Гидроакустическая печаль
Какой смысл в боеголовках, если подводная лодка у врага как на ладони?
Поводом для написания статьи стала публикация «Беспризорная Арктика» С. Жандарова в «ВПК». Речь идет о Единой системе освещения обстановки в Мировом океане. Полностью согласен с остротой обозначенной проблемы, однако с содержанием и предложенными способами решения можно поспорить.
Технический уровень как основного разработчика и изготовителя гидроакустических систем и комплексов (ОАО «Океанприбор»), так и малых фирм, работающих по данной тематике, достаточно высок. Во всяком случае значительного разрыва между современными нашими и западными образцами нет. Но заметное отставание видится в идеологии, в концепции построения новых гидроакустических систем и соответственно в боевых возможностях новых ГАК и ГАС.
О чем жалеют наши разработчики
Проблема эта у нас в значительной мере осознана, меры по ее решению принимаются. Однако провал с крупными НИР в период 1990–2000-х, а главное – запоздалое осознание отставания в современных концепциях до сих пор негативно влияют как на НИОКР по гидроакустике, так и на боевые возможности соответствующего оснащения кораблей ВМФ. Здесь важно отметить, что наши зарубежные конкуренты шли к «новой акустике» существенно иным и гораздо более обоснованным путем – через проведение очень большого объема океанографических исследований и испытаний новой техники, в том числе с привлечением значительных сил ВМС, вплоть до специализированных противолодочных учений с задействованием десятков кораблей и самолетов для проверки новых средств поиска ПЛ. В результате проверенные практикой решения становятся заделом для надежных ОКР с короткими сроками выполнения. Увы, в нашей реальности такое сегодня невозможно, и то, что делается, – жалкое подобие серьезной планомерной работы оппонентов.
К сожалению, в ВМФ не создана эффективная система сбора информации и глубокого анализа по тематике. Автору статьи известен случай, когда после боевой службы по «режимным обоснованиям» кувалдой был уничтожен жесткий диск нештатной (самодельной) приставки к ГАК ПЛ с уникальными данными по работе новых средств поиска ПЛ ВМФ США. Необходимо отметить, что штатными средствами акустического контроля подводной лодки они не фиксировались. Через несколько лет в американские «сети» попалась АПЛ, оснащенная комплексом «Дельта», причем тот факт, что по нашей ПЛ «работают», был осознан на борту далеко не сразу.
СОПО. Американский размер
Пионерами и лидерами в создании систем освещения подводной обстановки (СОПО) были ВМС США, начавшие еще в 50-х годах прошлого века создание высокоэффективной стратегической SOSUS. И уже в конце 60-х они перешли на ее комплексное использование совместно с базовой патрульной авиацией, подводными и надводными кораблями с гибкими буксируемыми антеннами, а также вертолетами. А в 80-х годах сделали следующий шаг: развертывание «мобильной SOSUS» – SURTASS с отладкой взаимодействия различных гидроакустических систем и обеспечением сплошной зоны акустической освещенности в оперативно важных районах, а также совместной обработкой данных радиобуев и буксируемых антенн и формированием «пространственно разнесенного ГАК».
“ Значительное снижение гидролокационной заметности новых ПЛ предъявляет дополнительные требования – в первую очередь использования многопозиционных систем освещения подводной обстановки ”
Это изменение концепции (тесное взаимодействие с авиацией и надводными кораблями) зарубежных систем гидроакустической разведки и оповещения нами в полном объеме не было осознано до сих пор. Идеология построения лоббируемого С. Жандаровым (в настоящее время он директор по оборонной тематике ОАО «НИИ «Атолл») системы «типа модернизированного МГК-608» осталась близка к американской SOSUS 50–60-х годов, хотя и на новом техническом уровне, с учетом использования «распределенных», а не «сосредоточенных» антенн. Необходимо подчеркнуть не столько заведомо ограниченные боевые возможности данного гидроакустического комплекса вследствие сохранения устаревшей идеологии, как его крайне низкую боевую устойчивость к воздействию противника. Как показал опыт эксплуатации ГАК типа МГК-608, кабельные линии связи часто повреждались даже рыбаками. Современные возможности средств поиска малоразмерных объектов на дне позволяют противнику в мирное время вскрыть размещение антенн и кабелей ГАК и гарантированно вывести их из строя в случае необходимости.
Коллективное зрение
Категорически нельзя согласиться с мнением С. Жандарова о нецелесообразности построения СОПО по сетецентрическому принципу. «Сетецентрика», наоборот, должна быть основой системы. Только это даст высокую эффективность и боевую устойчивость СОПО с обеспечением умеренных затрат.
Крайне важно применение в СОПО массовых унифицированных элементов умеренной стоимости. При этом разумно идти на некоторое ограничение характеристик отдельных элементов с оптимизацией суммарных возможностей на уровне даже не стационарного ГАК, а группировки сил ВМФ РФ, развернутой в районе.
Возникает сложный вопрос отображения вражеских подводных лодок на мониторах Национального центра управления обороной. Поясню: на процесс обнаружения объектов, сам по себе вероятностный, накладываются сложные проблемы классификации современных морских целей. Если выдавать все объекты, «похожие на ПЛ», в Национальный центр, он просто захлебнется. Однако такая черновая информация по целям должна выдаваться силам ВМФ, действующим в районе, и уже они на основании комплексного анализа тактической и помехосигнальной обстановки должны принимать решения по целям (в том числе с выдачей информации в НЦУО). Таким образом, категорически необходимо встраивание гидроакустических систем надводных кораблей, подлодок, авиации в единую систему, обеспечивающую создание эффективной комплексной СОПО.
Слушать и слышать
Увы, ряд предложений по внедрению перспективных решений (аналогичных давно реализованным на Западе) в противолодочные контуры ВМФ, предложенных для заседания Военно-промышленной комиссии в апреле 2013 года, так и не дошел до рассмотрения. ВМФ и промышленность отказались от них по сугубо организационным причинам.
Предложения автора (проработанные с рядом организаций промышленности) по реализации и проверке работы ГАК «Ирбис» АПЛ «Нерпа» с подсветом от внешних излучателей в период проведения ходовых и государственных испытаний были заблокированы вследствие крайне негативной реакции бывшего руководства Амурского судостроительного завода.
Как пишут известные российские ученые-гидроакустики Валентин и Виктор Лексины в статье «Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение?»: «Решение задач Единой государственной системы освещения подводной и надводной обстановки (ЕГСОНПО)... должно обеспечиваться современной эффективной и по возможности не демаскирующей себя активным излучением аппаратурой. Как отмечалось ранее, поставленная задача по подводному освещению до 2020 года значительных площадей нашей морской акватории в интересах охраны военных и гражданских морских объектов типа портов, доков, буровых вышек не может быть решена только достаточно дорогими ГАС ПЛ и стационарными ГАС (СГАС) дальнего обнаружения из-за их ограниченного количества. Необходимо использовать и оперативно выставляемые малогабаритные пассивные позиционные ГАС (ПГАС) с сетевой структурой выносных приемных гидроакустических устройств (ПГУ). ПГУ ПГАС целесообразно создавать на базе оперативной модернизации (в части добавления тракта классификации ПЛ-целей) недорогих серийно тиражируемых пассивных радиогидроакустических буев (РГБ). Должна быть создана малогабаритная аппаратура, недорогая при изготовлении, эксплуатации и ремонте, надежная, не требующая большого количества обслуживающего персонала и больших помещений для размещения этой аппаратуры и этого персонала. Таким требованиям удовлетворяют только изделия, аппаратура которых сведена практически к одному пультовому прибору, в электронных модулях которого применены интегральные микросхемы (ИС) сверхвысокой степени интеграции (СБИС)».
Автор полностью согласен с Лексиными за исключением одного принципиального момента – роли и значения активного режима работы СОПО (гидролокации). Он должен быть комбинированным, когда эффективные приемные (пассивные) тракты обеспечивают работу с гидролокационным «подсветом» малой и очень малой мощности. Кроме того, наличие режима гидролокации дает решение проблемы синхронизации элементов СОПО и эффективную трассировку распространения звука для качественной, согласованной с условиями среды обработки информации пассивными средствами. Еще одним важным и недооцененным, по мнению автора, режимом гидролокации становится звукоподводная связь с обеспечением передачи помехосигнальной обстановки. Переход на широкополосные ГАС дает возможность значительно поднять скорость передачи данных.
При этом режим гидролокации в значительной мере является режимом боя, обеспечивая эффективное освещение и обнаружение даже самых малошумных подводных лодок противника в кратчайшее время. Значительное снижение гидролокационной заметности новых ПЛ не отрицает этого, а предъявляет дополнительные требования – в первую очередь использования многопозиционных СОПО.
Микросхемы великоваты
Существует еще одна очень острая проблема, ставящая нас в значительно худшие условия по сравнению с конкурентами, – отставание в элементной базе, причем не только по мощности, но в энергозатратах наших средств обработки информации, что значительно ограничивает их период автономного функционирования. С учетом того, что задача снижения энергопотребления наших микросхем не может быть решена в короткие сроки, необходимо разумное ограничение требований к развертываемым средствам.
Есть еще одна проблема. Мнение о необходимости постановки средств СОПО со специализированных кабельных судов (либо судна освещения подводной обстановки, предлагаемого группой авторов в статье «Сетецентрический подход к решению проблемы освещения подводной обстановки в Арктике») необходимо ломать, так как такие системы легко вскрываются противником и выводятся из строя. Применение их возможно только вблизи своих берегов, фактически в территориальных водах.
ВМФ РФ нужно не «кабельное судно» и не «корабль ОПО», а массовый корвет ОВР, способный как к постановке-выборке элементов мобильной СОПО, так и к самостоятельному несению необитаемых подводных аппаратов (НПА) и безэкипажных катеров (БЭК) с конструктивным обеспечением наилучших условий для их применения.
Крайне важным вопросом является возможность скрытного выставления развертываемых элементов СОПО. Это требует массового оснащения ПЛ ВМФ навесными контейнерами с малошумной системой постановки для элементов СОПО и оружия и их массовой отработки в ходе БП ВМФ.
Необходимость совместного применения элементов СОПО и оружия – не только требование дня. Это многократное повышение эффективности морского подводного оружия. И здесь крайне важным становится эффективное, с большой скоростью передачи данных оптоволоконное телеуправление.
Отдельный сложный вопрос – применение в СОПО безэкипажных средств, НПА и катеров. Здесь в первую очередь напрашивается применение низкочастотного излучателя (НЧИ) для «подсвета» ГАС корабля-носителя: например гидроакустические станции «Платина-М», «Заря» и «Минотавр» корветов семейства «Стерегущий» (проект 20380 и его модификации) и фрегатов проекта 22350.
Это позволит значительно поднять дальности обнаружения подводных лодок, в том числе в сложных условиях, за счет:
-приближения излучателя к цели (выигрыш по энергетике);
-возможности использования максимально низкочастотного излучателя (выигрыш по затуханию сигнала);
-возможности оптимального заглубления излучателя (выигрыш по учету среды распространения);
-малого влияния на работу приемных трактов гидроакустической станции вследствие удаления излучателя на большое расстояние (выигрыш по помехе).
При этом отказ на первом этапе использования безэкипажного катера от применения на нем сложных пассивных ГАС позволит резко упростить задачу его разработки, обеспечивая создание БЭК в кратчайшие сроки.
Наиболее сложный вопрос – боевые необитаемые подводные аппараты (НПА). Нормальный, обоснованный срок ОКР по новой торпеде – порядка шести лет (и это вполне совпадает с аналогичными зарубежными проектами). Очевидно: боевой НПА более сложный объект, что неизбежно приводит к значительному увеличению сроков разработки, устареванию принятых технических решений, что в свою очередь еще больше отдаляет результат. Необходима другая организация работы, нежели установленная в сложившейся системе разработки ВВСТ.
Проблемы создания ЕГСОНПО весьма серьезны и требуют широкого гласного и негласного (с учетом режимности) обсуждения флотской общественностью. Крайне важно также привлечение действующих специалистов ВМФ, особенно имеющих опыт применения новых систем, предлагаемых промышленностью. Нужен критический, объективный анализ как ведущихся у нас изысканий (с проведением реальных испытаний макетных образцов новых средств на флотах), так и работ конкурентов. Но самое главное – пересмотр организации работы по данной тематике. При существующем порядке создание действительно эффективных СОПО невозможно. Необходимо ее реформирование. Именно это является ключевой проблемой отечественной ЕГСОНПО.
Поводом для написания статьи стала публикация «Беспризорная Арктика» С. Жандарова в «ВПК». Речь идет о Единой системе освещения обстановки в Мировом океане. Полностью согласен с остротой обозначенной проблемы, однако с содержанием и предложенными способами решения можно поспорить.
Технический уровень как основного разработчика и изготовителя гидроакустических систем и комплексов (ОАО «Океанприбор»), так и малых фирм, работающих по данной тематике, достаточно высок. Во всяком случае значительного разрыва между современными нашими и западными образцами нет. Но заметное отставание видится в идеологии, в концепции построения новых гидроакустических систем и соответственно в боевых возможностях новых ГАК и ГАС.
О чем жалеют наши разработчики
Проблема эта у нас в значительной мере осознана, меры по ее решению принимаются. Однако провал с крупными НИР в период 1990–2000-х, а главное – запоздалое осознание отставания в современных концепциях до сих пор негативно влияют как на НИОКР по гидроакустике, так и на боевые возможности соответствующего оснащения кораблей ВМФ. Здесь важно отметить, что наши зарубежные конкуренты шли к «новой акустике» существенно иным и гораздо более обоснованным путем – через проведение очень большого объема океанографических исследований и испытаний новой техники, в том числе с привлечением значительных сил ВМС, вплоть до специализированных противолодочных учений с задействованием десятков кораблей и самолетов для проверки новых средств поиска ПЛ. В результате проверенные практикой решения становятся заделом для надежных ОКР с короткими сроками выполнения. Увы, в нашей реальности такое сегодня невозможно, и то, что делается, – жалкое подобие серьезной планомерной работы оппонентов.
Без сетецентрической системы освещения подводной обстановки Арктика так и останется беспризорной. Фото: ridus.ru
К сожалению, в ВМФ не создана эффективная система сбора информации и глубокого анализа по тематике. Автору статьи известен случай, когда после боевой службы по «режимным обоснованиям» кувалдой был уничтожен жесткий диск нештатной (самодельной) приставки к ГАК ПЛ с уникальными данными по работе новых средств поиска ПЛ ВМФ США. Необходимо отметить, что штатными средствами акустического контроля подводной лодки они не фиксировались. Через несколько лет в американские «сети» попалась АПЛ, оснащенная комплексом «Дельта», причем тот факт, что по нашей ПЛ «работают», был осознан на борту далеко не сразу.
СОПО. Американский размер
Пионерами и лидерами в создании систем освещения подводной обстановки (СОПО) были ВМС США, начавшие еще в 50-х годах прошлого века создание высокоэффективной стратегической SOSUS. И уже в конце 60-х они перешли на ее комплексное использование совместно с базовой патрульной авиацией, подводными и надводными кораблями с гибкими буксируемыми антеннами, а также вертолетами. А в 80-х годах сделали следующий шаг: развертывание «мобильной SOSUS» – SURTASS с отладкой взаимодействия различных гидроакустических систем и обеспечением сплошной зоны акустической освещенности в оперативно важных районах, а также совместной обработкой данных радиобуев и буксируемых антенн и формированием «пространственно разнесенного ГАК».
“ Значительное снижение гидролокационной заметности новых ПЛ предъявляет дополнительные требования – в первую очередь использования многопозиционных систем освещения подводной обстановки ”
Это изменение концепции (тесное взаимодействие с авиацией и надводными кораблями) зарубежных систем гидроакустической разведки и оповещения нами в полном объеме не было осознано до сих пор. Идеология построения лоббируемого С. Жандаровым (в настоящее время он директор по оборонной тематике ОАО «НИИ «Атолл») системы «типа модернизированного МГК-608» осталась близка к американской SOSUS 50–60-х годов, хотя и на новом техническом уровне, с учетом использования «распределенных», а не «сосредоточенных» антенн. Необходимо подчеркнуть не столько заведомо ограниченные боевые возможности данного гидроакустического комплекса вследствие сохранения устаревшей идеологии, как его крайне низкую боевую устойчивость к воздействию противника. Как показал опыт эксплуатации ГАК типа МГК-608, кабельные линии связи часто повреждались даже рыбаками. Современные возможности средств поиска малоразмерных объектов на дне позволяют противнику в мирное время вскрыть размещение антенн и кабелей ГАК и гарантированно вывести их из строя в случае необходимости.
Коллективное зрение
Категорически нельзя согласиться с мнением С. Жандарова о нецелесообразности построения СОПО по сетецентрическому принципу. «Сетецентрика», наоборот, должна быть основой системы. Только это даст высокую эффективность и боевую устойчивость СОПО с обеспечением умеренных затрат.
Крайне важно применение в СОПО массовых унифицированных элементов умеренной стоимости. При этом разумно идти на некоторое ограничение характеристик отдельных элементов с оптимизацией суммарных возможностей на уровне даже не стационарного ГАК, а группировки сил ВМФ РФ, развернутой в районе.
Возникает сложный вопрос отображения вражеских подводных лодок на мониторах Национального центра управления обороной. Поясню: на процесс обнаружения объектов, сам по себе вероятностный, накладываются сложные проблемы классификации современных морских целей. Если выдавать все объекты, «похожие на ПЛ», в Национальный центр, он просто захлебнется. Однако такая черновая информация по целям должна выдаваться силам ВМФ, действующим в районе, и уже они на основании комплексного анализа тактической и помехосигнальной обстановки должны принимать решения по целям (в том числе с выдачей информации в НЦУО). Таким образом, категорически необходимо встраивание гидроакустических систем надводных кораблей, подлодок, авиации в единую систему, обеспечивающую создание эффективной комплексной СОПО.
Слушать и слышать
Увы, ряд предложений по внедрению перспективных решений (аналогичных давно реализованным на Западе) в противолодочные контуры ВМФ, предложенных для заседания Военно-промышленной комиссии в апреле 2013 года, так и не дошел до рассмотрения. ВМФ и промышленность отказались от них по сугубо организационным причинам.
Предложения автора (проработанные с рядом организаций промышленности) по реализации и проверке работы ГАК «Ирбис» АПЛ «Нерпа» с подсветом от внешних излучателей в период проведения ходовых и государственных испытаний были заблокированы вследствие крайне негативной реакции бывшего руководства Амурского судостроительного завода.
Как пишут известные российские ученые-гидроакустики Валентин и Виктор Лексины в статье «Есть ли в России современное гидроакустическое вооружение?»: «Решение задач Единой государственной системы освещения подводной и надводной обстановки (ЕГСОНПО)... должно обеспечиваться современной эффективной и по возможности не демаскирующей себя активным излучением аппаратурой. Как отмечалось ранее, поставленная задача по подводному освещению до 2020 года значительных площадей нашей морской акватории в интересах охраны военных и гражданских морских объектов типа портов, доков, буровых вышек не может быть решена только достаточно дорогими ГАС ПЛ и стационарными ГАС (СГАС) дальнего обнаружения из-за их ограниченного количества. Необходимо использовать и оперативно выставляемые малогабаритные пассивные позиционные ГАС (ПГАС) с сетевой структурой выносных приемных гидроакустических устройств (ПГУ). ПГУ ПГАС целесообразно создавать на базе оперативной модернизации (в части добавления тракта классификации ПЛ-целей) недорогих серийно тиражируемых пассивных радиогидроакустических буев (РГБ). Должна быть создана малогабаритная аппаратура, недорогая при изготовлении, эксплуатации и ремонте, надежная, не требующая большого количества обслуживающего персонала и больших помещений для размещения этой аппаратуры и этого персонала. Таким требованиям удовлетворяют только изделия, аппаратура которых сведена практически к одному пультовому прибору, в электронных модулях которого применены интегральные микросхемы (ИС) сверхвысокой степени интеграции (СБИС)».
Автор полностью согласен с Лексиными за исключением одного принципиального момента – роли и значения активного режима работы СОПО (гидролокации). Он должен быть комбинированным, когда эффективные приемные (пассивные) тракты обеспечивают работу с гидролокационным «подсветом» малой и очень малой мощности. Кроме того, наличие режима гидролокации дает решение проблемы синхронизации элементов СОПО и эффективную трассировку распространения звука для качественной, согласованной с условиями среды обработки информации пассивными средствами. Еще одним важным и недооцененным, по мнению автора, режимом гидролокации становится звукоподводная связь с обеспечением передачи помехосигнальной обстановки. Переход на широкополосные ГАС дает возможность значительно поднять скорость передачи данных.
При этом режим гидролокации в значительной мере является режимом боя, обеспечивая эффективное освещение и обнаружение даже самых малошумных подводных лодок противника в кратчайшее время. Значительное снижение гидролокационной заметности новых ПЛ не отрицает этого, а предъявляет дополнительные требования – в первую очередь использования многопозиционных СОПО.
Микросхемы великоваты
Существует еще одна очень острая проблема, ставящая нас в значительно худшие условия по сравнению с конкурентами, – отставание в элементной базе, причем не только по мощности, но в энергозатратах наших средств обработки информации, что значительно ограничивает их период автономного функционирования. С учетом того, что задача снижения энергопотребления наших микросхем не может быть решена в короткие сроки, необходимо разумное ограничение требований к развертываемым средствам.
Есть еще одна проблема. Мнение о необходимости постановки средств СОПО со специализированных кабельных судов (либо судна освещения подводной обстановки, предлагаемого группой авторов в статье «Сетецентрический подход к решению проблемы освещения подводной обстановки в Арктике») необходимо ломать, так как такие системы легко вскрываются противником и выводятся из строя. Применение их возможно только вблизи своих берегов, фактически в территориальных водах.
ВМФ РФ нужно не «кабельное судно» и не «корабль ОПО», а массовый корвет ОВР, способный как к постановке-выборке элементов мобильной СОПО, так и к самостоятельному несению необитаемых подводных аппаратов (НПА) и безэкипажных катеров (БЭК) с конструктивным обеспечением наилучших условий для их применения.
Крайне важным вопросом является возможность скрытного выставления развертываемых элементов СОПО. Это требует массового оснащения ПЛ ВМФ навесными контейнерами с малошумной системой постановки для элементов СОПО и оружия и их массовой отработки в ходе БП ВМФ.
Необходимость совместного применения элементов СОПО и оружия – не только требование дня. Это многократное повышение эффективности морского подводного оружия. И здесь крайне важным становится эффективное, с большой скоростью передачи данных оптоволоконное телеуправление.
Отдельный сложный вопрос – применение в СОПО безэкипажных средств, НПА и катеров. Здесь в первую очередь напрашивается применение низкочастотного излучателя (НЧИ) для «подсвета» ГАС корабля-носителя: например гидроакустические станции «Платина-М», «Заря» и «Минотавр» корветов семейства «Стерегущий» (проект 20380 и его модификации) и фрегатов проекта 22350.
Это позволит значительно поднять дальности обнаружения подводных лодок, в том числе в сложных условиях, за счет:
-приближения излучателя к цели (выигрыш по энергетике);
-возможности использования максимально низкочастотного излучателя (выигрыш по затуханию сигнала);
-возможности оптимального заглубления излучателя (выигрыш по учету среды распространения);
-малого влияния на работу приемных трактов гидроакустической станции вследствие удаления излучателя на большое расстояние (выигрыш по помехе).
При этом отказ на первом этапе использования безэкипажного катера от применения на нем сложных пассивных ГАС позволит резко упростить задачу его разработки, обеспечивая создание БЭК в кратчайшие сроки.
Наиболее сложный вопрос – боевые необитаемые подводные аппараты (НПА). Нормальный, обоснованный срок ОКР по новой торпеде – порядка шести лет (и это вполне совпадает с аналогичными зарубежными проектами). Очевидно: боевой НПА более сложный объект, что неизбежно приводит к значительному увеличению сроков разработки, устареванию принятых технических решений, что в свою очередь еще больше отдаляет результат. Необходима другая организация работы, нежели установленная в сложившейся системе разработки ВВСТ.
Проблемы создания ЕГСОНПО весьма серьезны и требуют широкого гласного и негласного (с учетом режимности) обсуждения флотской общественностью. Крайне важно также привлечение действующих специалистов ВМФ, особенно имеющих опыт применения новых систем, предлагаемых промышленностью. Нужен критический, объективный анализ как ведущихся у нас изысканий (с проведением реальных испытаний макетных образцов новых средств на флотах), так и работ конкурентов. Но самое главное – пересмотр организации работы по данной тематике. При существующем порядке создание действительно эффективных СОПО невозможно. Необходимо ее реформирование. Именно это является ключевой проблемой отечественной ЕГСОНПО.
Информация