Αντιτορπιλική Προστασία Πλοίων Επιφανείας και Υποβρυχίων

Υποναυάρχου (ε.α.) Γεωργίου Σάγου ΠΝ

Από το βιβλίο «Εισαγωγή στην υδροακουστική και στην τεχνολογία Sonar»

Εκδόσεις Παπασωτηρίου, Αθήνα 2019

ISBN 978-960-491-133-2

Εισαγωγή

Ένα σοβαρό πρόβλημα ζωτικής σημασίας, τόσο των πλοίων επιφανείας όσο και των υποβρυχίων αποτελεί ο έγκαιρος εντοπισμός, καθώς επίσης η αποφυγή και η εξουδετέρωση των διαρκώς τεχνολογικά εξελισσόμενων υποβρυχίων όπλων (τορπιλών και ναρκών). Η αποτελεσματική αντιμετώπιση των όπλων αυτών είναι από τη φύση της ένα αρκετά περίπλοκο έργο. Οι μικροί χρόνοι αντίδρασης, το αντίξοο θαλάσσιο περιβάλλον και οι αυξημένες ικανότητες των μοντέρνων υποβρυχίων όπλων συνθέτουν ένα δύσκολο πρόβλημα για την επιτυχή αντιμετώπιση των συγκεκριμένων απειλών.

Όμως, παρά τη σοβαρότητα του προβλήματος, οι τεχνικές και επιχειρησιακές απαιτήσεις, καθώς επίσης και οι τακτικές δράσης για την αντιτορπιλική άμυνα, δεν είναι επαρκώς καθορισμένες με την απαραίτητη σαφήνεια και συνοχή, όπως πχ αυτό αντίστοιχα συμβαίνει με την αντιβληματική άμυνα. Έτσι λοιπόν, δεν υπάρχει επαρκής τυποποίηση για το ποιοι ακριβώς αισθητήρες θα πρέπει να χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση, την αναγνώριση και την παρακολούθηση της επερχόμενης τορπίλης, ποια είναι η απαιτούμενη ακρίβεια προσδιορισμού της θέσης και της ταχύτητάς της, ποια είναι η εφικτή ακρίβεια από τους διαθέσιμους αισθητήρες, σε ποιες αποστάσεις θα πρέπει να διεξάγεται η αναχαίτιση / εμπλοκή με την επερχόμενη τορπίλη, με ποιο είδος όπλου, πως αυτό θα κατευθύνεται στο στόχο, ποιος ακριβώς είναι ο ρόλος και τα απαιτούμενα χαρακτηριστικά των soft kill αντιμέτρων (παρεμβολέων, αυτοκινούμενων decoys, κτλ). Οι ανεπαρκείς απαντήσεις που υπάρχουν στα ερωτήματα αυτά, καθιστούν την αντιτορπιλική προστασία των μονάδων αντικείμενο νέων ιδεών και πειραματισμού. Σήμερα, διεξάγονται οι εντατικότερες έρευνες από ποτέ, για την εξεύρεση ακόμη εξυπνότερων και αποτελεσματικότερων τεχνικών αντιμετώπισης των εξελιγμένων ηλεκτρονικών τορπιλών και ναρκών.

Ιστορικά, τα πρώτα αντίμετρα εναντίον των τορπιλών ήταν εντελώς παθητικά, όπως πχ η τοποθέτηση συρμάτινων φραγμάτων γύρω από αγκυροβολημένα πλοία και η κατασκευή στεγανών διαμερισμάτων πλευρικά της γάστρας των πλοίων για την απορρόφηση της ενδεχόμενης έκρηξης. Δεδομένου ότι οι πρώτες τορπίλες είχαν χαμηλή ταχύτητα και έπλεαν κοντά στην επιφάνεια της θάλασσας, ήταν σχετικά δυνατή η αποφυγή, αλλά και η εξουδετέρωσή τους ακόμη και από μικρά πυροβόλα όπλα μικρού διαμετρήματος. 

Η αντιμετώπιση των ακουστικών τορπιλών και ναρκών, αρχικά στηριζόταν κυρίως στη λήψη μέτρων μείωσης του εκπεμπόμενου αυτοθορύβου και της μαγνητικής υπογραφής εκ μέρους του αμυνόμενου σκάφους / πλατφόρμας, καθώς επίσης και στον έλεγχο της λειτουργίας των συστημάτων sonar (ελαχιστοποίηση των εκπομπών των ενεργητικών συστημάτων και εντοπισμός επερχόμενων τορπιλών με την εκμετάλλευση των παθητικών συστημάτων sonar). Στη συνέχεια, μεταξύ των άλλων ακολούθησε η ανάπτυξη διαφόρων τύπων υλικών αντιμέτρων, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν κυρίως για την εξαπάτηση της επιτιθέμενης τορπίλης, έτσι ώστε να κερδηθεί χρόνος χειρισμού διαφυγής για την επιβίωση του αμυνόμενου. Με τη σημερινή τεχνολογία υπάρχει πλέον η δυνατότητα χρήσης ενεργών αντιμέτρων (soft & hard kill), που θεωρητικά τουλάχιστον παρέχουν στον αμυνόμενο ακόμη και την ευκαιρία της αντεπίθεσης.

Στη συνέχεια, εξετάζονται τα κυριότερα από τα αντιτορπιλικά αντίμετρα / πηγές παρεμβολών (maskers, jammers, decoys, κτλ), όπως επίσης και η πιθανή τους μελλοντική εξέλιξη. 

Σχήμα 1(α): Τα πρώτα αντίμετρα εναντίον των τορπιλών ήταν εντελώς παθητικά, πχ η τοποθέτηση συρμάτινων φραγμάτων που κρέμονταν σε ασφαλή απόσταση γύρω από τα αγκυροβολημένα πλοία για την προστασία τους από τορπιλικές επιθέσεις. Ο σκοπός ήταν η απώλεια ταχύτητας της τορπίλης ή ακόμη και η έκρηξη αυτής πάνω στα συρμάτινα δίχτυα. Τα δίκτυα χρησιμοποιήθηκαν επίσης για την προστασία χώρων ελλιμενισμού.

 

Σχήμα 1(β): Τομή και φωτογραφία πλευρικού αντιτορπιλικού στεγανού (anti-torpedo bulge / blister) παλαιού πλοίου επιφανείας των αρχών του 20^ου αιώνα. Το εσωτερικό τμήμα του στεγανού διαμερίσματος είναι γεμάτο με νερό, ενώ το εξωτερικό είναι γεμάτο με αέρα. Πλευρικά διαχωριστικά αποτρέπουν την πλήρη κατάκλιση του στεγανού σε περίπτωση διάτρησης. Η συγκεκριμένη διάταξη απετέλεσε την παθητική προστασία από τις τορπίλες, για τα πολεμικά πλοία επιφανείας στο διάστημα του μεσοπολέμου. Η σημερινή τορπιλική απειλή όμως, αφορά σε εκρήξεις κυρίως κάτω από τη γάστρα / καρένα του σκάφους (under keel).

Ανίχνευση, Αναγνώριση & Εντοπισμός Τορπιλών

TDCL (Torpedo Detection, Classification & Localization)

Η ανίχνευση για την έγκαιρη αναγνώριση και εντοπισμό της ακριβούς θέσης μίας επερχόμενης τορπίλης (torpedo alert) αποτελούν κρίσιμες λειτουργίες για την επιβίωση στο σύγχρονο περιβάλλον ναυτικών επιχειρήσεων, τόσο των υποβρυχίων όσο και πλοίων επιφανείας. Η αποτελεσματικότητα των λειτουργιών αυτών, εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά της ίδιας της τορπίλης,^[1] τα χαρακτηριστικά των αισθητήρων / συστημάτων sonar και του φορέα αυτών, καθώς επίσης και από τις επικρατούσες συνθήκες περιβάλλοντος, οι οποίες είναι ιδιαίτερα ποικιλόμορφες στις παράκτιες περιοχές. Επίσης, από την επιτυχή ολοκλήρωση / σύνθεση όλων των πληροφοριών των εμπλεκόμενων αισθητήρων εξαρτάται σε σημαντικό βαθμό τόσο ο έγκαιρος εντοπισμός όσο και η ορθή εκτίμηση των χαρακτηριστικών της επερχόμενης απειλής, προκειμένου στη συνέχεια να αναλαμβάνονται τα πλέον κατάλληλα αντίμετρα αντίδρασης (reactive countermeasures).

Συνήθως, για να επιτύχουμε αποτελεσματικό παθητικό εντοπισμό των διακριτών ακουστικών συχνοτήτων (narrowband detection) που εκπέμπονται από μία τορπίλη απαιτείται σύστημα sonar με εξαιρετικής απόδοσης beamforming και δυνατότητα απόκρισης του συστήματος λήψης τουλάχιστον στη φασματική περιοχή 1000 – 4000 Hz (LOFAR). Επίσης, για τον εντοπισμό των ευρέως φάσματος υδροφωνικών (broadband detection) των τορπιλών απαιτείται σύστημα με απόκριση στην περιοχή 10 – 5000 Hz. Καθοριστικός παράγοντας σε όλες τις περιπτώσεις αποτελεί ο αυτοθόρυβος της πλατφόρμας του παθητικού συστήματος sonar. Ο σχετικά υψηλός αυτοθόρυβος των πλοίων επιφανείας περιορίζει στις περισσότερες των περιπτώσεων την απόσταση εντοπισμού των επερχόμενων τορπιλών από τα παθητικά συστήματα γάστρας HMS (Hull Mounted Sonars), σε μόλις μερικές εκατοντάδες ή στην ευνοϊκότερη περίπτωση σε λίγες χιλιάδες μέτρα. Αντίθετα, ο εντοπισμός από ρυμουλκούμενες συστοιχίες υδροφώνων (towed arrays) επιτυγχάνεται σε αρκετά μεγαλύτερες αποστάσεις, κυρίως λόγω του χαμηλότερου αυτοθορύβου και του υψηλότερου κέρδους AG (Array Gain) των συστημάτων αυτών. Στην περίπτωση των ανθυποβρυχιακών τορπιλών που βάλλονται εναντίον υποβρυχίων, οι αποστάσεις εντοπισμού είναι εξαιρετικά μικρές (όπως και οι χρόνοι αντίδρασης), λόγω της τακτικής με βάση την οποία χρησιμοποιούνται τα όπλα αυτά (εκτοξεύονται / ρίπτονται από πολύ μικρές αποστάσεις).

Σχήμα 2: Απεικόνιση υδροφωνικών τορπίλης βαρέως τύπου, στον ενδείκτη ευρέως φάσματος (broadband display) παθητικού ανθυποβρυχιακού συστήματος που βασίζεται στη ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων SQR-19.

Για τα βέλτιστα αποτελέσματα, οι εφαρμοζόμενες τεχνολογίες ενεργού και παθητικού εντοπισμού τορπιλών υιοθετούν τις πιο προηγμένες μεθόδους ψηφιακής επεξεργασίας σήματος, όπως πχ προσαρμοζόμενα φίλτρα ακύρωσης θορύβου (adaptive noise cancellation), προσαρμοζόμενες τεχνικές σχηματισμού λοβών (adaptive beamforming), μεθόδους ταύτισης πεδίου (matched field processing), κτλ. Η αναγνώριση επίσης μίας επερχόμενης τορπίλης με αποδεκτά χαμηλό ρυθμό ψευδών συναγερμών, αποτελεί και αυτό ένα πολύ σημαντικό θέμα, καθώς έχει άμεση σχέση με το απαιτούμενο πλήθος εκτοξευτών και φόρτο αντιμέτρων soft & hard kill, εκ μέρους των αμυνόμενων πλοίων φορέων.

Η επιλογή των τεχνητών νευρωνικών δικτύων για την ανίχνευση και την ταξινόμηση των σημάτων των τορπιλών αποτελεί αξιόπιστη μέθοδο που δεν εξαρτάται από υποθέσεις για την κατανομή του θορύβου ή του σήματος. Όμως, για τη δραστική μείωση των ψευδών συναγερμών και την αύξηση των ορθών ταξινομήσεων, μέσα στο περίπλοκο ακουστικό περιβάλλον, μπορεί περαιτέρω να χρησιμοποιηθεί κάποιο έμπειρο σύστημα (expert system) είτε ως νωτιαία διεργασία (back end process) είτε ως παρεπόμενο / προσαρτημένο (adjunct) στο τεχνητό νευρωνικό δίκτυο.

Μία υπό ανάπτυξη φιλόδοξη τεχνολογία για την ανίχνευση, αναγνώριση και ακριβή προσδιορισμό της θέσης επερχόμενων τορπιλών εναντίον πλοίων επιφανείας TDCL (Torpedo Detection, Classification & Localization) είναι αυτή των εναέριων συστημάτων σάρωσης δέσμης laser, με δυνατότητα απεικόνισης ειδώλων υποβρυχίων αντικειμένων. Συστήματα laser imaging χρησιμοποιούνται ήδη στην πράξη για τον εντοπισμό θαλασσίων ναρκών.

Σχήμα 3(α): Τα διαδοχικά στάδια (φάσεις) αντιμετώπισης μίας επερχόμενης τορπίλης εναντίον πλοίου επιφανείας (από δεξιά προς τα αριστερά): (α) Ανίχνευση απειλής (υποβρύχιου φορέα) σε μεγάλη απόσταση (long range detection & classification) και απόπειρα σύγχυσης ή/και αποφυγής του. (β) Ανίχνευση επερχόμενης τορπίλης και απόπειρα παραπλάνησης ή αποπλάνησης (torpedo attraction & localization). (γ) Εκτροπή ή/και φυσική καταστροφή της επερχόμενης τορπίλης (torpedo diversion & destruction).

Σχήμα 3(β): Τυπικό, ολοκληρωμένο σύστημα sοft kill αντιτορπιλικής προστασίας ενός μοντέρνου πολεμικού πλοίου επιφανείας.

Ένα παράδειγμα σχετικά μοντέρνου συστήματος αντιτορπιλικής προστασίας είναι το Contralto-V της DCNS (σήμερα Naval Group), που χρησιμοποιεί τα ευρέως φάσματος ενεργά στατικά αντίμετρα Canto (jamming και δημιουργία ψευδοστόχων) Από τη στιγμή που οι αισθητήρες του πλοίου εντοπίσουν την επερχόμενη τορπιλική απειλή διαβιβάζεται σήμα στο Contralto, το οποίο προτείνει άμεσα τον κατάλληλο ελιγμό αποφυγής του πλοίου και την εκτόξευση αριθμού αντιμέτρων Canto. Για την πρόταση του ελιγμού αποφυγής, το Contralto λαμβάνει υπόψη τα κινητικά χαρακτηριστικά του πλοίου (πορεία, ταχύτητα, ρυθμός επιτάχυνσης, κτλ). Διαθέτει τη δυνατότητα πολλαπλής εκτόξευσης (salvo), για την αντιμετώπιση επιθέσεων κορεσμού, ενώ φέρεται ότι μπορεί να αντιμετωπίσει όλες τις υφιστάμενες τορπίλες.

Τα ακουστικά αντίμετρα Canto της Naval Group λειτουργούν άμεσα κατά την είσοδο τους στο νερό σε ρόλο confusion & dilution (saturation), δημιουργώντας μεγάλο αριθμό ψευδοστόχων, παρέχοντας 95% πιθανότητα διαφυγής από επερχόμενες τορπίλες (active & passive) που εντοπίζονται σε απόσταση έως και 3 km. Το Contralto-S αποτελεί το αντίστοιχο σύστημα αντιτορπιλικής αυτοπροστασίας για τα υποβρύχια.

Επόμενης γενιάς είναι το ολοκληρωμένο σύστημα NGDS (New Generation Dagaie System) των Naval Group / Saftan, με πολλαπλούς εκτοξευτήρες αναλωσίμων αντιμέτρων διαφόρων τύπων απειλών (πυραυλικών RF/IR και τορπιλικών).

Σχήμα 4(α): Η αρχή λειτουργίας των αντιμέτρων Canto βασίζεται στη δημιουργία και συνεχή ανανέωση δεκάδων έως και εκατοντάδων ψευδοστόχων σε ολόκληρο τον περιβάλλοντα χώρο, για τη σύγχυση των επιτιθέμενων τορπιλών, στοχεύοντας στο sonar και στην ικανότητα επεξεργασίας δεδομένων της τορπίλης, παράγοντας και προβάλλοντας διαρκώς ψευδή τακτική εικόνα, εξαντλώντας τη διάρκεια ζωής της.

Σχήμα 4(β): Τα ακουστικά αντίμετρα Canto, που προορίζονται για πλοία επιφανείας έχουν διάμετρο 123.8 mm, μήκος 900 mm και βάρος 22 kg, ενώ αυτά που προορίζονται για υποβρύχια έχουν διάμετρο 150 mm, μήκος 600 mm και βάρος 20 kg. Η διάρκεια ζωής τους είναι 20 χρόνια.

Ορισμένα ακόμη παραδείγματα από νεότερα ή και υπό ανάπτυξη προηγμένα συστήματα αντιτορπιλικής προστασίας πλοίων επιφανείας, είναι τα ακόλουθα:

SLAT (Système de Lutte Anti-Torpilles):

Αποτελεί ολοκληρωμένο Γαλλο-Ιταλικό soft kill παθητικό σύστημα επιτήρησης, αναγνώρισης, εντοπισμού της θέσης και προειδοποίησης επερχόμενων τορπιλών, της κοινοπραξίας (consortium) Euroslat.^[2] Το σύστημα είναι εγκατεστημένο στις φρεγάτες αεράμυνας Horizon (φορείς επίσης και της ανθυποβρυχιακής τορπίλης MU-90), καθώς και στο Ιταλικό αεροπλανοφόρο Giuseppe Garibaldi. Παράγωγα του συστήματος εγκαθίστανται στις νέες Γαλλο-Ιταλικές φρεγάτες FREMM (European FRigates Multi-Mission).

Το SLAT περιλαμβάνει τα ακόλουθα βασικά υποσυστήματα:

• ALERTO. Αποτελεί μία ρυμουλκούμενη γραμμική συστοιχία 42 τριπλών υδροφώνων (για ενσωματωμένη δυνατότητα επίλυσης αμφιβολίας διοπτεύσεων) και  προαιρετικά μία σταθερή συστοιχία γάστρας (hull mounted cylindrical sonar array). Διαθέτει δυνατότητες επεξεργασίας / ανάλυσης ακουστικών δεδομένων (narrowband & broadband), όπως επίσης και σύζευξης δεδομένων (data fusion) από άλλους αισθητήρες.

•  RATO. Αποτελεί σύστημα επεξεργασίας στοιχείων (beamforming, φασματικής ανάλυσης, ανίχνευσης, αναγνώρισης, αυτόματης παρακολούθησης, κτλ). Το σύστημα αυτό, αφού αναγνωρίσει την επερχόμενη τορπίλη, ενεργοποιεί την εκτόξευση soft kill αντιμέτρων σε κατάλληλες θέσεις, σε συνδυασμό με προτάσεις εκτέλεσης βέλτιστων ελιγμών αποφυγής.

•  CMAT. Περιλαμβάνει εκτοξευόμενα, παρασυρόμενα ηλεκτρο-ακουστικά αντίμετρα παραγωγής θορύβου ευρέως φάσματος (drifting jammers), καθώς και αυτοκινούμενα αντίμετρα παραγωγής σημάτων παρεμβολής ψευδοστόχων (mobile decoys), για την παραπλάνηση της ακουστικής κεφαλής της επερχόμενης τορπίλης. Τα αντίμετρα αυτά, κατασκευάζονται από τη WASS.

Ο επιδιωκόμενος τρόπος παραπλάνησης της τορπίλης από το SLAT ομοιάζει με την παρεμφερή τεχνική του κεντροειδούς (centroid), που εφαρμόζεται στον ηλεκτρονικό πόλεμο για την αποφυγή επερχόμενων κατευθυνόμενων βλημάτων.

Σχήμα 5: Το Γαλλο-Ιταλικό soft kill σύστημα αντιτορπιλικής προστασίας SLAT και η φιλοσοφία ανάπτυξης των soft kill αντιμέτρων.

SSTD (Surface Ship Torpedo Defense system):

Αρχικά, υπήρξε ένα κοινό Αγγλο-Αμερικανικό πρόγραμμα, από τη δεκαετία του 1980, για την προστασία των πλοίων επιφανείας από όλων των ειδών τις τορπίλες, γνωστό με την ονομασία SSTD (Surface Ship Torpedo Defense system) ή Joint-SSTD. Αυτό, περιλάμβανε τη συνδυασμένη λειτουργία ρυμουλκούμενης συστοιχίας υδροφώνων (towed array), χρήσης αναλωσίμων ακουστικών αντιμέτρων (decoys), καθώς επίσης και την πρόβλεψη ενός hard kill συστήματος εκτόξευσης ελαφρών αντιτορπιλικών τορπιλών.^[3] Στο σύστημα SSTD, τα λαμβανόμενα στοιχεία όλων των ακουστικών αισθητήρων του πλοίου υπόκεινται σε επεξεργασία, για την ανίχνευση, αναγνώριση και προσδιορισμό της θέσης επερχόμενης τορπίλης, χρησιμοποιώντας προηγμένους αλγορίθμους επεξεργασίας και απεικόνισης των στοιχείων. Στη συνέχεια, το σύστημα αναπτύχθηκε με την ονομασία AN/SLX-1 MSTRAP (Multi-Sensor Torpedo Recognition and Alertment Processor), από τη Northrop Grumman (δεκαετία 1990).

Όμως, η ολοκλήρωση του συστήματος με το ανθυποβρυχιακό σύστημα AN/SQQ-89(V)6 των πλοίων επιφανείας του USN αντιμετώπισε σημαντικές δυσκολίες, κυρίως λόγω των πολλών ψευδών συναγερμών (false alarms) στο παράκτιο περιβάλλον επιχειρήσεων. Έτσι, το πρόγραμμα διεκόπη και στη θέση του αποφασίστηκε η ανάπτυξη ενός άλλου συστήματος με την ονομασία AN/WSQ-11 Torpedo Defense System (TDS), καθώς επίσης και η βελτίωση των επιχειρησιακά διαδεδομένων αντιμέτρων AN/SLQ-25A Nixie. Το τελευταίο SSTD σύστημα AN/WSQ-11 (γνωστό και ως Whiskey 11 ή Super Nixie) της Ultra Electronics διέθετε ευρεία μπάντα λειτουργίας (10-100 kHz) είχε προγραμματισθεί να εγκατασταθεί σε αντιτορπιλικά DDG-51, αεροπλανοφόρα και μεγάλα πλοία αμφιβίων επιχειρήσεων.^[4] Βασίστηκε στο πειραματικό MSTRAP, αλλά εκτός από τον παθητικό χρησιμοποιούσε και ενεργό εντοπισμό των επερχόμενων τορπιλών (μέσω υψηλής συχνότητας active sonar). Ακόμη, θα μπορούσε να βάλλει σε salvos έως και 4 ελαφρές hard kill αντιτορπιλικές τορπίλες ATT (Anti-Torpedo Torpedoes), μήκους 105 inch, διαμέτρου 6.75 inch και εμβέλειας μερικών εκατοντάδων μέτρων. Οι συγκεκριμένες τορπίλες σχεδιάστηκαν να αναπτύσσουν υψηλές ταχύτητες, με θερμικό σύστημα πρόωσης λιθίου (Li) που αντιδρά με το θαλασσινό νερό (SCEPS – Stored Chemical Energy Propulsion System). Επίσης, διαθέτουν ακουστικό ερευνητή πολλαπλών λειτουργιών, ψηφιακή επεξεργασία σήματος (νευρωνικά δίκτυα, fuzzy-logic, κτλ) και δυνατότητα προσαρμογής εν κινήσει για την αντιμετώπιση οποιουδήποτε τύπου τορπίλης.

Σχήμα 6: Το πειραματικό σύστημα ΑΝ/SLX-1 MSTRAP (δεκαετία 1990) είχε σκοπό την έγκαιρη ανίχνευση και αναγνώριση των επερχόμενων τορπιλών, μέσω εκμετάλλευσης ακουστικών και μη ακουστικών σημάτων και σε συνεργασία με το ολοκληρωμένο ανθυποβρυχιακό σύστημα AN/SQQ-89(V)6 των πλοίων επιφανείας του αμερικανικού ναυτικού.

Σχήμα 7(α): Η συρόμενη τριφασματική συστοιχία του συστήματος AN/WSQ-11 και οι τύποι των τορπιλών που μπορεί να ανιχνεύσει. Το σύστημα περιλαμβάνει μία εύκαμπτη συρόμενη πηγή FTS (Flexible Towed Source) που διατηρεί τις ακουστικές λειτουργίες soft kill παραπλάνησης του SLQ-25A Nixie, αλλά προσθέτει επίσης τη δυνατότητα ενεργού εντοπισμού τορπιλών, όπως επίσης και της προηγμένης επεξεργασίας για την ανίχνευση αθόρυβων στόχων και της μείωσης των εσφαλμένων συναγερμών. Ακόμη, ανιχνεύει τις ενεργητικές ακουστικές εκπομπές των τορπιλών, όπως και τον αυτοθόρυβο των συστημάτων πρόωσης αυτών. Ένας επεξεργαστής Command & Control διεξάγει ενεργητική / παθητική έρευνα και παρέχει αυτόματη απόκριση (αντίδραση), αναλόγως της υφιστάμενης απειλής.

Σχήμα 7(β): Το αμερικανικό πειραματικό σύστημα SSTD περιλάμβανε μεταξύ των άλλων το CAT και το TWS. Το σύστημα αντιτορπιλικής προστασίας CAT (Countermeasure Anti-Torpedo) είχε σχεδιασθεί να χρησιμοποιεί τις ελαφρές hard kill αντιτορπιλικές τορπίλες ATT (Anti-Torpedo Torpedoes). Το σύστημα TWS (Torpedo Warning System) ανιχνεύει την επερχόμενη απειλή και παρέχει πληροφορίες για την εκτόξευση της αντιτορπιλικής τορπίλης. Το πρόγραμμα διακόπηκε το 2018, καθόσον ο χρόνος αντίδρασης μετά από τον εντοπισμό και την αναγνώριση της επερχόμενης τορπίλης δεν κρίθηκε επαρκής για την εξουδετέρωσή της (αδυναμία αξιόπιστης έγκαιρης καθοδήγησης σε πολύ κοντινή απόσταση, ώστε η έκρηξη να είναι αποτελεσματική).

Το αντίστοιχο σύστημα του Βρετανικού Ναυτικού υλοποιήθηκε μέσω του αυτόνομης λειτουργίας Sonar 2170 SSTD (Sea Sentor η εξαγώγιμη έκδοση) της Ultra Electronics, το οποίο είναι ήδη επιχειρησιακό στις φρεγάτες Type 23. Επίσης, έχει εγκατασταθεί και σε ορισμένα βοηθητικά πλοία RFA, καθώς και στα νέα αντιτορπιλικά ναυτικής αεράμυνας Type 45. Το εν λόγω σύστημα όμως περιορίστηκε σε λειτουργίες αντιμέτρων reactive soft kill. Διαθέτει μία ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων (εύρους πολλών οκτάβων) για τον εντοπισμό τορπιλών, στην οποία ενσωματώνεται κατάλληλα και το υφιστάμενο ρυμουλκούμενο αντίμετρο Sonar 2070 (βασισμένο στο αντίστοιχο AN/SLQ-25A Nixie). Το εν λόγω σύστημα διεξάγει έρευνα για ανίχνευση, αναγνώριση και εντοπισμό της θέσης της επερχόμενης τορπίλης (TDCL) με βάση κάποιον επεξεργαστή TRAMP (Torpedo Recognition Acoustic Multibeam Processor) που έχει αναπτύξει η QinetiQ. Επίσης, παρέχει συμβουλές σε τακτικό επίπεδο για την αντιμετώπιση της τορπίλης τόσο με ελιγμούς αποφυγής όσο και με την ανάπτυξη/εκτόξευση αναλώσιμων ακουστικών αντιμέτρων για την αποπλάνηση (seduction) αυτής. Η δυνατότητα μελλοντικής ενσωμάτωσης της ανθυποβρυχιακής τορπίλης Sting Ray Mod1 σε αντιτορπιλικό ρόλο έχει εξετασθεί, αλλά τα συμπεράσματα παραμένουν άγνωστα.

Σχήμα 8(α): Το βρετανικό σύστημα Sonar 2170 SSTD (Surface Ship Torpedo Defense). Η ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων διαχωρίζεται από ένα εύκαμπτο ρυ-μουλκούμενο σώμα FTB (Flexible Towed Body), μέσω κάποιου καλωδίου μήκους 100 m (array tow cable). Το εύκαμπτο ρυμουλκούμενο σώμα FTB αποτελεί το αντίμετρο τορπιλών και συνδέεται με το βαρούλκο του πλοίου μέσω ενός καλωδίου ρυμούλκησης με οπτική ίνα (fibre optic tow cable), μήκους 600 m.  

         

Σχήμα 8(β): Η φιλοσοφία λειτουργίας του βρετανικού αντιτορπιλικού συστήματος Sonar 2170 SSTD (Surface Ship Torpedo Defense) βασίζεται στη χρήση soft kill αντιμέτρων (ρυμουλκούμενων και αναλώσιμων).

Κατηγορίες αντιμέτρων κατά τoρπιλών TCM (Torpedo Counter Measures)

Τα αντίμετρα κατά των τορπιλών (TCM), ως προς τη χρονική φάση της εφαρμογής τους, μπορεί να είναι:

• Προστατευτικά (proactive), πχ καταστροφή των ιδίων των υποβρυχίων του αντιπάλου στις περιοχές περιπολίας τους. Αποτελεί βασική ανθυποβρυχιακή φιλοσοφία του αμερικάνικου ναυτικού (stop the shooter, avoid the shoot).
• Προληπτικά / αποτρεπτικά (preventive), τα οποία εφαρμόζονται πριν από την επίλυση του προβλήματος βολής τορπίλης από τη βάλλουσα πλατφόρμα (υποβρύχιο).
• Αντίδρασης (reactive countermeasures), τα οποία εφαρμόζονται εναντίον των ιδίων των επιτιθέμενων τορπιλών που βρίσκονται ήδη σε λειτουργία μέσα στο νερό.

Μία άλλη διάκριση των αντιμέτρων κατά τορπιλών είναι τα τεχνικά ή υλικά αντίμετρα (material TCM) και τα τακτικά αντίμετρα (tactical TCM). Τα πρώτα αφορούν σε μεθόδους ή υλικά μέσα, που έχουν σκοπό την προσέλκυση ή την καταστροφή της τορπίλης και μπορεί να είναι είτε αναλώσιμα είτε μη αναλώσιμα. Τα δεύτερα αποτελούν τρόπους ενέργειας / δράσης, όπως πχ δραστικοί χειρισμοί τακτικού επιπέδου, για την αποφυγή ή τη δυσκολία επίλυσης του προβλήματος βολής της τορπίλης.

Ως προς το επιδιωκόμενο αποτέλεσμα τα τεχνικά αντίμετρα TCM διακρίνονται σε συστήματα soft kill εφόσον έχουν σκοπό τη σύγχυση και εξαπάτηση των ακουστικών τορπιλών^[5] και σε συστήματα hard kill εφόσον έχουν σκοπό τη φυσική καταστροφή των τορπιλών. Η έρευνα που διεξάγεται παγκοσμίως από διάφορες χώρες για την ανάπτυξη και την εξέλιξη αποτελεσματικών τέτοιων συστημάτων, είναι συνεχής και με υψηλό οικονομικό κόστος (εκατοντάδων εκατομμυρίων δολαρίων ή ευρώ). Πάντως, από πλευράς τακτικής εξακολουθεί ακόμη να θεωρείται ευκολότερη και ίσως προτιμότερη η απευθείας αντιμετώπιση των ιδίων των υποβρυχίων,^[6] από τις τορπίλες τους.

Soft kill υλικά αντίμετρα κατά τορπιλών

Τα soft kill υλικά αντίμετρα κατά τορπιλών διακρίνονται επίσης σε διάφορες κατηγορίες. Μία τυπική διάκριση είναι τα ρυμουλκούμενα (towed TCM) και τα αναλώσιμα (expendable TCM) αντίμετρα:

• Ρυμουλκούμενα soft kill αντίμετρα τορπιλών

Τα ρυμουλκούμενα αντίμετρα, είτε από πλοία επιφανείας είτε σπανιότερα από υποβρύχια, έχουν σκοπό να παράσχουν κάποιον εναλλακτικό στόχο στην επερχόμενη ακουστική τορπίλη (reactive soft kill). Παραδοσιακά, τα αντίμετρα αυτά είναι παραγωγοί θορύβου (κρόταλα). Για μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα, ο παραγόμενος θόρυβος είναι ευρέως φάσματος (broadband noise masker). Οι πρώτες ρυμουλκούμενες συσκευές παραπλάνησης τορπιλών εμφανίστηκαν κατά το β΄ παγκόσμιο πόλεμο, για την αντιμετώπιση των γερμανικών ακουστικών τορπιλών Zaunkönig ή GNAT (German Navy Acoustic Torpedo).^[7]

Σήμερα, πέραν της εκπομπής θορύβου ευρέως φάσματος, τα πιο προηγμένα συστήματα μπορεί να διαθέτουν επιπρόσθετα και κάποιο ακουστικό παρεμβολέα, ο οποίος λαμβάνει τις εκπομπές του ενεργού sonar της τορπίλης και αφού τις ενισχύσει 2 έως 3 φορές τις επανεκπέμπει για την εξαπάτηση αυτής, προκειμένου να την προσελκύσει και να την εξαντλήσει μέχρι πέρατος του χρόνου ζωής της. Τα ρυμουλκούμενα αντίμετρα έχουν το πλεονέκτημα της παρατεταμένης χρήσης, ως προς τα αντίστοιχα αναλώσιμα, ενώ τα πιο μοντέρνα από αυτά παρέχουν επίσης και τη δυνατότητα της έγκαιρης προειδοποίησης της επερχόμενης τορπίλης.

Η χρήση ρυμουλκούμενων αντιμέτρων ανήκει στο επίπεδο της soft kill αντιτορπιλικής άμυνας των πλοίων (παρεμβολή θορύβου & εξαπάτησης), πριν από το τελευταίο στάδιο της αντιμετώπισης με hard kill αντίμετρα.

Το ινδικό σύστημα Maareech ATDS (Advanced Torpedo Defense System), για την ανίχνευση, την αναγνώριση και την soft kill αντιμετώπιση τορπιλών (δηλαδή χωρίς τη χρήση αντιτορπιλικών τορπιλών) περιλαμβάνει ρυμουλκούμενα και αναλώσιμα αντίμετρα σύγχυσης και παραπλάνησης τορπιλών, εξαντλώντας το χρόνο ζωής τους. Τα ρυμουλκούμενα αντίμετρα είναι ενσωματωμένα πάνω στην ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων.

Σχήμα 8(γ): Η φιλοσοφία λειτουργίας του ινδικού soft kill αντιτορπιλικού συστήματος Maareech ATDS. Οι αισθητήρες του συστήματος είναι μία συρόμενη γραμμική συστοιχία υδροφώνων, καθώς επίσης και μία Hull Mounted Array.

Από τους γνωστότερους δυτικής προέλευσης τύπους ρυμουλκούμενων κροτάλων πλοίων επιφανείας είναι το ηλεκτροακουστικό σύστημα AN/SLQ-25 Nixie Towed Acoustic Countermeasure (TAC) της Argon ST (πρώην Northrop Grumman). Το εν λόγω σύστημα χρησιμοποιείται κυρίως εναντίον παθητικών ακουστικών τορπιλών.^[8] Άρχισε να αναπτύσσεται από τη δεκαετία του 1960 και εισήχθη σε υπηρεσία το 1976, ενώ από τότε υπόκειται σε διαρκείς βελτιώσεις. Ήδη χρησιμοποιείται σε διάφορες εκδόσεις, από περίπου 21 χώρες. Στην έκδοση AN/SLQ-25Α αποτελεί ένα ψηφιακής τεχνολογίας, ανοικτής αρχιτεκτονικής ηλεκτροακουστικό αντίμετρο τορπιλών για την προστασία πλοίων επιφανείας, που διαθέτει ελαφρύ καλώδιο ρυμούλκησης οπτικής ίνας FOTC (Fiber Optic Tow Cable) για χρήση σε ρηχά ύδατα και με χαμηλές ταχύτητες. Το καλώδιο ρυμούλκησης είναι αρκετά ελαφρύ, ώστε το ρυμουλκούμενο σώμα να διατηρείται κοντά στο βάθος της απειλής ακόμη και με χαμηλές ταχύτητες προχώρησης. Διαθέτει πολλά modes λειτουργίας (εκπομπής κατάλληλων σημάτων) εναντίον διαφόρων τύπων ακουστικών τορπιλών, ενώ έχει αναπτυχθεί ακόμη και ειδικός μηχανισμός πρόωρης ενεργοποίησης του πυροδοτικού μηχανισμού επίδρασης (μαγνητικού ή/και ακουστικού) των διερχόμενων τορπιλών. Η έκδοση AN/SLQ-25B περιλαμβάνει ρυμουλκούμενο αισθητήρα, για την ανίχνευση της επερχόμενης τορπίλης και την παροχή ακουστικών στοιχείων έγκαιρης προειδοποίησης και αναγνώρισης αυτής (towed torpedo alarm sensor).^[9]

Το νεότερο ρυμουλκούμενο “soft kill” ακουστικό αντίμετρο AN/SLQ-61 Lightweight Tow (LWT) Torpedo Defense Mission Module (TDMM) είναι παρόμοιο του AN/SLQ-25, αλλά ελαφρύτερο, σπονδυλωτό, ψηφιακά ελεγχόμενο, κατάλληλο για την αντιτορπιλική προστασία της νέας γενιάς φρεγατών FFG(X) (κλάσης Constellation) και των μικρών πολεμικών πλοίων LCS/MMSC, από τορπίλες ακουστικής κατεύθυνσης, wake-homing και wire-guided σε παράκτια ύδατα. Το αντίμετρο αναπτύσσει έναν υποθαλάσσιο ακουστικό αισθητήρα και χρησιμοποιεί σύστημα εκτόξευσης αντιμέτρων κατά όλων των ειδών τορπιλών.

Σχήμα 9(α): Τυπικές τροχιές τορπιλών ακουστικής κατεύθυνσης εναντίον πλοίου επιφανείας που ρυμουλκεί ένα ακουστικό αντίμετρο (noisemaker) με ταχύτητα 12 knots.

Σχήμα 9(β): Διάταξη δύο ακουστικών αντιμέτρων (αριστερά και δεξιά), με ταχύτητες 16-18 knots.

Σχήμα 10(α): Σύστημα ρυμουλκούμενων αντιμέτρων κατά τορπιλών AN/SLQ-25Α TAC της Argon ST (Boeing). Το ρυμουλκούμενο σώμα στη βασική του μορφή περιέχει απλώς ένα μηχανισμό παραγωγής θορύβου (noise maker), ο οποίος τροφοδοτείται με κατάλληλο σήμα από το πλοίο φορέα. Στην πράξη, είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν ένα ή δύο ρυμουλκούμενα σώματα, ταυτόχρονα. Η έκδοση AN/SLQ-25B περιλαμβάνει κάποια ρυμουλκούμενη συστοιχία λήψης (αισθητήρα), για την έγκαιρη ανίχνευση των επερχόμενων τορπιλών. Μπορεί επίσης να συμπεριλάβει επιπρόσθετα ενεργά δολώματα (decoys) παραπλάνησης τορπιλών. Η βελτιωμένη έκδοση AN/SLQ-25C περιλαμβάνει νέα modes αντιμέτρων (ρυμουλκούμενα & αναλώσιμα) και μακρύτερο καλώδιο ρυμούλκησης, ενώ η AN/SLQ-25Ε είναι η πιο τελευταία έκδοση (Ultra Electronics).

Σχήμα 10(β): Το  ρυμουλκούμενο σώμα TB-14A του συστήματος AN/SLQ-25A Nixie.

Σχήμα 10(γ): Το ευέλικτο στο χειρισμό ρυμουλκούμενο σώμα TB-14B αντικαθιστά το παλαιότερο TB-14A του AN/SLQ-25A Nixie σε παθητικά συστήματα συστοιχιών υδροφώνων.

Ένα ακόμη ενδιαφέρον ρυμουλκούμενο ακουστικό decoy (κρόταλο) είναι το ATC-2 της Rafael, το οποίο διαθέτει δυνατότητα προγραμματισμού για την αποπλάνηση παθητικών και ενεργητικών τορπιλών (active/passive seduction), γνωστών ή αγνώστων στοιχείων. Αυτό, εντοπίζει την επερχόμενη τορπίλη και ακολούθως μπορεί να καθοδηγεί την εκτόξευση αναλώσιμων ακουστικών αντιμέτρων (SCUTTER & LESCUT), σε απόσταση έως και 2 km.

Σχήμα 11(α): Αρχή λειτουργίας του ολοκληρωμένου συστήματος αντιτορπιλικής προστασίας ATDS (Advanced Torpedo Defense System) για πλοία επιφανείας, της Rafael.

Επίσης, για την άμυνα των πλοίων επιφανείας από τις μοντέρνες ακουστικές τορπίλες των υποβρυχίων, η Rafael είχε αναπτύξει κατά το παρελθόν το ολοκληρωμένο σύστημα ATDS (Advanced Torpedo Defense System), το οποίο αποτελείται από ακόλουθα υποσυστήματα:

• Μία σχετικά μικρού μήκους (8 m) και ελαφριά ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων TDTA (Torpedo Detection Towed-line Array), για την ανίχνευση και αναγνώριση των επερχόμενων τορπιλών σε μεγάλη απόσταση. Χρησιμοποιεί τριπλές ομάδες υδροφώνων (triplets). Οι εκτιμώμενες αποστάσεις εντοπισμού είναι έως 5 km για τις ηλεκτροκίνητες και έως 15 km για τις τορπίλες θερμικής πρόωσης.

• Το ρυμουλκούμενο ακουστικό αντίμετρο ATC-2, το οποίο εκπέμπει σήματα παραπλάνησης και ταυτόχρονα παρέχει δυνατότητα εντοπισμού της θέσης της τορπίλης σε κάποια σχετικά μικρή απόσταση από τη συστοιχία TDTA. Καλύπτει σχεδόν ολόκληρη τη μπάντα λειτουργίας των τορπιλών (17-85 kHz), με Source Level ≈ 187 dB re μPa @ 1 meter.

• Αναλώσιμα ακουστικά αντίμετρα SCUTTER & LESCUT. Η έκδοση LESCUT μπορεί να βάλλεται σε μικρές αποστάσεις από πνευματικούς εκτοξευτήρες, από τον εκτοξευτήρα ρουκετών SRBOC Mk-36 των πλοίων επιφανείας ή σε ακόμη μεγαλύτερες αποστάσεις (>2 km) με κατάλληλη πυραυλοκίνηση.

Σχήμα 11(β): Η μικρού μήκους (8 m) ελαφριά ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων TDTA, της Rafael.

Σχήμα 11(γ): Το ρυμουλκούμενο ακουστικό αντίμετρο ATC-2, της Rafael (17-85 kHz, SL≈187 dB/μPa @ 1 meter).

Σχήμα 11(δ): Το προγραμματιζόμενο αναλόγως της απειλής reactive αναλώσιμο ακουστικό αντίμετρο τρίτης γενιάς LESCUT (Launched Expendable Scutter) των Ultra Electronics και Rafael χρησιμοποιείται για αντιτορπιλική προστασία από τις φρεγάτες του Αυστραλέζικου ναυτικού και άλλα πολεμικά πλοία επιφανείας. Παράγει SL ≈ 180 dB re μPa @ 1 m (17-85 kHz) και έχει επιχειρησιακή διάρκεια λειτουργίας 10 λεπτών (μετά αυτοκαταστρέφεται και βυθίζεται), ενώ αντιμετωπίζει πολλές τορπίλες ταυτόχρονα, ενεργής και παθητικής λειτουργίας.

• Αναλώσιμα soft kill αντίμετρα τορπιλών (expendable torpedo decoys)

Τα αναλώσιμα soft kill αντίμετρα κατά τορπιλών (ψευδοστόχοι ή effectors) έχουν διάφορες μορφές, με περιορισμένη διάρκεια ζωής από 6 έως και 45 λεπτά της ώρας. Αυτό είναι και το μειονέκτημά τους, ως προς τα ρυμουλκούμενα αντίμετρα, τα οποία δεν έχουν περιορισμό χρόνου λειτουργίας και είναι επαναχρησιμοποιήσιμα. Όμως, τα αναλώσιμα αντίμετρα παρέχουν τη δυνατότητα εξαπάτησης της επερχόμενης τορπίλης σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις, έως και μερικών km. Γενικά, μπορεί να είναι είτε χαμηλότερου κόστους ακίνητα / στατικά (stationary) / παρασυρόμενα (drifting) είτε υψηλότερου κόστους αυτοκινούμενα / αυτοπροωθούμενα (mobile / self-propelled). Τα ακίνητα αναλώσιμα αντίμετρα μπορεί είτε να επιπλέουν σε κάποιο συγκεκριμένο βάθος είτε να βυθίζονται με πολύ αργό ρυθμό. Τα αυτοκινούμενα ομοιάζουν με μικρές τορπίλες, με ικανή ταχύτητα απομάκρυνσης για την επίτευξη του επιθυμητού διαχωρισμού, ενώ ακολουθούν τυχαίες ή προγραμματιζόμενες τροχιές (μιμούμενα την κίνηση της πλατφόρμας εκτόξευσης σε πορεία, ταχύτητα και βάθος).

Η χρήση αναλώσιμων αντιμέτρων παραπλάνησης (distraction) & αποπλάνησης (seduction) ανήκει στο επίπεδο της soft kill αντιτορπιλικής άμυνας των πλοίων, δηλαδή πριν από το τελευταίο στάδιο αντιμετώπισης με αντίμετρα φυσικής καταστροφής (hard kill). Επισημαίνεται, ότι οι χώρες έχουν εθνικές τακτικές για τις λεπτομέρειες της χρησιμοποίησης τους.

Η τακτική χρησιμοποίησης για την κάθε περίπτωση αναλώσιμου αντιμέτρου είναι διαφορετική. Συνήθως, απαιτείται η εκτόξευση ικανού αριθμού αντιμέτρων σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές (χειροκίνητα ή αυτόματα από ένα σύστημα διαχείρισης). Βέβαια, από κάποια χρονική στιγμή και μετά, πρακτικά δεν υπάρχει σοβαρή πιθανότητα αποφυγής της τορπίλης, ιδιαίτερα όταν η τορπίλη έχει περάσει στην τελευταία φάση της επίθεσης (τα χρονικά περιθώρια αντίδρασης γίνονται εξαιρετικά μικρά. Ειδικά για ένα υποβρύχιο που δεν διαθέτει μεγάλες δυνατότητες ελιγμών, δεν υπάρχουν περιθώρια αντίδρασης όταν η τορπίλη έχει φθάσει τυπικά σε απόσταση < 200 m. Επομένως, η παράμετρος της έγκαιρης αντίδρασης άφεσης/εκτόξευσης των ακουστικών δολωμάτων (decoys) είναι πολύ σημαντική. Στην τελευταία φάση της επίθεσης, μία τορπίλη μπορεί να αντιμετωπισθεί μόνο με αποτελεσματικά hard kill μέσα, τα οποία ουσιαστικά βρίσκονται ακόμη σε ανάπτυξη.

Γενικά, υπάρχουν περαιτέρω κατηγορίες αναλωσίμων αντιμέτρων, ανάλογα με το σκοπό, τον τρόπο υλοποίησης, κτλ. Στη συνέχεια εξετάζονται τα χαρακτηριστικά ορισμένων από αυτά:

Μηχανισμοί παραγωγής φυσαλίδων

Η χρήση φυσαλίδων είναι μία από τις παλαιότερες τεχνικές που εξακολουθούν να εφαρμόζονται μέχρι και σήμερα. Οι φυσαλίδες χρησιμοποιούνται είτε για την κάλυψη του παραγόμενου θορύβου του στόχου (masking), είτε για την παροχή εναλλακτικών στόχων (ψευδοστόχων). Η μεγάλη διαφορά της χαρακτηριστικής αντίστασης (ρc) μεταξύ των φυσαλίδων και του περιβάλλοντος νερού, καθιστά τις φυσαλίδες πολύ αποτελεσματικό ανακλαστήρα/σκεδαστή της ηχητικής ενέργειας. Σε αυτήν την απλή αρχή βασίζεται τόσο η λειτουργία των εγκατεστημένων συστημάτων masker των πλοίων επιφανείας (κάλυψη αυτοθορύβου φρεγατών και αντιτορπιλικών),^[10] όσο και ορισμένων αναλωσίμων ακουστικών αντιμέτρων τορπιλών(bubble decoys), που έχουν σκοπό τη δημιουργία ψευδοστόχων. Μειονέκτημα της τεχνικής αποτελεί η σχετικά μικρή επιχειρησιακή διάρκεια λειτουργίας, γεγονός που απαιτεί τη χρήση αριθμού αναλώσιμων αντιμέτρων σε διαφορετικές χρονικές στιγμές.

Το πρώτο απλό αντίμετρο παραγωγής φυσαλίδων ήταν το Bold (από το Kobold που σημαίνει καλικάντζαρος της γερμανικής μυθολογίας), αποκαλούμενο από τους βρετανούς SBT (Submarine Bubble Target). Χρησιμοποιήθηκε από τα γερμανικά υποβρύχια κατά το β΄ παγκόσμιο πόλεμο από το 1942. Αποτελούσε μεταλλικό κάνιστρο διαμέτρου περίπου 10 cm γεμάτο με υδρίδιο του ασβεστίου (CaH₂), το οποίο όταν ερχόταν σε επαφή με το θαλασσινό νερό παρήγαγε μεγάλη ποσότητα φυσαλίδων υδρογόνου, δημιουργώντας ανακλαστικό ψευδοστόχο στις συσκευές ASDIC των επιτιθέμενων πλοίων επιφανείας, με διάρκεια ζωής 20-25 λεπτά.

Αργότερα, σε συνδυασμό με το Bold, τα γερμανικά υποβρύχια χρησιμοποιούσαν και το Sieglinde, ένα ανάλογο ηλεκτροκίνητο αντίμετρο, το οποίο εκτοξευόταν πλευρικά σε μεγάλη απόσταση. Το αντίμετρο με ταχύτητα 6 knots, προσομοίαζε την κίνηση του υποβρυχίου, αλλάζοντας βάθη, εξαπατώντας τους χειριστές των ASDIC, παρέχοντας χρόνο διαφυγής στο αμυνόμενο υποβρύχιο.

Από τη δεκαετία του 1970, η Γαλλική εταιρεία Lacroix κατασκευάζει αντίμετρα φυσαλίδων για την αυτοάμυνα των υποβρυχίων από τορπιλικές επιθέσεις.

Σχήμα 12: Αριστερά, pellet παραγωγής φυσαλίδων του αντιμέτρου Bold των γερμανικών υποβρυχίων του β΄ παγκοσμίου πολέμου. Η υδροστατική βαλβίδα ανοιγόκλεινε ώστε να διατηρεί το αντίμετρο σε βάθος περίπου 30 m. Δεξιά, ο εκτοξευτήρας του αντιμέτρου Bold στο πρυμναίο διαμέρισμα γερμανικού υποβρύχιου Type XXI (από τα τελευταία U-boats που κατασκευάστηκαν). Στο συγκεκριμένο τύπο υποβρυχίου βασίστηκαν πολλές μεταγενέστερες σχεδιάσεις, όπως πχ η Σοβιετική κλάση Whiskey (1950-1958), η αμερικανική Tang (1949-1983), η βρετανική Porpoise (1956-1988) και η Σουηδική Hajen (1953-1980).

Εκρηκτικοί μηχανισμοί παραγωγής θορύβου ευρέως φάσματος

Παράδειγμα απετέλεσε το Siegmund, ένα αντίμετρο εκπομπής σειράς εκκωφαντικών εκρήξεων, για τον κορεσμό των παθητικών συστημάτων sonar με θόρυβο. Χρησιμοποιήθηκε από τα γερμανικά υποβρύχια (U-boats) για τη διαφυγή τους.

Ηλεκτρομηχανικοί μηχανισμοί θορύβου ευρέως φάσματος

Οι ηλεκτρομηχανικοί μηχανισμοί παραγωγής θορύβου ευρέως φάσματος (masking devices) δυσκολεύουν κυρίως τους χειριστές παθητικών sonar να διακρίνουν τις επαφές ενδιαφέροντος, ανεβάζοντας το επίπεδο θορύβου περιβάλλοντος και καλύπτοντας τον αυτοθόρυβο, με σκοπό να κερδηθεί χρόνος χειρισμού διαφυγής για την επιβίωση του αμυνόμενου. Παράδειγμα, αποτελεί το εκτοξευόμενο από αμερικανικά υποβρύχια αναλώσιμο αντίμετρο Naval Acoustic Electromechanical (NAE) Beacon Mk 3, το οποίο ενεργοποιείται με το θαλασσινό νερό (για τη λειτουργία των ηλεκτρονικών και του κινητήρα παραγωγής θορύβου), ενώ επιπλέει σε συγκεκριμένο βάθος μέσω μηχανισμού επίπλευσης. Μειονέκτημα της τεχνικής αποτελεί η σχετικά μικρή επιχειρησιακή διάρκεια λειτουργίας, γεγονός που απαιτεί τη χρήση αριθμού αναλώσιμων αντιμέτρων σε διαφορετικές χρονικές στιγμές. Οι συγκεκριμένες τεχνικές δεν είναι όμως σχεδόν καθόλου αποτελεσματικές εναντίον των περισσότερων μοντέρνων τορπιλών, όπως πχ η ρωσική UGST και η ιταλική Black Shark, οι οποίες διαθέτουν ενεργή ή/και παθητική λειτουργία στενού φάσματος.

Ακουστικοί παρεμβολείς (acoustic jammers)

Οι ακουστικοί παρεμβολείς χρησιμοποιούνται είτε για να παράγουν ικανοποιητικό επίπεδο θορύβου ευρέως φάσματος (στη μπάντα 15 – 85 kHz τουλάχιστον)^[11] με σκοπό πχ την παραπλάνηση των παθητικών ακουστικών τορπιλών (κάλυψη θορύβου), είτε για την παραγωγή ψευδοστόχων παρόμοιας ανακλαστικότητας με τον πραγματικό στόχο (της τάξης των 10-25 dB) για την παραπλάνηση των ενεργητικών τορπιλών ή των ενεργητικών συστημάτων sonar του αντιπάλου (παρεμβολείς repeaters ή transponders).

Η πρώτη περίπτωση των παρεμβολέων παραγωγής θορύβου ευρέως φάσματος εφαρμόζεται από αναλώσιμα αντίμετρα τόσο πλοίων επιφανείας όσο και υποβρυχίων. Κατά κύριο λόγο αποτελούν στατικά ακουστικά δολώματα (decoys).

Η δεύτερη περίπτωση των παρεμβολέων repeaters ή transponders εφαρμόζεται κυρίως από υποβρύχια. Συνήθως, εξοπλίζουν μικρά αυτοκινούμενα δολώματα (decoys) και έχουν σκοπό να επιστρέφουν στα ενεργά sonar από τα οποία διεγείρονται, ακουστικά σήματα ρεαλιστικών χαρακτηριστικών (επανεκπέμπουν τα λαμβανόμενα σήματα μετά από κατάλληλη χρονική καθυστέρηση, επεξεργασία Doppler, κτλ). Με τον τρόπο αυτό, προσομοιώνουν μέχρι κάποιο βαθμό την ολίσθηση Doppler και την ανακλαστικότητα TS (Target Strength) του υποβρυχίου, σε μία προσπάθεια να επιτύχουν την παραπλάνηση των ενεργητικών sonar, κυρίως κατά τη φάση της έρευνας και μέχρι κάποιου σημείου κατά τη φάση της επίθεσης του όπλου. Για να είναι αποτελεσματικός ένας τέτοιος παρεμβολέας, απαιτείται να παράγει σήματα υψηλής στάθμης, τυπικά SL > 200 dB re μPa. Η αρχή λειτουργίας του βασίζεται σε παραμέτρους όπως είναι η απόσταση διαπερατότητας της παρεμβολής (burning-through range), το εύρος διέλευσης συχνοτήτων παρεμβολέα και sonar, δυνατότητες frequency agility/diversity, κτλ, αντίστοιχες δηλαδή με αυτές των συστημάτων ECM στον ηλεκτρονικό πόλεμο. Παρόμοιοι αναλώσιμοι στόχοι μεγάλης όμως διάρκειας ζωής, χρησιμοποιούνται από τις ανθυποβρυχιακές μονάδες για λόγους εκπαίδευσης του προσωπικού σε διαδικασίες έρευνας/παρακολούθησης και επίθεσης.

Παράδειγμα προγραμματιζόμενων (προ της εκτόξευσης) αναλωσίμων ακουστικών παρεμβολέων τορπιλών αποτελούν τα SCAD 101/102 (Submarine Countermeasure Acoustic Devices)της Ultra Electronics, τα οποία είναι εγκατεστημένα επί των βρετανικών πυρηνοκίνητων υποβρυχίων (SSBN & SSN). Τα συγκεκριμένα αντίμετρα θεωρούνται αποτελεσματικά ακόμη και εναντίον τορπιλών όπως πχ η Mk-48 ADCAP. Μετά το πέρας της αποστολής τους, τα αντίμετρα αυτοβυθίζονται.

Αντίστοιχα αναλώσιμα ακουστικά αντίμετρα (παρεμβολείς τορπιλών), εγκατεστημένων επί των αμερικανικών πυρηνοκίνητων υποβρυχίων είναι τα Acoustic Device Countermeasures (ADC) Mk3, Mk4 & Mk5, τα οποία παράγουν ευρεία γκάμα τόνων που δημιουργούν πλήθος ψευδοστόχων, προκαλώντας σύγχυση στα λογικά κυκλώματα των τορπιλών.

Σχήμα 13(α): Το SCUTTER αποτελεί τρίτης γενιάς προγραμματιζόμενων παραμέτρων αναλώσιμο ακουστικό αντίμετρο (reactive countermeasure) της Rafael, το οποίο χρησιμοποιείται εναντίον ακουστικών τορπιλών, καλύπτοντας ολόκληρη την ακουστική μπάντα λειτουργίας τους (17-85 kHz, SL>180 dB re μPa@1 m). Το αντίμετρο, πρώτα λαμβάνει τις εκπομπές της επερχόμενης τορπίλης και αφού τις αξιολογήσει/αναγνωρίσει από μία ενσωματωμένη βιβλιοθήκη απειλών, στη συνέχεια εκπέμπει κατάλληλες κυματομορφές (tailored ή generic) για την εξαπάτηση αυτής (παραπλάνηση / αποπλάνηση). Η παραγόμενη απόκριση του αντιμέτρου προσπαθεί να υπερνικήσει τα ακουστικά αντι-αντίμετρα (ACCM), όπως πχ αυτά που βασίζονται στην ολίσθηση Doppler, στην πύλη απόστασης (range gate), στην επιμήκυνση των παλμών, στη διάκριση των χαρακτηριστικών του στόχου (target highlights), κτλ. Η επιχειρησιακή διάρκεια λειτουργίας του αντιμέτρου είναι 10 λεπτά (μετά αυτοκαταστρέφεται και βυθίζεται).

Σχήμα 13(β): Το SUBSCUT των Ultra Electronics και Rafael αποτελεί εξειδικευμένη μορφή του ακουστικού αντιμέτρου SCUTTER, το οποίο εκτοξεύεται αποκλειστικά από τον εκβολέα SSE (Submarine’s Signal Ejector) των υποβρυχίων.  Το αντίμετρο αιωρείται σε βάθη από 10 έως 300 m, σε κατάσταση ακρόασης της επερχόμενης τορπίλης. Οι ενεργές εκπομπές της τορπίλης αναλύονται για τον προσδιορισμό του κατάλληλου σήματος παραπλανητικής εκπομπής, η οποία θα περιλαμβάνει και ολίσθηση Doppler. Η επιχειρησιακή διάρκεια λειτουργίας του αντιμέτρου είναι 10 λεπτά (μετά αυτοκαταστρέφεται και βυθίζεται).

               Το ρωσικό ναυτικό έχει αναπτύξει τον αναλώσιμο μικροσκοπικό παρεμβολέα Vist-2 (Vist-E) για χρήση εναντίον ακουστικής κατεύθυνσης τορπιλών και παθητικών sonar υποβρυχίων. Έχει βάρος 13.5 kg, μήκος 80 cm και εκτοξεύεται τόσο από υποβρύχια όσο και από πλοία επιφανείας. Διαθέτει την ικανότητα εκπομπής θορύβου ευρέως φάσματος και σημάτων ψευδοστόχων που προσομοιώνουν την ακουστική υπογραφή στενού φάσματος πλοίων επιφανείας και υποβρυχίων. Η διάρκεια λειτουργίας του αντιμέτρου είναι σχετικά μικρή (5-10 λεπτά), χρόνος που θεωρείται επαρκής για την ανάληψη ελιγμού αποφυγής της επερχόμενης τορπίλης.

Σχήμα 14: Το ρωσικό ακουστικό αντίμετρο Vist-2 (Vist-E) συνδυάζει την εκπομπή θορύβου ευρέως φάσματος (masking) με σήματα που προσομοιώνουν την ακουστική υπογραφή στενού φάσματος πλοίων επιφανείας και υποβρυχίων. Ως προς άλλα μοντέρνα decoys δεν θεωρείται ιδιαίτερα αποτελεσματικό από μόνο του, όμως σε μεγάλους αριθμούς μπορεί να προκαλέσει σύγχυση στις περισσότερες τορπίλες.

Οι περισσότερες μοντέρνες τορπίλες, όπως πχ Spearfish Mod1, κτλ αναγνωρίζουν αποτελεσματικά τα περισσότερα από τα προαναφερθέντα αντίμετρα παρεμβολέων, ενώ ακόμη και οι παλαιότερες τορπίλες είναι δυνατό να ανακατευθυνθούν από το χειριστή, μέσω του αγωγού επικοινωνίας τους.

Η χρήση αυτοκινούμενων decoys, με τυχαίο ή προκαθορισμένο πρόγραμμα, είναι η επόμενη επιλογή αντιτορπιλικών αντιμέτρων, για την αποτελεσματικότερη αντιμετώπιση των ακουστικών αντι-αντιμέτρων των αλγορίθμων target verification και frequency discrimination των μοντέρνων τορπιλών. Αυτά, αναπαράγουν το θόρυβο της πλατφόρμας εκτόξευσής τους, ενώ ταυτόχρονα προσομοιώνουν την κίνησή της, ανταποκρινόμενα στις εκπομπές sonar της επερχόμενης τορπίλης και παρέχοντας την απαραίτητη ολίσθηση Doppler. Πρακτικά, λειτουργούν σε συνδυασμό με κάποιους στατικούς ακουστικούς παρεμβολείς θορύβου ευρέως φάσματος.

Το αυτοκινούμενο ακουστικό αντίμετρο MOSS (Mobile Submarine Simulator) Mk70 της Gould και αργότερα Westinghouse χρησιμοποιήθηκε από τα αμερικανικά SSBN από το 1976 έως τα μέσα της δεκαετίας του 1990, για την παραγωγή πολλαπλών ψευδοστόχων, με την ίδια παθητική και ενεργή ακουστική υπογραφή με τη βάλλουσα πλατφόρμα.

Το soft kill αντιτορπιλικό σύστημα CIRCE (Containerized Integrated Reaction Countermeasures Effectors) ή  C303/S της Leonardo, για την προστασία υποβρυχίων από ακουστικά κατευθυνόμενες τορπίλες, αναπτύχθηκε σε συνεργασία των WASS και HDW. Συναντάται κυρίως σε υποβρύχια U212 και U214, ενώ στη μορφή C310 εγκαθίσταται και σε πλοία επιφανείας. Περιλαμβάνει αναλώσιμα ακουστικά αντίμετρα, τόσο αυτοκινούμενα (mobile target emulators) όσο και στατικά (stationary jammers), τα οποία αναπτύσσονται μερικές εκατοντάδες μέτρα μακριά από το φορέας εκτόξευσης. Τα αυτοκινούμενα δολώματα (decoys) MTE 103B παράγουν αξιόπιστες επιστροφές των εκπομπών των επερχόμενων ακουστικών τορπιλών, μέσω επεξεργασίας ευρέως φάσματος, ενώ ταυτόχρονα εκπέμπουν και θόρυβο, προσομοιώνοντας την κίνησή του υποβρυχίου-στόχου, παραπλανώντας και παρασύροντας την επερχόμενη ακουστική τορπίλη μακριά από τον αρχικό της στόχο. Η πορεία τους καθορίζεται από το χειριστή του συστήματος αντιμέτρων, ακόμη και δευτερόλεπτα πριν από την εκτόξευσή τους. Τα στατικά αντίμετρα JAM 102(πολύ αργής βύθισης) διαθέτουν ένα διακοπτόμενο ενισχυτή ισχύος και μία υψηλής ενεργειακής πυκνότητας θερμική μπαταρία, έτσι ώστε να εκπέμπουν υψηλής έντασης ευρέως φάσματος θόρυβο (jamming) που καλύπτει τόσο τον αυτοθόρυβο του στόχου όσο και τις επιστροφές των εκπομπών των ενεργητικών τορπιλών, τις οποίες παρασύρουν συνεχώς μέχρι εξάντλησης των μπαταριών τους. Για μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα, η χρήση των ακουστικών αντιμέτρων συνδυάζεται με προκαθορισμένο ελιγμό αποφυγής της επερχόμενης τορπίλης από το φορέα εκτόξευσης και ασφαλούς απομάκρυνσης αυτού από την περιοχή.

Σχήμα 15: Το soft kill αντιτορπιλικό σύστημα CIRCE (Containerized Integrated Reaction Countermeasures Effectors) ή  C303/S της Leonardo, για την προστασία υποβρυχίων από ακουστικά κατευθυνόμενες τορπίλες, αναπτύχθηκε σε συνεργασία των WASS και HDW.

Τα αναερόβιας πρόωσης γερμανικά υποβρύχια U212A, για την αντιτορπιλική τους προστασία χρησιμοποιούν τα soft kill αντίμετρα jammers / decoys TAU (Torpedoabwehr U-Boote) 2000, των ATLAS Elektronik και Allied Signal ELAC.

               Ένα άλλο σύστημα soft kill αντιμέτρων για την προστασία υποβρυχίων από ακουστικές τορπίλες είναι το Zargana της τουρκικής Aselsan,^[12] το οποίο συλλέγει τα στοιχεία της απειλής από τους αισθητήρες του υποβρυχίου, παρέχει συμβουλή χειρισμού αποφυγής και χρησιμοποιεί τα αναλώσιμα ακουστικά αντίμετρα (decoys) Zoka. Τα τελευταία, διακρίνονται στους αυτοκινούμενους ακουστικούς παρεμβολείς θορύβου ευρέως φάσματος Mezgit για passive/active τορπίλες, αλλά και στα αυτοκινούμενα ακουστικά δολώματα (decoys / target emulators) εξαπάτησης και σύγχυσης Dulger, που προσομοιώνουν τα ακουστικά και δυναμικά χαρακτηριστικά του υποβρυχίου. Αυτά, αποτελούν επίσης μέρος του συστήματος τορπιλικών αντιμέτρων Hizir, για την προστασία πλοίων επιφανείας. Το Hizir μεταξύ των άλλων περιλαμβάνει μία 800 μέτρων ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων και ένα ενσωματωμένο ρυμουλκούμενο αντίμετρο (towed decoy) στα 650 μέτρα.

Σχήμα 16: Αναλώσιμο ακουστικό αντίμετρο εναντίον επερχόμενης ακουστικής τορπίλης, εκτοξευόμενο από πλοίο επιφανείας.

Επισημαίνεται, ότι εκτός από τους ακουστικούς παρεμβολείς σε μορφή αναλώσιμων αντιμέτρων, στην πράξη έχουν δοκιμαστεί και μη αναλώσιμα συστήματα εγκατεστημένα σε υποβρύχια. Η πρακτική όμως αποτελεσματικότητα των συστημάτων αυτών είναι αμφισβητούμενη.

Σχήμα 17: Τυπικό σενάριο αντιτορπιλικής αντίδρασης πλοίου επιφανείας (συνδυασμένη χρήση soft kill αντιμέτρων και τακτικού ελιγμού αποφυγής), σύμφωνα με τη φιλοσοφία λειτουργίας του αντιτορπιλικού συστήματος της Leonardo.

Υλικά αντίμετρα φυσικής καταστροφής (hard kill) κατά τορπιλών

Τα υλικά αντίμετρα αντίδρασης (reactive countermeasures) φυσικής καταστροφής (hard kill) τορπιλών  βρίσκονται σε ανάπτυξη από διάφορες χώρες και αφορούν κυρίως στην προστασία πλοίων επιφανείας και σπανιότερα υποβρυχίων, ως τελευταία γραμμή άμυνας. Ενδεικτικά, τα αντίμετρα αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν (ανά φάση / ζώνη εφαρμογής):

• Τελευταίας γενιάς ελαφρού τύπου τορπίλες υψηλής ταχύτητας ATT (Anti-Torpedo Torpedoes)

Αφορούν κυρίως στο νωρίτερο, πρώτο στάδιο hard kill άμυνας των πλοίων επιφανείας από τορπιλικές επιθέσεις (1^st layer of hard kill defense). Οι τορπίλες αυτές, μπορεί να εφαρμόζουν τεχνητά νευρωνικά δίκτυα και ασαφή λογική (fuzzy logic), προκειμένου να αναγνωρίζουν τον τύπο της απειλής και να προσαρμόζουν τη συμπεριφορά τους ανάλογα. Πολλές χώρες προσπαθούν ν’ αναπτύξουν συστήματα με αντιτορπιλικές τορπίλες, με ασαφείς πληροφορίες ως προς την αποτελεσματικότητά τους.

Σε δοκιμές που έχουν διεξαχθεί φαίνεται ότι τα συστήματα αυτά αντιμετωπίζουν με μεγαλύτερη επιτυχία τορπίλες ευθυτενούς τροχιάς και wake homing. Η αντιμετώπιση των μοντέρνων ακουστικών τορπιλών βαρέως τύπου αποτελεί δυσκολότερο έργο, τόσο λόγω των αυξημένων ψευδών συναγερμών που υπάρχουν στις περιοχές των παρακτίων περιοχών, όσο και λόγω της απαίτησης ακριβούς γνώσης, πέραν της διόπτευσης, και των στοιχείων του βάθους και της απόστασης της επερχόμενης τορπίλης (πχ με τη χρήση κάποιου ενεργού sonar). Ένα ακόμη σημαντικό πρόβλημα για την επιτυχή hard kill αντιμετώπιση με αντιτορπιλικές τορπίλες αποτελεί η δυνατότητα συνέχισης της παρακολούθησης και επίλυσης του προβλήματος βολής για την καταστροφή των επόμενων τορπιλών που ενδεχομένως ακολουθούν μετά από την πρώτη επίθεση. Κάθε υποβρύχια έκρηξη δημιουργεί σημαντική διαταραχή του υδροακουστικού περιβάλλοντος, που έχει δυσμενή επίδραση στην αποτελεσματική παρακολούθηση των επόμενων τορπιλών.

Ένα παράδειγμα ΑΤΤ αποτελεί η ιδέα MU-90ΗΚ της Eurotorp, καθώς η τορπίλη θεωρείται ότι διαθέτει τα απαραίτητα δυναμικά χαρακτηριστικά. Επίσης, η Aselsan αναπτύσσει την αντιτορπιλική τορπίλη Tork (μήκους < 3 m, διαμέτρου < 300 mm και βάρους < 200 kg), για την καταστροφή επερχόμενων τορπιλών ακουστικής κατεύθυνσης, ενσύρματης καθοδήγησης ή wake homing, οι οποίες κινούνται εναντίον πλοίων επιφανείας ή υποβρυχίων. Το αντίμετρο είναι ηλεκτροκίνητο, με μπαταρία ιόντων λιθίου, διαθέτει τη δική του ακουστική κεφαλή (active / passive) και εκρήγνυται στην κατάλληλη απόσταση για την εξουδετέρωση της επερχόμενης τορπίλης (χωρίς φυσική επαφή). Συνεργάζεται με το αντιτορπιλικό σύστημα προστασίας πλοίων επιφανείας Hizir.

Σχήμα 18(α): Η πρώτη γραμμή hard kill άμυνας πλοίων επιφανείας από τορπιλικές επιθέσεις, αφορά στη χρήση ειδικών προδιαγραφών αντιτορπιλικών τορπιλών.

Σχήμα 18(β): Η ανθυποβρυχιακή τορπίλη MU-90HK της EuroTorp αποτελεί μία ιδέα για την αντιτορπιλική της έκδοση.

Σχήμα 18(γ): Η κοινή πολύ ελαφρά τορπίλη CVLWT (Common Very Lightweight Torpedo) της Northrop Grumman αποτελεί μία εντελώς νέας σχεδίασης mini τορπίλη (περί το 1/3 της Mk-46 ή της Mk-54), με βάρος περί τα 100 kg και ηλεκτρονικά COTS, του Αμερικανικού Ναυτικού. Η τορπίλη σχεδιάστηκε τόσο για άμυνα κατά επερχόμενων τορπιλών CAT (Countermeasure Anti-Torpedo), όσο και για επιθετική χρήση CRAW (Compact Rapid Attack Weapon) εναντίον μικρών στόχων επιφανείας χαμηλής αξίας (drones, κτλ). Οι δύο εκδόσεις διαφέρουν μόνο στο λογισμικό που φορτώνεται στον υπολογιστή αποστολής. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μεγάλους αριθμούς από σκάφη επιφανείας, υποβρύχια, ελικόπτερα και ανθυποβρυχιακά αεροσκάφη, ενώ χρησιμοποιεί τους υπάρχοντες τορπιλοσωλήνες. Διαθέτει μικρό χρόνο αντίδρασης, αφού αποκτά το 50% της τελικής της ταχύτητας σε χρόνο ≤ 7-11 sec. Το σύστημα πρόωσης είναι SCEPS (Stored Chemical Energy Power Systems) με pump jet.

Το Barracuda της Diehl BGT Defence αποτελεί γερμανικό πειραματικό πρόγραμμα ανάπτυξης αντιμέτρων υπερσπηλαίωσης φυσικής καταστροφής (hard kill) κατά τορπιλών και υποβρυχίων. Προορίζεται για την αντιτορπιλική προστασία πλοίων επιφανείας και υποβρυχίων. Διαθέτει πυραυλοκινητήρα (ταχύτητα 400 km/h, δηλαδή >200 knots), αδρανειακό σύστημα κατεύθυνσης για τη σταθεροποίηση του αντιμέτρου και ένα κινούμενο conus-shaped tip για την ελεγχόμενη αλλαγή της πορείας του (canard control).

Σχήμα 19: Πρωτότυπα του αντιτορπιλικού όπλου υπερσπηλαίωσης SUWLK, της BWB. Το εν λόγω όπλο διαθέτει αδρανειακό σύστημα κατεύθυνσης IMU (Inertial Measurement Unit).

Σχήμα 20: To Γερμανικό φυσικής καταστροφής (hard kill) πειραματικό αντιτορπιλικό αντίμετρο υπερσπηλαίωσης Barracuda παρουσιάστηκε το 2005.

Το SeaSpider των ATLAS Elektronik & Magellan Aerospace Corporation αποτελεί υπό ανάπτυξη Γερμανo-Καναδικό πρόγραμμα, το οποίο προβάλλεται ως μία σχετικά χαμηλού κόστους λύση για την αντιτορπιλική προστασία πλοίων επιφανείας και υποβρυχίων.^[13] Συνδυάζει ενεργό (μόνο για πλοία επιφανείας) και παθητικό εντοπισμό της επερχόμενης τορπίλης, εξαιρετικά ταχεία εκτίμηση και hard kill εξουδετέρωση της απειλής με μία υψηλής ταχύτητας και ευελιξίας αντιτορπιλική τορπίλη ΑΤΤ, γνωστή και με την ονομασία MTW (Mini Torpedo Welcome). Η τελευταία είναι μικρής εμβέλειας και εξαιρετικά μικρού φυσικού μεγέθους (μήκος 2.26 m, διάμετρος 21 cm, βάρος 115 kg). Χρησιμοποιεί πρόωση πυραυλοκινητήρα και ενεργητικό sonar υψηλών συχνοτήτων.

Σχήμα 21(α): Το σύστημα αντι-τορπιλικών αντιμέτρων SeaSpider των ATLAS Elektronik & Magellan Aerospace Corporation. Απεικονίζεται η μικρή τορπίλη, καθώς επίσης ο χρησιμοποιούμενος ενεργός ακουστικός μετατροπέας δακτυλίων.

Ο εφαρμοζόμενος από το SeaSpider αλγόριθμος αναγνώρισης (classification) της επερχόμενης τορπίλης λαμβάνει υπόψη στοιχεία όπως ο θόρυβος από την πρόσκρουση της τορπίλης στο νερό και η έναρξη λειτουργίας του συστήματος πρόωσης αυτής (για τις ανθυποβρυχιακές τορπίλες), καθώς επίσης ο παραγόμενος θόρυβος και οι εκπομπές sonar της επερχόμενης τορπίλης. Η πιθανότητα εσφαλμένου συναγερμού του συστήματος εκτιμάται ότι μπορεί να βελτιωθεί χαμηλότερα από 10^-5 (περίπου έναν εσφαλμένο συναγερμό ανά εβδομάδα), λόγω του περιορισμένου χώρου που καλύπτει (αποστάσεις εμπλοκής μικρότερες των 2 km).

Σχήμα 21(β): Διάφορες επιλογές εκτοξευτήρων του συστήματος SeaSpider, για πλοία επιφανείας και υποβρύχια.

Σχήμα 21(γ): Το σύστημα SeaSpider χρησιμοποιεί τη μικρή αντιτορπιλική τορπίλη MTW που έχει σχεδιαστεί για την hard kill αντιμετώπιση κάθε τύπου τορπίλης. Για τα πλοία επιφανείας, το σύστημα περιλαμβάνει έναν ή δύο εκτοξευτήρες αντιτορπιλικών τορπιλών, μία παθητική ρυμουλκούμενη συστοιχία υδροφώνων, καθώς επίσης και ένα σύστημα κεντρικού ελέγχου (ταξινόμησης, αναγνώρισης και κατεύθυνσης βολής των αντιμέτρων).

Το νεότερο των ρουκετών RBU, ρωσικό ανθυποβρυχιακό σύστημαPaket-E/NK (reactive countermeasure) έχει σχεδιαστεί τόσο για τη φυσική καταστροφή (hard kill) των επιτιθέμενων τορπιλών, μέσω των υψηλής επιτάχυνσης μικρών αντιτορπιλικών τορπιλών-ρουκετών Μ-15 (με υδροδραστικό κινητήρα στερεού καυσίμου), όσο και για επιθέσεις εναντίον εγγύς ευρισκόμενων υποβρυχίων, μέσω των τορπιλών ΜΤΤ (με εμβολοφόρο μηχανή μονοπροωθητικού καυσίμου καιπυροσωλήνα κρουστικό / προσέγγισης). Το σύστημα ακουστικής κατεύθυνσης (active / passive) των MTT επιτρέπει την ανίχνευση υποβρυχίων έως και 2.5 km (σε βάθη έως 200 m) ή 1.2 km (σε μεγαλύτερα βάθη). Το αντίστοιχο σύστημα των M-15 διαθέτει εμβέλεια ανίχνευσης στόχων 400 m.

Οι τορπίλες είναι διαμέτρου 324 mm και μήκους περίπου 3.2 m. Το συνολικό βάρος της MTT είναι 390 kg, ενώ μεταφέρει εκρηκτική γόμωση 60 kg (ισοδύναμη με 70 kg ΤΝΤ). Το συνολικό βάρος της M-15 είναι περίπου 400 kg, ενώ μεταφέρει εκρηκτική γόμωση 80 kg.

Η Μ-15 είναι περιορισμένης δραστικής εμβέλειας έως τα 800 m (αναφέρεται ότι μπορεί να φθάσει έως και τα 1400 m), ενώ επιταχύνει μέχρι και τους 50 knots. H MTT φθάνει σε εμβέλεια έως τα 9 km ή τα 20 km (για ταχύτητες 50 knots ή 30 knots, αντίστοιχα). Το βάθος σύνθλιψης της M-15 είναι τα 800 m, ενώ της MTT τα 600 m.

Το σύστημα Paket-E/NK εξοπλίζει μεταξύ των άλλων τις φρεγάτες Admiral Gorshkov και τις κορβέτες κλάσης Steregushchiy. Λειτουργεί είτε αυτόνομα, αφού διαθέτει δικό του αισθητήρα sonar για την ανίχνευση και τον εντοπισμό των απειλών, είτε ολοκληρώνεται με το σύστημα μάχης του πλοίου. Περιλαμβάνει σταθερούς ή στρεφόμενους εκτοξευτήρες, από τους οποίους βάλλονται οι συγκεκριμένες τορπίλες.

Σχήμα 22(α): Το ρωσικό ανθυποβρυχιακό σύστημαPaket-E/NK (reactive countermeasure) έχει σχεδιαστεί για επιθέσεις εναντίον εγγύς ευρισκόμενων υποβρυχίων (τορπίλη ΜΤΤ).

Σχήμα 22 (β): Το ρωσικό ανθυποβρυχιακό σύστημα Paket-E/NK (reactive countermeasure) έχει επίσης σχεδιαστεί και για τη φυσική καταστροφή (hard kill) των επιτιθέμενων τορπιλών (αντιτορπιλική τορπίλη Μ-15).

Το αναφερόμενο ως 4^ης γενιάς hard kill αναλώσιμο ενεργό αντίμετρο Torbuster της Rafael χρησιμοποιείται για την προστασία πλοίων επιφανείας και υποβρυχίων από επιθέσεις τορπιλών ακουστικής κατεύθυνσης. Μετά από την εκτόξευσή, το αντίμετρο αυτοπροωθείται και απομακρύνεται σε ασφαλή απόσταση από το υποβρύχιο. Αρχικά, εκτελεί ακουστική παραπλάνηση/αποπλάνηση της επερχόμενης τορπίλης, με τρόπο παρόμοιο με το soft kill αντίμετρο SCUTTER, της ίδιας εταιρείας. Στη συνέχεια ακολουθεί εξουδετέρωση της τορπίλης (διαθέτει εκρηκτικό φορτίο), όταν αυτή βρίσκεται στο πλησιέστερο σημείο προσέγγισης (CPA). Το Torbuster χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με το βελτιωμένο active ATDS (Advanced Torpedo Defense System) της ίδιας εταιρείας και πιο πρόσφατα το SHADE.

Σχήμα 23: Το αναφερόμενο ως 4^ης γενιάς hard kill αναλώσιμο ενεργό αντίμετρο Torbuster της Rafael χρησιμοποιείται για την προστασία πλοίων επιφανείας και υποβρυχίων από επιθέσεις τορπιλών ακουστικής κατεύθυνσης.

Σχήμα 24: Το 2005, η DARPA και η BAE ασχολήθηκαν με την ανάπτυξη μίας τεχνολογίας εξουδετέρωσης των επερχόμενων τορπιλών, με την ονομασία “Electric Curtain”, η οποία χρησιμοποιεί ακουστικούς παλμούς υψηλής πίεσης. Το σύστημα περιλαμβάνει μία μεγάλη συστοιχία 360 επίπεδων ηλεκτρομαγνητικών μορφοτροπέων ανά πλευρά, τοποθετημένων στη γάστρα του πλοίου κάτω από την ίσαλο (6 σειρές των 60 στοιχείων κάθε μία). Οι εν λόγω μορφοτροπείς διαθέτουν επιφάνεια πιστονιού ενός τετραγωνικού μέτρου ο καθένας, ώστε να μπορούν να εκπέμπουν εστιασμένους παλμούς υψηλής πίεσης, οι οποίοι θα καταστρέφουν τις επερχόμενες τορπίλες, ακόμη και όταν αυτές βασίζονται στην τεχνολογία της υπερσπηλαίωσης. Για την αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος έχει μεγάλη σημασία η ικανότητα ακριβούς υπολογισμού τόσο των αποτελεσμάτων διάδοσης των μη γραμμικών παλμών πίεσης, όσο και των απαιτούμενων χρονικών καθυστερήσεων που θα πρέπει να εφαρμόζονται κατά την παραγωγή των παλμών αυτών (beamforming), έτσι ώστε να επιτυγχάνεται έγκαιρη εξουδετέρωση της επερχόμενης τορπίλης στην επιθυμητή απόσταση.

• Όπλα κατευθυνόμενης ενέργειας DEW (Direct Energy Weapons)

Διακρίνονται σε Focused Pressure Waves (FPW) και σε Electro-Hydraulic Effects (EHE). Η εφαρμοζόμενη τεχνολογία χρησιμοποιεί προβολείς ηλεκτρικού τόξου (spark gap) για την απευθείας δημιουργία υποβρύχιων παλμών, ισχυρού μετώπου (κύματος) συμπίεσης. Αφορούν στο δεύτερο στάδιο hard kill άμυνας των πλοίων επιφανείας από τορπιλικές επιθέσεις (2^nd layer of hard kill defense). Οι ίδιες συστοιχίες που χρησιμοποιούνται για hard kill, μπορούν να αποτελέσουν και τους απαιτούμενους ενεργούς αισθητήρες για την παροχή των πληροφοριών διόπτευσης και απόστασης.

• Υπερηχητικά βλήματα υπερσπηλαίωσης supercavitating (SC-SSPs)

Αφορούν κυρίως το τελευταίο στάδιο hard kill άμυνας των πλοίων επιφανείας από τορπιλικές επιθέσεις (3^rd layer of hard kill defense). Η τεχνολογία των βλημάτων supercavitating ή hypervelocity, βασίζεται στο φαινόμενο της δημιουργίας κάποιας φυσαλίδας ατμού που ανανεώνεται συνεχώς στο ρύγχος του βλήματος, και μέσα στην οποία το βλήμα ταξιδεύει με πολύ μικρή οπισθέλκουσα δύναμη (αντίσταση). Στις συνθήκες αυτές, τελικά το βλήμα περιβάλλεται σχεδόν ολόκληρο από ατμούς χαμηλής πυκνότητας. Σε εργαστηριακά πειράματα έχουν επιτευχθεί ταχύτητες βλημάτων που ξεπερνούν ακόμη και την ταχύτητα του ήχου μέσα στο νερό SC-SSP (Supercavitating-Supersonic Projectiles). Η κατάσταση αυτή, παρουσιάζει σχετική αστάθεια στην επίτευξη ευθύγραμμης κίνησης του βλήματος σε μεγάλες αποστάσεις. Παρ’ όλα αυτά, η αμερικανική εταιρεία πυρομαχικών DSG κατασκευάζει αποτελεσματικά βλήματα υπερσπηλαίωσης (CAV-X και XMP) για χρήση από φορητό οπλισμό βατραχανθρώπων.

Σχήμα 25: Το αμερικάνικο concept για υποβρύχιους περιστρεφόμενους πύργους πυροβόλων βλημάτων υπερσπηλαίωσης (supercavitating). Αυτά, θα εγκαθίστανται κάτω από την ίσαλο των πλοίων επιφανείας και σε συνεργασία με κατάλληλα συστήματα sonar αποσκοπούν στην εξουδετέρωση (kinetic-kill) ναρκών, τορπιλών, και άλλων υποβρυχίων απειλών (αποτελούν το ισοδύναμο των hard kill συστημάτων εγγύς αντιβληματικής προστασίας των πλοίων επιφανείας).

Σχήμα 26(α): Εργαστηριακό πείραμα υποβρύχιου υπερηχητικού βλήματος υπερσπηλαίωσης, στο NUWC των ΗΠΑ (ταχύτητα βλήματος 1549 m/sec), από τις 17 Ιουλίου 1997 (υπό την αιγίδα DARPA-ONR).

Σχήμα 26(β): Κατηγορίες υποβρυχίων όπλων τεχνολογίας υπερσπηλαίωσης και αντίστοιχες πλατφόρμες (φορείς) αυτών (NUWC): μακράς. μεσαίας και μικρής εμβέλειας. Τα φυσικά χαρακτηριστικά των όπλων υπερσπηλαίωσης είναι η αρκετά οξεία μύτη (cavitator) και τα πολύ μικρά πτερύγια (fins). Ουσιαστικά, ο cavitator είναι το μοναδικό σημείο επαφής του όπλου με το νερό. Οι ενδεχόμενες εφαρμογές της συγκεκριμένης τεχνολογίας είναι πολλές.

• Decoys και ρυμουλκούμενες συστοιχίες υδροφώνων εξοπλισμένες με εκρηκτικά

Στη γενικότερη κατηγορία hard kill περιλαμβάνεται η εξουδετέρωση της επερχόμενης τορπίλης, όταν προσεγγίσει κάποιο decoy ή ρυμουλκούμενη συστοιχία, μέσω εκρηκτικών ή μέσω της ρίψης ναρκών / βομβών / κτλ. Παράδειγμα αποτελεί το νεότερο σύστημα SHADE της Rafael, το οποίο είναι εγκατεστημένο σε Ινδικά υποβρύχια και χρησιμοποιεί το ισραηλινό hard kill αντίμετρο Torbuster.

Επιχειρησιακά, ενεργά αντίμετρα αντίδρασης hard kill, που βρίσκονται σε υπηρεσία για την αντιτορπιλική προστασία πλοίων επιφανείας, ουσιαστικά διαθέτουν πολύ λίγες χώρες (Ρωσία, Κίνα, κτλ). Παραδοσιακά, στο Ρωσικό ναυτικό υλοποιούνται μέσω των αμφίβολης αποτελεσματικότητας παλαιών συστημάτων ανθυποβρυχιακών βομβίδων / ρουκετών UDAV-1Μ (RKPTZ-1)και RBU-1000 Smerch-3, σε συνεργασία με το sonar του πλοίου. Η θέση της επερχόμενης τορπίλης προσδιορίζεται μέσω παθητικών τεχνικών ΤΜΑ (Target Motion Analysis) και στη συνέχεια το σύστημα RBU-1000 εκτοξεύει βoμβίδες προς τη μελλοντική θέση της τορπίλης, με σκοπό την εξουδετέρωση αυτής ή τουλάχιστον τη διακοπή του εγκλωβισμού. Το UDAV-1Μ είναι ολοκληρωμένο με το υπόλοιπο ανθυποβρυχιακό σύστημα του πλοίου και χρησιμοποιεί εκτοξευτήρες από τους οποίους βάλλονται decoys παραπλάνησης ακουστικών τορπιλών (μέσω ρουκετών 300 mm), σε αποστάσεις έως και 3 km. Όταν η τορπίλη εξαπατηθεί και φθάσει στα decoys, τότε εκτοξεύονται βομβίδες για την καταστροφή της. Η πιθανότητα επιτυχίας (kill probability) του UDAV-1Μ αναφέρεται σε ρωσικές πηγές ότι φθάνει έως και 90% για τις τορπίλες ευθυτενούς τροχιάς και wake homers, ενώ για τις υπόλοιπες αυτοκατευθυνόμενες τορπίλες έως και 76%.

Σχήμα 27(α): Ο εκτοξευτήρας RBU-6000 Smerch-2 του ολοκληρωμένου Ρωσικού ανθυποβρυχιακού συστήματος UDAV-1, το οποίο διαθέτει επίσης και αντιτορπιλική δυνατότητα. Τα έως και 10 βλήματα που μπορεί να εκτοξεύσει αποτελούν συνδυασμό από ακουστικά αντίμετρα (για τη δημιουργία φράγματος παραπλάνησης των επερχόμενων τορπιλών) μαζί με ενεργής κατεύθυνσης αντιτορπιλικές βομβίδες βάθους που εκρήγνυνται μπροστά στις τορπίλες, μέσω πυροσωλήνων προσέγγισης. Παρόμοια συστήματα συναντώνται σε Κινεζικά και σε Ινδικά πλοία.

Σχήμα 27(β).       Το αναβαθμισμένο σύστημα RPK-8 με 12 εκτοξευτήρες ακουστικών αντιμέτρων και βομβίδων βάθους (εμβέλεια βολής 600-4300 m), διαμετρήματος 212 mm. Η υπόδειξη διεξάγεται από το σύστημα sonar του πλοίου.

Τακτικά αντίμετρα κατά τορπιλών

            Τα τακτικά αντίμετρα κατά τορπιλών (tactical TCM) δεν αφορούν στη χρήση συγκεκριμένων υλικών αντιμέτρων αλλά στην εφαρμογή διαφόρων χειρισμών / ελιγμών τακτικού επιπέδου, με σκοπό:

• Τη δυσκολία επίλυσης του προβλήματος βολής του υποβρυχίου (preventive countermeasures), γεγονός το οποίο ισχύει κυρίως για τα παλαιότερα συστήματα διεύθυνσης βολής τορπιλών ευθυτενούς τροχιάς ή για τη λεγόμενη μέθοδο βολής “intercept”. Το αντίμετρο αυτό, μπορεί για προληπτικούς λόγους να περιλαμβάνει συνεχείς και δραστικούς χειρισμούς του πλοίου (συχνές αλλαγές πορείας και ταχύτητας), πριν από τη βολή της τορπίλης.

• Την αποφυγή της ίδιας της επερχόμενης τορπίλης (reactive countermeasures). Αυτό, θα μπορούσε να επιτευχθεί με δραστικούς χειρισμούς του πλοίου την κατάλληλη χρονική στιγμή (ελιγμούς αποφυγής), εφόσον βέβαια η βληθείσα τορπίλη εντοπισθεί έγκαιρα. Όμως, και πάλι οι δραστικοί χειρισμοί ως αντίμετρο έχουν αποτέλεσμα κυρίως εναντίον των παλαιότερου τύπου τορπιλών, ευθυτενούς τροχιάς και με κρουστικό πυροσωλήνα (limited ή non-programmable logic). Επίσης, οι δραστικοί χειρισμοί σε μεγάλου εκτοπίσματος πλοία δεν είναι εφικτοί στον ίδιο βαθμό ευκολίας που είναι για τις ελαφρύτερες ανθυποβρυχιακές μονάδες επιφανείας (φρεγάτες & αντιτορπιλικά).

Συνοπτικά, ορισμένα από τα περισσότερο συνηθισμένα τακτικά αντίμετρα των πλοίων επιφανείας κατά των τορπιλών, είναι τα ακόλουθα:

• Ανάληψη μέγιστης ταχύτητας (>30 knots) ή αθόρυβης εάν δεν είναι δυνατή η ανάληψη της μέγιστης ταχύτητας. Η πλεύση ενός σκάφους με υψηλή ταχύτητα μεγιστοποιεί την επιβίωσή του, αφού το απομακρύνει από την περιοχή της τορπίλης ή του επιτιθέμενου υποβρυχίου. Επίσης, η λήψη αθόρυβης ταχύτητας ή ακόμη και πλήρους κράτησης του σκάφους διακόπτει την παραγωγή υδροφωνικού αποτελέσματος, το οποίο είναι αυτό που κατά κύριο λόγο κατευθύνει την τορπίλη (σε παθητική λειτουργία).^[14]
• Κατάλληλος χειρισμός ανάγκης (δραστική στροφή πλοίου). Εφαρμόζεται για την αποφυγή της επερχόμενης τορπίλης.
• Πλους πλησίον ακτών και σε περιοχές πολύ ρηχών υδάτων. Με τον τρόπο αυτό, δυσκολεύει από πολλές απόψεις η δυνατότητα αποτελεσματικής επίθεσης του υποβρυχίου (κάλυψη υδροφωνικών, δυσκολία οπτικού εντοπισμού με το περισκόπιο του στόχου, προβαλλόμενου πάνω στο περιβάλλον της ξηράς/ακτογραμμής, κτλ).

Θα πρέπει να επισημανθεί, ότι τα ανωτέρω τακτικά αντίμετρα μπορεί να μην είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικά εναντίον των μοντέρνων ακουστικών τορπιλών, οι οποίες διαθέτουν μεγαλύτερες δυνατότητες ελιγμών, ισχυρότερους αλγορίθμους επεξεργασίας σήματος και αυξημένη δυνατότητα επικοινωνίας με την πλατφόρμα εκτόξευσης.

Σχήμα 28(α): Μία τυπική αντιτορπιλική τακτική υποβρυχίου. Όταν το υποβρύχιο εντοπίσει την επερχόμενη τορπίλη, τότε αμέσως απελευθερώνει τα υλικά αντίμετρα (jammers/decoys), αυξάνει ταχύτητα, στρέφει απότομα και καταδύεται σε μεγαλύτερο βάθος.

Σχήμα 28(β): Η αποφυγή μίας επιτιθέμενης τορπίλης απαιτεί δραστικούς χειρισμούς εκ μέρους του πλοίου στόχου, ακόμη και όταν πρόκειται για τεράστια φορτωμένα πλοία, όπως τα αμερικανικά αεροπλανοφόρα. Μέχρι σήμερα, η πιο αποτελεσματική τακτική είναι η συνεχής κίνηση και εάν είναι δυνατόν, η παραμονή των πλοίων αυτών εκατοντάδες ναυτικά μίλια μακριά από τις ακτές. Επισημαίνεται, ότι ένα πλοίο που κινείται με 30 knots βρίσκεται τουλάχιστον 10 knots κάτω από τη τυπική ταχύτητα μίας τορπίλης.

Επίλογος

Η αποτελεσματική αντιμετώπιση των τορπιλών, ιδιαίτερα αυτών των υψηλότερων επιδόσεων και πολύ αυξημένων δυνατοτήτων αποτελεί ένα δύσκολο έργο για την επιβίωση τόσο των πλοίων επιφανείας όσο και των υποβρυχίων. Η αντιτορπιλική άμυνα βασίζεται στην έγκαιρη ανίχνευση / εντοπισμό της επερχόμενης τορπίλης, γεγονός που ενδεχομένως απαιτεί ανεξάρτητους αισθητήρες διαρκούς λειτουργίας με αζιμουθιακή κάλυψη 360°, συστήματα υψηλής αυτοματοποίησης με εξαιρετικά χαμηλό ρυθμό ψευδών συναγερμών και ετοιμότητα για άμεση αύξηση της ταχύτητας στη μέγιστη δυνατή. Παραδοσιακά, η προσπάθεια των αμυνόμενων μονάδων εστιάζεται στη χρήση αντιμέτρων soft kill (ρυμουλκούμενων και αναλώσιμων), για την προσέλκυση της επιτιθέμενης τορπίλης με σκοπό την ανάλωση της διάρκειας ζωής της, καθώς επίσης και σε κάποιο απότομο ελιγμό αποφυγής του αμυνόμενου.

Όμως, οι μοντέρνες τορπίλες τελικά αναγνωρίζουν τα αντίμετρα εξαπάτησης, έστω και με κάποια καθυστέρηση, οπότε παραμένει η ανάγκη διατήρησης με κάθε τρόπο ικανής απόστασης ασφαλείας μεταξύ τορπίλης και αμυνόμενου πλοίου, μέχρι εξάντλησης της ζωής της.

Σήμερα, διατίθεται σχετικά μεγάλη ποικιλία εξελιγμένων αντιμέτρων, διαφόρων τύπων, ακόμη και φυσικής καταστροφής (hard kill), ως τελευταία γραμμή άμυνας. Όμως, είναι χαρακτηριστικό, ότι πολύ λίγες χώρες διαθέτουν μονάδες με εγκατεστημένα αξιόλογα συστήματα αντιτορπιλικής προστασίας, ενώ ακόμη δεν υπάρχει κάποιο επιχειρησιακό σύστημα που να ολοκληρώνει αποτελεσματικά τεχνικές soft & hard kill, εναντίον κάθε είδους τορπιλικής απειλής. Δεδομένων των σοβαρών δυσκολιών αντιμετώπισης των πιο εξελιγμένων τορπιλών, η έρευνα για την περαιτέρω ανάπτυξη αποτελεσματικών αντιμέτρων είναι συνεχιζόμενη …

---

[1]              Οι ηλεκτρονικές τορπίλες ακουστικής κατεύθυνσης τελευταίας γενιάς είναι αρκετά πιο αθόρυβες από όλες τις προηγούμενες (ευθυτενούς τροχιάς, wake homers, ακόμη και από τις παλαιότερες ηλεκτρονικές τορπίλες). Για τον εντοπισμό πολύ αθόρυβων τορπιλών απαιτείται να γίνεται εκμετάλλευση ακόμη και των ενεργών αισθητήρων εντοπισμού. Γι΄ αυτό πολλά sonar πλοίων επιφανείας (TUS 4110CL & UMS 4131S Spherion της Thales, HS-100/200 της L3 Ocean Systems, AN/SQS-510 της General Dynamics) περιλαμβάνουν ενσωματωμένη κάποια δυνατότητα ενεργού εντοπισμού τορπιλών.

[2]              To εν λόγω consortium αποτελείται από τις WASS (Whitehead Alenia Sistemi Subacquei), DCNI και Thales Underwater Systems (πρώην Thomson Marconi Sonar).

[3]              Η αρχική σκέψη ήταν η ανάπτυξη μίας ειδικής έκδοσης αντιτορπιλικής τορπίλης Mk-46 Mod7, η οποία όμως δεν προχώρησε λόγω αφενός σημαντικών τεχνικών δυσκολιών και αφετέρου περιορισμού της υποβρύχιας απειλής περί τα τέλη του 20^ου αιώνα.

[4]              Τελικά, το αμερικανικό ναυτικό διέκοψε την ανάπτυξη και του τελευταίου συστήματος SSTD (TWS/CAT), το Σεπτέμβριο του 2018, λόγω μη επίδειξης επαρκούς αξιοπιστίας λειτουργίας κατά τις διεξαχθείσες δοκιμές.

[5]              Επισημαίνεται, ότι τα υλικά αντίμετρα soft kill μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ψευδοστόχοι, τόσο για τη σύγχυση/κορεσμό (confusion/saturation) της τακτικής εικόνας του αντιπάλου πριν από τη βολή της τορπίλης, όσο και μετά από τη βολή για την εξαπάτηση της τορπίλης κυρίως κατά τη φάση έρευνας (παραπλάνηση – distraction) και ορισμένες φορές κατά την τελική φάση της επίθεσης (αποπλάνηση – seduction). Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, ο σκοπός είναι το όπλο του βάλλοντος να κατευθυνθεί μακριά από τη θέση του στόχου (πλοίου επιφανείας ή υποβρυχίου). Τα υλικά αντίμετρα soft kill είναι δυνατό για μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα να συνδυάζονται ταυτόχρονα και με κάποιους τακτικούς χειρισμούς αποφυγής της επερχόμενης τορπίλης (tactical avoidance maneuvers).

[6]              Για παράδειγμα, είναι προτιμότερη η καταστροφή των υποβρυχίων στις βάσεις τους (preemptively) ή στην περιοχή περιπολίας τους (proactively), πριν από την εμφάνιση / διέλευση των φίλιων μονάδων υψηλής αξίας (High Value Units) στην περιοχή.

[7]              Με την εμφάνιση, κατά το β’ παγκόσμιο πόλεμο, αξιόπιστων ακουστικών γερμανικών τορπιλών G7e (GNAT) από το Σεπτέμβριο του 1943, οι βρετανοί εισήγαγαν αμέσως το μηχανικό αντίμετρο Foxer, ένα μετασκευασμένο σύστημα ναρκαλιείας που παρήγαγε θόρυβο σπηλαίωσης (επικεντρωμένο στα 20 kHz), προσελκύοντας τις συγκεκριμένες τορπίλες μέχρι πέρατος της ζωής τους. Το σύστημα διέθετε ένα ή για μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα δύο ρυμουλκούμενα αντίμετρα σε απόσταση μερικών (λίγων) εκατοντάδων μέτρων πίσω από το πλοίο. Χρησιμοποιήθηκε στον Ατλαντικό από τα αμερικανικά πλοία ως FXR και από τα καναδικά πλοία ως CAT (Counter Acoustic Torpedo) ή CAAT (Canadian Anti-Acoustic Torpedo). Αν και επιδρούσε αρνητικά στις επιδόσεις ανίχνευσης των συσκευών ASDIC των πλοίων, όμως όσον αφορά στην αντιμετώπιση των συγκεκριμένων τορπιλών υπολογίζεται ότι η πιθανότητα επιτυχίας του FXR έφτασε το 89%. Μεταπολεμικά, το σύστημα αντικαταστάθηκε από το αποτελεσματικότερο αμερικανικό ηλεκτρομηχανικό σύστημα ρυμουλκούμενων κροτάλων T-Mk6 Fanfare, το οποίο παρήγαγε θόρυβο ευρέως φάσματος, παρόμοιο περισσότερο με των προπελών των πλοίων επιφανείας. Όλα αυτά τα συστήματα αποτελούσαν ακουστικές πηγές ευρέως φάσματος (broadband noisemakers).

[8]              Ορισμένες βελτιωμένες εκδόσεις του συστήματος AN/SLQ-25 φέρονται ότι αντιμετωπίζουν επίσης και τις τορπίλες wake homing, μέσω κάποιου ειδικού μηχανισμού παρεμβολέα (false wave generator), πριν φθάσουν στο αμυνόμενο πλοίο.

[9]              Η ανάπτυξη της δυνατότητας αυτής είχε διακοπεί, λόγω της ανεπιτυχούς ολοκλήρωσης με το ανθυποβρυχιακό σύστημα AN/SQQ-89(V)6 των πλοίων επιφανείας του USN. Επιπρόσθετα, η συγκεκριμένη τεχνική είχε θεωρηθεί ως αναξιόπιστη λόγω των πολλών ψευδών συναγερμών (false alarms) που συναντώνται στο παράκτιο περιβάλλον.

[10]            Επισημαίνεται, ότι οι παραγόμενες φυσαλίδες αέρα του συστήματος masker των πολεμικών πλοίων επιφανείας αποτελούν ισχυρό ανακλαστήρα της ηχητικής ενέργειας που αυξάνει ανεπιθύμητα την επιστρεφόμενη ηχώ στο sonar των ακουστικών τορπιλών σε ενεργητική κατάσταση λειτουργίας.

[11]            Υπάρχει αντικειμενική δυσκολία παραγωγής ισχυρού επιπέδου θορύβου από αναλώσιμους ακουστικούς παρεμβολείς σε πολύ χαμηλότερες συχνότητες. Το γεγονός αυτό, παρέχει ένα επιπλέον επιχειρησιακό προβάδισμα στις ανθυποβρυχιακές μονάδες που χρησιμοποιούν την τεχνολογία των LFAS (Low Frequency Active Sonars).

[12]            Έχουν εγκατασταθεί στα τουρκικά υποβρύχια Type 209/1400 κλάσης Preveze.

[13]            Λόγω οικονομικών περικοπών, η ανάπτυξη του συστήματος είχε αναβληθεί το 2005. Παρά την περαιτέρω χρηματοδότηση από τη BWB, το πρόγραμμα φαίνεται ότι αντιμετώπισε τεχνικά προβλήματα που καθυστέρησαν την ανάπτυξη του.

[14]                  Τα βοηθητικά μηχανήματα και οι κύριες μηχανές πρόωσης ενός πλοίου επιφανείας σε αναμονή, δεν δημιουργούν επαρκή θόρυβο στην περιοχή των υψηλών συχνοτήτων, με αποτέλεσμα να μην εντοπίζονται από τις περισσότερες τορπίλες σε παθητική λειτουργία. Επίσης, σε κατάσταση ενεργής λειτουργίας της τορπίλης εμφανίζονται έντονοι ψευδοστόχοι, λόγω των αντηχήσεων κυρίως από τη θαλάσσια επιφάνεια.

Advertisement