Ne saçma bir soru? "Bir denizaltıyla nasıl iletişim kurulur"
Bir uydu telefonu alın ve bir arama yapın. INMARSAT veya Iridium gibi ticari uydu iletişim sistemleri, Moskova ofisinizden ayrılmadan Antarktika'yı aramanıza izin verir. Tek dezavantaj, çağrının yüksek maliyetidir, ancak Savunma Bakanlığı ve Roscosmos, elbette, önemli indirimlerle dahili "kurumsal programlara" sahiptir …
Gerçekten de İnternet, Glonass ve kablosuz veri iletim sistemleri çağında, denizaltılarla iletişim sorunu çok da esprili değil anlamsız görünebilir - radyonun icadından 120 yıl sonra ne gibi sorunlar olabilir?
Ancak burada tek bir sorun var - tekne, uçakların ve yüzey gemilerinin aksine, okyanusun derinliklerinde hareket ediyor ve geleneksel HF, VHF, DV radyo istasyonlarının çağrı işaretlerine hiç tepki vermiyor - tuzlu deniz suyu, mükemmel elektrolit, herhangi bir sinyali güvenilir bir şekilde susturur.
Pekala… Gerekirse, tekne periskop derinliğine çıkabilir, radyo antenini uzatabilir ve kıyı ile bir iletişim oturumu yapabilir. Sorun çözüldü mü?
Ne yazık ki, her şey o kadar basit değil - modern nükleer enerjili gemiler aylarca su altında kalabilir, ancak zaman zaman planlanmış bir iletişim oturumu yürütmek için yüzeye çıkabilir. Sorunun asıl önemi, bilgilerin kıyıdan denizaltıya güvenilir bir şekilde iletilmesinde yatmaktadır: önemli bir emri yayınlamak için bir gün veya daha fazla beklemek gerçekten gerekli mi - programdaki bir sonraki iletişim oturumuna kadar?
Başka bir deyişle, bir nükleer savaşın başlangıcında, füze denizaltıları işe yaramaz olma riskiyle karşı karşıyadır - savaşlar yüzeyde şiddetlenirken, tekneler okyanusların derinliklerinde sessizce "sekizler" yazmaya devam edecekler, trajik olaylardan habersizler. "yukarıya" yerleştirin. Peki ya misilleme amaçlı nükleer saldırımız? Zamanında kullanılamayacaklarsa neden deniz nükleer kuvvetlerine ihtiyacımız var?
Deniz dibinde pusuya yatmış bir denizaltıyla nasıl temasa geçersiniz?
İlk yöntem oldukça mantıklı ve basittir, aynı zamanda pratikte uygulanması çok zordur ve böyle bir sistemin çalışma aralığı arzulanan çok şey bırakır. Sualtı iletişiminden bahsediyoruz - elektromanyetik dalgaların aksine akustik dalgalar deniz ortamında havadan çok daha iyi yayılır - 100 metre derinlikte sesin hızı 1468 m / s!
Geriye kalan tek şey, altta güçlü hidrofonlar veya patlayıcı yükler kurmaktır - belirli bir aralıktaki bir dizi patlama, denizaltıların yüzeye çıkma ve radyo ile önemli bir şifre alma ihtiyacını açık bir şekilde gösterecektir. Yöntem, kıyı bölgesindeki operasyonlar için uygundur, ancak Pasifik Okyanusu'nu “bağırmak” mümkün olmayacak, aksi takdirde patlamaların gerekli gücü tüm makul sınırları aşacak ve ortaya çıkan tsunami dalgası Moskova'dan her şeyi yıkayacak. New York'a.
Tabii ki, yüzlerce ve binlerce kilometrelik kablolar taban boyunca döşenebilir - stratejik füze gemilerinin ve çok amaçlı nükleer denizaltıların bulunma olasılığının en yüksek olduğu alanlarda kurulan hidrofonlara … Ama daha güvenilir ve etkili başka bir çözüm var mı?
Der Goliath. Yükseklik korkusu
Doğa yasalarını aşmak imkansızdır, ancak her kuralın istisnaları vardır. Deniz yüzeyi uzun, orta, kısa ve ultra kısa dalgalar için şeffaf değildir. Aynı zamanda, iyonosferden yansıyan ultra uzun dalgalar, binlerce kilometre boyunca ufukta kolayca yayılır ve okyanusların derinliklerine nüfuz edebilir.
Bir çıkış yolu bulundu - süper uzun dalgalar üzerinde bir iletişim sistemi. Ve denizaltılarla önemsiz olmayan iletişim sorunu çözüldü!
Ama neden tüm radyo amatörleri ve radyo uzmanları yüzlerinde böylesine kasvetli bir ifadeyle oturuyor?
Radyo dalgalarının penetrasyon derinliğinin frekanslarına bağımlılığı
VLF (çok düşük frekans) - çok düşük frekanslar
ELF (son derece düşük frekans) - aşırı düşük frekanslar
Ultra uzun dalgalar - dalga boyu 10 kilometreden fazla olan radyo dalgaları. Bu durumda, sözde 3 ila 30 kHz aralığında çok düşük frekans aralığı (VLF) ile ilgileniyoruz. "Miriametre dalgaları". Telsizlerinizde bu aralığı aramaya bile çalışmayın - çok uzun dalgalarla çalışmak için, kilometrelerce uzunluğunda inanılmaz boyutlarda antenlere ihtiyacınız var - sivil radyo istasyonlarının hiçbiri "miriametre dalga" aralığında çalışmıyor.
Antenlerin devasa boyutları, VLF radyo istasyonları oluşturmanın önündeki en büyük engeldir.
Yine de, bu alandaki araştırmalar XX yüzyılın ilk yarısında yapıldı - sonuçları inanılmaz Der Goliath ("Goliath") idi. Alman "wunderwaffe" nin bir başka temsilcisi - dünyanın ilk süper uzun dalga radyo istasyonu, Kriegsmarine'in çıkarları için yaratıldı. "Goliath" dan gelen sinyaller, Ümit Burnu bölgesindeki denizaltılar tarafından güvenle alınırken, süper verici tarafından yayılan radyo dalgaları suya 30 metre derinliğe kadar nüfuz edebilir.
"Goliath" desteğine kıyasla araç boyutları
"Goliath"ın görüntüsü muhteşem: VLF verici anten, 210 metre yüksekliğindeki üç merkezi direğin etrafına monte edilmiş üç şemsiye parçasından oluşuyor, antenin köşeleri 170 metre yüksekliğinde on beş kafes direğe sabitlenmiş. Her anten levhası, sırayla, 400 m'lik bir kenarı olan altı düzenli üçgenden oluşur ve hareketli bir alüminyum kabuk içinde bir çelik kablo sistemidir. Anten ağı 7 tonluk karşı ağırlıklarla gerilir.
Maksimum verici gücü 1.8 Megawatt'tır. Çalışma aralığı 15 - 60 kHz, dalga boyu 5000 - 20 000 m Veri aktarım hızı - 300 bit / s'ye kadar.
Kalbe banliyösünde görkemli bir radyo istasyonunun kurulumu 1943 baharında tamamlandı. İki yıl boyunca, "Goliath", Kriegsmarine'in çıkarlarına hizmet etti ve geniş Atlantik'teki "kurt paketlerinin" eylemlerini koordine etti, Nisan 1945'te "nesne" Amerikan birlikleri tarafından ele geçirilinceye kadar. Bir süre sonra bölge Sovyet yönetiminin kontrolüne girdi - istasyon hemen söküldü ve SSCB'ye götürüldü.
Altmış yıl boyunca Almanlar, Rusların Goliath'ı nereye sakladığını merak etti. Bu barbarlar çivilere Alman tasarım düşüncesinin bir şaheserini mi koydu?
Sır XXI yüzyılın başında ortaya çıktı - Alman gazeteleri yüksek manşetlerle çıktı: “Duygu! Golyat Bulundu! İstasyon hala çalışıyor!"
Nizhny Novgorod bölgesinin Kstovsky bölgesinde, Druzhny köyü yakınlarında uzun "Goliath" direkleri yükseldi - burası, süper ganimet vericisinin yayın yaptığı yer. "Goliath" ı restore etme kararı 1949'da alındı, ilk yayın 27 Aralık 1952'de gerçekleşti. Ve şimdi, 60 yıldan fazla bir süredir efsanevi "Goliath", Anavatanımızı koruyor, Deniz Kuvvetleri'nin su altındaki denizaltılarıyla iletişim sağlıyor ve aynı zamanda kesin zaman hizmeti "Beta" nın vericisi.
"Goliath" ın yeteneklerinden etkilenen Sovyet uzmanları burada durmadı ve Alman fikirlerini geliştirdi. 1964 yılında, Vileika şehrine (Belarus Cumhuriyeti) 7 kilometre uzaklıkta, Donanmanın 43. iletişim merkezi olarak bilinen yeni, daha da görkemli bir radyo istasyonu inşa edildi.
Bugün, Vileika yakınlarındaki VLF radyo istasyonu, Baykonur kozmodromu, Sivastopol'daki deniz üssü, Kafkasya ve Orta Asya'daki üsler, Rusya Federasyonu'nun faaliyet gösteren yabancı askeri tesisleri arasında yer alıyor. Rus Donanması'nın yaklaşık 300 subayı ve varant memuru, Belarus'un sivil vatandaşları hariç, Vileika iletişim merkezinde görev yapıyor. Yasal olarak, tesis askeri üs statüsüne sahip değil ve radyo istasyonunun toprakları 2020 yılına kadar ücretsiz kullanım için Rusya'ya devredildi.
Rus Donanmasının 43. iletişim merkezinin ana cazibe merkezi, elbette, Alman Goliath'ın görüntüsü ve benzerliğinde oluşturulan VLF radyo vericisi Antey'dir (RJH69). Yeni istasyon, ele geçirilen Alman ekipmanından çok daha büyük ve daha mükemmel: merkezi desteklerin yüksekliği 305 m'ye yükseldi, yan kafes direklerin yüksekliği 270 metreye ulaştı. Verici antenlere ek olarak, yüksek korumalı bir yeraltı sığınağı da dahil olmak üzere 650 hektarlık bir alanda bir dizi teknik yapı bulunmaktadır.
Rus Donanmasının 43. iletişim merkezi, Atlantik, Hint ve Kuzey Pasifik okyanuslarının sularında tetikte olan nükleer denizaltılarla iletişim sağlıyor. Ana işlevlerine ek olarak, dev anten kompleksi Hava Kuvvetleri, Stratejik Füze Kuvvetleri, Rusya Federasyonu Uzay Kuvvetleri'nin çıkarları için kullanılabilir ve Antey ayrıca elektronik keşif ve elektronik savaş için kullanılır ve vericiler arasındadır. Beta hassas zaman hizmeti.
Güçlü radyo vericileri "Goliath" ve "Antey", Kuzey Yarımküre'de ve Güney Yarımküre'nin geniş bir alanı üzerinde çok uzun dalgalarda güvenilir iletişim sağlar. Ama ya denizaltı muharebe devriye alanları Güney Atlantik'e veya Pasifik Okyanusu'nun ekvator enlemlerine kayarsa?
Özel durumlar için, Deniz Havacılığının özel ekipmanı vardır: Tu-142MR "Orel" tekrarlayıcı uçak (NATO sınıflandırması Bear-J), deniz nükleer kuvvetlerinin yedek kontrol sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır.
1970'lerin sonlarında Tu-142 denizaltı karşıtı uçak (sırasıyla T-95 stratejik bombardıman uçağının bir modifikasyonu) temelinde oluşturulan Kartal, arama ekipmanının yokluğu ile atasından farklıdır - yerine ilk kargo bölmesinde, çekilen 8600 metrelik VLF radyo vericisi "Fregat" antenine sahip bir makara var. Süper uzun dalga istasyonuna ek olarak, Tu-142MR'de, geleneksel radyo dalgası bantlarında çalışmak için bir iletişim ekipmanı kompleksi vardır (uçak, yukarı kaldırmadan bile güçlü bir HF tekrarlayıcının işlevlerini yerine getirebilirken). hava).
2000'li yılların başından itibaren bu tip birkaç aracın halen 568. Muhafız 3. Filosu'nda yer aldığı biliniyor. Pasifik Filosunun karma havacılık alayı.
Tabii ki, tekrarlayıcı uçakların kullanımı, zorunlu (yedek) bir yarım önlemden başka bir şey değildir - gerçek bir çatışma durumunda, Tu-142MR düşman uçakları tarafından kolayca ele geçirilebilir, ayrıca uçak belirli bir yörüngede döner. square, denizaltı füze taşıyıcısının maskesini kaldırır ve düşmana denizaltının konumunu açıkça gösterir.
Denizciler, ülkenin askeri-politik liderliğinin emirlerini, Dünya Okyanusunun herhangi bir köşesindeki savaş devriyelerinde nükleer denizaltı komutanlarına zamanında iletmek için son derece güvenilir bir araca ihtiyaç duyuyorlardı. Su sütununa yalnızca birkaç on metre nüfuz edebilen ultra uzun dalgaların aksine, yeni iletişim sistemi 100 metre veya daha fazla derinlikte acil durum mesajlarının güvenilir şekilde alınmasını sağlamalıdır.
Evet … işaretçilerin önünde çok, çok önemsiz bir teknik sorun ortaya çıktı.
ZEUS
… 1990'ların başında, Stanford Üniversitesi'ndeki (California) bilim adamları, radyo mühendisliği ve radyo iletimi alanındaki araştırmalarla ilgili bir dizi ilgi çekici açıklama yayınladılar. Amerikalılar olağandışı bir fenomene tanık oldular - dünyanın tüm kıtalarında düzenli olarak bulunan bilimsel radyo ekipmanı, aynı anda, 82 Hz frekansında (veya bizim için daha tanıdık bir formatta, 0, 000 082) garip tekrarlayan sinyalleri kaydeder. MHz). Belirtilen frekans, son derece düşük frekansların (ELF) aralığını ifade eder, bu durumda korkunç dalganın uzunluğu 3658.5 km'dir (Dünya çapının dörtte biri).
08.12.2000 tarihinde 08:40 UTC'de kaydedilen 16 dakikalık aktarım "ZEUSA"
Bir oturum için iletim hızı, her 5-15 dakikada bir üç karakterdir. Sinyaller doğrudan yer kabuğundan gelir - araştırmacılar, gezegenin kendisinin onlarla konuştuğuna dair mistik bir duyguya sahiptir.
Mistisizm, ortaçağ müstehcenlerinin çoğudur ve ileri Yankees, dünyanın diğer tarafında bir yerde bulunan inanılmaz bir ELF vericisiyle uğraştıklarını hemen tahmin ettiler. Nereye? Nerede olduğu belli - Rusya'da. Görünüşe göre bu çılgın Ruslar, şifreli mesajları iletmek için dev bir anten olarak tüm gezegeni "kısa devre" yapmışlar.
Gizli nesne "ZEUS", Severomorsk-3 askeri havaalanının (Kola Yarımadası) 18 kilometre güneyinde bulunuyor. Google Haritalar haritasında, orman-tundra boyunca iki on kilometre boyunca uzanan iki açıklık (çapraz olarak) açıkça görülebilir (bir dizi İnternet kaynağı, hatların uzunluğunu 30 hatta 60 km'de gösterir), ayrıca teknik binalar, yapılar, erişim yolları ve iki ana hattın batısında 10 kilometrelik ek bir açıklık.
"Besleyiciler" ile Glades (balıkçılar ne hakkında konuştuklarını hemen tahmin ederler), bazen antenlerle karıştırılır. Aslında bunlar, içinden 30 MW'lık bir elektrik boşalmasının sürüldüğü iki dev "elektrot"tur. Anten, Dünya gezegeninin kendisidir.
Sistemin kurulumu için bu yerin seçimi, yerel toprağın düşük iletkenliği ile açıklanmaktadır - 2-3 kilometrelik temas delikleri derinliği ile, elektrik darbeleri Dünya'nın bağırsaklarına derinlemesine nüfuz ederek gezegene nüfuz eder ve vasıtasıyla. Dev ELF jeneratörünün darbeleri, Antarktika'daki bilimsel istasyonlar tarafından bile açıkça kaydediliyor.
Sunulan devre dezavantajları olmadan değildir - hantal boyutlar ve son derece düşük verimlilik. Vericinin muazzam gücüne rağmen, çıkış gücü sadece birkaç watt'tır. Ek olarak, bu tür uzun dalgaların alımı da önemli teknik zorluklar gerektirir.
"Zeus" tan sinyal almak, denizaltılar tarafından yaklaşık bir kilometre uzunluğunda çekilen bir antene 200 metre derinlikte hareket halinde gerçekleştirilir. Son derece düşük veri aktarım hızı nedeniyle (birkaç dakikada bir bayt), ZEUS sistemi açıkça en basit kodlanmış mesajları iletmek için kullanılır, örneğin: "Yüzeye çıkın (bir işaret bırakın) ve mesajı uydu iletişimi yoluyla dinleyin."
Adalet adına, böyle bir planın ilk kez Amerika Birleşik Devletleri'nde Soğuk Savaş sırasında tasarlandığı belirtilmelidir - 1968'de Sanguine ("İyimser") kod adlı gizli bir Donanma tesisi için bir proje önerildi - Yankees, Wisconsin'in orman alanının %40'ını, yardımcı ekipman ve güç jeneratörlerini barındıracak 6.000 mil yeraltı kablosu ve 100 yüksek korumalı sığınaktan oluşan dev bir vericiye dönüştürmeyi amaçladı. Yaratıcılar tarafından tasarlandığı gibi, sistem nükleer bir patlamaya dayanabildi ve okyanusların herhangi bir bölgesindeki ABD Donanması'nın tüm nükleer denizaltılarına bir füze saldırı sinyalinin kendinden emin bir şekilde yayınlanmasını sağladı.
Amerikan ELF Vericisi (Clam Lake, Wisconsin, 1982)
1977-1984'te proje, antenleri Clam Gölü'nde (Wisconsin) ve Sawyer Hava Kuvvetleri Üssü'nde (Michigan) bulunan Seafarer sistemi şeklinde daha az saçma bir biçimde uygulandı. Amerikan ELF kurulumunun çalışma frekansı 76 Hz'dir (dalga boyu 3947, 4 km). Denizci verici gücü - 3 MW. Sistem, 2004 yılında muharebe görevinden çıkarıldı.
Şu anda, denizaltılarla iletişim sorununu çözmek için umut verici bir yön, radyasyonu en az kayıpla su ortamını aşan ve 300 metre derinliğe nüfuz eden mavi-yeşil spektrumlu (0.42-0.53 mikron) lazerlerin kullanılmasıdır.. Hassas ışın konumlandırma ile ilgili bariz zorluklara ek olarak, bu şemanın "tökezleyen bloğu", emitörün yüksek gerekli gücüdür. İlk seçenek, büyük boyutlu yansıtıcı reflektörlere sahip tekrarlayıcı uyduların kullanılmasını sağlar. Tekrarlayıcı içermeyen seçenek, yörüngede güçlü bir enerji kaynağı sağlar - 10 W'lık bir lazere güç sağlamak için, iki kat daha yüksek güce sahip bir enerji santrali gereklidir.
Sonuç olarak, Rus Donanmasının, deniz nükleer kuvvetlerinin tam bir tamamlayıcısına sahip dünyadaki iki filodan biri olduğu belirtilmelidir. Ülkemizde yeterli sayıda taşıyıcı, füze ve savaş başlığına ek olarak, denizaltılarla iletişim sistemleri oluşturma alanında, deniz stratejik nükleer kuvvetlerinin uğursuz önemini kaybedeceği ciddi araştırmalar yapılmıştır.
İkinci Dünya Savaşı sırasında "Goliath"
Boeing E-6 Mercury kontrol ve iletişim uçağı, ABD Donanması'nın balistik füzeli (SSBN) nükleer denizaltıları için yedek iletişim sisteminin unsuru
