«Морской паук» в борьбе с торпедами

На фоне усиливающейся конкуренции в подводной сфере противоторпедные торпеды являются еще одним вариантом нейтрализации угрозы подлодок. В статье речь пойдет о противоторпедной системе SeaSpider («Морской паук») компании Atlas Elektronik.


Пуск противоторпедной торпеды SeaSpider в заливе Эккернфьорде во время последней серии испытаний. Испытания продемонстрировали работоспособность всей цепочки «сенсор-оператор» системы противоторпедной защиты кораблей с возможностью обнаружения, классификации и локализации торпед. На коллаже часть торпеды SeaSpider закрыта производителем



В Балтийском море всегда велика активность военно-морских сил разных стран; там развернуты флоты НАТО и России и порой сюда заходят даже китайские корабли. Российские и натовские силы соперничают за оперативное пространство, корабли ВМС США на малых высотах облетают российские самолеты, а суда НАТО преследуются российскими судами. В октябре 2014 года, который считается переломным в отношениях Россия-НАТО, ВМС Швеции указывали на «чужую активность под водой», после чего в течение недели преследовали в балтийских водах некоего подводного нарушителя, но так никого и не поймали. Неглубокие, ограниченные по ширине воды Балтики осложняют оперативные действия на воде и под водой, но зато предоставляют прекрасную площадку для испытания новых технологий.

В апреле 2019 года компания Atlas Elektronik, занимающаяся электронными системами для военно-морской сферы и входящая в технологическую группу thyssenkrupp Marine Systems (tkMS), объявила о завершении последнего этапа испытаний своей противоторпедной торпеды (ПТТ) SeaSpider. Как сказано в заявлении Atlas Elektronik, «испытания SeaSpider продемонстрировали работоспособность всей цепочки «сенсор-оператор» системы противоторпедной защиты кораблей с возможностями обнаружения, классификации и локализации торпед (ОКЛТ)».

Испытания проводились на Балтийском море в заливе Эккернфьорде с исследовательского опытового судна из технического центра немецкого Бундесвера (WTD — Wehrtechnische Dienststelle 71). Опытный образец SeaSpider запускался из надводной пусковой установки по таким угрозам, как торпеды Туре DM2A3, и автономный подводный аппарат на базе торпеды Мк 37. По данным Atlas Elektronik, «угрозы... были обнаружены и локализованы с помощью пассивных и активных средств ОКЛТ, и соответствующие данные были использованы для пуска SeaSpider. Торпеда SeaSpider захватывала угрозы и наводилась в ближайшую точку максимального сближения. Успешный «перехват» — эквивалентная ближайшая точка максимального сближения — подтверждалась акустическими и оптическими средствами.

В компании Atlas Elektronik добавили, что эти испытания, как часть более продолжительного процесса тестирования, были проведены в конце 2017 года; после комплексной оценки испытаний в течение 2018 года результаты были одобрены Центром WTD 71.

Торпедная угроза


Вот уже много лет торпедная угроза не дает спокойно ходить кораблям и подводным лодкам по морям. Хотя почти зa 50 лет в боевых действиях торпедами было потоплено всего три корабля, повышение возможностей торпед заставляет флоты НАТО заострять свое внимание на подводной сфере.

«На данный момент мы видим, что растет угроза подлодок и торпед, — сообщил Торстен Бочентин, директор по развитию подводных боевых средств в компании Atlas Elektronik. — Стандартная реакция на зоны с высокой вероятностью применения торпед — «не входить». С ростом угрозы подводных лодок и торпед, в настоящее время особенно актуальной в таких морских акваториях, как например, Балтийское море или Персидский залив, «не входить» — фактически означает не действовать совсем».

Развитие технологии в последнее время способствовало повышению возможностей торпед. «У нас есть две большие разработки, — сказал Бочентин. — Цифровая эпоха наконец-то добралась и до торпед». Благодаря развитию технологии цифрового интеллекта в настоящее время торпеды стали достаточно «умными», чтобы сохранять свою собственную тактическую картинку и классифицировать и реагировать на контакты. В то же время более простые торпеды получили способность строить свою собственную диаграмму «время-дистанция», используя готовую цифровую электронику. «Соедините с простым устройством наведения по кильватерной струе и вот у вас в руках помехозащищенная, не реагирующая на ложные цели торпеда».

«Цифра также не обошла стороной и гидроакустические станции (ГАС), — продолжил он. — Если взглянуть на физические свойства ГАС, то способность производить цифровую обработку сигналов позволяет полностью использовать физический потенциал станции, как следствие, возможности пассивных гидролокаторов в настоящее время значительно повысились. Возможности гидролокаторов в настоящее время таковы, что торпедам могут мешать ложные цели и постановщики помех, но они тем не менее поразят цель».

Обработка сигналов в цифровых ГАС также хорошо вписывается в концепцию применения противоторпедных торпед. «В качестве опорной технологии для проекта SeaSpider она является своего рода частичным ответом на вопрос, почему вы не сделали этого еще в 80-х годах прошлого века? — отметил Бочентин. — Цифровые технологии позволяют использовать более компактные устройства обработки сигналов, которые могут быть свободно запрограммированы для запуска продвинутых алгоритмов. Если вы сравните с аналоговой электроникой или даже с гибридными аналогово-цифровыми системами, то становится понятно, что только сейчас в цифровую эпоху мы можем встраивать необходимые для ПТТ возможности в такой небольшой форм-фактор»».


В своем проекте SeaSpider компания Atlas Elektronik хочет получить специальные возможности для борьбы с торпедной угрозой


Технологические парадигмы



Бочентин утверждает, что проект SeaSpider направлен на создание двух парадигм подводной технологии. «Первая — это оперативная парадигма, когда торпедная угроза несет непредвиденный и. следовательно, недопустимый риск. Вторая парадигма — это обычный способ эксплуатации подводного вооружения с очень большими усилиями, затрачиваемыми на логистику, с весьма продвинутой инфраструктурой мастерских и большим количеством хорошо обученного персонала, необходимого для обслуживания, транспортировки, наладки и применения системы вооружения. Это действительно то, что мы хотим изменить», — добавил он. Компания намерена сделать это за счет сокращения расходов на проектирование, обслуживание и логистику, то есть общей стоимости владения. Например, за счет интеграции в торпеду SeaSpider реактивного двигателя и отстрела SeaSpider из контейнера, который служит одновременно транспортировочным и пусковым механизмом. «Контейнеризация», как комплексный подход, призвана «обеспечить заказчика тем, что просто в обращении, что не заставляет доплачивать огромные суммы за дополнительные системы и услуги».

Хотя концепции и технологии ПТТ уже существуют довольно долго, Бочентин утверждает, что живучая природа торпедной угрозы вынуждает разрабатывать ПТТ со специальными возможностями. «Реальной проблемой для ПТТ является торпеда, наводящаяся на кильватерный след, и только за счет более специализированной системы вы сможете справиться с ней. Компания Atlas с самого начала делала акцент на нашем специальном решении для борьбы с торпедой, наводящейся на кильватерный след».

Противоторпедная торпеда SeaSpider имеет в длину примерно 2 метра и диаметр 0,21 метра. Она состоит из 4 отсеков: задний отсек (засекречен), реактивный двигатель, отсек с боевой частью (при необходимости заменяется на практическую боевую часть) и отсек наведения, включая систему самонаведения на основе гидролокатора. Использование твердого топлива означает, что двигатель не имеет движущихся частей; сверхдавление, создаваемое в камере сгорания, трансформируется в тягу за счет истечения газов через сопло.



Для противоторпедной защиты подлодок (ПЗП) система самонаведения, работающая в активном и пассивном режимах, дополнена функцией перехвата. Хотя частоты обнаружения у ПТТ SeaSpider не раскрываются, в справочных данных компании отмечается, что «активная частота ГАС была специально выбрана для оптимального обнаружения торпед с наведением на кильватерную струю и исключения интерференции с сенсорами корабля». Поскольку основной целью ПТТ является борьба с подобными торпедами, то ее активная и пассивная функциональность «специально спроектирована так, чтобы быть эффективной против торпед в зоне ослабления кильватерного следа, — заметил Бочентин. — В общем, более высокие частоты повышают вероятность успешного поражения торпедной угрозы».

Полностью цифровые функции контроля и наведения базируются на продвинутом полупроводниковом микропроцессоре, включающем блок инерциальных измерений и предназначенном специально для обеспечения работы по кильватерным торпедам, а в случае ПЗП — для перехвата. Работа SeaSpider также обеспечивается ОКЛТ-гидролокатором, установленным на пусковую платформу.

Хотя при разработке одинарной торпеды SeaSpider основной акцент делается на обеспечении противоторпедной защиты надводных кораблей, планируется также ее использование в противоторпедной защите подлодок. Использование как одинарной торпеды, так и контейнерной пусковой установки означает, что после появления на рынке систем защиты надводных кораблей, акцент будет перенесен на противоторпедную оборону подлодок и «в идеале заказчик будет способен реконфигурировать противоторпедную защиту подлодок или надводных кораблей», — сказал Бочентин.

«Что касается торпеды, то мы используем дистанционный взрыватель с резервным ударным режимом. Испытания показали, что прямой удар является отдельной возможностью, особенно вне кильватера, против торпед, не наводящихся по кильватерному следу. Нам не требуется прямой удар, но в качестве запасного варианта он, несомненно, необходим».

«Морской паук» в борьбе с торпедами

Активный ОКЛТ-трансмиттер представляет собой свободно затопляемый кольцевой гидроакустический преобразователь


Испытания на мелководье


Надводному кораблю, действующему в прибрежных зонах, требуются возможности, оптимизированные под шельфовые подводные условия, включая мелководье, ограниченный доступ, неровное дно и влияние близости поверхности и морского дна на характеристики ГАС.

«Балтика представляет собой эталон мелководного моря в сценарии подводных боевых действий. Чтобы быть эффективным в береговой полосе вы должны быть эталоном для прибрежной зоны, если не являетесь эталоном для прибрежной зоны, система там не будет работать». В связи с засекреченностью работ Бочентин не смог дать пояснения, как справляются активные и пассивные датчики с прибрежными условиями. «Любое новое подводное оружие компании Atlas Elektronik впервые видит реальные условия в бухте Эккернфьорде на глубине 20 метров».

Надводному кораблю, действующему в прибрежных районах, для защиты от торпед потребуется действовать быстро и на предельно малых дистанциях. По словам Бочентина, хотя предыдущие варианты SeaSpider имели стартовый двигатель для доставки торпеды от своей пусковой трубы до точки падения в воду, максимально удаленной от корабля, испытания в ограниченных водах Балтики выявили необходимость в «уменьшении времени реакции и дистанции для атаки». В связи с этим к конструкции предъявляются два требования. Во-первых, «необходимо доставить SeaSpider в воду как можно быстрее вблизи от защищаемой платформы с помощью направленной под углом вниз пусковой трубы. Во-вторых, необходима «очень быстрая реакция нашего движителя, так чтобы мы могли иметь мгновенное динамическое всплытие и, следовательно, могли запускать торпеду даже в самых мелководных зонах».

На атакующую торпеду ПТТ SeaSpider наводится с помощью корабельного ОКЛТ-гидролокатора. В рамках процесса интеграции платформы с противоторпедой на испытаниях особое внимание было уделено каналам передачи данных с ОКЛТ-гидролокатора на SeaSpider с возможностью обратной связи. Система класса ОКЛТ, по сути представляющая собой экспериментальный буксируемый активный гидролокатор компании Atlas с функциональностью ОКЛТ, определяет, классифицирует и захватывает угрозу прежде, чем передать данные на корабельный блок управления торпедой SeaSpider, который обеспечивает ее набором параметров на основе этих данных и производит пуск. Это то, что мы успешно проделали в теперь уже завершившейся серии испытаний».

Существует три варианта пуска ПТТ SeaSpider с платформы-носителя: с помощью локальной панели управления (известен также как компьютер торпедной установки), находящейся вблизи пусковой рамы или установленной на ней; или из оперативной рубки с помощью отдельной консоли или загрузив программное обеспечение в существующую многофункциональную консоль. Что касается концепций консоли в оперативной рубке «скорее всего, любая стандартная консоль не будет отдельной консолью только для SeaSpider, а будет составной частью комплексной противоторпедной обороны», — заметил Бочентин. Эта консоль включает также систему контроля ОКЛТ-гидролокатора.


Контейнер с ОКЛТ-гидролокатором


Хотя сама по себе торпеда SeaSpider относится к самонаводящемуся оружию, компания Atlas заинтересована в разработке системы класса ОКЛТ, способной осуществлять мониторинг захвата цели так, чтобы когда ОКЛТ-гидролокатор выдает о ней надежные данные, «мы могли бы следовать философии «выстрелил-прицелился-выстрелил», если вероятность поражения цели при первоначальном захвате оценивается негативно».

При пуске воздух под давлением в контейнере выталкивает торпеду SeaSpider под углом вниз. Сам пусковой контейнер размещается на пусковой раме (в идеале постоянно закреплена на платформе-носителе), через которую осуществляется энергоснабжение и передача данных.

Одним из приоритетов проекта SeaSpider является разработка кассетного принципа запуска. Готовое к пуску боевое средство кассетного типа позволяет ускорить развертывание и упростить логистику. Целью компании является сертификация всего изделия SeaSpider с пусковым контейнером. Пусковые контейнеры предназначены для транспортировки в стандартных морских контейнерах.

Разработка боеготовой торпеды с использованием кассетного принципа и пусковой рамы также означает, что количество торпед на корабле может меняться в зависимости от потребности. На более крупных платформах, «например, крейсерах и эсминцах, вам необходимо будет распределить пусковые установки по длине корабля, по левому и правому борту», — заметил Бочентин. Кораблям меньшего размера с меньшей дальностью плаванья необходимо меньше пусковых установок. Впрочем, минимальное количество установок определяется в совокупности такими характеристиками, как например, размер корабля, маневренность и дальность плаванья.


Исследовательское судно Y 862 проекта 748 Технического центра Бундесвера по морским кораблям и технологиям вооружения (WTD 71) использовалось в качестве опытовой платформы для испытаний комплекса активной противоторпедной защиты. Пусковая рама и контейнер SeaSpider видны посередине корпуса. Дополнительное оборудование для испытаний перевозится в контейнерах на палубе


Испытания противоторпедной торпеды


В закончившихся в 2018 году морских испытаниях «антиторпеда SeaSpider запускалась с неподвижной платформы по торпедам условного противника, которые фактически моделировали динамичный сценарий».

Очередные циклы испытаний, которые будут проводиться в следующие несколько лет, поскольку по графику начальная боевая готовность запланирована на 2023-2024 годы, будут включать испытания системы наведения по кильватерной струе, когда SeaSpider отстреливается с движущейся платформы по торпеде, работающей в кильватерном следе этой платформы. Это, по словам Бочентина, «станет основной вехой программы». Следующий этап испытаний должен закончиться выходом изделия на рынок.

Готовность торпеды SeaSpider


Главным шагом в направлении намеченной готовности к эксплуатации в 2023-2024 году станет появление стартового заказчика или заказчиков к запланированному в этом графике сроку. В то время как несколько флотов НАТО наряду с промышленно-консультативным советом НАТО оценивают требования, возможности и варианты противоторпедной защиты надводных кораблей, Бочентин не стал называть каких-либо заказчиков, с которыми работает компания. Однако, немецкие вооруженные силы на сегодняшний день участвуют в разработке и испытаниях противоторпедной торпеды.

Важнейшая роль стартового заказчика — содействовать принятию на вооружение систем вооружения. «Некоторые вещи промышленность сама не может делать. Нам нужен флот в качестве заказчика со своими мощными исследовательскими структурами для завершения квалификации и сертификации разрабатываемых систем».

С целью укрепления сотрудничества с потенциальным стартовым заказчиком компания Atlas Elektronik решила — при поддержке головной компании tkMS — продолжить инициативную разработку. Atlas объединилась с канадской компанией Magellan Aerospace в рамках прямого договора, в соответствии с которым намерена разрабатывать, сертифицировать и квалифицировать взрывчатые вещества для серийного производства, а также использовать большой опыт Magellan в технологиях реактивных двигателей.

«Важный этап здесь квалификация и сертификация взрывчатого вещества». В то время как на сегодняшний день были проведены разработка технологии и испытания, серийный вариант стандартного фугасного заряда требует полной сертификации в соответствии со стандартами НАТО (STANAG) для малочувствительных ВВ; всё производство этого варианта является частью процесса сертификации. Большие усилия и затянутые сроки, необходимые для получения подобного сертификата, означают, что разработка ВВ является «важнейшим этапом» на пути повышения возможностей SeaSpider. Ключевой частью процесса разработки в 2019 году станет совместная работа с компанией Magellan и начало испытаний компонентов взрывного заряда.

Контакты между двумя компаниями были подтверждены в пресс-релизе, выпущенном в апреле 2019 года. В нем говорится, что «Magellan возглавит проектирование и разработку реактивного двигателя торпеды SeaSpider и боевой части, включая проектирование, испытания, изготовление и проверку изделий на соответствие техническим требованиям».

Бочентин отметил, что технологии, разработанные в рамках программы SeaSpider, в основном достигли уровня готовности 6 (демонстрация технологий), а некоторые элементы близки к уровню 7 (разработка подсистем). Здесь компания делает акцент на отработке особых компонентов, например, алгоритмов гидролокатора.

Еще одним важным элементом достижения начальных возможностей и таким образом еще одной сферой внимания на 2019 год является подготовка к моделированию возможностей противоторпедной торпеды SeaSpider. «Вы не можете просто так проверять каждую переменную, используя ПТТ, поэтому можно говорить о двухаспектном процессе, — сказал Бочентин. — С одной стороны, вы хотите иметь данные испытаний в море, которые подтверждают моделирование. С другой стороны, вы хотите иметь возможности, которые позволяют вам выходить с этим моделированием за рамки того, что вы испытывали в море».



Контейнер SeaSpider, закрепленный на пусковой раме, работает как транспортно-пусковой механизм, что позволило ускорить развертывание при упрощении логистики


Потребность в противоторпедной защите флотов НАТО неуклонно растет, поскольку они могут столкнуться с угрозами торпедных атак в Северной Атлантике, в Балтийском море и в Восточном Средиземноморье.

В командовании НАТО публично отмечают активность российских подлодок. Пожалуй, риски здесь не просто теоретические. Например, в апреле 2018 года британские СМИ сообщали о российской дизель-электрической подлодке класса Kilo, которая при подготовке к ударам по Сирии слишком близко подходила к американским, британским и французским силам.
Ctrl Enter

Заметили ошЫбку Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

36 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.

Уже зарегистрированы? Войти