A la frontière de deux environnements
Sur la base des prémisses énoncées dans l'article « À la frontière de deux environnements. Navires de plongée: histoire et perspectives , considérons une variante d'un navire de surface de plongée (NOC), dont la coque est sous l'eau, dans la couche proche de la surface, et au-dessus de l'eau il n'y a qu'un mât de superstructure avec des stations radar (radar), avec des réseaux d'antennes actives en phase (AFAR), des moyens de reconnaissance optique et des antennes de communication. En d'autres termes, la ligne de flottaison d'un tel navire devrait passer juste au-dessus de la base de la superstructure-mât.
Concevoir
La conception du NOC devrait être basée davantage sur la conception des sous-marins (SS) que sur celle des navires de surface (NK), mais en tenant compte de l'influence des facteurs proches de la surface: traînée des vagues, roulis proche de la surface, etc. Compte tenu des spécificités russes, la base optimale pour un navire de ce type sera très probablement l'un des projets, sous-marins nucléaires existants ou potentiels, par exemple, le projet du croiseur sous-marin lance-missiles stratégiques (SNLE) 955A, aux contours optimisés pour le mouvement dans la couche proche de la surface. Il est possible que le NOC soit complété par des propulseurs et des gouvernes à grande vitesse et à faible inertie installés, ainsi que des pompes pour les ballasts avec une capacité accrue.
Auparavant, le SSBN du projet 955A était déjà considéré par l'auteur et comme base pour un sous-marin nucléaire avec missiles de croisière (SSGN) du projet conditionnel 955K, et la mise en œuvre de SSGN sur la base du projet 955A est envisagée par le ministère de la Défense de la Fédération de Russie, et comme base d'un sous-marin nucléaire multifonctionnel conçu pour les actions de raid contre les forces de surface et les avions ennemis. La raison de cette attention portée au projet 955A est qu'il est assez moderne, bien développé et construit en grande série, ce qui simplifiera le développement et réduira le coût des solutions basées sur celui-ci.
Comme son nom l'indique, le NOC devrait être capable de plonger à une faible profondeur, pas plus de 20 à 50 mètres, ce qui réduira les exigences pour les structures de coque de la conception originale du sous-marin.
Outils de renseignement
Un véhicule aérien sans pilote (UAV), très probablement de type quadricoptère (octacopter, hexacopter) avec un équipement de reconnaissance à son bord, devrait être situé dans la partie supérieure de la superstructure du mât, alimenté par un câble flexible du panneau NOC. Selon les dimensions autorisées du drone, il peut être équipé à la fois d'équipements optiques, d'imagerie thermique et de reconnaissance radar. La possibilité de poursuite automatique des drones NOC volant à une altitude de 50 à 100 mètres, voire plus, permettra la détection de cibles de surface et volant à basse altitude à une distance beaucoup plus grande qu'avec l'aide du mât NOC.
Si un radar stationné sur un mât à une hauteur de 5 à 15 mètres peut voir un missile antinavire (ASM) voler à une altitude de 20 mètres, à une distance d'environ 25 à 30 kilomètres, alors un radar stationné sur un drone à une altitude de 50-100 mètres peut voir le même missile anti-navire à une distance de 40-55 kilomètres.
Les sous-marins NOC hériteront d'une puissante station hydroacoustique (GAS).
Il ne sera pas possible de placer des hélicoptères de défense anti-sous-marine (ASW) habités classiques sur le NOC. Leurs fonctions peuvent être réparties entre les drones, les bateaux sans pilote (BEC) et les véhicules sous-marins sans pilote (UUV) accompagnant le NOC et rechargeant les batteries de celui-ci (ravitaillement). Pour libérer et recevoir des UAV ou des bateaux sans pilote, le CNO doit effectuer une courte ascension avec la coque s'élevant au-dessus de la ligne de flottaison.
Les drones anti-sous-marins peuvent être mis en œuvre sur la base de drones hélicoptères ou quadricoptères (octacopter, hexacopter).
En parlant de drones pour un navire de surface de plongée, on ne peut que rappeler les projets de drones lancés sous l'eau. L'un des projets les plus intéressants peut être considéré comme le drone "Cormorant", conçu pour lancer à partir des mines de sous-marins nucléaires, des porte-missiles balistiques (SNLE) à une profondeur de 46 mètres. Pour les CNO, de telles difficultés ne sont pas requises, le départ peut très bien être effectué depuis la position surface. Un tel drone peut être utilisé pour effectuer des missions de reconnaissance à une distance relative du navire.
Les véhicules de surface et sous-marins sans pilote peuvent être utilisés à la fois pour remplir les fonctions d'un ASW et pour résoudre des tâches de défense contre les mines.
]
Armement
Étant donné que la tâche principale du NOC est la défense aérienne (défense aérienne), à l'instar du destroyer britannique de type 45, son arme principale devrait être un puissant système de missiles anti-aériens (SAM). Vraisemblablement, il pourrait s'agir d'un système de défense aérienne modernisé, mis en œuvre sur la base du système de défense aérienne Polyment-Redut. Il est possible qu'une option plus prometteuse soit un système de défense aérienne embarqué basé sur le prometteur complexe terrestre S-500, mais étant donné que sa composition et ses capacités sont encore inconnues, il serait plus logique de se concentrer sur des solutions plus élaborées. La base des munitions devrait être des missiles guidés anti-aériens à moyenne portée (SAM) 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 ciblage continu ou illumination de la cible.
Pour engager des cibles aériennes à longue portée, les munitions SAM doivent être complétées par des missiles longue/ultra longue portée. Ils sont peut-être peu nombreux, mais leur présence même obligera l'ennemi à planifier ses actions en tenant compte de ce fait, à éloigner les drones à haute altitude et les avions radar d'alerte précoce (AWACS).
Si techniquement faisable, il serait d'une bonne aide de déployer sur le NOC une arme laser (LO) d'une puissance de 100-500 kW, capable d'engager de petites cibles: drones, embarcations légères et embarcations, détruisant les éléments sensibles de l'anti-navire. missiles et optiques de l'aviation ennemie, et à l'avenir, assurer leur destruction physique. Malgré le fait que beaucoup sont sceptiques à l'égard des armes laser, elles n'en deviendront pas moins efficaces. Les principales puissances mondiales (États-Unis, Grande-Bretagne, Allemagne, Israël, Chine) investissent d'énormes sommes d'argent dans le développement d'armes laser. Par exemple, les Allemands envisagent d'installer des LW sur des corvettes, les Britanniques envisagent d'installer des armes laser sur presque tous les types de navires (frégates prometteuses, destroyers, navires de débarquement et même sur des sous-marins nucléaires polyvalents). Et ne pensez pas que cela occupera la moitié du navire. Un module laser avec un système de refroidissement de 100 kW peut être de taille comparable à un ou deux réfrigérateurs.
Les tubes lance-torpilles de calibre 533 mm resteront du projet de sous-marin original. Le NOC manquera d'armes d'artillerie, ainsi que de systèmes de missiles de défense aérienne à courte portée / ZRAK (systèmes de missiles anti-aériens et d'artillerie).
Hébergement
La question se pose: où placer tout ce qui précède et comment économiser de l'espace ? La réponse est simple: le NNP doit devenir précisément le navire de défense aérienne de la zone de combat, c'est-à-dire que ses fonctions de frappe seront minimisées. Il en va de même pour les fonctions anti-sous-marines.
Si nous parlons du fait que le projet SNLE 955A est pris comme base, alors il a de la place pour accueillir 16 silos de missiles (d'un diamètre d'environ 2,2 mètres), 6 (8 ?) tubes lance-torpilles de calibre 533 mm avec un charge de munitions d'environ 40 torpilles, ainsi que six lanceurs jetables non rechargeables de 533 mm pour le lancement de contre-mesures hydroacoustiques, qui sont situés dans la superstructure.
Sur cette base, la charge de munitions du NOC peut être:
- 10 torpilles standard de calibre 533 mm du modèle actuel;
- 40 anti-torpilles aux dimensions deux fois moins grandes qu'une torpille standard de 533 mm;
- 10 véhicules sous-marins sans pilote, réalisés dans les dimensions d'une torpille standard de 533 mm;
- 2 (4) drones anti-sous-marins avec dispositif de largage-réception-ravitaillement, occupant l'espace de deux silos de missiles conventionnels;
- 2 bateaux sans pilote dans des conteneurs sur la coque, par analogie avec des caméras d'amarrage externes mises en œuvre sur SNLE « Ohio »;
- 12 missiles à très longue portée 40N6E dans quatre silos de missiles conventionnels, prenant en compte le diamètre d'un missile dans un conteneur de transport et de lancement (TPK) de 1 mètre;
- 192 missiles à moyenne portée 9M96E2 dans quatre silos de missiles conventionnels, en tenant compte du diamètre d'un système de défense antimissile 240 mm;
- 264 missiles à courte portée 9M100 dans quatre silos de missiles conventionnels, en tenant compte du diamètre d'un missile de 200 mm (selon certains rapports, 125 mm, c'est-à-dire que le nombre de missiles à courte portée peut être porté à 584 unités);
- 24 missiles (anti-navires, missiles de croisière, missiles-torpilles) du complexe « Calibre », avec un jeu complet selon la mission fixée par le NOC, dans deux silos de missiles conventionnels, tenant compte du diamètre du missile en le TPK 533 mm.
Bien sûr, la charge réelle des munitions sera de 20 à 30 à 50 % inférieure en raison du besoin de câblage, d'installation de structures d'alimentation, etc. Néanmoins, une idée générale de la charge de munitions potentielle du NOC basée sur les SNLE du projet 955A peut être obtenue, et même si la charge de munitions est réduite de moitié, le NOC sera équivalent à plusieurs divisions de défense aérienne
De plus, il faut garder à l'esprit que les dimensions des silos à missiles sur SNLE sont beaucoup plus élevées en hauteur que les missiles et missiles antinavires qui y sont placés, c'est-à-dire qu'il y aura une réserve de volumes pour accueillir les compléments nécessaires équipement.
Avantages des NOC par rapport aux navires de surface classiques
Tout d'abord, l'émergence des NOC va fortement dévaloriser les réserves de missiles antinavires à disposition d'adversaires potentiels, dont le dernier AGM-158C LRASM. La défense du CNO contre une frappe massive de missiles antinavires peut ressembler à ceci:
Après que l'ennemi a détecté un groupe de NOC, ce dernier effectue une frappe avec un grand nombre de missiles antinavires. Les radars fonctionnant en mode actif détecteront les missiles antinavires entrants à une distance d'au moins 20 kilomètres. Après cela, le CNO effectue une plongée urgente, ayant préalablement éjecté les rideaux de protection. En principe, la création de fausses cibles, qui sont des simulateurs gonflables et rapidement déployables de la surface du mât NOC, éjectés de tubes lance-torpilles ou UVP et gonflés à l'air comprimé, peut également être envisagée.
Même les capacités de reciblage du RCC les empêcheront de « tourner en rond pour toujours », en attendant que les CNO réapparaissent à la surface. Afin de donner aux missiles antinavires la possibilité de flâner dans les airs, pour une recherche de cible et un reciblage supplémentaires, leur lancement doit être effectué non pas à la portée maximale, mais au plus près de la cible, ce qui met les porteurs en danger. Et pourtant, ne pouvant suivre les NOC sous l'eau, les missiles antinavires s'en éloigneront rapidement, tomberont en panne de carburant ou frapperont de fausses cibles.
Le système de missile anti-navire peut-il mener à bien la défaite de la cible sous l'eau ? Dans sa forme actuelle, non. Et équiper le missile antinavire d'une ogive de type grenade sous-marine ne fera pas grand-chose, car le NOC est une cible mobile capable de changer de cap et de vitesse, et le missile antinavire ne peut pas prédire le mouvement du NOC sous l'eau. Le poids de l'ogive (ogive) de la plupart des missiles antinavires modernes ne dépasse pas 500 kg. Toute complication de l'ogive, lui donnant la fonction de frapper des cibles sous-marines, l'affaiblira encore plus.
Reste la possibilité d'équiper le système de missile anti-navire d'une torpille de petite taille, c'est-à-dire de la transformer en une fusée-torpille (RT). Mais dans ce cas, on s'attendra à une baisse complexe des caractéristiques du RT par rapport au RCC. Par exemple, la portée de tir du missile-torpille RPK-6 "Waterfall" n'est que de 50 (selon certaines sources, 90) kilomètres, plus la portée de la torpille UMGT-1 est de 8 kilomètres supplémentaires.
La fusée-torpille américaine RUM-139 VLA a une portée encore plus courte - 28 kilomètres, et les torpilles Mark 46 ou Mark 54 installées dessus ont une portée de 7, 3 ou 2,4 kilomètres, respectivement.
Ainsi, le RT aura une portée, une vitesse, une maniabilité, un poids d'ogive plus courts et, en même temps, une visibilité et un coût supérieurs par rapport aux missiles anti-navires. Si l'ennemi veut augmenter la portée de tir des RT, leurs dimensions et leur poids augmenteront considérablement, ce qui ne permettra pas de les placer sur les porte-avions pouvant transporter des missiles antinavires. Et les porte-avions qui peuvent transporter des RT avec une portée accrue les prendront moins que les missiles antinavires ne pourraient en prendre.
Il est possible d'exclure pratiquement la possibilité d'un « échange de coups de feu » entre des navires de surface de conception classique et un engin de surface constitué de navires de surface en plongée, puisque ces derniers auront le temps d'atteindre la ligne de lancement de missiles antinavires, de riposter et de changer bien avant que le CAG de l'ennemi puisse s'approcher de la zone de lancement RT.
En termes de probabilité de toucher la cible, le faisceau missile + torpille sera très probablement aussi inférieur à la probabilité de toucher la cible d'un missile anti-navire, bien qu'ici on compare en partie l'incomparable, mais, au final, nous sommes après tout intéressés par le résultat final - cible touchée, que ce soit NK ou NNK.
En conséquence, les RT avec une courte portée de vol forceront les porte-avions à entrer dans la zone de défense aérienne du NOC, il y aura moins de RT lancés que pourraient être des missiles antinavires, et les RT eux-mêmes seront plus faciles à frapper les systèmes de défense aérienne NNK. Et la probabilité de frapper les CNO avec des torpilles de petite taille, qui ont néanmoins réussi à atteindre la zone de largage, ne sera pas si élevée en raison de leurs caractéristiques manifestement pires par rapport aux torpilles de taille normale, ainsi qu'en raison des contre-mesures du CNO utilisant de fausses cibles. et contre-torpilles.
En d'autres termes, il est bon de tirer avec des torpilles de missiles sur des sous-marins, mais pas sur des navires de surface en plongée capables de les contrer activement. L'ennemi devra organiser une frappe complexe de missiles antinavires, RT, de fausses cibles comme l'ADM-160A MALD, sachant que les missiles antinavires seront très probablement gaspillés si une telle frappe a une chance de réussir.
Dans le cas où lorsque le NOC plonge au-dessus de la surface, le drone reste sur le câble d'alimentation et de commande, la situation pour l'ennemi deviendra encore plus compliquée, puisque le NOC pourra engager des cibles aériennes après la plongée, mais avec moins de Efficacité.
Ainsi, les navires de surface de plongée auront les avantages suivants:
- la capacité d'assurer une surveillance continue de l'espace aérien et la destruction des cibles aériennes, comme dans la conception classique NK;
- une charge de munitions importante de missiles, qui permet d'assurer l'isolement de la zone de combat et de niveler le potentiel de frappe des groupes d'attaque des porte-avions ennemis (AUG);
- secret accru, puisque seul le mât-superstructure avec les équipements de reconnaissance et de communication restera en surface;
- la possibilité d'une augmentation supplémentaire de la furtivité due au passage à une position complètement immergée, et d'induire l'ennemi en erreur avec de faux mâts de superstructure gonflables;
- la capacité d'échapper aux missiles antinavires, grâce à l'immersion du NOC sous l'eau;
- un GAS très performant, hérité par le NOC du sous-marin, capable d'assurer la détection des sous-marins et sous-marins ennemis.
La haute protection du NNP contre les missiles antinavires peut conduire au fait qu'en fait, la seule menace sérieuse pour un tel navire sera les sous-marins ennemis à faible bruit les plus modernes.
Bien entendu, les navires de surface en plongée ne doivent pas agir seuls, mais dans le cadre d'un groupe de frappe navale (KUG). Cependant, sa composition devrait différer sensiblement du KUG basé sur des navires de conception classique.
Groupe d'attaque de navires de classe Iceberg
La présence de navires de surface de conception classique dans le KUG annule tous les avantages du NOC, car en cas d'attaque par des missiles antinavires, les NOC disparaîtront sous l'eau et les navires de surface de conception classique prendre tout l'impact des missiles antinavires sur eux-mêmes. Cela conduit aux conclusions suivantes:
1. Le CBG basé sur le NOC, en plus du NOC lui-même, peut inclure uniquement des sous-marins.
2. Un KUG basé sur le NOC ne peut pas inclure des navires de surface nécessitant une sécurité - navires de transport et de débarquement, porte-avions, etc.
En d'autres termes, l'IBM basé sur le NOC est conçu pour l'attaque, pas pour la défense. Est-ce un inconvénient ? Plus probablement non que oui. Comme mentionné précédemment, dans un avenir prévisible, la Russie est incapable de construire une flotte capable de s'opposer « symétriquement » à la flotte des États-Unis et de ses alliés. Celles. Il est encore peu probable que nous puissions assurer la sécurité, par exemple, des navires de débarquement: quel que soit le nombre de frégates du projet 22350 que nous construisons, elles seront "débordées" par des missiles anti-navires avec un bombardier et/ou des avions de porte-avions. Nous ne pourrons assurer leur sécurité que lorsque l'ennemi comprendra qu'en cas de conflit, ses pertes en navires de combat et de soutien seront incomparablement plus élevées, ce qui est exactement la raison pour laquelle les CMG basés au NOC sont nécessaires.
Le sous-marin de surface d'attaque KUG de type "iceberg" proposé devrait inclure les types de navires et de sous-marins suivants:
- 2 CNO basés sur les SNLE du projet 955A;
- 2 SSGN du projet conditionnel 955K;
- 4 sous-marins polyvalents.
De plus, le KUG "iceberg" est attaché à 2 à 4 drones de longue durée de vol.
La distance entre les NOC, les SSGN et les sous-marins polyvalents KUG de type « iceberg » sera déterminée par la possibilité d'organiser les communications et, partant, l'interaction entre les NOC et les sous-marins. Une augmentation de la portée de communication peut être organisée au détriment des ULA-répéteurs de communication acoustique, de manière organisationnelle - par la mise en surface de sous-marins pour la communication radio avec le NOC à certains moments ou d'autres manières. Actuellement, des méthodes de communication longue distance entre sous-marins sont en cours de développement, dont l'une, par exemple, est décrite dans le brevet RU2666904C1 "Méthode de communication radio bidirectionnelle EHF / micro-ondes résonnante longue portée avec un objet sous-marin".
En outre, la distance maximale entre les navires de surface et les sous-marins en plongée dans le cadre d'un CGS de classe iceberg est déterminée par la capacité du CNO à protéger « ses » sous-marins des avions anti-sous-marins ennemis et la capacité de ses « propres » sous-marins nucléaires polyvalents à protéger les CNO. et les SSGN des sous-marins ennemis. On peut supposer que la distance entre les navires et les sous-marins du KUG de type "iceberg" variera dans la plage de cinq à quarante kilomètres
Les fonctions au sein du KUG sont réparties comme suit:
Les CNO assurent la défense aérienne de la zone, ne permettant pas à l'aviation anti-sous-marine ennemie de travailler, détruisant tous les types d'avions et d'hélicoptères ennemis. Lorsqu'ils atteignent la ligne d'attaque de l'AUG ennemi, ils détruisent des avions AWACS capables de guider au-dessus de l'horizon des missiles ennemis lors d'attaques de missiles antinavires.
Les SSGN sont conçus pour lancer des frappes massives, en fonction de la tâche à accomplir, avec des missiles de croisière sur des cibles au sol ou des missiles antinavires sur des navires ennemis.
Les sous-marins nucléaires polyvalents assurent la protection des NOC et des SSGN contre les sous-marins nucléaires polyvalents ennemis.
Les données de reconnaissance du KUG de type iceberg devraient être reçues des satellites de reconnaissance, des drones de longue durée de vol, ainsi qu'à l'aide des drones déployés depuis le NOC, des bateaux sans pilote et des véhicules sous-marins sans pilote.
conclusions
Y a-t-il un avenir pour les navires de surface de plongée ? La question est complexe. Il ne fait aucun doute que le développement et la construction de NOC seront difficiles, comme toute autre nouvelle technologie. En conséquence, la liste des pays pouvant mettre en œuvre un tel projet est très limitée.
Les États-Unis dominent déjà les océans, et seule la menace de la flotte chinoise en croissance rapide peut l'empêcher d'expérimenter. Mais il est peu probable que la parité des flottes chinoise et américaine atteigne avant 2050. Les alliés américains de l'OTAN résolvent les problèmes locaux dans le cadre de la flotte américaine, ils n'ont pas besoin de navires capables de résister à un ennemi puissant.
La Chine pourrait être intéressée à bouleverser l'équilibre dans son sens, mais il semble que si les ingénieurs de la RPC ne peuvent que combiner et modifier les succès des écoles de design d'autres pays: la plupart des armements de la RPC ressemblent à une "vinaigrette" de les solutions modifiées des États-Unis, de la Russie et des pays européens. De plus, dans le domaine des sous-marins, sans lequel il est impossible de créer un ICG sur la base de la NOC, les succès de la PRC sont faibles: évidemment, il n'a pas encore été possible d'obtenir des données critiques dans ce sens. D'un autre côté, la RPC peut reproduire à grande échelle ce qui a déjà été développé, donc une voie de développement étendue pour la Chine semble plus naturelle.
Au siècle dernier, à l'époque de la guerre froide, des projets originaux sont souvent apparus en URSS: ekranoplanes, sous-marins à grande vitesse en haute mer et sous-marins hautement automatisés avec réacteur à métal liquide, avions spatiaux Spiral et bien plus encore. Soit dit en passant, les États-Unis ont également expérimenté assez activement pendant la guerre froide. Mais l'URSS n'existe plus, et les forces conventionnelles de la Fédération de Russie représentent une menace minime pour les États-Unis, plutôt même utile du point de vue d'une excuse pour utiliser le budget.
Quant à la Russie, la marine russe est difficilement en mesure de maintenir la taille de la flotte à un niveau minimum, bien que récemment il y ait eu des progrès dans la construction en série des frégates du projet 22350, quoique pas rapidement, mais des sous-marins nucléaires stratégiques et polyvalents sont en cours de construction.. D'autre part, la marine russe alloue des ressources à des projets spécifiques tels que la torpille stratégique Poséidon et des sous-marins spéciaux pour celle-ci. Peut-être que dans le programme de construction navale de la marine russe, il y a une place pour les navires de surface de plongée ? Au moins, effectuer des travaux de recherche dans cette direction sera peu coûteux et semble tout à fait réel, et effectuer des travaux au niveau d'une conception préliminaire ne prendra pas beaucoup de ressources.