في بحر البلطيق ، دائمًا ما يكون نشاط القوات البحرية لمختلف البلدان مرتفعًا ؛ تنتشر أساطيل الناتو وروسيا هناك ، وفي بعض الأحيان تأتي السفن الصينية إلى هنا. تتنافس القوات الروسية وقوات الناتو على الفضاء العملياتي ، وتحلق السفن البحرية الأمريكية على ارتفاعات منخفضة فوق الطائرات الروسية ، وتطارد السفن الروسية سفن الناتو. في أكتوبر 2014 ، والذي يعتبر نقطة تحول في العلاقات بين روسيا والناتو ، أشارت البحرية السويدية إلى "نشاط غريب تحت الماء" ، وبعد ذلك طاردوا متسللًا تحت الماء في مياه البلطيق لمدة أسبوع ، لكنهم لم يلقوا القبض على أي شخص. المياه الضحلة لبحر البلطيق ، محدودة العرض ، تعقد العمليات التشغيلية على المياه وتحتها ، لكنها توفر منصة ممتازة لاختبار التقنيات الجديدة.
في أبريل 2019 ، أعلنت شركة Atlas Elektronik ، وهي شركة أنظمة إلكترونية للقطاع البحري وجزء من مجموعة تكنولوجيا thyssenkrupp Marine Systems (tkMS) ، عن الانتهاء من المرحلة الأخيرة من اختبار طوربيد SeaSpider المضاد للطوربيد (PTT). كما قال Atlas Elektronik في بيان ، "أظهرت اختبارات SeaSpider قابلية تشغيل سلسلة مشغلي المستشعرات لنظام الحماية ضد الطوربيد للسفينة مع إمكانات اكتشاف وتصنيف وتوطين الطوربيدات (OCLT)."
تم إجراء الاختبارات على بحر البلطيق في خليج إيكرنفجورد من سفينة بحثية تجريبية من المركز التقني للبوندسفير الألماني (WTD - Wehrtechnische Dienststelle 71). تم إطلاق النموذج الأولي SeaSpider من قاذفة سطحية ضد تهديدات مثل طوربيد Ture DM2A3 ومركبة مستقلة تحت الماء تعتمد على طوربيد Mk 37. تم استخدامها لإطلاق SeaSpider. استولى طوربيد SeaSpider على التهديدات واستهدف أقرب نقطة من أقرب نهج. تم تأكيد "اعتراض" ناجح - أقرب نقطة مكافئة لأقرب نهج - بالوسائل الصوتية والبصرية.
وأضافت Atlas Elektronik أن هذه الاختبارات ، كجزء من عملية اختبار أطول ، أجريت في نهاية عام 2017 ؛ بعد تقييم شامل للاختبارات خلال عام 2018 ، تمت الموافقة على النتائج من قبل مركز اليوم العالمي 71 لليوم العالمي.
تهديد طوربيد
لسنوات عديدة حتى الآن ، منع تهديد الطوربيد السفن والغواصات من المشي بهدوء عبر البحار. على الرغم من أن ثلاث سفن فقط قد غرقت بواسطة طوربيدات خلال ما يقرب من 50 عامًا من القتال ، فإن قدرات الطوربيد المتزايدة تجبر أساطيل الناتو على التركيز على المجال تحت الماء.
قال Torsten Bocentin ، مدير تطوير حرب الغواصات في Atlas Elektronik: "في الوقت الحالي ، نشهد تهديدًا متزايدًا للغواصات والطوربيدات". - رد الفعل القياسي للمناطق ذات الاحتمالية العالية لاستخدام الطوربيدات هو "لا تدخل". مع التهديد المتزايد للغواصات والطوربيدات ، وهو أمر مهم حاليًا بشكل خاص في مناطق بحرية مثل بحر البلطيق أو الخليج الفارسي ، فإن "عدم الدخول" يعني عدم التصرف على الإطلاق ".
ساعدت التطورات الحديثة في التكنولوجيا على تحسين قدرات الطوربيدات. قال بوخينتين: "لدينا تطوران كبيران". "العصر الرقمي وصل أخيرًا إلى طوربيدات." بفضل تقدم تقنية الذكاء الرقمي ، أصبحت الطوربيدات الآن ذكية بما يكفي للحفاظ على صورتها التكتيكية وتصنيف جهات الاتصال والاستجابة لها. في الوقت نفسه ، اكتسبت طوربيدات أبسط القدرة على بناء مخطط المسافة الزمنية الخاصة بها باستخدام الإلكترونيات الرقمية الجاهزة. "قم بدمجه مع جهاز توجيه تنبيه بسيط وهنا لديك طوربيد ، مقاوم للتكدس ، لا يستجيب لأهداف خاطئة."
وتابع: "الرقم أيضًا لم يمر عبر المحطات المائية الصوتية (GAS)". - إذا نظرت إلى الخصائص الفيزيائية لـ GAS ، فإن القدرة على أداء معالجة الإشارات الرقمية تتيح لك الاستخدام الكامل للإمكانات المادية للمحطة ، ونتيجة لذلك ، زادت الآن قدرات السونار السلبي بشكل كبير. إن قدرات السونار حاليًا تجعل الشراك الخادعة وأجهزة التشويش تتداخل مع الطوربيدات ، لكنها مع ذلك ستصيب الهدف.
تتلاءم معالجة الإشارات في الغاز الرقمي بشكل جيد مع مفهوم استخدام طوربيدات مضادة للطوربيدات. "باعتبارها تقنية محورية لمشروع SeaSpider ، فهي نوع من الإجابة الجزئية على السؤال ، لماذا لم تفعل ذلك مرة أخرى في الثمانينيات؟ - لاحظ Bochentin. - تسمح التكنولوجيا الرقمية بأجهزة معالجة إشارات أكثر إحكاما يمكن برمجتها بحرية لتشغيل خوارزميات متقدمة. إذا قارنته بالإلكترونيات التناظرية أو حتى الأنظمة التناظرية الرقمية الهجينة ، يصبح من الواضح أنه الآن فقط في العصر الرقمي يمكننا تضمين الإمكانات اللازمة لـ PTT في مثل هذا الشكل الصغير."
النماذج التكنولوجية
يجادل Bochentin بأن مشروع SeaSpider يهدف إلى إنشاء نموذجين للتكنولوجيا تحت سطح البحر. "الأول هو النموذج التشغيلي ، عندما يكون تهديد الطوربيد غير متوقع و. ومن ثم خطر غير مقبول. النموذج الثاني هو الطريقة المعتادة لتشغيل أسلحة الغواصات بجهود لوجستية عالية للغاية ، وبنية تحتية متطورة للغاية للورشة وعدد كبير من الأفراد المدربين تدريباً جيداً اللازمين لصيانة نظام الأسلحة ونقله وضبطه واستخدامه. هذا هو حقا ما نريد تغييره ". تنوي الشركة القيام بذلك عن طريق تقليل تكلفة الهندسة والصيانة والخدمات اللوجستية ، أي التكلفة الإجمالية للملكية. على سبيل المثال ، من خلال دمج محرك نفاث في طوربيد SeaSpider وإطلاق SeaSpider من حاوية تعمل كآلية نقل وإطلاق. تم تصميم "الحاوية" ، كنهج متكامل ، "لتزويد العميل بشيء سهل الاستخدام ، ولا يجعلك تدفع مبالغ ضخمة مقابل أنظمة وخدمات إضافية".
على الرغم من أن مفاهيم وتقنيات ATTs كانت موجودة منذ بعض الوقت ، إلا أن Bochentin يجادل بأن الطبيعة العنيدة لتهديد الطوربيد تفرض تطوير ATTs بقدرات خاصة. "المشكلة الحقيقية لـ PTT هي الطوربيد الموجه ، وفقط مع نظام أكثر تخصصًا يمكنك التعامل معه. يركز Atlas منذ البداية على حلنا المخصص لمواجهة طوربيد موجه لليقظة ".
يبلغ طول طوربيد SeaSpider المضاد للطوربيد حوالي 2 متر وقطره 0.21 متر. تتكون من 4 مقصورات: مقصورة خلفية (مصنفة) ، محرك نفاث ، حجرة برأس حربي (إذا لزم الأمر ، يتم استبدالها برأس حربي عملي) ومقصورة توجيه ، بما في ذلك نظام صاروخ موجه قائم على السونار. يعني استخدام الوقود الصلب أن المحرك لا يحتوي على أجزاء متحركة ؛ يتم تحويل الضغط الزائد الناتج في غرفة الاحتراق إلى دفع بسبب تدفق الغازات عبر الفوهة.
لحماية الغواصات من الطوربيد (PZP) ، يتم استكمال نظام التوجيه ، الذي يعمل في الوضعين النشط والسلبي ، بوظيفة اعتراض. على الرغم من عدم الكشف عن معدلات الكشف عن SeaSpider PTT ، تشير بيانات الخلفية للشركة إلى أن "التردد النشط لـ GAS تم اختياره خصيصًا للكشف الأمثل عن الطوربيدات مع التوجيه على نفاثة الاستيقاظ وللتخلص من التداخل مع مستشعرات السفينة."نظرًا لأن الغرض الرئيسي من PTT هو مكافحة مثل هذه الطوربيدات ، فإن وظيفتها النشطة والسلبية "مصممة خصيصًا لتكون فعالة ضد الطوربيدات في منطقة إضعاف أعقاب" ، كما قال Bochentin. "بشكل عام ، تزيد الترددات العالية من احتمالية إصابة تهديد طوربيد بنجاح."
تعتمد وظائف التحكم والتوجيه الرقمية بالكامل على معالج دقيق متقدم من أشباه الموصلات ، والذي يتضمن وحدة قياس بالقصور الذاتي ومصمم خصيصًا لضمان التشغيل على طوربيدات التنبيه ، وفي حالة PZP - للاعتراض. يتم دعم SeaSpider أيضًا بواسطة سونار OCLT مركب على منصة الإطلاق.
على الرغم من أن تطوير الطوربيد المنفرد SeaSpider يركز على توفير حماية ضد الطوربيد للسفن السطحية ، إلا أنه من المخطط أيضًا استخدامه في الحماية ضد الطوربيد للغواصات. يعني استخدام كل من طوربيد واحد وقاذفة حاويات أنه بمجرد ظهور أنظمة حماية سطح السفينة في السوق ، سيتم تحويل التركيز إلى دفاع الغواصات المضادة للطوربيد و "بشكل مثالي ، سيتمكن العميل من إعادة تكوين الغواصة أو السفينة السطحية وقال بوخنتين "الدفاع ضد الطوربيد".
"بالنسبة للطوربيد ، نستخدم فتيل بعيد مع وضع صدمة احتياطي. أظهرت الاختبارات أن الضربة المباشرة هي خيار منفصل ، خاصةً خارج النشاط ، ضد طوربيدات غير موجهة للاستيقاظ. لسنا بحاجة لضربة مباشرة لكننا بالتأكيد نحتاجها كخطوة احتياطية ".
اختبار المياه الضحلة
تتطلب السفينة السطحية التي تعمل في المناطق الساحلية قدرات مُحسَّنة للظروف البحرية تحت سطح البحر ، بما في ذلك المياه الضحلة ، والوصول المحدود ، والقاع غير المستوي ، وتأثير القرب من السطح وقاع البحر على أداء أنظمة الطائرات بدون طيار.
"بحر البلطيق هو معيار البحر الضحل في سيناريو العمليات القتالية تحت الماء. لكي تكون فعالاً على الشاطئ الأمامي ، يجب أن تكون المعيار الساحلي ، إذا لم تكن المعيار الساحلي ، فلن يعمل النظام هناك ". بسبب سرية العمل ، لم يتمكن Bochentin من تقديم تفسير لكيفية تعامل المستشعرات النشطة والسلبية مع الظروف الساحلية. "أي سلاح جديد تحت الماء من Atlas Elektronik يرى لأول مرة ظروفًا حقيقية في Eckernfjord على عمق 20 مترًا."
ستحتاج السفينة السطحية التي تعمل في المناطق الساحلية إلى العمل بسرعة وعلى مسافات قصيرة للغاية للحماية من الطوربيدات. في حين أن إصدارات SeaSpider السابقة كانت تحتوي على محرك بدء لتسليم الطوربيد من أنبوب الإطلاق إلى نقطة التأثير الأبعد عن السفينة ، فإن الاختبارات في المياه المحصورة لبحر البلطيق قد أبرزت الحاجة إلى "تقليل أوقات رد الفعل ومسافات الهجوم" ، كما قال Bochintin.. في هذا الصدد ، يتم فرض متطلبين على التصميم. أولاً ، "يجب إحضار SeaSpider إلى الماء بأسرع ما يمكن بالقرب من المنصة المحمية باستخدام أنبوب إطلاق بزاوية لأسفل. ثانيًا ، "هناك حاجة إلى رد فعل سريع جدًا لجهاز الدفع الخاص بنا ، حتى نتمكن من تحقيق صعود ديناميكي فوري ، وبالتالي ، يمكننا إطلاق طوربيد حتى في مناطق المياه الضحلة."
يهدف PTT SeaSpider إلى الهجوم على الطوربيد باستخدام سونار OCLT الخاص بالسفينة. كجزء من عملية دمج النظام الأساسي مع مضاد الطوربيد أثناء الاختبارات ، تم إيلاء اهتمام خاص لقنوات نقل البيانات من سونار OCLT إلى SeaSpider مع إمكانية ردود الفعل. نظام OCLT-class ، وهو في الأساس عبارة عن سونار نشط تجريبي يتم سحبه من Atlas مع وظيفة OCLT ، يكتشف ويصنف ويلتقط التهديد قبل إرسال البيانات إلى وحدة التحكم في طوربيد SeaSpider على متن السفينة ، والتي تزودها بمجموعة من المعلمات بناءً على هذه البيانات ويطلق.هذا ما أنجزناه بنجاح في سلسلة الاختبارات المكتملة الآن.
هناك ثلاثة خيارات لإطلاق SeaSpider PTT من منصة الناقل: استخدام لوحة تحكم محلية (تُعرف أيضًا باسم كمبيوتر قاذفة طوربيد) تقع بالقرب من إطار الإطلاق أو مثبتة عليها ؛ إما من غرفة التحكم باستخدام وحدة تحكم منفصلة أو عن طريق تنزيل البرنامج إلى وحدة تحكم متعددة الوظائف موجودة. بالنسبة لمفاهيم وحدة التحكم في غرفة التحكم ، "على الأرجح ، لن تكون أي وحدة تحكم قياسية منفصلة فقط عن SeaSpider ، ولكنها ستكون جزءًا لا يتجزأ من دفاع متكامل مضاد للطوربيد ،" قال Bochentin. تتضمن وحدة التحكم هذه أيضًا نظام التحكم في سونار OCLT.
على الرغم من أن طوربيد SeaSpider نفسه هو سلاح موجه ، إلا أن أطلس مهتم بتطوير نظام من فئة OCLT قادر على مراقبة اكتساب الهدف بحيث عندما يوفر سونار OCLT بيانات موثوقة حوله ، "يمكننا اتباع فلسفة" إطلاق النار ". "إذا تم تقييم احتمالية إصابة الهدف أثناء الالتقاط الأولي بشكل سلبي."
عند الإطلاق ، يدفع الهواء المضغوط الموجود في الحاوية طوربيد SeaSpider إلى أسفل بزاوية. يتم وضع حاوية الإطلاق نفسها على إطار الإطلاق (بشكل مثالي مثبت بشكل دائم على منصة الناقل) ، والذي يتم من خلاله توصيل مصدر الطاقة ونقل البيانات.
تتمثل إحدى أولويات مشروع SeaSpider في تطوير مبدأ إطلاق الكاسيت. تعمل المركبة القتالية العنقودية الجاهزة للإطلاق على تسريع عملية النشر وتبسيط الخدمات اللوجستية. هدف الشركة هو التصديق على منتج SeaSpider بأكمله بعلبة إطلاق. تم تصميم حاويات الإطلاق ليتم نقلها في حاويات شحن قياسية.
إن تطوير طوربيد جاهز للقتال باستخدام مبدأ الكتلة وإطار الإطلاق يعني أيضًا أن عدد الطوربيدات على متن السفينة يمكن أن يتغير بناءً على الحاجة. على المنصات الأكبر ، "على سبيل المثال ، الطرادات والمدمرات ، ستحتاج إلى توزيع قاذفات على طول السفينة ، على جانبي الميناء وعلى الجانب الأيمن" ، قال بوخنتين. تحتاج السفن الأصغر حجمًا ذات مدى الإبحار الأقصر إلى قاذفات أقل. ومع ذلك ، يتم تحديد الحد الأدنى لعدد التركيبات في المجموع من خلال خصائص مثل ، على سبيل المثال ، حجم السفينة والقدرة على المناورة ومدى الإبحار.
اختبارات الطوربيد المضاد للطوربيد
في التجارب البحرية التي انتهت في عام 2018 ، "تم إطلاق SeaSpider المضاد للطوربيد من منصة ثابتة في طوربيدات لعدو تقليدي ، والتي في الواقع تحاكي سيناريو ديناميكي."
ستشمل دورات الاختبار التالية ، التي ستتم على مدار السنوات القليلة المقبلة ، حيث من المقرر الاستعداد القتالي الأولي في 2023-2024 ، اختبار نظام توجيه الاستيقاظ ، عندما يتم إطلاق SeaSpider من منصة متحركة في طوربيد يعمل في في أعقاب تلك المنصة. هذا ، وفقًا لبوشينتين ، "سيكون معلمًا رئيسيًا في البرنامج". يجب أن تنتهي المرحلة التالية من الاختبار بإطلاق المنتج في السوق.
استعداد طوربيد SeaSpider
ستكون الخطوة الرئيسية نحو الاستعداد المخطط للتشغيل في 2023-2024 هو ظهور عميل الإطلاق أو العملاء بحلول التاريخ المخطط له في هذا الجدول. بينما تقوم العديد من أساطيل الناتو ، جنبًا إلى جنب مع المجلس الاستشاري الصناعي لحلف الناتو ، بتقييم المتطلبات والقدرات والخيارات لحماية السفن السطحية من الطوربيد ، لم تذكر Bochentin أي عملاء تعمل معهم الشركة. ومع ذلك ، تشارك القوات المسلحة الألمانية حاليًا في تطوير واختبار طوربيد مضاد للطوربيد.
إن أهم دور لعميل الإطلاق هو تسهيل اعتماد أنظمة الأسلحة. "الصناعة نفسها لا تستطيع فعل بعض الأشياء.نحتاج إلى أسطول كعميل بهياكل بحثية قوية لإكمال تأهيل واعتماد الأنظمة التي يتم تطويرها ".
من أجل تعزيز التعاون مع عميل ناشئ محتمل ، قررت Atlas Elektronik - بدعم من الشركة الأم tkMS - مواصلة التطوير الاستباقي. دخلت Atlas في شراكة مع شركة Magellan Aerospace الكندية بموجب اتفاقية مباشرة تعتزم بموجبها تطوير واعتماد وتأهيل المتفجرات للإنتاج الضخم ، بالإضافة إلى الاستفادة من خبرة Magellan الواسعة في تكنولوجيا المحركات النفاثة.
"معلم هام هنا هو تأهيل واعتماد المتفجرات." بينما تم تنفيذ تطوير واختبار التكنولوجيا حتى الآن ، تتطلب النسخة التسلسلية من الشحنة شديدة الانفجار شهادة كاملة وفقًا لمعايير الناتو (STANAG) للمتفجرات منخفضة الحساسية ؛ كل إنتاج هذا المتغير هو جزء من عملية التصديق. إن الجهد الهائل والوقت الطويل الذي يستغرقه الحصول على مثل هذه الشهادة يعني أن التطوير المتفجر هو "معلم هام" في تطوير قدرات SeaSpider. سيكون الجزء الرئيسي من عملية التطوير في عام 2019 هو التعاون مع ماجلان والبدء في اختبار المكونات المتفجرة.
تم تأكيد الاتصالات بين الشركتين في بيان صحفي صدر في أبريل 2019. تنص على أن "ماجلان ستقود تصميم وتطوير محرك طوربيد نفاث SeaSpider ورأس حربي ، بما في ذلك التصميم والاختبار والتصنيع والتحقق من المنتج".
أشار Bochentin إلى أن التقنيات التي تم تطويرها في إطار برنامج SeaSpider قد وصلت في الغالب إلى مستوى الجاهزية 6 (عرض تقني) ، وبعض العناصر قريبة من المستوى 7 (تطوير النظام الفرعي). هنا تركز الشركة على تطوير مكونات خاصة ، على سبيل المثال ، خوارزميات السونار.
عنصر آخر مهم في تحقيق القدرات الأولية ، وبالتالي مجال آخر للتركيز لعام 2019 ، هو التحضير لمحاكاة قدرات طوربيد SeaSpider المضاد للطوربيد. قال Bochentin: "لا يمكنك فقط اختبار كل متغير باستخدام PTT ، لذا يمكنك التحدث عن عملية ذات شقين". من ناحية أخرى ، تريد الحصول على بيانات اختبار البحر التي تدعم عمليات المحاكاة. من ناحية أخرى ، تريد امتلاك قدرات تتيح لك تجاوز ما جربته في البحر باستخدام هذه المحاكاة ".
تتزايد الحاجة إلى الحماية ضد الطوربيد لأساطيل الناتو بشكل مطرد حيث يواجهون خطر هجمات الطوربيد في شمال المحيط الأطلسي وبحر البلطيق وشرق البحر الأبيض المتوسط.
تشير قيادة الناتو علنًا إلى نشاط الغواصات الروسية. ربما المخاطر هنا ليست نظرية فقط. على سبيل المثال ، في أبريل 2018 ، ذكرت وسائل إعلام بريطانية أن غواصة روسية تعمل بالديزل والكهرباء من طراز كيلو كانت تقترب كثيرًا من القوات الأمريكية والبريطانية والفرنسية استعدادًا لشن هجمات على سوريا.
