Di Laut Baltik, aktiviti pasukan tentera laut dari pelbagai negara selalu tinggi; armada NATO dan Rusia dikerahkan di sana, dan kadang-kadang kapal China juga datang ke sini. Pasukan Rusia dan NATO bersaing untuk ruang operasi, kapal tentera laut AS terbang pada ketinggian rendah di atas pesawat Rusia, dan kapal NATO dikejar oleh kapal Rusia. Pada bulan Oktober 2014, yang dianggap sebagai titik balik dalam hubungan Rusia-NATO, Angkatan Laut Swedia menunjukkan "kegiatan asing di bawah air," setelah itu mereka mengejar penyusup bawah laut di perairan Baltik selama seminggu, tetapi mereka tidak pernah menangkap siapa pun. Perairan cetek di Baltik, lebarnya terbatas, menyukarkan operasi operasi di dalam dan di bawah air, tetapi mereka menyediakan platform yang sangat baik untuk menguji teknologi baru.
Pada April 2019, Atlas Elektronik, sebuah syarikat sistem elektronik untuk sektor tentera laut dan sebahagian daripada kumpulan teknologi thyssenkrupp Marine Systems (tkMS), mengumumkan penyelesaian tahap terakhir pengujian torpedo anti-torpedo (PTT) SeaSpider. Seperti yang dikatakan oleh Atlas Elektronik dalam satu kenyataan, "Ujian SeaSpider telah menunjukkan kebolehoperasian keseluruhan rangkaian sensor-sensor sistem perlindungan anti-torpedo kapal dengan kemampuan mengesan, mengklasifikasikan dan melokalisasikan torpedo (OCLT)."
Ujian dilakukan di Laut Baltik di Teluk Eckernfjord dari kapal eksperimen penyelidikan dari pusat teknikal Bundeswehr Jerman (WTD - Wehrtechnische Dienststelle 71). Prototaip SeaSpider dilancarkan dari peluncur permukaan terhadap ancaman seperti torpedo Ture DM2A3 dan kenderaan bawah laut autonomi berdasarkan torpedo Mk 37. Digunakan untuk melancarkan SeaSpider. Torpedo SeaSpider menangkap ancaman dan ditujukan ke titik terdekat pendekatan terdekat. "Pemintasan" yang berjaya - titik pendekatan terdekat yang setara - disahkan dengan kaedah akustik dan optik.
Atlas Elektronik menambah bahawa ujian ini, sebagai sebahagian daripada proses pengujian yang lebih lama, telah dilakukan pada akhir tahun 2017; setelah penilaian komprehensif ujian selama 2018, hasilnya diluluskan oleh WTD 71 Center.
Ancaman Torpedo
Selama bertahun-tahun sekarang, ancaman torpedo telah mencegah kapal dan kapal selam berjalan dengan tenang di seberang laut. Walaupun hanya tiga kapal yang tenggelam oleh torpedo dalam pertempuran selama hampir 50 tahun, kemampuan torpedo yang meningkat memaksa armada NATO untuk fokus pada bidang bawah laut.
"Sekarang ini, kami melihat ancaman kapal selam dan torpedo yang semakin meningkat," kata Torsten Bocentin, pengarah pengembangan perang kapal selam di Atlas Elektronik. - Tindak balas standard ke kawasan dengan kebarangkalian tinggi menggunakan torpedo adalah "jangan masuk". Dengan ancaman kapal selam dan torpedo yang semakin meningkat, yang saat ini sangat relevan di kawasan laut seperti Laut Baltik atau Teluk Parsi, "tidak masuk" bermaksud tidak bertindak sama sekali ".
Kemajuan teknologi terkini telah membantu meningkatkan keupayaan torpedo. "Kami mempunyai dua perkembangan besar," kata Bochentin. "Zaman digital akhirnya menjadi torpedo." Berkat kemajuan teknologi kecerdasan digital, torpedo kini cukup pintar untuk mengekalkan gambaran taktikal mereka sendiri dan mengklasifikasikan dan bertindak balas terhadap kenalan. Pada masa yang sama, torpedo yang lebih sederhana memperoleh keupayaan untuk membina rajah jarak masa mereka sendiri menggunakan elektronik digital di luar rak. "Kombinasikannya dengan alat panduan bangun sederhana dan di sini anda mempunyai torpedo, kalis jam, tidak bertindak balas terhadap sasaran palsu."
"Angka itu juga tidak melewati stesen hidroakustik (GAS)," lanjutnya. - Sekiranya anda melihat sifat fizikal GAS, maka kemampuan untuk melakukan pemprosesan isyarat digital membolehkan anda menggunakan sepenuhnya potensi fizikal stesen, akibatnya, keupayaan sonar pasif kini telah meningkat dengan ketara. Kemampuan sonar pada masa ini sedemikian rupa sehingga umpan dan jammers dapat mengganggu torpedo, tetapi mereka tetap akan mencapai sasaran.
Pemprosesan isyarat dalam GAS digital juga sesuai dengan konsep penggunaan torpedo anti-torpedo. "Sebagai teknologi penting untuk projek SeaSpider, ini adalah semacam jawapan separa untuk pertanyaan itu, mengapa Anda tidak melakukannya pada tahun 1980-an? - Bochentin mencatat. - Teknologi digital membolehkan peranti pemprosesan isyarat lebih padat yang dapat diprogramkan secara bebas untuk menjalankan algoritma maju. Sekiranya anda membandingkannya dengan elektronik analog atau bahkan sistem analog-digital hibrid, menjadi jelas bahawa hanya sekarang di era digital kita dapat menanamkan kemampuan yang diperlukan untuk PTT dalam faktor bentuk yang kecil."
Paradigma teknologi
Bochentin berpendapat bahawa projek SeaSpider bertujuan untuk mewujudkan dua paradigma teknologi bawah laut. "Yang pertama adalah paradigma operasi, ketika ancaman torpedo tidak terduga dan. oleh itu, risiko yang tidak dapat diterima. Paradigma kedua adalah cara biasa mengoperasikan senjata kapal selam dengan usaha logistik yang sangat tinggi, infrastruktur bengkel yang sangat maju dan sebilangan besar kakitangan terlatih yang diperlukan untuk menyelenggara, mengangkut, menyesuaikan dan menggunakan sistem senjata. Inilah yang sebenarnya ingin kita ubah,”tambahnya. Syarikat berhasrat untuk melakukan ini dengan mengurangkan kos kejuruteraan, penyelenggaraan dan logistik, iaitu jumlah kos pemilikan. Contohnya, dengan mengintegrasikan enjin jet ke torpedo SeaSpider dan menembak SeaSpider dari kontena yang berfungsi sebagai mekanisme pengangkutan dan pelancaran. "Kontainerisasi", sebagai pendekatan terpadu, dirancang untuk "memberi pelanggan sesuatu yang mudah digunakan, yang tidak membuat anda membayar sejumlah besar untuk sistem dan perkhidmatan tambahan."
Walaupun konsep dan teknologi ATT sudah ada sejak beberapa lama, Bochentin berpendapat bahawa sifat kuat dari ancaman torpedo memaksa pengembangan ATT dengan kemampuan khas. Masalah sebenar untuk PTT adalah torpedo berpandukan bangun, dan hanya dengan sistem yang lebih khusus anda dapat mengatasinya. Sejak awal lagi Atlas memfokuskan pada penyelesaian khusus kami untuk melawan torpedo yang dipandu bangun.”
Torpedo anti-torpedo SeaSpider panjangnya lebih kurang 2 meter dan diameter 0.21 meter. Ia terdiri daripada 4 kompartemen: petak belakang (diklasifikasikan), enjin jet, petak dengan hulu ledak (jika perlu, diganti dengan hulu ledak praktikal) dan petak panduan, termasuk sistem homing berasaskan sonar. Menggunakan bahan api pepejal bermaksud bahawa enjin tidak mempunyai bahagian yang bergerak; tekanan berlebihan yang dibuat di ruang pembakaran diubah menjadi tujahan kerana aliran keluar gas melalui muncung.
Untuk perlindungan kapal selam anti-torpedo (PZP), sistem homing, beroperasi dalam mod aktif dan pasif, dilengkapi dengan fungsi pintasan. Walaupun kadar pengesanan untuk SeaSpider PTT tidak diungkapkan, data latar belakang syarikat menyatakan bahawa "frekuensi aktif GAS dipilih khusus untuk pengesanan torpedo yang optimum dengan panduan pada jet bangun dan untuk menghilangkan gangguan pada sensor kapal."Oleh kerana tujuan utama PTT adalah untuk memerangi torpedo seperti itu, fungsi aktif dan pasifnya "direka khas untuk berkesan terhadap torpedo di zona melemahkan bangun," kata Bochentin. "Secara umum, frekuensi yang lebih tinggi meningkatkan kemungkinan berjaya memukul ancaman torpedo."
Fungsi kawalan dan panduan digital sepenuhnya didasarkan pada mikroprosesor semikonduktor lanjutan, yang merangkumi unit pengukuran inersia dan dirancang khusus untuk memastikan operasi pada torpedo bangun, dan dalam kes PZP - untuk pemintasan. SeaSpider juga disokong oleh sonar OCLT yang dipasang di platform pelancaran.
Walaupun pengembangan SeaSpider torpedo tunggal berfokus pada penyediaan perlindungan anti-torpedo untuk kapal permukaan, ia juga dirancang untuk menggunakannya dalam perlindungan kapal selam anti-torpedo. Penggunaan kedua torpedo tunggal dan pelancar kontena bermaksud bahawa apabila sistem perlindungan kapal permukaan muncul di pasar, fokusnya akan dialihkan ke pertahanan anti-torpedo kapal selam dan idealnya, pelanggan akan dapat mengatur ulang kapal selam atau kapal permukaan pertahanan anti-torpedo,”kata Bochentin.
“Untuk torpedo, kami menggunakan sekering jarak jauh dengan mod kejutan sandaran. Ujian telah menunjukkan bahawa serangan langsung adalah pilihan yang terpisah, terutama di luar waktu bangun, terhadap torpedo yang tidak dipandu bangun. Kami tidak memerlukan teguran langsung, tetapi kami pasti memerlukannya sebagai pengganti."
Ujian air cetek
Kapal permukaan yang beroperasi di kawasan pesisir memerlukan kemampuan yang dioptimumkan untuk keadaan dasar laut lepas pantai, termasuk air cetek, akses terhad, dasar yang tidak rata, dan kesan jarak dengan permukaan laut dan dasar laut terhadap prestasi UAS.
"Baltik adalah standard laut yang cetek dalam senario operasi pertempuran bawah laut. Untuk menjadi berkesan di pesisir pantai, anda harus menjadi penanda aras pantai, jika anda bukan penanda aras pantai, sistem tidak akan berfungsi di sana. " Kerana kerahsiaan pekerjaan, Bochentin tidak dapat memberikan penjelasan tentang bagaimana sensor aktif dan pasif mengatasi keadaan pantai. "Mana-mana senjata bawah laut baru dari Atlas Elektronik untuk pertama kalinya melihat keadaan sebenar di Eckernfjord pada kedalaman 20 meter."
Kapal darat yang beroperasi di kawasan pesisir perlu bertindak dengan cepat dan pada jarak yang sangat pendek untuk melindungi dari torpedo. Walaupun varian SeaSpider sebelumnya mempunyai mesin pemula untuk menghantar torpedo dari tiub pelancarannya ke titik hentaman terjauh dari kapal, ujian di perairan terbatas di Baltik telah menekankan perlunya "mengurangkan masa reaksi dan jarak serangan," kata Bochintin. Dalam hal ini, dua syarat dikenakan pada reka bentuk. Pertama, “SeaSpider mesti dibawa ke dalam air secepat mungkin dekat dengan pelindung yang dilindungi dengan menggunakan tabung pelancar bersudut ke bawah. Kedua, "tindak balas yang sangat pantas dari alat pendorong kami diperlukan, sehingga kami dapat melakukan pendakian dinamis seketika dan, oleh itu, dapat melancarkan torpedo bahkan di kawasan perairan cetek."
PTT SeaSpider ditujukan untuk menyerang torpedo menggunakan sonar OCLT kapal. Sebagai sebahagian daripada proses mengintegrasikan platform dengan anti-torpedo semasa ujian, perhatian khusus diberikan kepada saluran penghantaran data dari sonar OCLT ke SeaSpider dengan kemungkinan adanya maklum balas. Sistem kelas OCLT, yang pada dasarnya merupakan sonar aktif yang ditarik eksperimental dari Atlas dengan fungsi OCLT, mengesan, mengklasifikasikan dan menangkap ancaman sebelum menghantar data ke unit kawalan torpedo kapal kapal SeaSpider, yang memberikannya satu set parameter berdasarkan data ini dan pelancaran. Inilah yang berjaya kami laksanakan dalam siri ujian yang kini selesai."
Terdapat tiga pilihan untuk melancarkan SeaSpider PTT dari platform pembawa: menggunakan panel kawalan tempatan (juga dikenali sebagai komputer pelancar torpedo) yang terletak berhampiran bingkai pelancaran atau dipasang di atasnya; sama ada dari bilik kawalan menggunakan konsol berasingan atau dengan memuat turun perisian ke konsol multifungsi yang ada. Mengenai konsep konsol di ruang kawalan, "kemungkinan besar, setiap konsol standard tidak akan menjadi konsol terpisah hanya untuk SeaSpider, tetapi akan menjadi bahagian yang tidak terpisahkan dari pertahanan anti-torpedo bersepadu," kata Bochentin. Konsol ini juga merangkumi sistem kawalan sonar OCLT.
Walaupun torpedo SeaSpider sendiri adalah senjata homing, Atlas berminat untuk mengembangkan sistem kelas OCLT yang mampu memantau pemerolehan sasaran sehingga ketika sonar OCLT memberikan data yang dapat diandalkan mengenainya, “kita dapat mengikuti filosofi 'fire-aim-fire' "Jika kebarangkalian mencapai sasaran semasa penangkapan awal dinilai negatif."
Semasa dilancarkan, udara bertekanan di dalam bekas mendorong torpedo SeaSpider ke bawah pada sudut. Bekas pelancaran itu sendiri diletakkan pada bingkai pelancaran (dipasang secara tetap pada platform pembawa), di mana bekalan kuasa dan penghantaran data dilakukan.
Salah satu keutamaan projek SeaSpider adalah pengembangan prinsip pelancaran kaset. Kenderaan tempur jenis kluster yang siap dilancarkan mempercepat penggunaan dan mempermudah logistik. Matlamat syarikat adalah untuk mengesahkan keseluruhan produk SeaSpider dengan tabung pelancaran. Pelancaran kontena dirancang untuk diangkut dalam kontena penghantaran standard.
Pengembangan torpedo siap tempur menggunakan prinsip kluster dan kerangka peluncuran juga bermaksud bahawa jumlah torpedo di kapal dapat berubah berdasarkan keperluan. Pada platform yang lebih besar, "contohnya kapal penjelajah dan kapal pemusnah, anda perlu mengedarkan pelancar sepanjang panjang kapal, di sisi pelabuhan dan sebelah kanan," kata Bochentin. Kapal yang lebih kecil dengan jarak pelayaran yang lebih pendek memerlukan peluncur yang lebih sedikit. Walau bagaimanapun, jumlah pemasangan minimum ditentukan secara agregat oleh ciri-ciri seperti, misalnya, ukuran kapal, kemampuan manuver dan jelajah.
Ujian torpedo anti-torpedo
Dalam percubaan laut yang berakhir pada 2018, "anti-torpedo SeaSpider dilancarkan dari platform pegun di torpedo musuh konvensional, yang sebenarnya mensimulasikan senario dinamik."
Kitaran ujian seterusnya, yang akan berlangsung dalam beberapa tahun ke depan, kerana kesiapan tempur awal dijadwalkan pada 2023-2024, akan merangkumi pengujian sistem panduan bangun, ketika SeaSpider ditembakkan dari platform bergerak pada torpedo yang beroperasi di kebangkitan platform itu. Ini, menurut Bochintin, "akan menjadi tonggak utama dalam program ini." Tahap pengujian seterusnya harus diakhiri dengan pelepasan produk ke pasaran.
Kesediaan torpedo SeaSpider
Langkah utama ke arah kesiapan yang dirancang untuk beroperasi pada tahun 2023-2024 adalah penampilan pelanggan atau pelanggan pelancaran pada tarikh yang dirancang dalam jadual ini. Walaupun beberapa armada NATO, bersama dengan Majlis Penasihat Industri NATO, menilai keperluan, kemampuan dan pilihan untuk perlindungan anti-torpedo kapal permukaan, Bochentin tidak menamakan pelanggan dengan siapa syarikat itu bekerja. Walau bagaimanapun, angkatan bersenjata Jerman kini terlibat dalam pengembangan dan pengujian torpedo anti-torpedo.
Peranan pelanggan pelancaran yang paling penting adalah untuk memudahkan penggunaan sistem senjata. "Industri itu sendiri tidak dapat melakukan beberapa perkara. Kami memerlukan armada sebagai pelanggan dengan struktur penyelidikannya yang kuat untuk menyelesaikan kelayakan dan pensijilan sistem yang sedang dikembangkan."
Untuk mengukuhkan kerjasama dengan calon pelanggan baru, Atlas Elektronik memutuskan - dengan sokongan syarikat induk tkMS - untuk meneruskan pengembangan yang proaktif. Atlas telah bekerjasama dengan syarikat Kanada Magellan Aerospace di bawah perjanjian langsung di mana ia berhasrat untuk mengembangkan, mengesahkan dan memenuhi syarat bahan letupan untuk pengeluaran besar-besaran, serta memanfaatkan pengalaman luas Magellan dalam teknologi mesin jet.
"Tonggak penting di sini adalah kelayakan dan perakuan bahan letupan." Walaupun pengembangan dan pengujian teknologi telah dilakukan hingga kini, versi bersiri dari caj letupan tinggi standard memerlukan pensijilan penuh sesuai dengan piawaian NATO (STANAG) untuk bahan letupan dengan kepekaan rendah; semua pengeluaran varian ini adalah sebahagian daripada proses pensijilan. Usaha yang luar biasa dan waktu yang lama yang diperlukan untuk memperoleh sijil tersebut bermaksud bahawa pengembangan eksplosif adalah "tonggak penting" dalam pengembangan kemampuan SeaSpider. Bahagian penting dari proses pembangunan pada tahun 2019 adalah kerjasama dengan Magellan dan permulaan pengujian komponen letupan.
Hubungan antara kedua syarikat tersebut disahkan dalam siaran pers yang dikeluarkan pada bulan April 2019. Ia menyatakan bahawa "Magellan akan memimpin reka bentuk dan pengembangan mesin jet torpedo SeaSpider dan hulu ledak, termasuk reka bentuk, pengujian, pembuatan dan pengesahan produk."
Bochentin menyatakan bahawa teknologi yang dikembangkan di bawah program SeaSpider kebanyakannya telah mencapai tahap kesediaan 6 (demonstrasi teknologi), dan beberapa elemen mendekati tahap 7 (pengembangan subsistem). Di sini syarikat memberi tumpuan kepada pengembangan komponen khas, misalnya algoritma sonar.
Satu lagi elemen penting dalam mencapai kemampuan awal, dan dengan itu bidang tumpuan lain untuk tahun 2019, adalah persiapan untuk mensimulasikan keupayaan torpedo anti-torpedo SeaSpider. "Anda tidak boleh menguji setiap pembolehubah menggunakan PTT, jadi anda boleh membincangkan proses dua serampang," kata Bochentin. "Di satu pihak, anda ingin mempunyai data ujian laut yang menyokong simulasi. Sebaliknya, anda ingin mempunyai kemampuan yang membolehkan anda melampaui apa yang anda alami di laut dengan simulasi ini."
Keperluan untuk perlindungan anti-torpedo untuk armada NATO semakin meningkat ketika mereka menghadapi ancaman serangan torpedo di Atlantik Utara, Laut Baltik dan Mediterania Timur.
Perintah NATO secara terbuka mencatat aktiviti kapal selam Rusia. Mungkin risiko di sini bukan hanya teori. Sebagai contoh, pada bulan April 2018, media Britain melaporkan kapal selam diesel-elektrik kelas Kilo Rusia yang terlalu dekat dengan pasukan Amerika, Britain dan Perancis sebagai persediaan untuk menyerang Syria.
