Wat 'n belaglike vraag? "Hoe om 'n duikboot te kontak"
Kry 'n satellietfoon en bel. Met kommersiële satellietkommunikasiestelsels soos INMARSAT of Iridium kan u Antarktika skakel sonder om u kantoor in Moskou te verlaat. Die enigste nadeel is die hoë koste van die oproep, maar die Ministerie van Verdediging en Roscosmos het beslis interne "korporatiewe programme" met aansienlike afslag …
In die tyd van die internet, Glonass en draadlose data -oordragstelsels lyk die probleem van kommunikasie met duikbote na 'n betekenislose en nie 'n baie grappige grap nie - watter probleme kan daar wees, 120 jaar na die uitvinding van radio?
Maar hier is net een probleem - die boot beweeg, anders as vliegtuie en oppervlakteskepe, in die diepte van die see en reageer glad nie op die roeptekens van konvensionele HF-, VHF-, DV -radiostasies nie - sout seewater, synde 'n uitstekende elektroliet, demp betroubaar alle seine.
Wel, as dit nodig is, kan die boot tot periskopdiepte kom, die radioantenne verleng en 'n kommunikasiesessie met die strand voer. Is die probleem opgelos?
Helaas, nie alles is so eenvoudig nie - moderne kerne -aangedrewe skepe kan maande lank onderdompel word, maar soms af en toe opkom om 'n geskeduleerde kommunikasiesessie te voer. Die belangrikste belangrikheid van die vraag lê in die betroubare oordrag van inligting vanaf die strand na die duikboot: is dit regtig nodig om 'n dag of meer te wag om 'n belangrike bestelling uit te saai - tot die volgende kommunikasiesessie op die skedule?
Met ander woorde, aan die begin van 'n kernoorlog loop die missiel -duikbote gevaarlik nutteloos - terwyl gevegte aan die oppervlakte woed, sal die bote rustig aanhou om 'agtes' in die dieptes van die oseane uit te skryf, onbewus van die tragiese gebeure plek "bo". Maar wat van ons vergeldende kernaanval? Waarom het ons vlootkernmagte nodig as dit nie betyds gebruik kan word nie?
Hoe kom u in aanraking met 'n duikboot wat op die seebodem skuil?
Die eerste metode is redelik logies en eenvoudig, terselfdertyd is dit baie moeilik om in die praktyk te implementeer, en die werkingsbereik van so 'n stelsel laat veel te wense oor. Ons praat van onderwaterkommunikasie - akoestiese golwe, in teenstelling met elektromagnetiese golwe, propageer in die mariene omgewing baie beter as in die lug - die spoed van klank op 'n diepte van 100 meter is 1468 m / s!
Al wat oorgebly het, is om kragtige hidrofone of plofbare ladings aan die onderkant te installeer - 'n reeks ontploffings met 'n sekere interval sal die duikbote ondubbelsinnig wys dat dit nodig is om op te kom en 'n belangrike kode per radio te ontvang. Die metode is geskik vir operasies in die kussone, maar dit is nie moontlik om die Stille Oseaan af te skree nie, anders sal die vereiste krag van die ontploffings alle redelike grense oorskry, en die gevolglike tsoenami -golf sal alles uit Moskou wegspoel na New York.
Natuurlik kan honderde en duisende kilometers kabels langs die bodem gelê word - na hidrofone wat geïnstalleer is in gebiede waar strategiese missieldraers en veeldoelige onderzeeërs waarskynlik gevind kan word … Maar is daar 'n ander, meer betroubare en effektiewe oplossing?
Der Goliath. Vrees vir hoogtes
Dit is onmoontlik om die natuurwette te omseil, maar daar is uitsonderings op elk van die reëls. Die seevlak is nie deursigtig vir lang, medium, kort en ultrakorte golwe nie. Terselfdertyd versprei ultralange golwe, wat uit die ionosfeer gereflekteer word, duisende kilometers maklik oor die horison en kan hulle die dieptes van die oseane binnedring.
'N Uitweg is gevind - 'n kommunikasiestelsel op superlange golwe. En die nie-triviale probleem van kommunikasie met duikbote is opgelos!
Maar waarom sit alle radioamateurs en radiokenners met so 'n sombere uitdrukking op hul gesigte?
Afhanklikheid van die penetrasie diepte van radiogolwe op hul frekwensie
VLF (baie lae frekwensie) - baie lae frekwensies
ELF (uiters lae frekwensie) - uiters lae frekwensies
Ultra -lang golwe - radiogolwe met 'n golflengte van meer as 10 kilometer. In hierdie geval is ons geïnteresseerd in die baie lae frekwensiebereik (VLF) in die reeks van 3 tot 30 kHz, die sogenaamde. "Myriameter golwe". Moenie eers probeer om na hierdie reeks op u radio's te soek nie - om met baie lang golwe te werk, benodig u antennas van ongelooflike afmetings, baie kilometers lank - nie een van die burgerlike radiostasies werk in die "myriametergolf" -reeks nie.
Die monsteragtige afmetings van die antennas is die belangrikste struikelblok vir die skep van VLF -radiostasies.
En tog is navorsing op hierdie gebied in die eerste helfte van die twintigste eeu uitgevoer - die resultaat was die ongelooflike Der Goliath ("Goliath"). Nog 'n verteenwoordiger van die Duitse "wunderwaffe"-die wêreld se eerste super-langgolf radiostasie ter wille van die Kriegsmarine. Seine van "Goliath" is met selfvertroue deur duikbote in die omgewing van die Kaap die Goeie Hoop ontvang, terwyl radiogolwe wat deur die supersender gestuur is, tot 30 meter diep in die water kan dring.
Voertuigafmetings in vergelyking met die "Goliath" -ondersteuning
Die uitsig op die "Goliath" is verstommend: die VLF -senderantenne bestaan uit drie parapluonderdele gemonteer rondom drie sentrale pale van 210 meter hoog, die hoeke van die antenna is vasgemaak op vyftien traliemaste met 'n hoogte van 170 meter. Elke antenneblad bestaan op sy beurt uit ses gereelde driehoeke met 'n sykant van 400 m en is 'n stelsel van staalkabels in 'n beweegbare aluminium dop. Die antennebaan word gespan met 7 ton teengewigte.
Die maksimum sendervermoë is 1,8 Megawatt. Werkingsbereik 15 - 60 kHz, golflengte 5000 - 20 000 m. Data -oordragstempo - tot 300 bit / s.
Die installering van 'n grootse radiostasie in die voorstad Kalbe is in die lente van 1943 voltooi. 'Goliath' het twee jaar lank gedien in die belang van die Kriegsmarine, wat die optrede van 'pakke wolwe' in die uitgestrekte Atlantiese Oseaan gekoördineer het, totdat die 'voorwerp' in April 1945 nie deur Amerikaanse troepe gevang is nie. Na 'n geruime tyd het die gebied onder die beheer van die Sowjet -administrasie gekom - die stasie is onmiddellik afgebreek en na die USSR geneem.
Sestig jaar lank het die Duitsers gewonder waar die Russe die Goliat weggesteek het. Het hierdie barbare 'n meesterstuk van Duitse ontwerpgedagtes op die spykers gesit?
Die geheim is aan die begin van die twintigste eeu onthul - Duitse koerante het luidens die nuus verskyn: 'Sensasie! Goliat gevind! Die stasie is nog steeds in werking!"
Hoë maste van "Goliath" het die hoogte ingeskiet in die Kstovsky -distrik van die Nizhny Novgorod -streek, naby die dorp Druzhny - dit is waar die trofee -super -sender uitsaai. Die besluit om "Goliath" te herstel, is in 1949 geneem, die eerste uitsending het op 27 Desember 1952 plaasgevind. En nou, vir meer as 60 jaar, bewaak die legendariese "Goliath" ons vaderland en kommunikeer met die duikbote van die vloot wat onder water gaan, en is terselfdertyd die sender van die presiese tyddiens "Beta".
Onder die indruk van die vermoëns van die "Goliath" het Sowjet -spesialiste nie daar gestop nie en het hulle Duitse idees ontwikkel. In 1964, 7 kilometer van die stad Vileika (Wit -Rusland), is 'n nuwe, selfs meer grootse radiostasie gebou, beter bekend as die 43ste kommunikasiesentrum van die vloot.
Vandag is die VLF -radiostasie naby Vileika, saam met die Baikonur -kosmodroom, die vlootbasis in Sevastopol, basisse in die Kaukasus en Sentraal -Asië, een van die bedryfende buitelandse militêre fasiliteite van die Russiese Federasie. Ongeveer 300 offisiere en lasbriefoffisiere van die Russiese vloot dien by die Vileika -kommunikasiesentrum, sonder om die burgerlikes van Wit -Rusland te tel. Wetlik het die fasiliteit nie die status van 'n militêre basis nie, en die gebied van die radiostasie is tot 2020 vir gratis gebruik na Rusland oorgeplaas.
Die belangrikste aantrekkingskrag van die 43ste kommunikasiesentrum van die Russiese vloot is natuurlik die VLF -radiosender Antey (RJH69), geskep na die beeld en gelykenis van die Duitse Goliat. Die nuwe stasie is baie groter en meer perfek as die gevangene Duitse toerusting: die hoogte van die sentrale steunpunte het toegeneem tot 305 m, die hoogte van die syroostermaste het 270 meter bereik. Benewens die stuurantennas, is 'n aantal tegniese strukture op 'n oppervlakte van 650 hektaar geleë, waaronder 'n hoogs beskermde ondergrondse bunker.
Die 43ste kommunikasiesentrum van die Russiese vloot verskaf kommunikasie met kern -duikbote wat op hul hoede is in die waters van die Atlantiese, Indiese en Noord -Stille Oseaan. Benewens sy hooffunksies, kan die reuse -antennekompleks ook gebruik word in die belang van die lugmag, strategiese missielmagte, ruimtemagte van die Russiese Federasie, en Antey word ook gebruik vir elektroniese verkenning en elektroniese oorlogvoering en is een van die senders van die Beta presisie tyd diens.
Kragtige radiosenders "Goliath" en "Antey" bied betroubare kommunikasie oor baie lang golwe in die Noordelike Halfrond en oor 'n groot gebied van die Suidelike Halfrond. Maar wat as onderzeeërgevegpatrolliegebiede na die Suid -Atlantiese Oseaan of die ekwatoriale breedtegrade van die Stille Oseaan verskuif?
In spesiale gevalle beskik die Naval Aviation oor spesiale toerusting: die Tu-142MR "Orel" -herhalervliegtuig (NAVO-klassifikasie Bear-J) is 'n integrale deel van die reserwe-beheerstelsel van vlootkernmagte.
Die Eagle, wat aan die einde van die sewentigerjare op die basis van die Tu-142 anti-duikbootvliegtuig (wat op sy beurt 'n wysiging van die T-95 strategiese bomwerper is) geskep is, verskil van die voorvader deur die afwesigheid van soektoerusting-in plaas van die eerste laairuim, is daar 'n spoel met 'n gesleepte antenne van 8600 meter van die VLF-radiosender "Fregat". Benewens die super-langgolfstasie, is daar aan boord van die Tu-142MR 'n kompleks van kommunikasietoerusting vir gebruik in konvensionele radiogolfbande (terwyl die vliegtuig in staat is om die funksies van 'n kragtige HF-herhaler uit te voer, selfs sonder om in te lig die lug).
Dit is bekend dat vanaf die begin van die 2000's nog verskeie voertuie van hierdie tipe by die 3de eskader van die 568ste wagte ingesluit is. gemengde lugvaartregiment van die Stille Oseaan -vloot.
Die gebruik van herhalervliegtuie is natuurlik niks anders as 'n gedwonge (rugsteun) halfmaat nie-in geval van 'n werklike konflik kan die Tu-142MR maklik deur vyandelike vliegtuie onderskep word, en die vliegtuig wat in 'n sekere kring sirkel square ontmasker die duikbootraketdraer en dui duidelik aan die vyand die posisie van die duikboot aan.
Die matrose het 'n buitengewoon betroubare manier nodig gehad om die bevele van die land se militêre-politieke leierskap betyds aan die bevelvoerders van kern-duikbote oor gevegspatrollies in enige uithoek van die Wêreld-oseaan oor te dra. Anders as ultralange golwe wat slegs 'n paar tiene meter deur die waterkolom dring, behoort die nuwe kommunikasiestelsel betroubare ontvangs van noodboodskappe op 'n diepte van 100 meter of meer te bied.
Ja … 'n baie, baie nie -privaat tegniese probleem het voor die seinmanne ontstaan.
ZEUS
… In die vroeë negentigerjare het wetenskaplikes aan die Stanford Universiteit (Kalifornië) 'n reeks interessante verklarings uitgereik rakende navorsing op die gebied van radioingenieurswese en radiosending. Die Amerikaners het 'n ongewone verskynsel gesien - wetenskaplike radiotoerusting wat gereeld op alle kontinente van die aarde geleë is, teken terselfdertyd vreemde herhalende seine op met 'n frekwensie van 82 Hz (of, in 'n meer bekende formaat, 0, 000 082 MHz). Die aangeduide frekwensie verwys na die reeks van baie lae frekwensies (ELF), in hierdie geval is die lengte van die monsteragtige golf 3658,5 km ('n kwart van die aarde se deursnee).
Transmissie van 16 minute "ZEUSA" aangeteken op 08.12.2000 om 08:40 UTC
Die oordragstempo vir een sessie is elke 5-15 minute drie karakters. Seine kom direk uit die aardkors - navorsers het 'n mistieke gevoel dat die planeet self met hulle praat.
Mistiek is die lot van die Middeleeuse obskurantiste, en die gevorderde Yankees het dadelik geraai dat hulle te doen het met 'n ongelooflike ELF -sender wat iewers aan die ander kant van die aarde geleë was. Waar? Dit is duidelik waar - in Rusland. Dit lyk asof hierdie mal Russe die hele planeet 'kortsluit' en dit as 'n reuse-antenna gebruik om geënkripteerde boodskappe oor te dra.
Die geheime voorwerp "ZEUS" is 18 kilometer suid van die militêre vliegveld Severomorsk-3 (Kola-skiereiland) geleë. Op die Google Maps-kaart is twee opruimings (diagonaal) duidelik sigbaar, wat twee tientalle kilometer deur die bos-toendra strek ('n aantal internetbronne dui die lengte van die lyne op 30 of selfs 60 km aan), en ook tegniese geboue, strukture, toegangspaaie en 'n bykomende 10 -kilometervlak na die weste van die twee hooflyne.
Glades met "feeders" (vissers sal onmiddellik raai waarvan hulle praat), soms as antennas verwar. Dit is eintlik twee reuse "elektrodes" waardeur 'n elektriese ontlading van 30 MW aangedryf word. Die antenna is die planeet Aarde self.
Die keuse van hierdie plek vir die installering van die stelsel word verduidelik deur die lae geleidingsvermoë van die plaaslike grond - met 'n diepte van kontakgate van 2-3 kilometer dring elektriese impulse diep in die ingewande van die aarde, dring die planeet deur en deur. Die polse van die reuse ELF -kragopwekker word duidelik aangeteken, selfs deur wetenskaplike stasies in Antarktika.
Die stroombaan wat aangebied word, is nie sonder nadele nie - lywige afmetings en uiters lae doeltreffendheid. Ondanks die enorme krag van die sender, is die uitsetvermoë slegs 'n paar watt. Boonop bring die ontvangs van sulke lang golwe ook aansienlike tegniese probleme mee.
Die ontvangs van seine van "Zeus" word uitgevoer deur duikbote wat op 'n diepte van 200 meter na 'n gesleepte antenna van ongeveer 'n kilometer lank beweeg. As gevolg van die uiters lae data -oordragstempo (een byte per paar minute), word die ZEUS -stelsel duidelik gebruik om die eenvoudigste gekodeerde boodskappe oor te dra, byvoorbeeld: "Klim op na die oppervlak (laat 'n baken los) en luister na die boodskap via satellietkommunikasie."
Ter wille van eerlikheid moet daarop gelet word dat so 'n skema vir die eerste keer in die Verenigde State tydens die Koue Oorlog vir die eerste keer bedink is - in 1968 word 'n projek voorgestel vir 'n geheime vlootfasiliteit met die naam Sanguine ("Optimisties") - die Yankees was van plan om 40% van die bosgebied van Wisconsin te verander in 'n reuse -sender wat bestaan uit 6.000 myl ondergrondse kabels en 100 hoogs beskermde bunkers om hulptoerusting en kragopwekkers te huisves. Soos bedoel deur die skeppers, kon die stelsel 'n kernontploffing weerstaan en 'n selfversekerde uitsending van 'n missielaanvalsein op alle kern -duikbote van die Amerikaanse vloot in enige gebied van die oseane lewer.
Amerikaanse ELF -sender (Clam Lake, Wisconsin, 1982)
In 1977-1984 is die projek in 'n minder absurde vorm geïmplementeer in die vorm van die Seafarer-stelsel, waarvan die antennas in Clam Lake (Wisconsin) en by die Sawyer Air Force Base (Michigan) geleë was. Die werkfrekwensie van die Amerikaanse ELF -installasie is 76 Hz (golflengte 3947, 4 km). Seevarende senderkrag - 3 MW. Die stelsel is in 2004 uit gevegsplig verwyder.
Tans is die gebruik van lasers van die blougroen spektrum (0,42-0,53 mikron) 'n belowende rigting om die probleem van kommunikasie met duikbote op te los, waarvan die straling met die minste verliese die wateromgewing oorwin en tot 'n diepte van 300 meter deurdring. Benewens die voor die hand liggende probleme met presiese bundelposisionering, is die "struikelblok" van hierdie skema die hoë benodigde krag van die emitter. Die eerste opsie maak voorsiening vir die gebruik van herhalersatelliete met groot weerkaatsende weerkaatsers. Die opsie sonder herhaler maak voorsiening vir 'n kragtige energiebron in 'n wentelbaan - om 'n 10 W laser aan te dryf, is 'n kragstasie met 'n krag van twee ordes groter nodig.
Ten slotte moet daarop gelet word dat die Russiese vloot een van die twee vloote ter wêreld is wat 'n volledige aanvulling van vlootkernmagte het. Benewens 'n voldoende aantal draers, missiele en kernkoppe, is in ons land ernstige navorsing gedoen oor die skep van kommunikasiestelsels met duikbote, waarsonder strategiese vlootkragmagte hul onheilspellende belangrikheid sou verloor.
"Goliat" tydens die Tweede Wêreldoorlog
Boeing E-6 Mercury beheer- en kommunikasievliegtuie, deel van die rugsteunkommunikasiestelsel vir kern duikbote met ballistiese missiele (SSBN) van die Amerikaanse vloot
