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miércoles, 17 de julio de 2024

P-3C armado para defensa de los intereses económicos en el mar

 

P-3 Orion armado para ASW y antibuque



Armas que puede portar el P-3 Orion

El P-3 Orion es una aeronave de patrulla marítima y guerra antisubmarina (ASW) desarrollada por Lockheed Martin. Las armas que puede portar incluyen:

 

 

  1. Torpedos:

    • Mk 46
    • Mk 50
    • Mk 54
  2. Misiles:

    • AGM-84 Harpoon
    • AGM-65 Maverick
    • AGM-84E SLAM (Stand-off Land Attack Missile)
  3. Bombas:

    • Bombas de profundidad
    • Bombas guiadas por láser
    • Bombas de uso general (Mk 80 series)
  4. Minas:

    • Varias minas navales para operaciones de minado.
  5. Cohetes y Cañones:

    • Pods de cohetes no guiados
    • Montajes de cañones de uso específico (en versiones modificadas)

 

Versión más armada del P-3 Orion

La versión más armada y avanzada del P-3 Orion es el P-3C Orion. Esta versión incluye mejoras en avionics, capacidades de misión y armamento, además de sistemas avanzados de radar y sonar, lo que permite una mayor versatilidad y letalidad en misiones ASW y de patrulla marítima.

Países que poseen el P-3 Orion

El P-3 Orion ha sido utilizado por diversas fuerzas aéreas y navales alrededor del mundo. Algunos de los países que lo poseen o han poseído incluyen:

  1. Estados Unidos (US Navy)
  2. Australia (Royal Australian Air Force)
  3. Japón (Japan Maritime Self-Defense Force)
  4. España (Ejército del Aire)
  5. Alemania (Deutsche Marine)
  6. Noruega (Royal Norwegian Air Force)
  7. Nueva Zelanda (Royal New Zealand Air Force)
  8. Corea del Sur (Republic of Korea Navy)
  9. Portugal (Força Aérea Portuguesa)
  10. Brasil (Força Aérea Brasileira)
  11. Chile (Fuerza Aérea de Chile)

 

Estimación de Costos

Los costos asociados con el P-3 Orion varían según la versión, el estado de la aeronave (nueva o reacondicionada), y el paquete de actualizaciones y mantenimiento. Aquí hay una estimación de costos:

  1. Costo de Adquisición:

    • Nuevo (original): Aproximadamente $36 millones USD por unidad (precio en los años 60-70).
    • Reacondicionado y actualizado: Entre $10 y $15 millones USD por unidad.
  2. Costo de Operación:

    • Por hora de vuelo: Aproximadamente $6,000 a $8,000 USD por hora, incluyendo costos de mantenimiento, tripulación y combustible.
  3. Paquetes de Actualización:

    • Modernización de avionics y sistemas de misión: Entre $10 y $20 millones USD por unidad.

Conclusión

El P-3 Orion, especialmente en su versión P-3C, sigue siendo una plataforma versátil y poderosa para misiones de patrulla marítima y guerra antisubmarina. La inversión en esta aeronave, ya sea nueva o reacondicionada, proporciona capacidades significativas para la vigilancia y defensa marítima, justificando su adopción por numerosas fuerzas aéreas y navales en todo el mundo.

















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, 4 de enero de 2022

ASW: Misil antisubmarino de aviación APR-3ME "Grif"

Misil antisubmarino de aviación APR-3ME "Grif" y sus perspectivas comerciales

Ryabov Kirill || Revista Militar



Vista general del cohete "Grif"


Este año, la industria rusa ha lanzado la producción en serie del último misil antisubmarino APR-3ME Grif para aviones. Este es el último desarrollo de toda la familia, construido con las soluciones y componentes más modernos, lo que le da ventajas sobre muestras anteriores.


Cohete para exportar

El trabajo en el primer modelo de la futura familia, el cohete APR-3 "Orel-M", comenzó a fines de los años sesenta, pero entró en servicio recién en 1991. Pronto hubo una versión de exportación, una modificación de entrenamiento, etc. En décimas, la "Región" de la Empresa Estatal de Producción y Ciencia (parte de la Corporación de Armamento de Misiles Tácticos) creó el misil APR-3M modernizado. En 2019, comenzó su producción en serie; el cohete estaba incluido en la munición del helicóptero Ka-27M.

En las exposiciones de 2017, KTRV mostró por primera vez varios desarrollos nuevos, incl. la versión de exportación del nuevo misil antisubmarino es el producto APR-3ME "Grif". Se informó que esta modificación es significativamente diferente de la muestra base y muestra diferentes características tácticas y técnicas.

La primera demostración del cohete en la exposición dio un inicio real al proceso de búsqueda de clientes. Posteriormente, en 2019, la organización de desarrollo indicó que el lanzamiento de la producción en serie del APR-3M le permite comenzar a promover el cohete de exportación en el mercado. Los detalles de este proceso no se dieron a conocer durante los próximos años.

Durante la feria IMDS-2021, la dirección de KTRV habló sobre el inicio de la producción en serie de los Griffins. En ese momento, la "Región" de la empresa estatal científica y de producción había logrado fabricar y entregar el primer lote de misiles al cliente. Al mismo tiempo, no nombraron al cliente, el número y el costo de los misiles.

 
Lanzamiento del cohete APR-3 por el helicóptero chino Ka-28

Cabe señalar que existen contradicciones en informes recientes. Entonces, la letra "E" en el índice de productos indica su destino de exportación. Sin embargo, algunos medios nacionales escriben que el nuevo "Grif" está entrando en servicio con la aviación naval rusa. Dadas las noticias anteriores , se puede suponer que los nuevos misiles efectivamente se están yendo al extranjero, y los errores se han infiltrado en la publicación sobre este tema.


Mirada técnica

El producto APR-3ME es una munición de aviación para combatir submarinos de todas las clases y tipos. El misil es capaz de encontrar y alcanzar objetivos en la superficie y bajo el agua, así como a la profundidad del periscopio. El producto es compatible con todos los principales helicópteros y aviones antisubmarinos nacionales. Es probable que se integre en el complejo de armamento de equipos extranjeros.

En esencia, el Grif es un torpedo y tiene una apariencia correspondiente. Está fabricado en un cuerpo cilíndrico con un carenado de cabeza semiesférico y una sección de cola cónica. Este último tiene aviones con timón. En la sección de cola, también se monta un módulo de frenado con un sistema de paracaídas, equipado con un estabilizador anular. El misil de exportación es similar en tamaño y peso al APR-3M original. Además, ambos productos son más pequeños y ligeros que la base "Orla-M". La longitud de los misiles APR-3M (E) modernos es de 3,25 m, el diámetro es de 350 mm. Peso: no más de 475 kg.

Las altas características de funcionamiento y combate se logran mediante el uso de un motor de turbina de agua propulsado por un combustible sólido hidroreactivo. Durante el movimiento, el agua de mar ingresa al motor e inicia la combustión del combustible, como resultado de lo cual se forma una corriente en chorro. Esto permite una velocidad de hasta 36 m / s (aproximadamente 130 km / h). El misil es capaz de alcanzar un objetivo que se mueva a una velocidad de hasta 80 km / h (aproximadamente 43 nudos); alcance de profundidad - 800 m

El cohete está equipado con un sistema de control, que incluye un piloto automático, dispositivos de navegación inercial y un sistema de guía acústica de alta eficiencia. Este último es capaz de detectar y rastrear objetivos con poco ruido, incl. en presencia de interferencias. El rango de captura es de 2 a 2,5 km. Se dice que el sistema de guía mantiene su rendimiento incluso con el motor en marcha.

El objetivo es alcanzado por una ojiva de alto explosivo. La detonación se realiza por contacto, proximidad acústica o mecha temporal. La ojiva tiene una masa limitada, pero el submarino se golpea contra un casco sólido, después de lo cual pierde la capacidad de continuar el trabajo de combate.

El principio de funcionamiento del producto APR-3ME es bastante simple. Habiendo determinado el área donde se encuentra el objetivo, el avión o helicóptero lanza el misil a una altitud y velocidad aceptables. Con la ayuda de un sistema de paracaídas, baja con seguridad y entra al agua con un ligero ajuste en la proa. En el agua, el cohete se mueve en una espiral descendente y utiliza un sistema de guía. Cuando se detecta un objetivo, se enciende el motor y se realiza un ataque.
 
Si no se encuentra el objetivo antes de sumergirse a una profundidad de 200 m, el cohete enciende el motor y continúa la búsqueda. Habiendo encontrado un objetivo, realiza las maniobras necesarias y realiza un ataque. En una situación en la que se agota el combustible y no se ha encontrado el objetivo, el cohete utiliza un autoliquidador.

Perspectivas comerciales

En el curso de las pruebas y varios ejercicios de disparo, el misil antisubmarino de la aeronave APR-3 "Orel-M" demostró ser un arma eficaz y confiable . En el futuro, esto llevó a la aparición de un pedido para el desarrollo de una versión mejorada del cohete. El producto APR-3M actualizado y reconstruido también mostró su mejor lado, y hace dos años comenzó su producción en interés de nuestra aviación naval.

Ahora, se ha creado un cohete de exportación sobre la base del APR-3M. Se mostró en diversas exposiciones durante varios años, y este año se dio a conocer sobre el cumplimiento del primer contrato de suministro. Esto demuestra que el nuevo "Grif" tiene ciertas perspectivas comerciales, y ya las está logrando. Sin embargo, todavía no hay información exacta sobre este pedido, lo que dificulta su estimación y previsión.

El cohete APR-3ME tiene una serie de puntos fuertes que pueden interesar a un cliente potencial. Esto es compatibilidad con diferentes compañías aéreas, altas características de funcionamiento, sistema de guía eficaz. Por separado, debe tenerse en cuenta el sistema de propulsión único, debido a que la duración del ataque se reduce drásticamente, así como las posibilidades del submarino de tomar medidas de represalia o escapar del ataque se reducen.

Desafortunadamente, todos estos beneficios no serán necesariamente de interés para los clientes. Entonces, la modificación de exportación del APR-3, a pesar de todas las fortalezas, se suministró solo a China y no atrajo la atención de otros países. Posiblemente, los compradores potenciales se asustaron con el sistema de propulsión original y prefirieron comprar torpedos "tradicionales". Debe recordarse que hay muchos torpedos modernos en el mercado internacional, comparables en capacidades de combate al Grif. Sin embargo, están equipados con motores térmicos y eléctricos más convencionales, y el cliente puede considerar esto como una ventaja.

Ciertos éxitos

En general, ya podemos hablar de ciertos éxitos de los proyectos actuales de la Empresa Estatal Científica y Productiva "Región". El misil antisubmarino APR-3M profundamente modernizado se puso en servicio y entró en producción hace dos años. A estas alturas, podría afianzarse firmemente en los arsenales de la aviación naval y fortalecer su potencial antisubmarino. La modificación de exportación del APR-3ME también se puso en producción y el primer lote de tales armas se transfirió a un cliente no identificado.

Por lo tanto, los dos nuevos proyectos de KTRV hicieron frente plenamente a la tarea. El proyecto básico APR-3M permitió poner en marcha un nuevo programa para el rearme de nuestra aviación naval con obvias consecuencias positivas. Y en paralelo, la exportación "Grif" ayuda a las empresas a ganar dinero con pedidos de terceros países. Y cada nuevo pedido de tales misiles traerá ciertos beneficios.