve INF ve ELF yer kabuğundan geçer. Ve frekans ne kadar düşük olursa, daha fazla derinlik sinyal ulaşabilir. Ayrıca vericiden onbinlerce kilometreye yayılarak Dünya Okyanusu'ndaki herhangi bir noktaya ulaşıyorlar. Ancak düşük frekans aralıklarında (ekstra uzun dalga boyları), aşağıdaki teknik zorluklar ortaya çıkar: büyük boyutlarda verici antenler (yüzlerce ve binlerce metre) ve çok fazla gerekli verici gücü (3-5 MW). Ek olarak, bu tür frekanslarda sinyalin modüle edilmesi çok zordur, bu da uygun gürültü bağışıklığının sağlanmasının zor olduğu ve en önemlisi büyük miktarda bilginin hızlı bir şekilde iletilmesinin imkansız olduğu anlamına gelir. Nükleer denizaltılardaki LW ve VLF menzilleri için alıcı antenler olarak, anteni belirli bir derinlikte farklı hızlarda tutmak için otomatik derinlik kontrol cihazlarıyla donatılmış "çekili şamandıra" veya "çerçeve" tipi devreler kullanılır.

UÇAKLARLA

Devasa antenlerin düşman nükleer saldırılarına karşı savunmasızlığı, ABD'de TAKAMO adını alan tekrarlayıcı uçaklarda bulunan yedek VHF iletişim sistemlerinin geliştirilmesini gerektirdi. Sistem, önceki taşıyıcıların (EC-130) yerini alan Boeing E-6 Mercury uçağını temel alıyor.

Rus Donanması, nükleer denizaltılarla iletişim kurmak için Tu-142MR Orel tekrarlayıcı uçağı ve Il-80 hava komuta merkezini kullanıyor. Uçakta 8,6 km uzunluğunda çekili bir kablo anteni ve yüksek güçlü bir VHF bant alıcı-vericisi (R-826PL "Fregat") bulunmaktadır. Uçak, nükleer denizaltının bulunduğu bölgede yaklaşık 200 km çapında dairesel bir yörünge boyunca uçmaktadır. VLF sinyalinin güvenilir iletimini sağlayacak şekilde konumlandırılmıştır.