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miércoles, 1 de mayo de 2024

ASW: B707 de la FAA localiza al HMS Onyx camino a Malvinas

B707 caza un Oberon





El submarino convencional británico de la clase Oberon HMS Onyx “cazado” en superficie por el Boeing 707 "Tronco" de la Fuerza Aérea Argentina el 21 de mayo de 1982. Los Oberon tenían una mayor velocidad en superficie que dando snorkel siendo de elección para navegaciones largas… en aguas seguras.
El Onyx realizó la mayoría de su transito del Atlántico norte al Sur en superficie, una navegación meritoria para un submarino convencional y que demostró la limitación que tienen los buques convencionales respecto a los nucleares con los SSN de la Royal Navy realizando un tránsito cómodo (no exento de problemas) a una velocidad media de 23/24 nudos en inmersión
Foto: Fuerza Aérea Argentina

viernes, 19 de abril de 2024

Buque de vigilancia oceánica: clase TAGOS-25 (USA)

Buques de vigilancia oceánica clase TAGOS-25, EE. UU.


La Marina de los EE. UU. reemplazará los cinco buques TAGOS existentes por siete buques de clase TAGOS-25 más grandes y más rápidos.

Naval Technology




La clase TAGOS-25 formará parte de la flota de buques tácticos auxiliares de vigilancia oceánica general (TAGOS) operados por el Comando de Transporte Marítimo Militar (MSC) de la Marina de los EE. UU.

Los buques contribuirán a las operaciones de guerra antisubmarina (ASW) de la marina para garantizar una mayor seguridad de las flotas en las regiones del Atlántico y el Pacífico.

El programa TAGOS-25 es potencialmente una respuesta a los esfuerzos de modernización de submarinos que están realizando países como China y Rusia.

Se espera que el primer barco de la clase TAGOS-25 se entregue en 2025. Está previsto que los barcos restantes se adquieran entre 2025 y 2028 a razón de un barco por año. Los buques de la clase TAGOS-25 tendrán una vida útil prevista de 30 años.

Antecedentes del programa TAGOS-25

La Marina de los EE. UU. publicó la solicitud de propuestas (RFP) para el contrato de construcción y diseño detallado para el programa de construcción naval de vigilancia oceánica TAGOS-25, anteriormente denominado TAGOS(X), en noviembre de 2021 y lo modificó en diciembre de 2021.

La Marina de los EE. UU. adjudicó un contrato de 113,9 millones de dólares a la empresa de construcción naval Austal USA para el diseño detallado del buque líder clase TAGOS-25 en mayo de 2023. Se espera que el diseño detallado esté terminado en noviembre de 2024. El costo de adquisición del buque líder en el La clase se estima en 789,6 millones de dólares.

El contrato incluye opciones para el diseño detallado y la construcción de hasta siete barcos de clase TAGOS-25, lo que eleva el valor acumulado del contrato a aproximadamente 3.200 millones de dólares. El trabajo de diseño detallado se extenderá hasta junio de 2034, si se ejercen las opciones.

Se espera que el proyecto ayude a la Marina de los EE. UU. a reemplazar sus cinco antiguos buques TAGOS en servicio por siete buques de clase TAGOS-25 más grandes y más rápidos. Los buques que se planea retirar incluyen cuatro buques de clase Victorious (TAGOS-19) (TAGOS 19 a 22) que entraron en servicio entre 1991 y 1993 y un buque de clase Impeccable (TAGOS-23), que entró en servicio en 2000.

Diseño y detalles de buques de vigilancia oceánica clase TAGOS-25

Los barcos de la clase TAGOS-25 tendrán 356 pies (110 m) de largo y contarán con un diseño de casco doble de acero con área de hidroavión pequeño (SWATH). La parte superior del barco está sostenida por dos puntales que llegan hasta un conjunto de cascos sumergidos que se asemejan a los de un submarino. Los puntales presentan un perfil delgado donde se encuentran con la línea de flotación, lo que da como resultado un área de flotación mínima.

Los barcos tendrán un desplazamiento de 8.500 toneladas y capacidad para 68 personas. Apoyarán el Sistema Integrado de Vigilancia Submarina (IUSS) de la marina para recopilar datos acústicos submarinos, utilizando el equipo del Sistema de Sensores de Vigilancia Remolcados (SURTASS). La alta estabilidad del diseño SWATH en condiciones climáticas adversas es útil para las operaciones SURTASS.

Los demás equipos electrónicos asociados a los barcos ayudarán a procesar y transmitir los datos a estaciones costeras vía satélite, para su evaluación. El barco podrá navegar a una velocidad máxima de 20 nudos.

Detalles del sistema SURTASS

SURTASS es un sistema de vigilancia acústica de baja frecuencia, pasivo y activo, que se instala en los buques TAGOS como componente del IUSS.

El IUSS consta de conjuntos acústicos estacionarios, móviles y desplegables que ofrecen información táctica crucial a las unidades ASW . Sirve como medio principal para detectar submarinos de propulsión nuclear y diésel.

La capacidad SURTASS permite la difusión oportuna de datos de vigilancia a los comandantes ASW. El sistema garantiza informes en tiempo real de información de vigilancia crucial.

Contratistas involucrados

Austal USA ha colaborado con L3Harris Technologies (L3Harris), Noise Control Engineering (NCE), TAI Engineering y Thoma-Sea Marine Constructors (Thoma-Sea) para ejecutar el programa TAGOS-25.

L3Harris es una empresa aeroespacial y de defensa con sede en EE. UU., mientras que NCE es una consultora de ingeniería acústica con sede en Australia. TAI Engineering es una empresa de ingeniería y Thoma-Sea es una empresa de construcción y reparación de embarcaciones marinas , ambas con sede en EE. UU.

Los barcos se construirán en las nuevas instalaciones de construcción naval de acero de última generación de Austal en Mobile, Alabama, EE. UU.

miércoles, 14 de febrero de 2024

ASW: ¿Cómo detectan los aviones a los submarinos?

 

¿Cómo detectan los aviones los submarinos?

Submarino clase Los Ángeles a profundidad de periscopio

Muy por encima de la superficie del océano, la búsqueda aérea de un enemigo invisible debajo de las olas es extremadamente compleja y difícil. Encontrar submarinos enemigos en una situación del mundo real es como "encontrar una aguja en un pajar". Las misiones antisubmarinas pueden implicar mucho descubrir dónde no está un enemigo y luego acercarse al objetivo, como jugar al clásico juego de mesa Battleship, excepto que, en este caso, tu oponente puede ver ambos lados del tablero.

Una breve historia del uso de aeronaves en ASW

En respuesta a la gran amenaza que representaron los submarinos enemigos en la Primera Guerra Mundial, en la que se destruyeron más de 5.000 barcos y perdieron la vida 15.000 marineros, la Junta Británica de Invenciones e Investigación (BIR) ideó múltiples contraestrategias.

Trabajando "para iniciar, investigar y asesorar en general sobre propuestas con respecto a la aplicación de la ciencia y la ingeniería a la guerra naval", el BIR incluía a físicos de primer nivel como William Bragg y Ernest Rutherford. Al cambiar su enfoque durante la guerra de la radiactividad y la estructura atómica a la acústica submarina, Rutherford hizo contribuciones significativas para mejorar la detección submarina del sonido de los submarinos.

Por otro lado, durante la Segunda Guerra Mundial algunos aviones terrestres se convirtieron en los primeros aviones de patrulla marítima (MPA) y han iniciado patrullas aéreas de guerra antisubmarina (ASW). Desde entonces, la mayoría de las AMP se han derivado de aviones civiles, ya que pueden volar largas distancias, permanecer en el aire durante mucho tiempo y tener mucho espacio interior para la tripulación y el equipo de la misión.

Dos primeros ejemplos de AMP de aviones de pasajeros reconvertidos fueron el Nimrod de la RAF (originalmente el Cometa de Havilland), que fue retirado en 2010, y el P-3 aún activo de la Marina de los EE. UU. (originalmente el Lockheed Electra). El MPA desarrollado más recientemente, el Boeing P-8A Poseidon, está basado en el Boeing 737.

British Aerospace Nimrod MR.2

Todos estos aviones están diseñados para aprovechar el hecho de que es posible encontrar submarinos mediante la física. Durante una misión ASW, la tripulación de un avión utiliza una serie de sensores de alta tecnología para encontrar cualquier rastro dejado por un submarino.

Los sensores acústicos buscan ondas de presión sonora bajo el agua, mientras que los sensores electromagnéticos identifican varias partes del espectro electromagnético. En cuanto a los sensores activos, emiten un pulso de energía con forma, o un ping, y recogen cualquier señal de retorno que se haya reflejado en parte del submarino. Mientras tanto, los sensores pasivos “escuchan” y recogen cualquier ruido del entorno, que con suerte incluye una emisión del objetivo. Veamos los detalles de estos sensores que utilizan los aviones para detectar submarinos.

Sonoboyas

Las sonoboyas son botes cilíndricos que se lanzan en paracaídas desde un avión. Contienen un hidrófono (micrófono especial) sintonizado con el agua y un transceptor de radio para enviar la información al avión. Cuando golpea el agua, la sonoboya despliega inmediatamente el hidrófono a una profundidad preestablecida y erige una pequeña antena flotante para que una simple radio a bordo transmita la señal a la aeronave. El alcance de las sonoboyas y el lugar donde deben colocarse depende del objetivo y del entorno local y es una de las áreas más clasificadas en las operaciones ASW.

Un avión P-8 Poseidon desplegando sonoboyas

Las sonoboyas vienen en dos variedades básicas: activas y pasivas. La sonoboya pasiva es un hidrófono bastante sencillo y económico; su única función es recoger toda la energía acústica del agua y convertirla en una señal de radio, que se transmite a un procesador de computadora en el avión. La sonoboya activa (sonar), por otro lado, funciona como un radar submarino, pero en lugar de ondas de radio, transmite ondas sonoras de alta frecuencia (los pings) que la tripulación puede controlar de forma remota.

Los vehículos aéreos no tripulados se utilizarán antes en ASW

Los submarinos están muy tranquilos hoy. Muchos rangos de detección de sonoboyas pasivas son extremadamente cortos (<100 m). Algunos submarinos están recubiertos con material que absorbe el sonido, por lo que es muy difícil detectarlos con sonoboyas activas contra este tipo de submarinos.

Detector de anomalías magnéticas (MAD)

Un instrumento MAD detecta variaciones mínimas en el campo magnético de la Tierra. Un submarino sumergido representa una masa de material ferromagnético que crea una perturbación detectable en el campo magnético de la Tierra. El equipo militar MAD es un descendiente de los instrumentos de reconocimiento geomagnético o aeromagnético utilizados para buscar minerales detectando su alteración del campo terrestre normal. Para reducir la interferencia de equipos eléctricos o metales en el fuselaje de la aeronave, el sensor MAD se coloca al final de una pluma o en un dispositivo aerodinámico remolcado. Aun así, el submarino debe estar muy cerca de la posición de la aeronave y cerca de la superficie del mar para detectar la anomalía, porque los campos magnéticos disminuyen con la inversa del cubo de la distancia. El tamaño del submarino, la composición y orientación del casco, así como la profundidad del agua y la complejidad del campo magnético natural determinan el alcance de detección.


Pluma trasera MAD en P-3C (Imagen: Wikipedia)

Requiere que los aviones vuelen muy bajo sobre la superficie (aumentando la fatiga del fuselaje y el consumo de combustible). Descender desde una altitud de crucero también lleva tiempo. El equipo es grande y pesado. Por estas razones, un brazo MAD no está incluido en el actual USN P-8, el avión de patrulla marítima de largo alcance más nuevo de la marina.

Contramedidas: el submarino puede sumergirse más profundamente para reducir sus posibilidades de ser detectado. Las profundidades operativas típicas del SSN son 400 m. Las armadas están tratando de reducir la firma magnética haciendo pasar corrientes a través del casco y utilizando materiales de casco no magnéticos. Los rusos han construido submarinos con titanio no magnético, y la nueva clase sueca A26 se construirá parcialmente con vinilo reforzado con fibra de carbono que no es magnético (y 5 veces más resistente que el acero).

Radar

El radar puede detectar un snorkel o un periscopio submarino y la estela que crea. Históricamente, eran más útiles para detectar submarinos en la superficie, lo que los obligaba a pasar más tiempo bajo el agua, donde eran menos efectivos (más lento, resistencia limitada, alcance limitado del sensor). Durante gran parte de la Segunda Guerra Mundial, los submarinos alemanes fueron esencialmente torpederos sumergibles. La mayoría de sus ataques en realidad se realizaron en la superficie.

Hoy en día, nuestros radares mejorados pueden detectar periscopios submarinos (y sus estelas) a distancias significativas, lo que obliga a los submarinos a echar sólo vislumbres muy breves. En realidad, el periscopio es bastante útil para identificar objetivos y obtener alcances y rumbos mucho más rápido que acechar solo con el sonar.

Sistema de radar Poseidón P-8

Las tecnologías de radar se están desarrollando más rápido que los sonares. La Marina de los EE. UU. está probando un  nuevo módulo de radar  que puede detectar submarinos.

La Marina de los EE. UU., rompiendo con la detección tradicional de submarinos, está trabajando para reemplazar el sonar y la detección magnética por radar. El sensor aéreo avanzado (AAS) AN/APS-154 detectará las estelas invisibles dejadas por los submarinos bajo el agua, pistas reveladoras de que algo grande acecha bajo las olas. El AAS será transportado por el avión P-8 Poseidon, que luego podrá atacar a los submarinos con torpedos antisubmarinos lanzados desde el aire.

Según  Forbes , la cápsula montada hacia abajo cuenta con un radar avanzado de escaneo electrónico (AESA). A diferencia de los radares parabólicos tradicionales que utilizan un módulo de radar grande y potente, los radares AESA utilizan muchos módulos más pequeños. Estos módulos pueden operar colectivamente en múltiples frecuencias, lo que significa que pueden superar interferencias o ampliar o enfocar su campo de detección, especialmente contra objetos pequeños e invisibles para el ojo humano.


Un dron volador detecta objetivos submarinos utilizando el sonar PASS: pulsos láser producen ondas sonoras bajo el agua, que son captadas por los transductores del dron (Imagen: Universidad de Stanford)

 

Intercepción de señal, ESM

Es posible que detecte un submarino comunicándose por radio. También puedes detectar un submarino si utiliza su radar con sistemas ESM. Una transmisión de radio, aunque sólo tarda una fracción de segundo en enviarse, puede captarse y indicar la orientación del submarino.

Visual

Si estás directamente encima de un submarino a poca profundidad, podrás verlo. No hace falta decir que esto es  extremadamente  raro, pero es una de las razones por las que operar en aguas litorales poco profundas es peligroso. Si tienes suerte, es posible que veas una estela de periscopio. También es poco probable que veas una estela en la superficie. A la profundidad del periscopio, los submarinos se mueven muy lentamente. Y a profundidades operativas, las estelas de la superficie son extremadamente diminutas, probablemente indetectables incluso mediante radar y procesamiento avanzado, aunque se han hecho intentos.


El submarino australiano clase Collins, HMAS Rankin (SSK 78) navega mar adentro a una profundidad de periscopio (Foto de la Marina de EE. UU.)

EO/RI

Un submarino diésel-eléctrico sin AIP (Air Independent Propulsion) tiene que levantar el snorkel para hacer funcionar los diésel y cargar las baterías. Los sistemas EO/IR pueden detectar gases de escape o periscopios/estelas.

Otros métodos no acústicos

  • Químico (por ejemplo, sensor de hidrocarburos): para detectar submarinos que practican snorkel recargando sus baterías.
  • LIDAR: potencialmente más rápido que MAD. Profundidad y banda de búsqueda limitadas. Menos eficaz en aguas costeras turbias. No se utiliza operativamente.
  • Radar para detectar las diminutas térmicas del agua caliente calentada por reactores. (Afirmado por los rusos, no demostrado por Estados Unidos).

martes, 26 de diciembre de 2023

Batalla del Atlántico: Mayo Negro de 1943

El “Mayo Negro” de 1943

Weapons and Warfare


U-848 bajo ataque de aviones aliados en el Atlántico Sur (10-09 S, 18-00 W) - el segundo paso del teniente Charles A. Baldwin USNR, en PB4Y-1 107-B-12 de VB-107 5 de noviembre 1943.

U 459, un submarino de suministro Tipo XIV (conocido como "vaca lechera") que se hunde después de ser atacado por un Vickers Wellington.

Un nuevo comandante de Aproximaciones occidentales, el almirante Max Horton, organizó grupos cazadores-asesinos de aviones ASW, portaaviones de escolta y escoltas rápidas a medida que se disponía de mayores suministros de cada sistema de armas. Como resultado, más submarinos no pudieron regresar a sus puertos de origen. También fueron notables las tácticas ASW pioneras desarrolladas por el Capitán de la Marina Real John Walker, primero en su función de escolta de convoyes y luego como comandante del Segundo Grupo de Apoyo. Esta nueva mentalidad ofensiva fue aprobada por los líderes aliados en la Conferencia de Casablanca (14-24 de enero de 1943). Ahora se formaron cinco grupos de apoyo completos, cada uno con al menos un portaaviones de escolta, para llevar la lucha en el Atlántico a los submarinos. Donde las escoltas buscaban previamente reprimir a los submarinos mientras su convoy se alejaba, los Grupos de Apoyo navegaban a velocidad de flanco hacia cualquier convoy que informara de la acción de los submarinos. Luego permanecieron en el área para cazar y matar al enemigo, el tiempo suficiente para que ya no pudiera permanecer sumergido o conducirlo activamente a la superficie o enviarlo al fondo. Una Conferencia de Convoyes del Atlántico, celebrada en Washington en marzo de 1943, redistribuyó la responsabilidad del área entre las tres armadas principales. El RCN asumió el control de los convoyes al norte de Nueva York y al oeste de los 47° de longitud; en adelante, la USN hizo su mayor esfuerzo más al sur, mientras que la RN controlaba los accesos occidentales y las aguas locales. La producción alemana significó que Dönitz en ese momento logró su flota "decisiva" de 400 submarinos. La prolongada fase culminante de la Batalla del Atlántico tuvo lugar de enero a julio de 1943. En marzo se desplegó activamente un récord de 170 submarinos, atacando 11 convoyes y hundiendo numerosos buques mercantes. Pero la mayoría de los convoyes llegaron a Gran Bretaña sin ser vistos por ningún alemán, mientras que las tácticas ASW mejoradas tomaron un recuento de 15 submarinos. La Kriegsmarine no podía soportar por mucho tiempo tal desgaste de tripulaciones y capitanes experimentados. Más submarinos se hundieron en abril, mientras que 40 barcos se perdieron ante Dönitz en mayo. A cambio, solo se hundieron seis buques mercantes en convoy.

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Los retornos de las docenas de submarinos desplegados en el Atlántico Norte en el período de dos semanas del 9 al 23 de mayo fueron abismales. Con la ayuda de la información de B-dienst, habían encontrado seis de los siete convoyes en dirección este y oeste que comprendían unos 277 barcos mercantes, superados solo por Halifax 238. De los seis convoyes encontrados, los submarinos hundieron solo seis barcos por unas 35.000 toneladas.

A cambio, las fuerzas aliadas hundieron quince submarinos en estas batallas de convoyes: siete por aviones con base en tierra sin la ayuda de barcos de superficie, cinco por barcos de superficie, dos por aviones portaaviones "jeep'· y uno por un avión con base en tierra asociado con un barco de superficie. No menos importante, en ese mismo período, las fuerzas aliadas dañaron tanto otros ocho submarinos que se vieron obligados a abortar, uno de ellos escoltado por un barco sin daños (U-359) que debe contarse como un noveno aborto. Total de bajas de submarinos en este período de dos semanas en la carrera del Atlántico Norte: veinticuatro barcos en ruinas.

Cuando las cinco pérdidas y los seis abortos de los barcos que partieron en mayo se suman a las bajas en la carrera del Atlántico Norte, las "pérdidas" alemanas desde el 1 de mayo hasta el 23 de mayo fueron quince hundidos y quince abortos, un total de treinta, o alrededor del 16 por ciento. de los 186 barcos existentes de la fuerza de submarinos del Atlántico. De los aproximadamente 750 submarinos alemanes que servían en los quince barcos perdidos, solo treinta y ocho sobrevivieron para convertirse en prisioneros de guerra, veinticinco del U-569 y trece del U-752. Unos setecientos hombres, catorce capitanes y el hijo de Donitz, Peter, perecieron en el mar.

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En los meses de abril y mayo de 1943 , las fuerzas aliadas hundieron cincuenta y ocho submarinos en los frentes de batalla: cincuenta y tres en el Atlántico, cuatro en el Mediterráneo y uno en el Ártico. Las cincuenta y tres pérdidas en el Atlántico comprendían casi un tercio de esa fuerza: treinta y cinco Tipo VII, diecisiete Tipo IX y un U-tanker Tipo XIV, el U-463.

En todo el cuerpo de oficiales de submarinos surgió un debate sobre si la "guerra de tonelaje" contra la navegación aliada debería continuar o no. Dos de los capitanes más condecorados, Reinhard Suhren y Erich Topp, argumentaron en contra debido a las "inmensas pérdidas" anticipadas y la falta de incluso "la más mínima perspectiva de éxito", como lo expresó Topp más adelante en sus memorias. Por otro lado, los capitanes aún más condecorados, Albrecht Brandi y Wolfgang Lüth, pensaron que la campaña debería continuar con la mayor intensidad posible.

Incluso Donitz estaba desgarrado. Escribió en sus memorias:

En junio de 1943 me enfrenté a la decisión más difícil de toda la guerra. Tuve que decidir entre retirar los barcos de todas las áreas y cancelar la guerra de submarinos, o dejar que continuaran las operaciones en alguna forma convenientemente modificada, independientemente de la superioridad del enemigo.

Donitz previó correctamente que si la campaña de submarinos continuaba, "las pérdidas se elevarían a una altura espantosa" y "implicarían un autosacrificio seguro y deliberado" por parte de los capitanes y las tripulaciones. Es decir, cualquier intento sería una misión suicida. No obstante, después de una reunión con el Oficial Superior de Submarinos (Oeste), Hans-Rudolf Rosing, y los comandantes de las Flotillas de Combate 3, 7, 9 y 10, escribió Donitz, llegó a la "amarga conclusión" de que "teníamos otra opción que seguir luchando”. Una continuación de la campaña submarina:

  • Cumplir con la insistencia de Hitler de que la guerra de submarinos se lleve a cabo con la mayor intensidad posible.
  • Mantenga el impulso y la moral de la fuerza de submarinos, evitando una pausa agobiante seguida de un reinicio difícil.
  • Obligar a los aliados a continuar con los convoyes en todas las aguas, reduciendo entre un cuarto y un tercio el movimiento de hombres y suministros a los distintos frentes de batalla.
  • Atar lo que Donitz estimó en 1.300 aviones aliados y 3.300 barcos asignados a roles ASW que podrían desplegarse en otras tareas contra el Eje.
  • Entrenar en condiciones de combate a la nueva generación de submarinistas necesaria para tripular los nuevos “embarcaciones eléctricas” Tipo XXI y Tipo XXIII.
  • Permita que los alemanes descubran la nueva tecnología ASW aliada para que se puedan desarrollar contramedidas y tácticas para los "barcos eléctricos".

Hasta entonces, Donitz, "el León", había disfrutado de un estatus casi divino entre los hombres de la fuerza de submarinos. Todos los submarinistas alemanes habían creído en su habilidad y juicio y lo habían adorado fielmente. Sin embargo, su orden de luchar con armas tan evidentemente inferiores fue vista por unos pocos amargados como una decisión a sangre fría de enviar a su cuerpo leal a una muerte segura. Algunos pensaron que con su ascenso a gran almirante y comandante en jefe de la Kriegsmarine, Donitz se había involucrado demasiado con Hitler y su círculo íntimo en Berlín. Otros pensaron que, dados los fracasos colosales en los campos de batalla de la Unión Soviética y el norte de África, el plan de producir una nueva flota de "barcos eléctricos" y "barcos de snort" decisivos para la guerra a tiempo para derrotar a los aliados era una ilusión.

martes, 7 de noviembre de 2023

Marinha do Brasil: Buques clase "Garcia" en servicio

Los buques de la clase 'García' de la Armada de Brasil

Destructor Paraíba - D-28, ex-Davidson (FF-1045)

La clase de escoltas oceánicas “García” de la Armada estadounidense entró en servicio en la segunda mitad de la década de 1960, derivada de la clase “Bronstein”, con el objetivo de contrarrestar la creciente amenaza submarina soviética. Eran barcos que desplazaban un máximo de 3.400 toneladas, alcanzando una velocidad de 27 nudos, propulsados ​​por un sistema de propulsión a vapor de un solo eje, empleando calderas presurizadas.

Las calderas presurizadas demostraron ser difíciles de operar y mantener en la Marina de los EE. UU., por lo que en la siguiente clase ("Knox"), se adoptaron nuevamente las calderas convencionales.

Los diez barcos de la clase “García” se hicieron para que fueran más baratos y rápidos de construir, aprovechando incluso los cañones Mk.30 de 5 pulgadas de los viejos destructores fuera de servicio de la Segunda Guerra Mundial.

Tras el desmantelamiento de la Marina de los EE. UU. a finales de la década de 1980, los barcos Bradley (FF-1041), Davidson (FF-1045), Sample (FF-1048) y Albert David (FF-1050) fueron transferidos a la Marina de los EE. UU. , como Pernambuco (D-30), Paraíba (D-28), Paraná (D-29) y Pará (D-27), respectivamente. En Brasil fueron clasificados como destructores clase “Pará”.

Los barcos clase García fueron adquiridos durante la administración del Almirante Henrique Saboia (15/03/1985 – 15/03/1990). La adquisición de estos buques tuvo como objetivo llenar el vacío entre la entrada en servicio de las corbetas clase “Inhaúma” y la desactivación de los antiguos destructores clase “Fletcher”, “Allen M. Sumner” y “Gearing”.

Posteriormente, bajo la dirección del almirante Ivan da Silveira Serpa, (10/08/92 – 01/01/95), se adquirieron fragatas Tipo 22 de origen británico, en lugar de fragatas estadounidenses de la clase “Knox”, previamente evaluadas.

El mejor sonar del escuadrón.

Destructor Pará (D-27), ex-Albert David (FF-1050)

Los destructores de la clase Pará tenían el mejor sonar de la Armada de Brasil y el de mayor alcance (20 km normal y 35 km máximo), el AN/SQS-26, “padre” del estándar de la Marina estadounidense AN/SQS-53, con “zona”. capacidad de convergencia” y “salto de fondo”.

Zona de convergencia (CZ)

Salto de fondo

La gran cúpula de sonar AN/SQS-26 del USS García (FF-1040)

También estaban equipados con un lanzacohetes antisubmarino ASROC de ocho posiciones, con un alcance de 10 km. Los HM incluso nacionalizaron los motores ASROC y lanzaron varios cohetes en ejercicios. Con el fin de Pará , la MB ya no contaba con armas antisubmarinas de largo alcance a bordo para cualquier condición climática y reacción rápida, ya que las fragatas clase “Niterói” también perdieron los  misiles Ikara  durante la modernización.

Inicialmente, los barcos también estaban equipados con una cubierta de vuelo y un hangar para operar un dron antisubmarino DASH, que luego se utilizó para operar un helicóptero SH-2 Seasprite.
En Brasil, la clase
Pará se embarcó en un  helicóptero Super Lynx  o  Esquilo .

La exhibición de desarme del destructor  Pará  – último buque de la clase “García” en operación – tuvo lugar el 12 de noviembre de 2008, poniendo fin a la era de los destructores en la Armada de Brasil.

Destructor Paraíba – D-28, ex-Davidson (FF-1045)

Destructor Paraná (D-29), ex-Sample (FF-1048) Destructor Pernambuco (D-30), ex-Bradley (FF-1041)


jueves, 19 de octubre de 2023

Tecnología naval: Drones cazasubmarinos y comunicación entre buques de superficie y submarinos

Finalmente: los drones pueden cazar submarinos, los barcos pueden comunicarse con submarinos sumergidos

Autor: Jaime Karremann || Navies Worldwide

Sin agua no habría vida y, peor aún, no habría barcos. Pero el agua no siempre es nuestra amiga: incluso los submarinos gigantes son muy difíciles de encontrar y la comunicación con los submarinos es casi imposible. La empresa canadiense Geospectrum Technologies ha dado con una solución a estos problemas.

HNLMS Zeeleeuw, foto de archivo. (Foto: Ministerio de Defensa holandés)

Se ordena a una fragata de guerra antisubmarina de la OTAN en el Océano Atlántico que busque un submarino nuclear que, según las observaciones de varios sensores, se sospecha que se está acercando rápidamente a una posición dentro del alcance de la fragata. La fragata está diseñada para combatir submarinos: el último sonar (sonar montado en el casco) está montado debajo de la proa y el sonar de baja frecuencia que se puede remolcar detrás del barco permite detectar submarinos desde una gran distancia. Además, el buque cuenta con un helicóptero de guerra antisubmarina y dos vehículos de superficie no tripulados (USV). Estos USV están equipados con el sonar activo / pasivo remolcable remolcado (TRAPS): un sistema que utiliza un sonar pasivo y activo.

“Es poco probable que un solo barco sobreviva a una confrontación con un submarino”, dice Sean Kelly, un ex oficial de guerra antisubmarina en la Marina canadiense que ahora trabaja en Geospectrum. “Pero si un grupo de barcos se enfrenta a un submarino, el submarino está en desventaja”.

“Al hacer que un helicóptero y USV busquen ese submarino específico, complementando así las capacidades a bordo de la fragata, en realidad estamos creando nuestro propio grupo de tareas. Una gran ventaja táctica y útil en tiempos en que las armadas occidentales se enfrentan a una flota cada vez más pequeña”.

Tanto los USV como el helicóptero están desplegados a gran distancia del buque. “Los sonares propios de una fragata en realidad deberían permanecer fuera del alcance del submarino”, dice Kelly.

Un Seagull USV con TRAPS. (Foto: Elbit)

Nuestra fragata avanza hacia la posición donde puede comenzar la búsqueda del submarino hostil. Los USV y el helicóptero están preparados para el despliegue. “Digamos que el alcance del sonar ese día es de 30 millas náuticas”, continúa Kelly. Por lo tanto, el barco puede detectar submarinos hasta un alcance máximo de 30 millas con su propio sonar, pero también lo puede hacer el USV. “Entonces, si envía su USV 30 millas hacia adelante y el helicóptero también, puede buscar desde una distancia mayor. Ahora puede aumentar el alcance de su sonda a 60 millas náuticas o más de una sola vez.

Operando como un piquete ASW, la embarcación no tripulada baja el sonar activo de baja frecuencia al agua y comienza a hacer ping con fuerza. La señal de sonido se propaga a través del frío Océano Atlántico y rebota en los objetos, pero no solo de vuelta al USV. Kelly: "Haces ping en una ubicación, recibes en otra ubicación". En este caso, los ecos llegan al sonar remolcado detrás de la fragata y las señales recibidas son procesadas por el software a bordo de la fragata.

“En aguas como el Atlántico, el Pacífico o el Mar de China Meridional, quiero un sonar con la frecuencia más baja posible”, dice Kelly, “porque te da un rango enorme. Pero no todas las operaciones ASW tienen lugar en aguas tan profundas.

La posición del submarino enemigo en nuestra historia resulta ser más hacia las aguas costeras. Nuestra fragata recupera los USV y el helicóptero y navega hacia la nueva posición especificada. A bordo se hace un plan de cómo se puede ubicar el submarino en aguas poco profundas. “Los sonares de baja frecuencia son menos efectivos en las aguas costeras”, dice Kelly. “Aquí necesitamos un sonar de frecuencia media”.

Casi todos los sonares navales operan en una sola frecuencia. Sin embargo, este no es el caso con TRAPS. Kelly: “Los USV se han recuperado y solo necesitamos reemplazar una pequeña parte para poder desplegar un sonar de frecuencia media. Media hora más tarde, el USV está de vuelta en el mar y el USV puede buscar el submarino nuevamente. Si no puede cambiar esa frecuencia, perderá el submarino en poco tiempo. Si puedes adaptarte rápidamente, tienes una gran ventaja táctica.

TRAPS con sonares pasivos y activos visibles. La parte negra del transmisor debe cambiarse si se necesita otra frecuencia. (Foto: Geospectrum)

TRAMPAS

El nombre del sistema TRAPS se mencionó anteriormente en artículos en Marineschepen.nl y Naviesworldwide.com. Concretamente en el artículo sobre el buque de superficie no tripulado Seagull, que fue desarrollado por Elbit Systems y está siendo construido en Holanda por De Haas Maassluis.

Como acabamos de ver en el ejemplo, una adición importante a ese USV específico es TRAPS: un conjunto de sonar que consiste en una matriz larga equipada con hidrófonos para escuchar, y la parte activa está formada por un transmisor.

TRAPS es el producto estrella de Geospectrum, que se centra en la acústica submarina para aplicaciones navales y civiles. El sistema ha estado en desarrollo durante algún tiempo y recientemente se ha instalado en varios barcos de la Armada canadiense. TRAPS también se puede utilizar como un complemento de sonda para patrulleras, por ejemplo. Sin embargo, en este artículo nos centraremos en la versión destinada a los USV. Esta última versión es extraordinaria, ya que actualmente, según Geospectrum, no hay ningún sonar para barcos no tripulados que esté operativo en este nivel.

El aspecto exacto de TRAPS en la práctica depende completamente de los requisitos del cliente. “Tenemos cientos de opciones”, dice Kelly. “Cada marina opera en circunstancias ligeramente diferentes, por lo que no hay un sonar que funcione para todas ellas. Y durante las operaciones, las condiciones a menudo también cambian para los buques de guerra. Por lo tanto, TRAPS también es altamente modular y, por lo tanto, puede adaptarse a la situación en curso”.

Otra ventaja de que el sistema sea modular es el hecho de que no tiene que regresar a puerto cuando hay un mal funcionamiento, sino que puede reemplazar fácilmente la pieza rota.

El sonar activo puede hacer ping en frecuencias entre 2 kHz y 10 kHz, simplemente cambiando la parte de transmisión. Por lo tanto, TRAPS es adecuado para operaciones biestáticas (transmisión y recepción en diferentes ubicaciones). También se pueden acomodar formas de onda complejas, asegura Kelly. Con el sonar pasivo, es la longitud del conjunto de sonar lo que determina la frecuencia más baja (y cuanto más baja es la frecuencia, mayor es el alcance que se puede lograr).

Los cambios en el diseño de las fragatas ASW belgas y holandesas han afectado los tamaños de los USV .

Integración de TRAPS con pequeños USV

Esto es bueno y todo, pero ¿también es útil para las armadas de los Países Bajos y Bélgica? Después de todo, hace aproximadamente un año, se aprobó un cambio de diseño que condujo a una reducción del espacio para acomodar embarcaciones no tripuladas a bordo de las futuras fragatas ASW holandesas y belgas. En lugar de USV de 12 m, estos futuros buques tendrán una longitud máxima de 7 metros.

Esto significa que la versión estándar del Seagull ya no se puede facilitar en estos barcos. Una versión más pequeña tendrá un alcance reducido y no se puede usar en ciertos estados del mar. ¿Cómo afecta esto a las TRAMPAS?

TRAPS no está hecho para un tamaño de USV específico. “Cuando nos enfrentemos a menos espacio, haremos que la parte pasiva de TRAPS sea más pequeña. Esto significa que si la embarcación se vuelve más pequeña, las capacidades pasivas se reducirán”, explica Kelly. Sin embargo, “consideramos que la parte activa es la más importante, nunca cambiaremos eso”.

¿Significa todo esto que podemos respirar aliviados? No. “Un USV de 7 metros será muy difícil”, señala Kelly. “Definitivamente lo investigaremos, pero el peso es el problema. No tanto la eslora del barco. Coincidentemente, otra marina decidió recientemente extender la longitud de sus USV en relación con TRAPS”, agrega Kelly con esperanza.

El buque de defensa costera canadiense HMCS Shawinigan (clase Kingston) opera con una versión TRAPS en contenedores. (Foto: Geospectrum)

Ventas

TRAPS ya ha sido vendido a la Marina Canadiense. Y recientemente, una armada en "Asia" adquirió varios sistemas TRAPS. “Desafortunadamente, no podemos decir qué armada es”, dice Kelly. “También estamos negociando con una armada en el Medio Oriente y esperamos más ventas en el futuro cercano”.

Comunicación con submarinos

Si bien TRAPS está destinado a detectar submarinos, Geospectrum ha desarrollado LRAM para comunicarse con submarinos sumergidos.

La comunicación submarina es extremadamente difícil debido a las difíciles propiedades del agua de mar. ¿Cómo puede un submarino recibir mensajes de su cuartel general cuando está realizando una operación encubierta a miles de kilómetros de distancia? Imposible si el barco está navegando en aguas muy profundas. Cada vez más submarinos tienen comunicación por satélite. Sin embargo, para usar esto, el barco tiene que ir a la profundidad del periscopio, y en ese momento hay una mayor probabilidad de detección.

En el pasado, los submarinos usaban el llamado procedimiento de buzón: un avión de patrulla marítima volaba desde, por ejemplo, Keflavik (Islandia) a una posición predeterminada en el Mar de Noruega con el submarino de la OTAN instalando su antena, después de lo cual ambos podían transmitir mensajes. a corto alcance. Sin embargo, como resultado, las unidades rusas pudieron rastrear el avión y detectar el submarino.

Otra opción más eran las comunicaciones de frecuencia extremadamente baja (ELF). Durante la Guerra Fría, varias torres de telefonía móvil gigantes en los EE. UU., Gran Bretaña y Noruega emitían frecuencias extremadamente bajas con una potencia tremenda. Por lo tanto, los mensajes podrían enviarse a submarinos sumergidos que operaban lejos del puerto, pero el costo de mantener una estación de transmisión tan grande era enorme. Por lo tanto, ya no están en uso.

Geospectrum ahora ha desarrollado una solución: el módem acústico de largo alcance o LRAM. Cualquier transmisor se puede vincular a LRAM, por ejemplo, TRAPS para rangos más cortos, o el sistema C-BASS de muy baja frecuencia, otro producto de Geospectrum, para lograr comunicaciones de largo alcance.

Con LRAM y C-BASS, un barco puede enviar un mensaje a un submarino sumergido que opera a 1000 millas náuticas (1852 km) de distancia. (Foto: Google Maps, texto agregado por Naviesworldwide.com)

De largo alcance

Hablando de largo alcance nos referimos a un alcance realmente largo: 1000 millas náuticas. “Pero también se puede hacer a una distancia extremadamente corta: 10 yardas”, dice Sean Kelly. “LRAM permite la comunicación con buzos, vehículos submarinos no tripulados y submarinos”.

Gracias a LRAM es posible enviar mensajes a submarinos desde tierra, pero también desde barcos. Esto significa que un comandante de un grupo de trabajo que incluye un submarino también puede enviar mensajes. “Si un submarino es parte de un grupo de trabajo, ese submarino específico todavía opera principalmente por sí solo y recibe mensajes tal vez una vez al día o cada pocos días”, dice Kelly. “Sin embargo, puede haber un cambio significativo en un día o en unas pocas horas”.

Se destacará una transmisión LRAM usando C-BASS, sin embargo, las grandes distancias que se cubren en todas las direcciones tienen la ventaja de que esto es de poca utilidad para un oponente: el área con un radio de 1000 millas náuticas es simplemente demasiado grande para buscar un submarino.

Familia C-BASS. (Foto: Geospectrum)

C-BASS

Para poder comunicarse a tan grandes distancias se necesita un transductor submarino que trabaje a muy baja frecuencia y tenga mucha potencia. “Cuando comenzamos el proyecto, había un sistema similar”, recuerda Sean Kelly. “Sin embargo, ese sistema tenía el tamaño de una camioneta de reparto grande y pesaba 3 toneladas. Totalmente inadecuado para buques de guerra.

“Prometimos construir un pequeño sistema que pudiera transmitir a 40 Hz, que es extremadamente bajo, con una potencia de 200 dB. Algunos expertos dijeron que no podíamos hacerlo y dijeron que podríamos traer el sistema una vez que estuviera terminado y ellos explicarían por qué no funcionó”, dice Kelly.

“Entonces comenzamos a desarrollarlo y se convirtió en un dispositivo con un diámetro de un metro, un peso de 300 kg que transmite a 40 Hz. La potencia era de más de 200 dB. Se lo mostramos a los expertos mencionados anteriormente e inmediatamente compraron dos. Es un gran avance en la acústica submarina.

Luego estaban las pruebas en el mar. Fueron un éxito, el pequeño dispositivo podía enviar y recibir mensajes a una distancia de 1.000 millas náuticas.

Transmisor C-BASS en sistema LRAM puesto en el agua por un barco. (Foto: Geospectrum)

Mensajes de texto

Sin embargo, los submarinos aún no pueden transmitir videos; solo son posibles mensajes de texto muy cortos. “Es más como código Morse codificado”, explica Kelly. “Tenemos 16.000 mensajes preprogramados en el sistema, entre los cuales el remitente puede elegir. También hay un método para crear tus propios mensajes, pero en realidad no está diseñado para eso.

Por lo tanto, el ancho de banda es limitado, pero aún mucho más que el utilizado durante la transmisión submarina de la Guerra Fría, dice Kelly. “Una estación de transmisión ELF cuesta miles de millones de dólares, sus antenas de radiofrecuencia deben tener millas de largo. LRAM cuesta solo una fracción, se puede poner en un barco, es altamente móvil y tiene mucho más ancho de banda”.

Además, el sistema está diseñado para ser confiable, porque normalmente el remitente no recibe un mensaje de respuesta del submarino.

A menos que el submarino esté en peligro. Kelly: “Algunas armadas también están interesadas en LRAM desde una perspectiva de seguridad. Un submarino en peligro o tirado en el fondo del mar puede enviar un mensaje sobre su estado y su posición.

El mar seguirá siendo un entorno desafiante durante mucho tiempo. Sin embargo, debido a los últimos avances en la guerra antisubmarina utilizando embarcaciones no tripuladas y comunicaciones submarinas, las cosas realmente cambiarán bajo el agua.