Сигнал из Арктики
Проблемы национальной безопасности приобрели глубинный характер
«ВПК» продолжает серию публикаций, посвященных системам освещения подводной обстановки. И если главная задача для создателей подводных лодок – сделать свои изделия максимально невидимыми, то разработчики СОПО своей целью видят стопроцентное обнаружение любого объекта в покрываемой зоне.
Министерство обороны в целом и командование ВМФ в частности должны быть максимально зрячими. Для этого и создаются системы, которые собирают приходящую по различным каналам информацию, обрабатывают ее и выдают в наглядном виде. Применительно к морским делам это ЕСИМО и ЕГСОНПО.
Системный подход
ЕСИМО – Единая система информации о Мировом океане – предназначена для информационного обеспечения морской деятельности на основе интеграции и рационального использования комплексов и средств различного подчинения. Она создавалась в соответствии с ФЦП «Мировой океан» и с 2013 года успешно работает. ЕСИМО тесно взаимодействует с Единой космической системой (ЕКС), использует данные из нее. В то же время ЕКС включает каналы космической связи для передачи информации с «датчиков» обеих систем.
ЕГСОНПО – Единая государственная система освещения надводной и подводной обстановки – должна быть создана для повышения оперативных возможностей Военно-морского флота РФ по обеспечению безопасности морской деятельности в важных для России акваториях. Разработка системы включена в принятую в декабре 2010 года «Стратегию развития морской деятельности РФ до 2030 года».Фактически ЕСИМО является основой, дающей общую картину обстановки в Мировом океане, на которую накладываются данные, получаемые по каналам ЕГСОНПО: в первую очередь местонахождение подводных объектов – своих и вероятного противника. Однако до 2012 года созданием системы освещения обстановки вообще никто не занимался. Только с назначением на должность главнокомандующего ВМФ адмирала Виктора Чиркова Министерство обороны РФ начало понимать, что создание ЕГСОНПО – один из важнейших аспектов обеспечения военной безопасности Российской Федерации на морских и океанских направлениях.
Задачу по созданию СОПО, а тем более ЕГСОНПО, в которую СОПО входит главным элементом, в Арктике нельзя решить наскоком, только построением аэродромов и баз на островах Северного Ледовитого океана или маневрами бригад за Полярным кругом.
Как только начали уяснять эту задачу, вдруг выяснилось, что специалистов в таком виде оперативного обеспечения операций и боевых действий на море, как освещение обстановки, и в области заблаговременного оборудования театров военных действий в Министерстве обороны нет. Нет заказов на подготовку таких специалистов в ВУНЦ ВМФ и ВВС. Нет диссертаций, курсов лекций. Даже в ВАГШ не учат, как освещать обстановку.
Отсутствием военных специалистов сразу же начинают пользоваться ученые – для получения заказов на изыскания для Минобороны. У них все просто: весь Мировой океан или хотя бы обширные важные районы надо «засеять» активно-пассивными гидроакустическими буями и придумать всякие датчики, которыми обвесить специально создаваемые суда освещения обстановки. Путь экстенсивный и весьма затратный. Хотя средства в принципе есть, они выделены Министерством промышленности и торговли на некие «заделы», то есть оценку и проработку не самих систем, а лишь алгоритмов их создания. Но реализуемость этих заделов до сих пор никто не оценил.
Ответа на вопрос, как создать систему из датчиков информации для того, чтобы освещать и контролировать подводную обстановку, нет до сих пор.
Наука прошлого века
Актуальность построения системы освещения обстановки в Арктике обусловлена возрастанием геополитического значения этого региона для страны. Основу политики на данном направлении составляет деятельность Российского флота в Баренцевом, Белом морях, на островах и архипелагах вдоль трассы Северного морского пути. На данном направлении необходимо обеспечить тотальный контроль группировок ударных сил НАТО, особенно подлодок и глубоководных аппаратов, в первую очередь в Баренцевом море, районах оперативного развертывания главных сил Северного флота и ракетных подводных крейсеров, боевого патрулирования при выполнении задач стратегического сдерживания. Это осуществимо только при обеспечении бесперебойной работы Северного морского пути и его перспективного развития на основе внедрения современных средств жизнеобеспечения прибрежного населения, транспорта, навигации и связи. Необходимо создание судов ледового типа для прокладки оптоволоконных телекоммуникационных кабелей для систем связи и подводного наблюдения, а также установки перспективных ударных роботизированных систем, применяемых централизованно из Национального центра управления обороны.
Количество наблюдавшихся опасных гидрологических явлений за то же время увеличилось с двух до семи явлений в год, главным образом в западном секторе Арктики.
Гидрологические и гидроакустические исследования в Северном Ледовитом океане с 1957 по 1989 год проводились по десяти видам НИР в соответствии с постановлениями Совета министров СССР при активной поддержке Военно-промышленной комиссии и Государственного комитета по науке и технике. В 1983–1988 годах была организована постоянная полярная база на Земле Франца-Иосифа. Однако после 1990-го такие исследования не проводились вообще, даже при подготовке к установке на позиции стационарных гидроакустических средств.
Такая разная Арктика
На основании многолетних исследований характеристик водной среды в различных районах Арктического бассейна, которое выявили гидрологические неоднородности, произведено следующее районирование по типовым распределениям скорости звука по глубине: приатлантическая, центральная (в районе хребта Ломоносова), притихоокеанская часть. По глубинам и типу распределения скорости звука южная часть Северного Ледовитого океана (к югу от «архипелажной гряды» – Шпицберген, Земля Франца-Иосифа, Новая Земля, Северная Земля, Новосибирские острова, остров Врангеля) выделена как район, соответствующий гидроакустическим условиям «мелкого моря».
Кроме гидрологии шельфовой зоны, основной особенностью Арктического бассейна является наличие круглогодичного сплошного многолетнего ледового покрова с неровностями нижней и верхней границ, оказывающего существенное влияние на гидроакустические измерения – главным образом из-за сильного рассеивания звука в придонной области и под поверхностью льда. Сигналы, распространяющиеся в приледно-придонной части водной толщи, испытывают почти в десять раз большее число отражений от неровного ледяного покрова и дна, чем распространяющиеся в глубоководной части. Как следствие они быстрее затухают с увеличением расстояния. Кроме того, на распространение звука и структуру звукового поля существенным образом влияет характерное для Арктического бассейна распределение по глубине.
Указанные факторы существенным образом влияют на работу гидроакустических систем подводных лодок, надводных кораблей и стационарных систем. Это необходимо учитывать при выборе и обосновании основных параметров гидроакустических систем, а именно – основной частоты и ширины полосы приемных систем, методов обработки информации, размеров антенн, районов применения излучателей. Все эти исследования проводились и концентрировались в созданном в 1953 году Акустическом институте имени академика Н. Н. Андреева.
Вызов, ожидающий ответа
Средства обнаружения подводных лодок создаются на принципах выявления ее демаскирующих признаков. Последние обусловлены физическими полями объекта.
Первичное гидроакустическое поле образуется в результате вращения гребных винтов, работы главных и вспомогательных механизмов, оборудования и систем, а также обтекания корпуса забортной водой во время движения. Источниками такого поля являются также ГАС (ГАК), работающие в активном режиме, эхолоты, эхоледомеры, гидроакустические абсолютные лаги.
Вторичное гидроакустическое поле образуется в результате отражения от корпуса лодки сигналов другими источниками (гидролокаторами, буями, взрывными источниками звука).
С этой точки зрения важно рассмотреть основные акустические свойства подводных лодок вероятного противника.
АПЛ типа «Вирджиния» (проект NSSN) в первой четверти нынешнего столетия станут основой многоцелевого атомного подводного флота США. Всего предполагается иметь в составе ВМС 50 многоцелевых АПЛ, в том числе три типа «Сивулф», 30 – «Вирджиния» и 17 – «Лос-Анджелес». Они спроектированы в соответствии с требованиями новой морской стратегии США в интересах присутствия сил флота на передовых рубежах в мирное время, реагирования на региональные кризисы, а также для выполнения традиционных задач, возлагаемых на АПЛ. Изначально считалось, что подводные лодки типа «Вирджиния» будут действовать главным образом в прибрежных районах противника при проведении разведывательных и многоцелевых операций.
Командование ВМС США утверждает, что создание подводных лодок по проекту NSSN является революцией с учетом соотношения «стоимость-эффективность», использования новых технологий и методов строительства, а также гибкости применения. Стоимость АПЛ типа «Вирджиния» существенно ниже, чем «Сивулф». В силу этих причин бортовой запас ракетного и торпедного оружия у них значительно меньше, чем у последних. Но по таким критериям, как скрытность действий и разведывательные возможности, они в принципе сопоставимы.
Развернув и продолжая совершенствовать свою систему дальнего гидроакустического наблюдения СОСУС в океанах, создав систему противолодочных рубежей в «мелком море», США закончили практическое формирование концепции «Мощный морской щит». Что представляют собой такие системы? Группа заранее размещенных в море излучателей (установленных либо на дне, либо на заданной глубине или же буксируемых) посылает по заданной программе в установленных частотных диапазонах и интервалах времени акустические сигналы. Эти сигналы принимает целая сеть также заранее развернутых специальных антенн (они могут быть размещены на подводных лодках, надводных кораблях, системах сбрасываемых радиогидроакустических буев, антенных решетках, размещенных на дне, и т. д.). Эта группа работает как одно гигантское гидролокационное устройство, позволяющее в кратчайший срок по эхосигналам получить координаты цели, зашедшей в зону ответственности системы. С командного пункта СОПО информация с помощью космической связи передается на командный пункт объединенного оперативного формирования. Таким образом местонахождение даже самой современной и малошумной подводной лодки может быть немедленно установлено, чем предельно упрощается ее уничтожение.
Объем работы, который еще только предстоит совершить в рамках создания ЕГСОНПО, очевиден даже из данного, далеко не полного перечня средств и сил, используемых для этих целей американцами. И ясно, что у России практически нет времени, чтобы тянуть с адекватным ответом.
Информация