Systèmes de missiles anti-aériens sur sous-marins : l'évolution inéluctable du sous-marin

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Systèmes de missiles anti-aériens sur sous-marins : l'évolution inéluctable du sous-marin
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Anonim
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Pour commencer, nous allons exprimer quelques thèses:

1. Les sous-marins (sous-marins), en particulier les sous-marins nucléaires (sous-marins), sont la principale force de frappe de la marine russe.

2. En fait, à l'heure actuelle, les sous-marins sont le seul moyen de la marine russe qui constitue une menace pour les forces navales (marine) d'adversaires potentiels à distance de leurs propres côtes.

3. La détection et la destruction de nos sous-marins peuvent être effectuées:

- sous-marins et sous-marins de l'ennemi;

- les navires de surface (NK) de l'ennemi;

- les avions et hélicoptères de l'aviation de défense anti-sous-marine (ASW) ennemie.

4. Nos sous-marins peuvent contrer activement les sous-marins, les sous-marins et les NK ennemis.

Noter

5. Nos sous-marins sont incapables de contrer l'aviation de l'OLP (par souci d'équité, je dois dire qu'aucun sous-marin ne peut encore le faire). Ils ne peuvent que se cacher d'eux.

Systèmes de missiles anti-aériens sur sous-marins: l'évolution inéluctable du sous-marin
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Qu'est-ce qui représente la plus grande menace pour les PS ?

La menace pour les sous-marins consiste en la possibilité de sa détection et la probabilité de sa destruction.

Un sous-marin chasseur chargé de détecter les sous-marins ennemis ne peut pas se déplacer plus rapidement que la vitesse à faible bruit, qui pour les sous-marins les plus modernes est d'environ 20 nœuds, soit environ 40 km / h. À une vitesse plus élevée, le chasseur de PLA se démasque avec du bruit et se transforme lui-même en cible. Des chiffres comparables peuvent être utilisés pour les navires de surface.

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La portée de détection des sous-marins par un sous-marin ou un navire de surface de l'ennemi dépend du niveau technique des navires des camps adverses, de l'expérience des équipages et de la situation hydrologique de la zone de recherche.

Sur la base de sources ouvertes, on peut supposer que la portée de détection des sous-marins peut être d'environ 50 kilomètres ou moins.

Le facteur suivant est la gamme d'armes utilisées pour vaincre les sous-marins. La portée de la torpille américaine Mk-48 atteint 50 kilomètres, les torpilles-missiles RUM-139 VL-Asroc utilisées à partir de navires de surface ont une portée de 28 kilomètres, plus 10 kilomètres de la portée de croisière des torpilles Mk-54 installées sur elles..

Pour simplifier, nous prendrons une seule plage de destruction - 50 kilomètres.

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Ainsi, un navire ou un sous-marin peut parcourir environ 1 000 kilomètres par jour, après avoir arpenté 100 000 kilomètres carrés, dans lesquels ils peuvent potentiellement détecter et détruire des sous-marins ennemis.

C'est un carré d'un peu plus de 300 kilomètres de côté.

Est-ce beaucoup ou peu, étant donné que la zone d'enquête réelle sera beaucoup plus petite en raison de la nécessité de « rechercher » des contacts potentiels ?

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Bien sûr, vous pourriez dire que ce n'est pas ainsi que la recherche est menée. Et que le navire de surface ne serpentera pas le long de la route. Cela impliquera des avions embarqués et des bouées sonars.

Mais nous devons comprendre à quel point l'impact de la présence/absence de l'aviation sur les capacités anti-sous-marines de la flotte est critique. Par conséquent, à ce stade, l'aviation sous quelque forme que ce soit est délibérément exclue.

Si les bouées sonars simplifieront la recherche, elles ne résoudront en aucun cas le problème de la destruction des sous-marins hors de la zone d'action des armes anti-sous-marines. Leur nombre sur le navire est limité et leur déploiement prendra également du temps.

Parmi les chiffres ci-dessus, la portée limitée des armes anti-sous-marines est d'une importance capitale. Il est peu probable qu'il puisse être augmenté de manière significative de quelque manière que ce soit. En l'absence d'avion, les NK ou les sous-marins ennemis ne peuvent en aucun cas toucher un sous-marin détecté qui se trouve au-delà de la portée des torpilles / torpilles-roquettes. Au moment où le sous-marin ou le NK atteint la ligne d'attaque, le contact avec le sous-marin détecté peut déjà avoir été perdu.

De plus, le sous-marin attaqué peut détecter ses poursuivants, esquiver les torpilles, les tromper avec de fausses cibles ou les intercepter avec des contre-torpilles, et aussi s'attaquer lui-même. La situation peut très bien évoluer de telle sorte que les forces anti-sous-marines ennemies seront détectées et attaquées avant de pouvoir détecter le sous-marin recherché.

L'aviation de l'OLP a un énorme avantage - une vitesse de vol élevée, plus d'un ordre de grandeur supérieur à la vitesse de déplacement des NK et des sous-marins. Cela lui permet de se déplacer rapidement dans une zone donnée, de concentrer les forces nécessaires dans une zone choisie. L'aviation anti-sous-marine est capable à la fois d'agir de manière indépendante et d'agir comme un « catalyseur » de l'efficacité anti-sous-marine des navires de surface.

Le deuxième avantage important de l'aviation ASW est son invulnérabilité réelle aux sous-marins pour le moment.

Les avions et hélicoptères anti-sous-marins de l'OTAN comprennent des centaines d'avions et d'hélicoptères anti-sous-marins. Et que ressentent maintenant les équipages des avions et des hélicoptères de l'OLP de l'ennemi potentiel ?

Et ils se sentent bien.

À l'heure actuelle, il n'y a pratiquement aucune menace pour eux. Nous n'avons pas d'aviation de pont. Et il est peu probable qu'il apparaisse dans un avenir proche. Il suffit de rester à l'écart des navires de surface. En général, vous pouvez travailler calmement, boire du café dans un thermos, rechercher et détruire constamment des sous-marins russes.

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Cependant, imaginons que des systèmes de missiles anti-aériens (SAM) soient apparus sur des sous-marins

Caractéristiques de l'affrontement

On pense que la défense aérienne (AA) basée uniquement sur des systèmes de défense aérienne, sans le soutien d'avions de chasse, perdra toujours la bataille de l'avion ennemi attaquant.

Cela est dû à la plus grande mobilité de ces derniers, qui permet à chaque fois de concentrer les forces nécessaires pour « pirater » une zone de défense aérienne spécifique, puis de passer à la suivante, et ainsi de suite.

Supposons (conditionnellement) que nos systèmes de défense aérienne soient devenus "souterrains", et leur emplacement exact est inconnu. Au stade initial, en général, il n'y a aucune information s'ils se trouvent dans une zone particulière ou non. Il ne s'écoule que quelques minutes entre leur apparition « en surface » (déploiement), et au bout de quelques minutes ils disparaissent à nouveau, après quoi leur emplacement commence à changer à une vitesse de l'ordre de 10 à 40 km/h (la vitesse tranquille de sous-marins de différents types). L'aviation attaquante ne sera pas en mesure de trouver une route sûre pour le passage, ni de lancer des missiles anti-radar ou des bombes planantes discrètes sur le système de défense aérienne.

De combien les pertes US/OTAN auraient-elles augmenté si de tels systèmes de défense aérienne « errants » apparaissaient en Irak ou en Yougoslavie ?

Revenons maintenant à l'aviation de l'OLP.

Contrairement à la terre, la situation ici est bien pire. En mode combat, les avions et hélicoptères PLO sont limités dans le choix du profil d'altitude et de la vitesse de vol.

Par exemple, l'avion anti-sous-marin américain P-8 Poseidon patrouille à une altitude de 60 mètres et à une vitesse de 333 km/h. Pour tout système de défense aérienne moderne, ce n'est qu'un cadeau. Pas de percées supersoniques à basse altitude sur un terrain accidenté, pas de vols à haute altitude à 15-20 kilomètres et une vitesse de 2-3M.

L'aviation PLO est un jouet assez cher

Si au moins des avions à pistons / turbopropulseurs peuvent être utilisés sur terre - des analogues modernes des avions de la Seconde Guerre mondiale (pour résoudre un certain nombre de problèmes), cela ne fonctionnera pas avec les sous-marins de lutte.

Il ne sera pas non plus possible de fabriquer de nombreux véhicules aériens sans pilote (UAV) peu coûteux pour résoudre les problèmes de l'OLP. Ils devront transporter des équipements de recherche sophistiqués et de lourdes torpilles. Les "baykatars" ne suffisent pas ici.

En général, la perte d'avions et d'hélicoptères de l'OLP financièrement sera toujours très sensible pour l'ennemi.

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Facteur psychologique

Comme nous l'avons mentionné précédemment, les équipages des avions et des hélicoptères de l'OLP travaillent désormais dans le confort. Mais que se passe-t-il si la situation a changé et que la menace d'une attaque surprise plane sur eux ? Le pilote d'un avion de combat peut s'éjecter, au sol il peut tenter de sortir seul ou attendre une équipe de secours. Il peut avoir de l'eau potable, de la nourriture, trouver un abri.

Il sera beaucoup plus difficile de faire tout cela en haute mer. Sans compter que les 9 membres d'équipage du P-8 Poséidon, abattus à 60 mètres d'altitude, n'ont pratiquement aucune chance de s'échapper. Les équipages des hélicoptères de l'OLP n'en ont pas non plus.

Et si quelqu'un survit ? En gilet de sauvetage, en eaux froides ou chaudes, mais avec des requins à vos côtés ?

Si l'hélicoptère PLO peut être proche du transporteur, alors les avions PLO volent loin.

Il est presque impossible de les ramasser dans l'eau - l'hélicoptère n'aura pas assez de portée. Et à partir d'avions, seuls les amphibiens peuvent le faire. Mais les États-Unis ne les ont pas. Et ils ne peuvent s'asseoir avec aucune excitation. Le bateau met beaucoup de temps à partir. Et sera-t-il envoyé en situation de combat pour le sauvetage éventuel de plusieurs personnes ?

En général, dans une telle situation, la chasse aux sous-marins ne sera plus une promenade facile. Ce qui affectera en conséquence l'humeur des équipages. Il est possible que certains d'entre eux ne veuillent plus savoir

«Est-ce que le Heffalump va au sifflet? Et si c'est le cas, alors pourquoi ?"

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Pourquoi ne pas abattre des avions et des hélicoptères de l'OLP à l'aide de systèmes de missiles sol-air ?

Oui, car un navire de surface, ou un groupe d'attaque naval (KUG) est l'avant-poste très « sol » de défense aérienne, sur lequel, lors de la détection, le nombre d'avions, de missiles anti-radar et anti-navires (ASM) nécessaires à son la destruction sera lancée.

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Un autre facteur important est que les systèmes de défense aérienne au sol ou les systèmes de défense aérienne des navires de surface doivent le plus souvent se protéger eux-mêmes, mais également certains autres objets: couvrir une raffinerie de pétrole ou des véhicules blindés, un navire de débarquement ou un navire de ravitaillement. Le sous-marin n'a besoin de couvrir personne, il lui suffit de repousser les avions attaquants ou les hélicoptères de l'OLP. De plus, les systèmes de défense aérienne des sous-marins peuvent être utilisés comme une arme offensive.

Solutions techniques

L'idée même d'équiper les sous-marins de systèmes de défense aérienne n'est pas nouvelle. La Marine nationale a notamment mené des recherches actives dans ce sens.

Début 2018, l'auteur a publié l'article Nuclear Multifunctional Submarine: An Asymmetric Response to the West and its continuation - Nuclear Multifunctional Submarine: A Paradigm Change.

Dans ces articles, la question de la création d'un croiseur sous-marin nucléaire multifonctionnel (AMFPK) équipé de missiles de croisière et de systèmes de défense aérienne à longue portée a été abordée. Le deuxième article donne des exemples de projets étrangers de systèmes de défense aérienne sous-marine. La complexité de la mise en œuvre et les tâches que AMPPK peut résoudre font l'objet d'une conversation distincte. Mieux vaut commencer par quelque chose de plus simple.

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L'utilisation de systèmes de défense aérienne sur les sous-marins, couplés à d'autres systèmes de défense actifs, a également été envisagée par l'auteur dans l'article À la frontière de deux environnements. Evolution des sous-marins prometteurs dans des conditions de probabilité accrue de leur détection par l'ennemi.

Pourquoi les systèmes de défense aérienne des sous-marins ne sont-ils toujours pas mis en œuvre, car les États-Unis sont tout à fait capables de s'acquitter de cette tâche ?

On peut supposer que lors de la confrontation entre les États-Unis et l'URSS, lorsque cela était nécessaire, les obstacles techniques ne le permettaient pas - il n'y avait pas de têtes radar infrarouges et actives efficaces (autodirecteur IR / autodirecteur ARL), permettant pour engager des cibles sans leur soutien continu par le transporteur. Et maintenant, les États-Unis n'en ont tout simplement pas besoin, car la Russie n'a pratiquement pas d'aviation anti-sous-marine et les Chinois n'ont pas encore atteint le niveau technique requis.

Néanmoins, selon certains rapports, les États-Unis envisagent la possibilité d'installer une arme laser de 300 à 500 kilowatts sur un sous-marin de classe Virginia. Les avantages de cette solution ont été discutés par l'auteur dans l'article A la frontière de deux environnements. Pourquoi l'US Navy a-t-elle besoin d'un laser de combat sur un sous-marin nucléaire de classe Virginia et Peresvet a-t-il besoin d'un sous-marin nucléaire de classe Laika ?

En bref, les armes laser offrent une dissimulation d'utilisation nettement plus élevée que les systèmes de missiles de défense aérienne. L'optique de sortie du laser peut être placée sur le périscope, pendant son fonctionnement, il n'y a pas de bruit et de vibration, il n'y a pas de bruit d'ouverture de mines, de lancement de missiles.

Dans le cas de l'utilisation d'une station de localisation optique (OLS) pour le guidage, l'équipage d'un avion ou d'un hélicoptère PLO peut même ne pas comprendre qu'il a été attaqué (les capteurs de rayonnement laser peuvent ne pas détecter la défaite de certains points). Cependant, avec toutes les promesses des armes laser, nous devrions nous concentrer sur des projets plus réalistes. Nous n'avons pas encore de lasers à solide d'une puissance de 300 à 500 kW.

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L'un des principaux problèmes de la marine russe réside dans les retards importants dans l'introduction de nouvelles technologies. Par conséquent, lors de la première étape de l'introduction des systèmes de défense aérienne sur les sous-marins, il est nécessaire d'appliquer les solutions techniques les plus simples et les plus économiques.

Sur cette base, on peut supposer que la solution optimale pour le critère coût/efficacité peut être l'intégration du système de missile de défense aérienne de type Redut sur le sous-marin. Bien entendu, le complexe subira quelques modifications. Tout d'abord, en termes de détection et de désignation de cibles pour les missiles guidés anti-aériens (SAM). Cette tâche devrait être résolue au moyen d'un périscope sous-marin ordinaire.

Bien entendu, une station radar (radar) est capable d'augmenter considérablement les capacités d'un système de défense aérienne. Mais les solutions existantes sont suffisamment larges. Et si on ne parle pas d'un sous-marin spécialisé, comme le susdit AMFPK, alors il sera difficile d'intégrer le radar sur un sous-marin polyvalent. À l'avenir, bien sûr, il y aura des solutions confortables qui n'augmentent pas les dimensions de la pointe du périscope.

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Pour vaincre les avions et les hélicoptères de l'OLP, des missiles améliorés 9M96E, 9M96E2 avec une tête autodirectrice radar active (ARLGSN) et des missiles à courte portée 9M100 avec une tête autodirectrice infrarouge (IKGSN), capables d'engager des cibles sans désignation de cible continue ni éclairage de cible, devraient être utilisé.

Bien sûr, avec cette méthode de désignation de cible, la probabilité d'un échec augmente, mais après tout, notre cible n'est pas un chasseur super maniable, pas une ogive hypersonique, pas un missile de croisière discret, et même pas un U-2 high. -un avion de reconnaissance d'altitude, mais un avion de grande taille, non maniable, volant lentement ou un hélicoptère de l'OLP.

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SAM 9M96E2 permet la destruction de cibles à une distance allant jusqu'à 150 km à une altitude de vol de 5 mètres à 30 kilomètres, SAM 9M100 assure la destruction de cibles à une distance allant jusqu'à 15 kilomètres et une altitude de la cible touchée de 5 mètres à 8 kilomètres. Ces paramètres chevauchent avec une marge les caractéristiques de toutes les cibles potentielles.

La modernisation des missiles inclura la possibilité de les lancer sous l'eau, depuis la profondeur du périscope. Pour augmenter la probabilité de toucher une cible, la transmission d'ordres au système de défense antimissile via un câble à fibre optique peut être mise en œuvre jusqu'au moment où il quitte l'eau et que la cible est capturée par le chercheur. Quatre missiles à courte portée 9M96E, 9M96E2 avec ARLGSN ou 9M100 IKGSN peuvent tenir dans une unité de lancement vertical (UVP) d'un sous-marin polyvalent (MCSAPL). La longueur de la cassette SAM 9M100 permet de la placer dans l'UVP en « deux étages », s'il est techniquement possible de réaliser la possibilité d'éjecter la cassette supérieure vide après le tir de la munition.

À partir de là, en remplaçant quatre missiles antinavires dans les mines du projet 885M MCSAPL par des cassettes avec missiles, nous recevrons des munitions en quantité, par exemple, 8 missiles 9M96E / 9M96E2 et 8/16 missiles 9M100. Pour attaquer un avion ou un hélicoptère de l'OLP, un lancement combiné de deux missiles 9M96E/9M96E2 et de deux missiles 9M100 peut être utilisé, ce qui minimise les chances de survie de la cible. Cela permettra avec une forte probabilité d'assurer la destruction de quatre avions/hélicoptères de l'OLP. Selon les résultats des tests, la consommation de munitions pour une cible peut être réduite. D'autre part, en fonction de la tâche à résoudre, la charge en munitions des SAM sur le SSNS peut être augmentée.

Conséquences et tactiques

Comment utiliser les systèmes de défense aérienne sur les sous-marins ? Et quelles sont les conséquences de son apparition ?

L'apparition de systèmes de défense aérienne sur les sous-marins va changer la donne en mer du seul fait de son existence. Par exemple, si des informations semblent indiquer que les SNLE et SNLE russes sont équipés de systèmes de missiles de défense aérienne, que leurs tests ont été effectués et que des cibles aériennes d'entraînement ont été atteintes avec succès, les États-Unis ne peuvent que réagir, car leurs forces ASW les plus efficaces seront menacées..

Cela nécessitera un changement de tactique, l'équipement des avions et des hélicoptères de l'OLP avec des contre-mesures actives et passives, et le développement de drones PLO spécialisés. Changer la charge utile des avions PLO en faveur de systèmes d'autodéfense entraînera une diminution de leurs munitions et/ou bouées sonars, et les drones PLO sont susceptibles d'être moins efficaces que les véhicules habités.

De plus, comme mentionné ci-dessus, la spécificité de la lutte anti-sous-marine ne permettra pas de rendre de tels drones bon marché. Parce qu'ils devront transporter du matériel de recherche coûteux ainsi que des armes massives et des bouées sonars.

Dans tous les cas, l'efficacité des avions ASW ennemis sera réduite. Dans le même temps, étant donné que l'ennemi ne peut pas connaître la composition exacte de la charge de munitions des SSNS et des SSBN en service, en fait, il se peut qu'il n'y ait aucun missile à bord. Mais ce système de défense aérienne pratiquement absent aura tout de même un impact sur l'aviation de l'OLP par le potentiel de sa présence, réduisant l'efficacité de son travail

Il y a un autre facteur.

Avec l'augmentation de la profondeur, la probabilité de détection des sous-marins par des méthodes acoustiques augmente en raison de la compression de la coque, et surtout à l'aide de stations hydroacoustiques à basse fréquence (GAS). Cela peut conduire au fait que les sous-marins agiront principalement dans la couche d'eau proche de la surface.

Cependant, une autre menace se pose ici - l'amélioration des méthodes non acoustiques de détection des sous-marins - par le champ de la piste sous-marine, à l'aide de capteurs magnétométriques, de scanners laser. Les porteurs des moyens de détection non acoustiques précités sont majoritairement des aéronefs PLO.

Sans prendre des mesures radicales - réduire la taille, modifier la forme du corps du sous-marin, utiliser de nouveaux matériaux et des moyens de camouflage actifs, il ne sera pas possible de résoudre le problème de la détection des sous-marins.

Cependant, après avoir armé le système de missiles de défense aérienne sous-marin, nous lui donnerons la possibilité de contrer activement la détection par l'ennemi en le détruisant. Si autrefois et maintenant les sous-marins ne peuvent s'opposer qu'aux sous-marins et aux NK de l'ennemi, alors l'intégration de systèmes de missiles de défense aérienne dans leur armement leur permettra également de résister aux avions anti-sous-marins.

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Lorsqu'ils parlent de systèmes de défense aérienne sur les sous-marins, ils objectent souvent que l'utilisation de systèmes de défense aérienne démasquera immédiatement le sous-marin, l'ennemi enverra des forces supplémentaires dans la zone, après quoi le sous-marin sera détecté et détruit

Mais qui rend nécessaire l'utilisation du système de défense aérienne ?

L'utilisation d'un système de défense aérienne n'est pas une obligation, c'est une opportunité.

Comme nous l'avons dit plus haut, la probabilité même de la présence d'un système de missile de défense aérienne sur un sous-marin réduira l'efficacité d'un aéronef anti-sous-marin. Et puis, laissez le commandant du sous-marin décider de l'utilisation du système de défense aérienne, en fonction de la situation tactique.

Si le sous-marin a déjà été détecté, qu'un armement de torpilles a été ouvert dessus et qu'il a été possible de repousser la première frappe, alors pourquoi ne pas abattre l'avion sous-marin ? Il ne portera pas le deuxième coup.

Mais vous ne pouvez pas le renverser et tenter de partir, comme cela se fait maintenant. Avec la différence que maintenant il n'y a pas d'autre choix.

Ou peut-être qu'une décision sera prise d'abattre l'avion de l'OLP immédiatement après que les bouées hydroacoustiques ont commencé à tomber dans l'eau et que le fait de l'éclairage actif a été découvert - alors la première attaque peut ne pas avoir lieu.

Enverront-ils deux autres avions de l'OLP pour remplacer celui abattu ?

S'ils sont basés à 400-500 kilomètres de la zone de bataille, cela représente environ 30-40 minutes de vol à vitesse maximale. Et puis ils doivent à nouveau commencer à rechercher le sous-marin, qui pendant ce temps partira sur 15-25 kilomètres, on ne sait pas dans quelle direction.

Mais que se passe-t-il si le sous-marin se dirige vers l'avion de l'OLP qui s'approche (en fonction de sa route prévue) et attaque en premier ?

Et si c'était le but - l'organisation d'une embuscade sur l'avion de l'OLP ?

Ou est-ce que l'objectif est de détourner l'aviation ASW d'une autre zone, où d'autres sous-marins frapperont d'autres cibles ?

Ainsi, la présence d'un système de défense aérienne sur un sous-marin permet d'élargir considérablement le nombre de scénarios tactiques pouvant être mis en œuvre par le commandant du sous-marin et la marine dans son ensemble

L'US Navy possède une centaine de Poséidons les plus récents. Même si l'on considère qu'ils patrouillent 24 heures sur 24, à leur tour, il s'avère qu'à un moment donné, la moitié d'entre eux seront impliqués - environ 50 véhicules. Répartissez-les entre flottes et zones de responsabilité, et il s'avère qu'en fait, les États-Unis n'ont pas autant d'avions ASW modernes.

L'apparition de systèmes de défense aérienne sur les sous-marins russes en cas de conflit militaire peut réduire considérablement le nombre d'avions anti-sous-marins chez l'ennemi.

Ceci, à son tour, entraînera une diminution de la probabilité de détruire des sous-marins nationaux et une augmentation de l'efficacité de leurs actions.

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