Ориентация подводной лодки под водой

Как лодки «видят» и «слышат» под водой?

Каждый из нас хотя бы раз видел настоящую моторную лодку или вёсельную шлюпку, парусную яхту или теплоход. Тем, кто живёт около больших рек или на морском берегу, это не в диковинку. А видел ли кто-нибудь «живьём» подводную лодку? Таких счастливчиков наберётся немного.

Вода во много раз плотнее воздуха и плохо пропускает свет. Даже в ясную солнечную погоду при полном штиле и чистой воде водолаз на глубине 100 метров будет видеть вокруг себя не дальше двух метров. Капитану или штурману подводного корабля такая дальность обзора ничего не даёт: в иллюминатор на глубине даже с прожектором дальше носа подводной лодки ничего не видно. Как тут быть? Ведь надо знать, что происходит вокруг, чтобы не наткнуться на подводную скалу или на другой корабль. На помощь подводникам пришёл звук. Вы, наверное, знаете, что некоторые животные ориентируются в пространстве при помощи звука, методом эхолокации.

Обычно используется звук высокой частоты, называемый ультразвуком. Летучие мыши, киты и дельфины издают различные звуки, а потом слушают, как сигнал отражается от окружающих предметов. Между посланным и отражённым звуком всегда проходит некоторое время, и животные понимают, на каком расстоянии и в каком направлении от них находится ктото или что-то. У них в мозгу возникает «звуковая» карта окружающего пространства. Человек таких способностей не имеет, поэтому людям пришлось изобрести специальный прибор — гидролокатор. Это устройство с помощью ультразвука исследует окружающее пространство в нужном секторе на расстоянии нескольких километров и через наушники обычным звуковым сигналом или на экране монитора информирует матроса-гидроакустика о различных подводных объектах.

Источник

Подводная навигация — Submarine navigation

Подводное плавание под водой требует специальных навыков и технологий, которые не нужны надводным кораблям . Проблемы подводной навигации стали более важными, поскольку подводные лодки проводят больше времени под водой, преодолевая большие расстояния и с большей скоростью. Военные подводные лодки путешествуют под водой в условиях полной темноты без окон и света. Работая в скрытом режиме, они не могут использовать свои активные гидролокаторы для обнаружения подводных опасностей, таких как подводные горы , буровые установки или другие подводные лодки. Всплытие для получения навигационных данных предотвращается широко распространенными системами обнаружения противолодочной войны, такими как радар и спутниковое наблюдение. Антенные мачты и перископы с антеннами могут быть подняты для получения навигационных сигналов, но в зонах интенсивного наблюдения только на несколько секунд или минут; Современные радарные технологии могут обнаруживать даже тонкий перископ, в то время как тени подводных лодок могут быть хорошо видны с воздуха.

СОДЕРЖАНИЕ

Навигационные технологии

Надводные подводные лодки, входящие в порт и выходящие из него, движутся аналогично традиционным кораблям, но с некоторыми дополнительными соображениями, поскольку большинство лодок движется ниже ватерлинии, что затрудняет их просмотр и идентификацию для других судов. Подводные лодки оснащены инерциальной навигационной системой, которая измеряет движение лодки и постоянно обновляет положение. Поскольку он не полагается на радиосигналы или астрономические наблюдения, он позволяет лодке перемещаться, оставаясь скрытым под поверхностью. Для поддержания точности подводная лодка должна периодически обновлять свое местоположение с помощью внешних навигационных радиосигналов. С 1960-х по 1990-е годы эти сигналы передавали спутники Transit и береговые станции LORAN. GPS теперь заменил оба.

Наземная и приповерхностная навигация

На поверхности или на перископической глубине подводные лодки использовали следующие методы для определения своего местоположения:

• Спутниковая навигация:
  • Глобальная система позиционирования (GPS) — путем внутреннего ввода путевых точек, позволяющая ориентироваться на более точном уровне.
  • НАВСАТ
• Наземные радионавигационные системы; в значительной степени вытеснен спутниковыми системами
  • ЛОРАН — больше не используется
  • ЧАЙКА , российский аналог ЛОРАНА
  • OMEGA , западный аналог Alpha Navigation System, больше не используется
  • Альфа , российский аналог навигационной системы Омега
• Навигация по небесам с использованием перископа или секстанта — теперь редко используется из-за прогресса в технологиях.
• Радиолокационная навигация ; сигналы радара легко обнаруживаются, поэтому радар обычно используется только в дружественных водах, входящих и выходящих из портов. С внедрением более совершенной радиолокационной системы в этом процессе было реализовано много новых методов.
• Активный гидролокатор ; Как и радар, активные гидролокаторы легко обнаруживаются, поэтому активный гидролокатор обычно используется только при входе в порты и выходе из них.
• Лоцманская проводка — в прибрежных и внутренних водах надводные подводные лодки полагаются на стандартную систему навигационных средств (буи, навигационные маркеры, маяки и т. Д.), Используя перископы для определения линий местоположения для построения точки триангуляции.
• Система управления рейсом — называемая VMS, использует цифровые карты с другими внешними источниками для определения местоположения судна. Другая информация также может быть введена вручную при установлении точного определения местоположения или местоположения.

Глубоководная навигация

На глубине ниже перископической глубины подводные лодки определяют свое местоположение по:

• Информация о курсе сточным расчетом, полученная с гирокомпаса корабля , измеренная скорость и оценки местных океанских течений, это также может считаться оценочным местоположением, если океанское течение вычисляется.
• Инерциальная навигационная система является источником оценки местоположения, использующим для вычислений ускорение, замедление и тангаж и крен.
• Контурная навигация по дну может использоваться в районах, где нанесены подробные гидрографические данные и имеются адекватные вариации в топографии морского дна. Измерения глубины Fathometer сравниваются с диаграммами глубины .

Источник

Как глубоко должны нырять подводные лодки, чтобы их не засекли с самолета

Преимущественно подводные лодки окрашивают в черный цвет . Хотя здесь возможны варианты, но это точно будет что-то темное. Так делается для того, чтобы подлодку, когда она находится на небольшой глубине, трудно было засечь с самолета.

Почему

Черный и ему подобные цвета отражают свет по минимуму . В ясную погоду солнечное излучение проникает глубоко в толщу воды. Без солнца вода представляет собой темную массу, в которой легко затеряться любому, даже очень массивному объекту. В нашем случае подразумевается военная подлодка.

В то же время поверхность воды практически никогда не бывает спокойной. Всегда присутствует хоть какое-то движение. Возникает та же рябь, что ведет к преломлению света . Такое обстоятельство опять же делает невозможным рассмотреть что-либо под водой, например, с самолета

Рассматриваемого вида летательный аппарат не может зависать в воздухе. Это раз. При это он движется достаточно быстро. Это два. В результате шансы на то, что в толще воды можно будет заметить подводное судно, становятся ничтожными.

Чистота воды

Для эффективного обнаружения подлодки путем визуализации с самолета, немалую роль играет чистота воды и такой момент, как цвет океанского дна .

Например, в Карибском море с чистотой воды все нормально. При этом она голубая. Был случай, что в этих водах патрульный самолет засек подлодку на глубине около 200 метров.

Это очень приличная глубина, но черный цвет субмарины очень уж эффектно контрастировал на фоне кораллового песка, что покрывал дно океана в месте обнаружения.

Вообще, именно в тропиках наиболее чистая океанская вода .

Самая подходящая окраска океана, если необходимо засечь подлодку с воздуха, – сине-зеленая в диапазоне светлых оттенков. Все должно происходить днем, желательно в ясную погоду.

Основная масса океанской воды очень темная. Прозрачность в этом случае ухудшается по мере приближения к Северному полярному кругу. А там уже начинаются и льды, под которые достаточно поднырнуть, чтобы надежно спрятаться.

Ищем след перископа

Мы разобрались с тем, что визуализировать подлодку с самолета можно, но при определенных условиях.

Куда надежнее в этом случае, установить местонахождение подводного судна по перископу . Современные подлодки, конечно, могут очень долго находиться под водой, но и им время от времени необходимо всплывать. Например, для установки устойчивой связи с командным центром. Здесь дело касается тех же ядерных субмарин.

Именно в этот момент они становятся уязвимыми в плане обнаружения. Поднятый перископ образует бурун. Этот пенный след отчетливо виден на поверхности океана.

В остальном все дело случая, прозрачной воды и других факторов.

Вывод

Визуальное обнаружение подлодки – это не тот метод, который находит активное применение. Существуют другие, более эффективные, способы решения этой задачи:

• акустика;
• радары;
• лазерное обнаружение;
• фиксирование магнитной аномалии и др.

Что касается посмотреть с самолета, чтобы увидеть военную субмарину, то это больше везение, чем результативное действие.

Хотя безопасность подводникам не помешает. Можно предположить, что подлодка должна находиться на глубине от 30 метров, чтобы ее не засекли наблюдатели с самолета.

Источник

Секреты «автономки». Как действуют российские АПЛ в дальних походах

МОСКВА, 22 мая — РИА Новости, Андрей Коц. Месяцами не видеть неба над головой и жить по выверенному до секунд распорядку, непрерывно ощущая незримое присутствие вероятного противника и колоссальный груз ответственности, — служба экипажей атомных подлодок считается одной из самых трудных и престижных в ВМФ России. В море эти плавучие города обычно действуют в отрыве от союзных сил. Их командиры вправе принимать решения, влияющие на геополитическую картину мира. О том, как российские АПЛ готовят к «автономкам» и о быте подводников, — в материале РИА Новости.

Отбор из лучших

«Моя рекордная «автономка» — более 90 суток под водой», — рассказывает РИА Новости капитан первого ранга в отставке Владимир Мамайкин, участник 13 боевых служб. Он ходил в море на торпедных атомоходах знаменитой 3-й дивизии подводных лодок Северного флота и командовал АПЛ К-462 с 1981-го по 1984-й. «В таких походах ты предоставлен сам себе — по сути, сам себе государство. В море могут возникнуть любые ситуации, и командир АПЛ вправе самостоятельно принимать решение, как действовать в той или иной обстановке», — продолжает подводник.

Перед каждым выходом в море все члены экипажа должны пройти специальный курс боевой подготовки: стрельбы, экзамены на знание матчасти АПЛ, борьба за живучесть и многое другое. «Сачков» и «двоечников» отсеивают сразу, но таких обычно немного. Для матроса срочной или сверхсрочной службы допуск к длительному походу — предмет особой гордости. Боевая служба — это не ссылка в море, а мечта, к которой многие идут с детства.

После того как все возвращаются на борт, АПЛ покидает базу и погружается. Всплывает только через несколько месяцев — вернувшись из похода.

Плавучий город

Распорядок дня на атомоходе — стандартный для крупных боевых кораблей: две вахты в сутки. В каждой — три боевые смены по четыре часа. Быт на АПЛ налажен, как и в любой сухопутной воинской части. Есть дежурства, наряды, тренировки, учебные тревоги. Регулярно проводятся помывочные дни, когда матросы могут постираться и принять душ из забортной воды. Продуман и досуг: на многих атомоходах есть библиотеки, постоянно организуются различные соревнования, кинопоказы. На ракетном подводном крейсере стратегического назначения (РПКСН) «Дмитрий Донской» есть даже бассейн с сауной. С питанием тоже все неплохо, и хлеб всегда свежий — выпекают на корабельном камбузе.

«Не припомню, чтобы на боевой службе кто-нибудь когда-нибудь голодал, — рассказывает Владимир Мамайкин. — Разумеется, всегда хотелось чего-нибудь свежего, но отлично наедались и блюдами из консервированных продуктов. Как-то раз мы встречали 23 февраля в Средиземном море. Обстановка вокруг была спокойной, и командир эскадры дал команду: «Всплываем, праздник-то наш!» И нам с советского танкера сгрузили несколько мешков картошки и бочки с дальневосточной селедкой. Эти деликатесы произвели настоящий фурор! Еще, помню, в своих первых боевых службах в 1970-х в экипажах создавали группы по пять-шесть человек. Они питались отдельно, на них испытывали еду для космонавтов. Корабельный врач наблюдал за ними и вел соответствующие записи. Забавно, конечно, было. Все сидят в кают-компании, у каждого первое, второе и компот, как положено. И рядом эти мрачные «космонавты» со своими тюбиками. Подшучивали над ними постоянно».

Боевая служба на атомной подводной лодке действительно очень напоминает работу космонавтов на орбитальной станции. И там, и там люди длительное время находятся в замкнутом пространстве — нельзя выйти на улицу и подышать свежим воздухом. И в космосе, и под водой экипажам приходится рассчитывать исключительно на свои собственные силы.

Единственная «вольность», позволительная для экипажа подлодки, — подвсплыть для сеанса связи. В заранее оговоренные дни и в определенное время командир АПЛ дает приказ выставить антенну. Штаб выходит с ним на связь или не выходит, но график экипажем должен соблюдаться неукоснительно. В экстренной ситуации субмарина может подвсплыть когда угодно, чтобы передать важную информацию — на берегу сигнал принимают круглосуточно.

Встречи с противником

Ни один командир подводной лодки не знает точно, в каких морях и океанах ему придется побывать в ходе боевой службы. Запас хода АПЛ неограничен в принципе, а еды и других жизненно важных припасов в длительный поход берут «с горкой». В любой момент из штаба может прийти новый приказ, и в маршрут придется вносить коррективы.

В 1983-м американцы развернули в Европе баллистические ракеты средней дальности «Першинг-2», что еще больше накалило и без того напряженную международную обстановку. Торпедная АПЛ К-462 находилась тогда на боевой службе в Средиземном море. Во время очередного сеанса связи капитан второго ранга Владимир Мамайкин получил приказ срочно отправиться в Северный Ледовитый океан в указанную точку. Экипаж не был готов для действий в этих широтах, поэтому атомоход по дороге заглянул в Гренландское море. Больше суток К-462 отрабатывала всплытие и погружение. Это только в кино подлодки эффектно проламывают лед рубками где придется — в реальности так можно получить серьезные повреждения, поэтому субмарина перед всплытием долго «нащупывает» полынью. Лишь после отработки всех процедур К-462 ушла в заданный район и заняла свою позицию.

«В 1980-м я служил на АПЛ К-398 старпомом, — говорит Владимир Мамайкин. — Мы следили за американским подводным крейсером, шли за ним на малом ходу и на малой дистанции — всего два-три кабельтовых (370-550 метров). «Американец» нас не слышал и в какой-то момент сбавил скорость, двинувшись наперерез. Мы не успели среагировать и навалились на него бортом. Лодку сильно тряхнуло, развернуло на 50 градусов. Осмотрелись в отсеках и выдохнули — все было в порядке, никаких поломок. Американский крейсер тут же дал деру. Мы подвсплыли на перископную глубину, но в перископ ничего не увидели — море штормило. Думали, потеряли цель, однако почти сразу вновь поймали акустический контакт и еще несколько часов следили за «американцем»… Наши современные АПЛ, например проекта «Ясень», на порядок совершеннее тех, на которых мы служили в 1970-80-х. На них можно и на 30 кабельтовых уверенно держать акустический контакт с противником. Я уже старый морской волк, в дальних походах давным-давно не бывал. Но как же хочется подняться на капитанский мостик нового «Ясеня» и посмотреть, на что он способен».

Источник