Koks juokingas klausimas? "Kaip susisiekti su povandeniniu laivu"
Gaukite palydovinį telefoną ir paskambinkite. Komercinės palydovinio ryšio sistemos, tokios kaip INMARSAT ar Iridium, leidžia jums rinkti Antarktidą neišeinant iš biuro Maskvoje. Vienintelis trūkumas yra didelė skambučio kaina, tačiau Gynybos ministerija ir „Roscosmos“tikrai turi vidines „įmonių programas“su didelėmis nuolaidomis …
Iš tiesų interneto, „Glonass“ir belaidžio duomenų perdavimo sistemų amžiuje ryšio su povandeniniais laivais problema gali atrodyti kaip beprasmis ir ne itin šmaikštus pokštas - kokios problemos gali kilti praėjus 120 metų po radijo išradimo?
Tačiau čia yra tik viena problema - valtis, skirtingai nei lėktuvai ir paviršiniai laivai, juda vandenyno gelmėse ir visiškai nereaguoja į įprastų HF, VHF, DV radijo stočių šaukinius - sūrus jūros vanduo, puikus elektrolitas, patikimai slopina bet kokius signalus.
Na … jei reikia, valtis gali nuleisti paviršių iki periskopo gylio, išplėsti radijo anteną ir surengti ryšio sesiją su krantu. Ar problema išspręsta?
Deja, ne viskas yra taip paprasta - šiuolaikiniai branduoliniais varikliais varomi laivai gali būti panardinti mėnesius, tik retkarčiais pakilę į paviršių, kad surengtų suplanuotą komunikacijos sesiją. Pagrindinė klausimo svarba slypi patikimame informacijos perdavime iš kranto į povandeninį laivą: ar tikrai reikia laukti dieną ar ilgiau, kol bus transliuojamas svarbus įsakymas - iki kitos komunikacijos sesijos pagal tvarkaraštį?
Kitaip tariant, prasidėjus branduoliniam karui, raketų povandeniniai laivai gali būti nenaudingi - kol paviršiuje siaučia mūšiai, valtys ir toliau tyliai užrašys „aštuonias“vandenynų gelmėse, nežinodamos apie tragiškus įvykius. vieta „aukščiau“. Bet ką apie mūsų atsakomąjį branduolinį smūgį? Kam mums reikalingos karinio jūrų laivyno branduolinės pajėgos, jei jos negali būti panaudotos laiku?
Kaip susisiekti su jūros dugne slypinčiu povandeniniu laivu?
Pirmasis metodas yra gana logiškas ir paprastas, tuo pačiu metu jį labai sunku įgyvendinti praktiškai, o tokios sistemos veikimo diapazonas palieka daug norimų rezultatų. Mes kalbame apie povandeninį ryšį - akustinės bangos, skirtingai nei elektromagnetinės, jūrinėje aplinkoje sklinda daug geriau nei ore - garso greitis 100 metrų gylyje yra 1468 m / s!
Belieka tik apačioje įrengti galingus hidrofonus ar sprogstamuosius užtaisus - sprogimų serija tam tikru intervalu nedviprasmiškai parodys povandeniniams laivams būtinybę iškilti į paviršių ir radijo ryšiu priimti svarbų šifrą. Šis metodas tinka operacijoms pakrantės zonoje, tačiau neįmanoma „šaukti“Ramiojo vandenyno, kitaip reikalinga sprogimų galia viršys visas pagrįstas ribas, o kilusi cunamio banga viską nuplauks iš Maskvos į Niujorką.
Žinoma, išilgai dugno galima nutiesti šimtus ir tūkstančius kilometrų kabelių - į hidrofonus, įrengtus tose vietose, kur greičiausiai galima rasti strateginių raketų nešėjų ir daugiafunkcinių branduolinių povandeninių laivų … Bet ar yra kitas, patikimesnis ir efektyvesnis sprendimas?
Goliotas. Aukščio baimė
Neįmanoma apeiti gamtos dėsnių, tačiau kiekvienoje taisyklėje yra išimčių. Jūros paviršius nėra skaidrus ilgoms, vidutinėms, trumpoms ir itin trumpoms bangoms. Tuo pačiu metu itin ilgos bangos, atsispindėjusios nuo jonosferos, tūkstančius kilometrų lengvai pasklinda per horizontą ir gali prasiskverbti į vandenynų gelmes.
Buvo rasta išeitis - ryšio sistema ant itin ilgų bangų. Ir nesvarbi bendravimo su povandeniniais laivais problema išspręsta!
Bet kodėl visi radijo mėgėjai ir radijo ekspertai sėdi su tokia niūriomis išraiškomis?
Radijo bangų skverbimosi gylio priklausomybė nuo jų dažnio
VLF (labai žemas dažnis) - labai žemi dažniai
ELF (itin žemas dažnis) - itin žemi dažniai
Itin ilgos bangos - radijo bangos, kurių bangos ilgis didesnis nei 10 kilometrų. Šiuo atveju mus domina labai žemų dažnių diapazonas (VLF) diapazone nuo 3 iki 30 kHz, vadinamasis. „Miriametro bangos“. Net nebandykite ieškoti šio diapazono savo radijo imtuvuose - norint dirbti su labai ilgomis bangomis, jums reikia nuostabių matmenų, daugelio kilometrų ilgio antenų - nė viena civilinė radijo stotis neveikia „myriameter wave“diapazone.
Monstriški antenų matmenys yra pagrindinė kliūtis kuriant VLF radijo stotis.
Ir vis dėlto šios srities tyrimai buvo atlikti XX amžiaus pirmoje pusėje - jų rezultatas buvo neįtikėtinas Der Goliath („Galijotas“). Kitas Vokietijos „wunderwaffe“atstovas-pirmoji pasaulyje itin ilgų bangų radijo stotis, sukurta „Kriegsmarine“interesais. Gerosios Vilties kyšulio zonoje esantys povandeniniai laivai užtikrintai priėmė signalus iš „Galijoto“, o superlaidininko skleidžiamos radijo bangos galėjo prasiskverbti į vandenį iki 30 metrų gylio.
Transporto priemonės matmenys, palyginti su „Goliath“atrama
„Galijoto“vaizdas yra nuostabus: VLF transliavimo antena susideda iš trijų skėčių dalių, sumontuotų aplink tris centrinius 210 metrų aukščio polius, antenos kampai pritvirtinti prie penkiolikos 170 metrų aukščio gardelių stiebų. Kiekvienas antenos lapas, savo ruožtu, susideda iš šešių taisyklingų trikampių, kurių kraštinė yra 400 m, ir yra plieninių kabelių sistema kilnojamame aliuminio apvalkale. Antenos tinklas įtemptas 7 tonų atsvaru.
Didžiausia siųstuvo galia yra 1,8 megavatų. Veikimo diapazonas 15 - 60 kHz, bangos ilgis 5000 - 20 000 m. Duomenų perdavimo sparta - iki 300 bitų per sekundę.
Grandinės radijo stoties įrengimas Kalbės priemiestyje buvo baigtas 1943 m. Pavasarį. Dvejus metus „Galijotas“tarnavo „Kriegsmarine“labui, koordinuodamas „vilkų būrių“veiksmus plačiame Atlanto vandenyje, kol 1945 m. Balandžio mėn. „Objekto“neužėmė JAV kariai. Po kurio laiko teritorija tapo sovietų administracijos valdoma - stotis buvo nedelsiant išmontuota ir išvežta į SSRS.
Šešiasdešimt metų vokiečiai stebėjosi, kur rusai paslėpė Galijotą. Ar šie barbarai ant nagų uždėjo vokiško dizaino minties šedevrą?
Paslaptis buvo atskleista XXI amžiaus pradžioje - vokiečių laikraščiai pasirodė garsiomis antraštėmis: „Sensacija! Galijotas rastas! Stotis vis dar veikia!"
Aukšti „Galijoto“stiebai pakilo Nižnij Novgorodo srities Kstovskio rajone, netoli Družnijo kaimo - čia transliuojamas trofėjų super -siųstuvas. Sprendimas atkurti „Galijotą“buvo priimtas dar 1949 m., Pirmasis eteris įvyko 1952 m. Gruodžio 27 d. Ir dabar daugiau nei 60 metų legendinis „Galijotas“saugo mūsų Tėvynę, teikia ryšį su po vandeniu plaukiančiais karinio jūrų laivyno povandeniniais laivais, tuo pačiu būdamas tikslios laiko tarnybos „Beta“siųstuvas.
Sužavėti „Galijoto“galimybėmis, sovietų specialistai nesustojo ir kūrė vokiškas idėjas. 1964 m., Už 7 kilometrų nuo Vileikos miesto (Baltarusijos Respublika), buvo pastatyta nauja, dar didingesnė radijo stotis, geriau žinoma kaip 43 -asis karinio jūrų laivyno ryšių centras.
Šiandien VLF radijo stotis netoli Vileikos, kartu su Baikonūro kosmodromu, karinio jūrų laivyno baze Sevastopolyje, bazėmis Kaukaze ir Vidurinėje Azijoje, yra viena iš veikiančių Rusijos karinių objektų. Ryšių centre „Vileika“tarnauja apie 300 Rusijos karinio jūrų laivyno karininkų ir karininkų, neskaitant Baltarusijos civilių piliečių. Teisiškai objektas neturi karinės bazės statuso, o radijo stoties teritorija buvo nemokamai perduota Rusijai iki 2020 m.
Pagrindinis Rusijos karinio jūrų laivyno 43 -ojo ryšio centro akcentas, žinoma, yra VLF radijo siųstuvas „Antey“(RJH69), sukurtas pagal Vokietijos Galijoto įvaizdį ir panašumą. Naujoji stotis yra daug didesnė ir tobulesnė nei užfiksuota vokiečių įranga: centrinių atramų aukštis padidėjo iki 305 m, šoninių gardelių stiebų aukštis siekė 270 metrų. Be perdavimo antenų, 650 hektarų teritorijoje yra nemažai techninių statinių, įskaitant labai saugomą požeminį bunkerį.
43 -asis Rusijos karinio jūrų laivyno ryšių centras palaiko ryšius su branduoliniais povandeniniais laivais Atlanto, Indijos ir Šiaurės Ramiojo vandenyno vandenyse. Be pagrindinių funkcijų, milžiniškas antenų kompleksas gali būti naudojamas karinių oro pajėgų, strateginių raketų pajėgų, Rusijos Federacijos kosminių pajėgų interesais, o „Antey“taip pat naudojamas elektroninei žvalgybai ir elektroniniam karui bei yra vienas iš „Beta“tikslumo laiko paslauga.
Galingi radijo siųstuvai „Goliath“ir „Antey“užtikrina patikimą ryšį labai ilgomis bangomis Šiaurės pusrutulyje ir dideliame Pietų pusrutulio plote. O kas, jei povandeninių laivų kovos patrulių zonos persikels į Pietų Atlanto vandenyną arba Ramiojo vandenyno pusiaujo platumą?
Ypatingais atvejais karinio jūrų laivyno aviacija turi specialią įrangą: kartotinis lėktuvas Tu-142MR „Orel“(NATO klasifikacija „Bear-J“) yra neatskiriama jūrų branduolinių pajėgų rezervinės valdymo sistemos dalis.
Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje sukurtas priešlėktuvinio lėktuvo „Tu-142“(kuris, savo ruožtu, yra strateginio bombonešio T-95 modifikacija) pagrindu, „Eagle“skiriasi nuo savo pirmtako tuo, kad nėra paieškos įrangos, o ne pirmame krovinių skyriuje, yra ritė su velkama 8600 metrų VLF radijo siųstuvo „Fregat“antena. Be ypač ilgų bangų stoties, „Tu-142MR“laive yra ryšių įrangos kompleksas, skirtas veikti įprastose radijo bangų juostose (o lėktuvas gali atlikti galingo aukšto dažnio kartotuvo funkcijas net nepakeldamas į oras).
Yra žinoma, kad 2000 -ųjų pradžioje keletas šio tipo transporto priemonių vis dar buvo įtrauktos į 568 -osios gvardijos 3 -iąją eskadrilę. Ramiojo vandenyno laivyno mišrus aviacijos pulkas.
Žinoma, kartotinių orlaivių naudojimas yra ne kas kita, kaip priverstinė (atsarginė) pusė priemonės-realaus konflikto atveju „Tu-142MR“gali lengvai perimti priešo lėktuvas, be to, orlaivis, skriejantis tam tikru kvadratas demaskuoja povandeninio raketų vežėją ir aiškiai nurodo priešui povandeninio laivo padėtį.
Jūreiviams prireikė išskirtinai patikimų priemonių, kad jie laiku praneštų šalies karinės-politinės vadovybės nurodymus branduolinių povandeninių laivų vadams dėl kovinių patrulių bet kuriame pasaulio vandenyno kampe. Skirtingai nuo itin ilgų bangų, prasiskverbiančių į vandens stulpelį vos pora dešimčių metrų, naujoji ryšio sistema turėtų užtikrinti patikimą avarinių pranešimų priėmimą 100 ar daugiau metrų gylyje.
Taip … prieš signalininkus iškilo labai, labai netradicinė techninė problema.
DŽEUSAS
… Dešimtojo dešimtmečio pradžioje Stanfordo universiteto (Kalifornija) mokslininkai paskelbė keletą intriguojančių pareiškimų, susijusių su tyrimais radijo inžinerijos ir radijo perdavimo srityje. Amerikiečiai matė neįprastą reiškinį - mokslinė radijo įranga, esanti visuose Žemės žemynuose, reguliariai, tuo pačiu metu, įrašo keistus pasikartojančius signalus 82 Hz dažniu (arba mums labiau žinomu formatu - 0 000 082 MHz). Nurodytas dažnis reiškia itin žemų dažnių diapazoną (ELF), šiuo atveju siaubingos bangos ilgis yra 3658,5 km (ketvirtadalis Žemės skersmens).
16 minučių transliacija „ZEUSA“įrašyta 2000 12 08 08:40 UTC
Vienos sesijos perdavimo sparta yra trys simboliai kas 5-15 minučių. Signalai sklinda tiesiai iš žemės plutos - tyrinėtojams kyla mistinis jausmas, kad pati planeta su jais kalba.
Mistika yra daug viduramžių obskurantų, o pažengusieji jankiai iškart atspėjo, kad jie susiduria su neįtikėtinu ELF siųstuvu, esančiu kažkur kitoje Žemės pusėje. Kur? Aišku kur - Rusijoje. Panašu, kad šie pamišę rusai „trumpai sujungė“visą planetą, naudodamiesi ja kaip milžiniška antena užšifruotiems pranešimams perduoti.
Slaptas objektas „ZEUS“yra 18 kilometrų į pietus nuo karinio aerodromo Severomorsk-3 (Kolos pusiasalis). „Google“žemėlapių žemėlapyje aiškiai matomi du plyšiai (įstrižai), besidriekiantys per miško tundrą dvi dešimtis kilometrų (keli interneto šaltiniai nurodo linijų ilgį 30 ar net 60 km), be to, techninis pastatai, statiniai, privažiavimo keliai ir papildoma 10 kilometrų įkalnė į vakarus nuo dviejų pagrindinių linijų.
Lazdelės su „šėryklomis“(žvejai iškart atspės, apie ką kalba), kartais klaidingai laikomos antenomis. Tiesą sakant, tai yra du milžiniški „elektrodai“, per kuriuos varoma 30 MW elektros iškrova. Antena yra pati Žemės planeta.
Šios vietos pasirinkimas sistemos įrengimui paaiškinamas mažu vietinio dirvožemio laidumu - esant 2–3 kilometrų kontaktinių skylių gyliui, elektros impulsai giliai įsiskverbia į Žemės žarnas, prasiskverbia pro planetą. per. Milžiniško ELF generatoriaus impulsus aiškiai užfiksuoja net mokslinės stotys Antarktidoje.
Pateikta grandinė nėra be trūkumų - didelių gabaritų matmenų ir itin mažo efektyvumo. Nepaisant didžiulės siųstuvo galios, išėjimo galia yra tik keli vatai. Be to, tokių ilgų bangų priėmimas taip pat sukelia didelių techninių sunkumų.
Signalus iš „Dzeuso“priima povandeniniai laivai, judantys 200 metrų gylyje iki maždaug vieno kilometro ilgio velkamos antenos. Dėl itin mažo duomenų perdavimo greičio (vienas baitas per kelias minutes) ZEUS sistema akivaizdžiai naudojama paprasčiausiems koduotiems pranešimams perduoti, pavyzdžiui: „Pakilkite į paviršių (paleiskite švyturėlį) ir klausykitės žinutės per palydovinį ryšį.."
Teisybės dėlei reikėtų pažymėti, kad pirmą kartą tokia schema pirmą kartą buvo sukurta Jungtinėse Valstijose šaltojo karo metais - 1968 m. „Yankees“ketino 40% Viskonsino miško ploto paversti milžinišku siųstuvu, susidedančiu iš 6 000 mylių požeminių kabelių ir 100 labai saugomų bunkerių, kad būtų galima laikyti pagalbinę įrangą ir elektros generatorius. Kaip sumanė kūrėjai, sistema sugebėjo atlaikyti branduolinį sprogimą ir patikimai transliuoti raketų atakos signalą į visus JAV karinio jūrų laivyno branduolinius povandeninius laivus bet kurioje vandenynų zonoje.
Amerikos ELF siųstuvas („Clam Lake“, Viskonsinas, 1982)
1977–1984 m. Projektas buvo įgyvendintas ne tokia absurdiška forma kaip „Seafarer“sistema, kurios antenos buvo „Clam Lake“(Viskonsinas) ir Sawyer oro pajėgų bazėje (Mičiganas). Amerikos ELF įrenginio veikimo dažnis yra 76 Hz (bangos ilgis 3947, 4 km). Jūrininko siųstuvo galia - 3 MW. Sistema buvo pašalinta iš kovos tarnybos 2004 m.
Šiuo metu perspektyvi komunikacijos su povandeniniais laivais problemos sprendimo kryptis yra mėlynai žalios spalvos (0,42–0,53 mikronų) lazerių naudojimas, kurių spinduliuotė su mažiausiais nuostoliais įveikia vandens aplinką ir prasiskverbia iki 300 metrų gylio.. Be akivaizdžių sunkumų, susijusių su tiksliu spindulių išdėstymu, šios schemos „suklupimo akmuo“yra didelė reikalinga spinduliuotės galia. Pirmasis variantas numato pakartotinių palydovų naudojimą su didelio atšvaito atšvaitais. Pasirinkimas be kartotuvo suteikia galingą energijos šaltinį orbitoje - norint maitinti 10 W lazerį, reikalinga jėgainė, kurios galia yra du kartus didesnė.
Apibendrinant reikia pažymėti, kad Rusijos karinis jūrų laivynas yra vienas iš dviejų pasaulio laivynų, turinčių pilną jūrų branduolinių pajėgų komplektą. Be pakankamo skaičiaus vežėjų, raketų ir kovinių galvučių, mūsų šalyje buvo atlikti rimti tyrimai ryšių sistemų su povandeniniais laivais kūrimo srityje, be kurių karinės jūrų strateginės branduolinės pajėgos prarastų grėsmingą svarbą.
„Galijotas“Antrojo pasaulinio karo metu
„Boeing E-6 Mercury“valdymo ir ryšių lėktuvas, JAV karinio jūrų laivyno branduolinių povandeninių laivų su balistinėmis raketomis (SSBN) atsarginės komunikacijos sistemos elementas
