Mistika niskih frekvencija. Kako kontaktirati podmornicu? Komunikacija s nama nuklearnim podmornicama

Osamdesetih godina prošlog stoljeća svaki je dječak iz Aula znao da se nekoliko kilometara od našeg aula nalazi poligon s visokim tornjevima (jarbolima) koji su u kontaktu s podmornicama, a Glas Amerike je o tome čak i emitirao.

Istina, ove su informacije postale predmet ismijavanja i raznih anegdota. Ali mi, momci iz Aula, živjeli smo sa čvrstim uvjerenjem da smo u pravu.

Godine su prolazile ...
Nedavno se na internetu pojavilo mnogo informacija, koje su se prije smatrale tajnima, a različiti vojni objekti mogu se vidjeti i na javno dostupnim satelitskim kartama. Kakva se deponija nalazi nekoliko kilometara od našeg sela?

Ulazak brodova flote SSSR-a u prostranstva Svjetskog okeana 1960-ih godina, potreba za osiguravanjem komunikacije s potopljenim podmornicama na velike udaljenosti, tajnost podmornica pri prijenosu informacija, automatizacija procesa razmjene informacija, visokokvalitetna komunikacija u uslovima elektronskih protumjera, zahtijevao prijelaz sa flote raštrkanih komunikacijskih sistema na jedinstvenu i stalnu. Stoga je vodstvo zemlje odlučilo izgraditi domaće radio stanice i komunikacijske centre. Ovako su se stanice pojavile: "Antey" (1964.) u Bjelorusiji; "Prometej" (1974.) u Kirgistanu; Atlant (1970), Golijat (1952), Herkules (1962), Hercules i Zeus u Rusiji.
http://www.astrosol.ch/networksofthecisforces/vlfmorsedigmodenetwork/5379039f1707a4601/index.html
Kao što vidite, sve stanice nose imena povezana s bogovima i drevnom mitologijom. Sve stanice imaju isti zadatak - prijenos informacija iz Glavnog stožera Oružanih snaga Rusije i Glavnog stožera mornarice na naše podmornice, koje su u pripravnosti u različitim regijama Atlantskog, Indijskog i Tihog oceana. Osim naredbi pomorskih vlasti, signalisti rade u interesu drugih rodova Oružanih snaga i borbenog naoružanja, emitujući signale za provjeru satova prema standardnom sistemu ujednačenog vremena. Ovo šifrirano emitiranje provodi se u VLF radiofrekvencijskom rasponu zbog prisutnosti snažnih predajnika sposobnih za komunikaciju na udaljenosti većoj od 10.000 km.

Sve je počelo s Golijatom:

Na području koje nas zanima, postoji najmoćnija super-dugačka radio stanica "Hercules"

RSDN -20 - fazni radio -navigacioni sistem "Alpha" - Ruski radio -navigacioni sistem dugog dometa dizajniran za određivanje koordinata aviona, brodova i podmornica.

Činjenica da je glavni fokus pomorske stanice koja nas zanima može se razumjeti iz ovog članka: “Gotovo ista priča je s komunikacijom na daljinu s podmornicama Mornarice u Vilejci. Ako Bjelorusija "zatraži" ovaj objekt sa svoje teritorije, tada će Rusija izgubiti važnu (ali ne i ključnu!) Kariku u kontroli pomorskih snaga. U regiji Novgorod i Krasnodar postoje slične stanice za prijem i prijenos podataka. Kako vojska kaže, "samo nagovještaj" raskida zakupa (7-10 miliona dolara godišnje) dovoljan je za hitno prebacivanje komunikacionih sistema na ruske objekte. "... http://www.izvestia.ru/news/320549

Jasno je da takvo susjedstvo ovih objekata ne može izazvati radost.
Strana štampa napominje da su obalne radio stanice, posebno VLF, sa svojim glomaznim antenskim poljima podložne neprijateljskom utjecaju. Prema američkoj komandi, s izbijanjem neprijateljstava većina radio centara može biti uništena. Stoga smatra da su za pouzdaniju kontrolu podmornica, a prvenstveno raketnih, potrebni komunikacijski sustavi s povećanom preživljavanjem, dometom širenja i dubinom prijenosa podvodnog signala.
I zamjenik. zapovjednik postaje Antey kaže:
" Razumijete, život našeg objekta je kratkotrajan - vjerovatni neprijatelj neće nam dopustiti da neprestano prenosimo informacije. Ali za to ugroženo razdoblje imat ćemo sasvim dovoljno vremena da imamo vremena prenijeti potrebne informacije na podmornice ". http://vpk-news.ru/articles/4597
Nadajmo se da će nas Svevišnji spasiti od rata.
Tu se, međutim, postavlja pitanje, da li zračenje VLF predajnika šteti okolnom području? Štaviše, kako kažu, najmoćnija emisiona stanica nalazi se na "Herkulesu".

Komunikacija s podmornicama kada su potopljene prilično je tehnički izazov. Glavni problem je što se elektromagnetski valovi s frekvencijama koji se koriste u tradicionalnim radio komunikacijama uvelike prigušuju pri prolasku kroz debeli sloj vodljivog materijala, a to je slana voda.

U većini slučajeva dovoljno je najjednostavnije rješenje: doplutite do same površine vode i podignite antenu iznad vode. Ali ovo rješenje nije dovoljno za nuklearnu podmornicu. Ovi su brodovi razvijeni tijekom Hladnog rata i mogli su biti potopljeni tjednima ili čak mjesecima. Ali, ipak, morali su brzo lansirati balističke rakete u slučaju nuklearnog rata.

Budući da se nalazi na dubini periskopa, čamac može podići taj periskop i koristiti antene instalirane na njemu za radio komunikaciju. Problem je u tome što će takav periskop, obješen antenama, savršeno odavati čamac, jer ga mogu otkriti različiti neprijateljski radari. Zanimljivo je da pokušavaju učiniti periskope modernih brodova u njihovim površinskim dijelovima neupadljivim (prema tehnologiji, da tako kažemo, "Stealth"). Štoviše, pokušavaju minimizirati vrijeme koje je periskop iznad vode: na primjer, periskop se može podići, izvršiti vrlo brzo skeniranje horizonta, prenijeti, koristeći posebnu vrstu signala, kratke poruke putem satelita i odmah se sakriti pod voda.

Komunikacija s podmornicama u potopljenom položaju odvija se na sljedeće načine:

Akustički prenos

Zvuk može putovati dovoljno daleko u vodi da se podvodni zvučnici i hidrofoni mogu koristiti za komunikaciju. U svakom slučaju, mornarice SSSR -a i Sjedinjenih Država instalirale su akustičku opremu na morsko dno u područjima koja posjećuju podmornice i spojile ih podmorskim kablovima sa zemaljskim komunikacijskim stanicama.

Jednosmjerna komunikacija u potopljenom položaju moguća je upotrebom eksplozija. Niz eksplozija, koje se slijede u pravilnim intervalima, širi se kroz podvodni zvučni kanal i prima ih hidroakustičar.

Radio komunikacija vrlo niske frekvencije

Radio talasi vrlo niskog dometa (VLF, VLF, 3-30 kHz) mogu prodrijeti u morsku vodu do dubine do 20 metara. To znači da podmornica koja se nalazi na plitkoj dubini može koristiti ovaj domet za komunikaciju. Čak i dublja podmornica može koristiti bovu s antenom na dugačkom kabelu. Bova može biti na dubini od nekoliko metara, a zbog male veličine neprijateljski sonari je ne otkrivaju. Jedan od prvih VLF odašiljača, "Golijat", izgrađen je u Njemačkoj 1943. godine, nakon rata prevezen je u SSSR, 1949.-1952. Obnovljen je u Nižnji Novgorodskoj oblasti i još uvijek je u funkciji.

Radio talasi izuzetno niske frekvencije (ELF, ELF, do 3 kHz) lako prolaze kroz Zemlju i morsku vodu. Konstrukcija ELF odašiljača izuzetno je težak zadatak zbog njegove ogromne valne duljine. Sovjetski sistem "ZEUS" radi na frekvenciji od 82 Hz (talasna dužina - 3658,5 km), američki "Seafarer" (engleski navigator) - 76 Hz (talasna dužina - 3947,4 km). Talasne dužine u ovim odašiljačima uporedive su sa radijusom Zemlje. Očigledno je da je izgradnja polutalasne dipolne antene (dužine ≈ 2000 km) trenutno nerealan zadatak.

Umjesto toga, trebalo bi pronaći područje Zemlje s dovoljno niskom specifičnom vodljivošću i zabiti u njega 2 ogromne elektrode na udaljenosti od oko 60 km jedna od druge. Budući da je vodljivost Zemlje u području elektroda prilično niska, električna struja između elektroda prodrijet će duboko u unutrašnjost Zemlje, koristeći ih kao dio ogromne antene. Zbog izuzetno velike tehničke složenosti takve antene, samo su SSSR i SAD imali ELF predajnike.

Sateliti

Ako je podmornica na površini, tada može koristiti normalni radijski domet, poput ostalih morskih plovila. To ne znači korištenje uobičajenog kratkovalnog dometa: najčešće je to veza s vojnim komunikacijskim satelitom. U Sjedinjenim Državama takav komunikacijski sistem naziva se Podsistem podmorskih razmjena satelitskih informacija (SSIXS), dio mornaričkog ultra-frekventnog satelitskog komunikacijskog sistema, UHF SATCOM).

Pomoćne podmornice

1970 -ih, SSSR je razvio projekt za modifikaciju podmornica projekta 629 kako bi se koristile kao repetitori signala i za komunikaciju između brodova s ​​bilo kojeg mjesta u svijetu pod komandom mornarice. Tri podmornice su modificirane prema projektu.

Avioni

Budući da je na plitkoj dubini, čamac može primati radio valove niske frekvencije (na primjer, "kratke valove") - oni prodiru do određene dubine ispod površine vode. U ovom slučaju, u općem slučaju, radio valovi s nižim frekvencijama prodiru nešto dublje ispod površine vode. Ovako je moguće primati poruke iz aviona.

Stealth

Komunikacijske sesije, posebno kada se čamac pojavio, remete njegovu tajnost, dovodeći ga u opasnost od otkrivanja i napada. Stoga se poduzimaju različite mjere za povećanje tajnosti broda, kako tehničke tako i organizacijske. Dakle, čamci za odašiljanje kratkih impulsa koriste odašiljače u kojima se komprimiraju sve potrebne informacije. Također, prijenos se može izvršiti pomoću skočne i pod-skočne bove. Bova se može ostaviti brodom na određenom mjestu za prijenos podataka, što počinje kada je sam čamac već napustio područje.

Zaista, u doba Interneta, Glonassa i sistema bežičnog prijenosa podataka, problem komunikacije s podmornicama može izgledati kao besmislena i ne baš duhovita šala - kakvi bi problemi mogli postojati 120 godina nakon izuma radija?

I ovdje postoji samo jedan problem - čamac se, za razliku od aviona i površinskih brodova, kreće u dubinama oceana i uopće ne reagira na pozivne znakove konvencionalnih HF, VHF, DV radio stanica - slana morska voda, odličan elektrolit, pouzdano prigušuje sve signale.

Pa ... ako je potrebno, čamac može isplivati ​​na dubinu periskopa, proširiti radio antenu i provesti komunikaciju s obalom. Je li problem riješen?
Nažalost, nije sve tako jednostavno - moderni brodovi na nuklearni pogon mogu se potopiti mjesecima, samo se povremeno izdižu na površinu kako bi obavili zakazanu komunikacijsku sesiju. Glavna važnost pitanja leži u pouzdanom prijenosu informacija s obale na podmornicu: je li zaista potrebno čekati dan ili više da se emitira važna naredba - do sljedeće komunikacijske sesije na rasporedu?

Drugim riječima, na početku nuklearnog rata, raketne podmornice riskiraju biti beskorisne - u vrijeme dok se bijesne borbe na površini, čamci će nastaviti tiho ispisivati ​​"osmice" u dubinama okeana, nesvjesni tragični događaji koji se odigravaju "gore". Ali što je s našim osvetničkim nuklearnim udarom? Zašto su nam potrebne pomorske nuklearne snage ako se ne mogu koristiti na vrijeme?
Kako stupiti u kontakt s podmornicom koja vreba na morskom dnu?

Prva metoda je sasvim logična i jednostavna, u isto vrijeme vrlo je teška za implementaciju u praksi, a radni raspon takvog sistema ostavlja mnogo želja. Govorimo o podvodnoj komunikaciji - akustični valovi, za razliku od elektromagnetskih, šire se u morskom okruženju mnogo bolje nego u zraku - brzina zvuka na dubini od 100 metara iznosi 1468 m / s!

Ostaje samo instaliranje moćnih hidrofona ili eksplozivnih punjenja na dno - niz eksplozija u određenom intervalu nedvosmisleno će pokazati podmornicama potrebu da isplivaju na površinu i prime važnu šifru putem radija. Metoda je pogodna za operacije u obalnom području, ali neće biti moguće "izvikivati" Tihi ocean, inače će potrebna snaga eksplozija premašiti sve razumne granice, a rezultirajući val tsunamija će isprati sve iz Moskve do New Yorka.

Naravno, stotine i tisuće kilometara kabela mogu se postaviti po dnu - do hidrofona instaliranih u područjima gdje se najvjerojatnije nalaze strateški nosači raketa i višenamjenske nuklearne podmornice ... No postoji li još jedno, pouzdanije i učinkovitije rješenje?

Der Goliath. Strah od visine

Nemoguće je zaobići zakone prirode, ali postoje iznimke za svako pravilo. Površina mora nije prozirna za duge, srednje, kratke i ultrakratke valove. U isto vrijeme, ultra dugi valovi, reflektirani iz ionosfere, lako se šire po horizontu tisućama kilometara i mogu prodrijeti u dubine okeana.

Pronađen je izlaz - komunikacijski sistem na super dugim valovima. I neriješen problem komunikacije s podmornicama je riješen!

Ali zašto svi radio -amateri i radijski stručnjaci sjede s tako mračnim izrazom na licu?

Ovisnost dubine prodiranja radiovalova od njihove frekvencije. VLF (vrlo niske frekvencije) - vrlo niske frekvencije, ELF (izuzetno niske frekvencije) - izuzetno niske frekvencije

Ultradugi talasi - radio talasi sa talasnom dužinom većom od 10 kilometara. U ovom slučaju nas zanima vrlo niskofrekventni raspon (VLF) u rasponu od 3 do 30 kHz, tzv. "Talasi mirijametra". Nemojte ni pokušavati tražiti ovaj raspon na svojim radijima - za rad s vrlo dugim valovima potrebne su vam antene nevjerojatnih dimenzija, dugačke mnogo kilometara - nijedna civilna radio stanica ne radi u rasponu "talasa mirijametra".

Čudovišne dimenzije antena glavna su prepreka na putu stvaranja VLF radio stanica.

Pa ipak, istraživanja na ovom području provedena su u prvoj polovici XX. Stoljeća - njihov je rezultat bio nevjerojatni Der Goliath ("Golijat"). Još jedan predstavnik njemačkog "wunderwaffea"-prve svjetske super-dugovalne radio stanice, stvorene u interesu Kriegsmarina. Signale s "Golijata" podmornice su pouzdano primale u području Rta dobre nade, dok su radio valovi koje emitira super odašiljač mogli prodrijeti u vodu do dubine od 30 metara.

Dimenzije vozila u usporedbi s "Golijatovom" podrškom

Pogled na Golijata oduzima dah: VLF odašiljačka antena sastoji se od tri dijela kišobrana postavljena oko tri centralna stupa visoka 210 metara, a uglovi antene fiksirani na petnaest rešetkastih jarbola visine 170 metara. Svaka antenska ploča sastoji se od šest pravilnih trokuta sa stranom od 400 m i sistem je čeličnih kabela u pokretnom aluminijskom omotaču. Antenska mreža je zategnuta sa protuutezima od 7 tona.

Maksimalna snaga predajnika je 1,8 megavata. Radni opseg 15 - 60 kHz, talasna dužina 5000 - 20 000 m. Brzina prenosa podataka - do 300 bit / s.

Instalacija grandiozne radio stanice u predgrađu Kalbe završena je u proljeće 1943. godine. Dvije godine "Golijat" je služio u interesu Kriegsmarina, koordinirajući akcije "čopora vukova" u prostranom Atlantiku, sve dok u travnju 1945. "objekt" nisu zauzele američke trupe. Nakon nekog vremena, područje je bilo pod kontrolom sovjetske uprave - stanica je odmah demontirana i odnesena u SSSR.

Šezdeset godina Nijemci su se pitali gdje su Rusi sakrili Golijata. Jesu li ovi varvari na nokte stavili remek -djelo njemačke dizajnerske misli?
Tajna je otkrivena početkom XXI vijeka - njemačke novine izašle su s glasnim naslovima: „Senzacija! Golijat pronađen! Stanica je i dalje u funkciji! "

Visoki jarboli "Golijata" uzdigli su se u okrugu Kstovsky u regiji Nižnji Novgorod, u blizini sela Druzhny - ovdje se emituje trofejni super -odašiljač. Odluka o obnovi "Golijata" donesena je daleke 1949. godine, prvo emitiranje je bilo 27. decembra 1952. godine. I sada, već više od 60 godina, legendarni "Golijat" čuva našu Otadžbinu, osiguravajući komunikaciju s podmornicama mornarice koje prolaze pod vodom, a istovremeno je odašiljač precizne vremenske službe "Beta".

Impresionirani sposobnostima "Golijata", sovjetski stručnjaci nisu stali na tome i razvili su njemačke ideje. 1964. godine, 7 kilometara od grada Vilejke (Republika Bjelorusija), izgrađena je nova, još grandioznija radio stanica, poznatija kao 43. komunikacijski centar mornarice.

Danas je radio -stanica VLF u blizini Vilejke, zajedno s kosmodromom Baikonur, pomorskom bazom u Sevastopolju, bazama na Kavkazu i u Srednjoj Aziji, među operativnim stranim vojnim objektima Ruske Federacije. Oko 300 oficira i zapovjednika mornarice Rusije služi u komunikacijskom centru Vileika, ne računajući civilne građane Bjelorusije. Pravno, objekt nema status vojne baze, a teritorija radijske postaje prenesena je u Rusiju na besplatno korištenje do 2020. godine.

Glavna atrakcija 43. komunikacijskog centra Ruske mornarice, naravno, je VLF radio predajnik Antey (RJH69), stvoren po ugledu i liku njemačkog Golijata. Nova stanica je mnogo veća i savršenija od zarobljene njemačke opreme: visina središnjih nosača povećana je na 305 m, visina bočnih rešetkastih jarbola dosegla je 270 metara. Osim odašiljačkih antena, na površini od 650 hektara nalazi se niz tehničkih građevina, uključujući visoko zaštićen podzemni bunker.

43. komunikacijski centar ruske mornarice omogućava komunikaciju s nuklearnim podmornicama u stanju pripravnosti u vodama Atlantskog, Indijskog i Sjevernog Pacifika. Osim svojih glavnih funkcija, ogromni antenski kompleks može se koristiti u interesu zračnih snaga, raketnih snaga strateških snaga, svemirskih snaga Ruske Federacije, a Antey se koristi i za elektroničko izviđanje i elektroničko ratovanje te je među odašiljačima uslugu beta preciznog vremena.

Moćni radio predajnici "Goliath" i "Antey" pružaju pouzdanu komunikaciju na veoma dugim talasima na sjevernoj hemisferi i na velikom području južne hemisfere Zemlje. Ali što ako se područja podmorničkih borbenih ophodnji pomaknu prema južnom Atlantiku ili ekvatorijalnim širinama Tihog oceana?

Za posebne slučajeve, Pomorska avijacija ima posebnu opremu: avion-repetitor Tu-142MR "Orel" (NATO klasifikacija Bear-J) sastavni je dio rezervnog sistema upravljanja pomorskim nuklearnim snagama.

Nastao krajem 1970-ih na bazi protupodmorničkog aviona Tu-142 (koji je pak modifikacija strateškog bombardera T-95), Orel se razlikuje od svog prapočetka u nedostatku opreme za pretraživanje-umjesto u prvom teretnom prostoru nalazi se rola sa vučenom antenom od 8600 metara VLF radio predajnika "Fregat". Osim super-dugačke stanice, na brodu Tu-142MR postoji i kompleks komunikacijske opreme za rad u konvencionalnim radio-valnim opsezima (dok je zrakoplov sposoban obavljati funkcije moćnog VF repetitora čak i bez podizanja u zrak).
Poznato je da je od početka 2000 -ih nekoliko vozila ovog tipa još uvijek bilo uključeno u 3. eskadrilu 568. garde. mješoviti zrakoplovni puk Pacifičke flote.

Naravno, upotreba aviona repetitora nije ništa drugo do prisilna (rezervna) polumjera-u slučaju stvarnog sukoba, Tu-142MR mogu lako presresti neprijateljski zrakoplovi, osim toga, zrakoplov kruži u određenoj square demaskira podmornički raketni nosač i neprijatelju jasno ukazuje na položaj podmornice.

Mornarima je bilo potrebno izuzetno pouzdano sredstvo za pravovremeno prenošenje naredbi vojno-političkog rukovodstva zemlje zapovjednicima nuklearnih podmornica u borbenim patrolama u bilo kojem kutku Svjetskog oceana. Za razliku od ultradugih valova koji prodiru u vodeni stub za samo nekoliko desetina metara, novi komunikacijski sistem trebao bi osigurati pouzdan prijem hitnih poruka na dubini od 100 metara ili više.

Da ... pred signalistima se pojavio vrlo, vrlo netrivijalan tehnički problem.

ZEUS

... Početkom 1990 -ih, naučnici sa Univerziteta Stanford (Kalifornija) izdali su niz intrigantnih izjava u vezi sa istraživanjem u oblasti radiotehnike i radio prenosa. Amerikanci su svjedočili neobičnoj pojavi - naučna radio -oprema koja se nalazi na svim kontinentima Zemlje redovno, u isto vrijeme, fiksira čudne repetitivne signale na frekvenciji od 82 Hz (ili, u nama poznatijem formatu, 0,000082 MHz). Navedena frekvencija se odnosi na raspon izrazito niskih frekvencija (ELF), u ovom slučaju dužina čudovišnog vala je 3658,5 km (četvrtina Zemljinog promjera).

16-minutni prijenos "ZEUSA" snimljen 08.12.2000 u 08:40 UTC

Brzina prijenosa za jednu sesiju je tri znaka svakih 5-15 minuta. Signali dolaze direktno iz zemljine kore - istraživači imaju mističan osjećaj da sama planeta razgovara s njima.
Mistika je gomila srednjovjekovnih mračnjaka, a napredni Jenkiji odmah su pogodili da imaju posla s nevjerojatnim ELF odašiljačem koji se nalazi negdje na drugoj strani Zemlje. Gde? Jasno je gdje - u Rusiji. Izgleda da su ti ludi Rusi "kratko spojili" cijelu planetu, koristeći je kao ogromnu antenu za prijenos šifriranih poruka.

Tajni objekt "ZEUS" nalazi se 18 kilometara južno od vojnog aerodroma Severomorsk-3 (poluotok Kola). Na karti Google karata jasno su vidljive dvije čistine (dijagonalno) koje se protežu kroz šumsku tundru dva desetina kilometara (brojni internetski izvori ukazuju na dužinu linija na 30 ili čak 60 km), osim toga specifikacije, strukture, pristupne ceste i dodatno proplanak od 10 kilometara zapadno od dvije glavne linije.

Rolete s "hranilicama" (ribari će odmah pogoditi o čemu pričaju), ponekad zamijenjene sa antenama. Zapravo, to su dvije ogromne "elektrode" kroz koje se pokreće električno pražnjenje od 30 MW. Antena je sama planeta Zemlja.

Izbor ovog mjesta za instalaciju sistema objasnit će se niskom vodljivošću lokalnog tla - s dubinom kontaktnih rupa od 2-3 kilometra, električni impulsi prodiru duboko u utrobu Zemlje, prodirući kroz planetu i kroz. Pulseve ogromnog ELF generatora jasno bilježe čak i naučne stanice na Antarktiku.

Predstavljeni krug nije bez nedostataka - glomaznih dimenzija i izuzetno niske efikasnosti. Uprkos ogromnoj snazi ​​predajnika, izlazna snaga je samo nekoliko vati. Osim toga, prijem takvih dugih valova također podrazumijeva znatne tehničke poteškoće.

Prijem signala od "Zeusa" obavljaju podmornice u pokretu na dubini od 200 metara do vučene antene dugačke oko kilometar. Zbog izuzetno niske brzine prijenosa podataka (jedan bajt u nekoliko minuta), ZEUS sistem se očito koristi za prijenos najjednostavnijih kodiranih poruka, na primjer: "Popnite se na površinu (otpustite svjetionik) i slušajte poruku putem satelitske komunikacije . "

Radi iskrenosti, valja napomenuti da je po prvi put takva shema prvi put začeta u Sjedinjenim Državama za vrijeme Hladnog rata - 1968. godine predložen je projekt za tajni mornarički objekt kodnog naziva Sanguine ("Optimistički") - Jenkiji su namjeravali 40% šumske površine Wisconsina pretvoriti u džinovski odašiljač koji se sastoji od 6.000 milja podzemnih kablova i 100 visoko zaštićenih bunkera za smještaj pomoćne opreme i generatora energije. Kako su zamislili tvorci, sustav je mogao izdržati nuklearnu eksploziju i osigurati pouzdan prijenos signala raketnog napada na sve nuklearne podmornice američke mornarice u bilo kojem području oceana.

Američki odašiljač ELF (Clam Lake, Wisconsin, 1982)

1977.-1984. Projekt je proveden u manje apsurdnom obliku u obliku sistema Seafarer, čije su antene bile smještene u jezeru Clam (Wisconsin) i u vazduhoplovnoj bazi Sawyer (Michigan). Radna frekvencija američke ELF instalacije je 76 Hz (valna dužina 3947,4 km). Snaga odašiljača pomoraca - 3 MW. Sistem je uklonjen sa borbene dužnosti 2004.

Trenutno je obećavajući smjer za rješavanje problema komunikacije s podmornicama upotreba lasera plavo-zelenog spektra (0,42-0,53 mikrona), čije zračenje s najmanjim gubicima prevladava vodenu sredinu i prodire do dubine od 300 metara. Osim očiglednih poteškoća s preciznim pozicioniranjem snopa, "kamen spoticanja" ove sheme je velika potrebna snaga emitera. Prva opcija uključuje upotrebu satelitskih repetitora sa reflektorima velikih dimenzija. Opcija bez repetitora predviđa prisustvo snažnog izvora energije u orbiti - za napajanje lasera od 10 W potrebna je elektrana snage dva reda veličine veće.

Zaključno, valja napomenuti da je ruska mornarica jedna od dvije flote u svijetu koja ima potpuni sastav pomorskih nuklearnih snaga. Osim dovoljnog broja nosača, projektila i bojevih glava, u našoj zemlji provedena su i ozbiljna istraživanja na području stvaranja komunikacijskih sustava s podmornicama, bez kojih bi pomorske strateške nuklearne snage izgubile svoju zlokobnu važnost.

"Golijat" tokom Drugog svjetskog rata

Boeing E-6 Avion za kontrolu i komunikaciju sa živom, element rezervnog komunikacijskog sistema za nuklearne podmornice s balističkim raketama (SSBN) američke mornarice

PODMORNA KOMUNIKACIJA: SADAŠNJOST I BUDUĆNOST

Važnost zadataka koje rješavaju podmornice određuje zahtjev da im se omogući površinska komunikacija. Glavni smjer rada je stvaranje pouzdane opreme protiv ometanja koja zadovoljava savremene uslove. Kako bi se osigurala tajnost podmorničkih operacija, poduzimaju se organizacijske i tehničke mjere, uključujući manevriranje putem komunikacije, energije, vremena, frekvencije itd. U smjeru "obala - podmornica" glavno sredstvo je komunikacija na vrlo dugim valovima (VLW) u rasponu od 2-30 kHz. Signali na ovim frekvencijama mogu prodrijeti duboko u ocean do 50 m.

Za primanje signala u VLF, DV i MW opsezima, podmornice koriste različite vrste antena. Jedan od njih, stub ili "plutajući kabel", dugačak je vodič s pozitivnom uzgonom, izoliran od morskog okoliša. Prilikom kretanja po dubini, ovaj kabel se oslobađa iz podmornice i dok isplivava na površinu prima radio signale.

Takva je antena jednostavnog dizajna, ali se može vizualno detektirati iz aviona ili satelita, kao i pomoću hidroakustičkih uređaja za promatranje na temelju buke koja nastaje pri kretanju kabela u vodi. Ozbiljan nedostatak "plutajućeg kabela" je činjenica da se može koristiti samo pri malim brzinama, inače će potonuti do dubine na kojoj je prijem signala nemoguć.

Druga vrsta - "vučena plutača" - je pojednostavljeni odjeljak, u koji je ugrađena osjetljiva antena, spojena s vučnim čamcem kablom kroz koji se primljeni signal dovodi na ulaz prijemnika. Automatski uređaj za kontrolu dubine održava zadanu dubinu pri različitim brzinama kretanja. Međutim, za plovidbu na značajnim dubinama potreban je dugačak kabel, a brzina je ograničena kako bi se izbjeglo pucanje i smanjila zvučna buka.

Drugi komunikacijski kanal u smjeru "obala-podmornica" je ultra-niskofrekventna komunikacija (ELF), koja omogućava rješavanje brojnih gore navedenih ograničenja.

ELF valovi mogu prodrijeti u velike dubine okeana. Uz pomoć vučene antene, podmornica može primiti ELF signal na dubini od nekoliko stotina metara, pa čak i ispod polarnog leda prosječne debljine oko 3 m. Upute na podsplytye za prijem emitiranja na VLF ili VF i VHF opsezima . To ne ovisi o učinku nuklearnih eksplozija na medij za širenje radio valova i o namjernim smetnjama.

Njegovi nedostaci uključuju: malu brzinu prijenosa informacija (samo 3 znaka u 15 minuta), velike veličine obalnih antenskih sistema, energetski intenzivne izvore energije i njihovu ranjivost na nuklearne napade neprijatelja. Kako bi se povećala opstojnost VLF komunikacija, komanda američke mornarice razmatra mogućnost korištenja nevođenih balona kao repetitora.

U inozemstvu se vjeruje da, unatoč nesumnjivim prednostima, VLF komunikacija ne osigurava visoku brzinu informacija o prijenosu i primanju poruka, a da pritom održava tajnost na radnoj dubini uranjanja.

Intenzivan rad je u tijeku u drugim netradicionalnim područjima. Posebno se proučavaju izgledi optičke (laserske) komunikacije, čija je temeljna prednost mogućnost da elektromagnetski valovi u ovom rasponu prodru u ocean do znatne dubine. Vjeruje se da je u većini svjetskih okeana, pomoću osjetljivih senzora na trupu podmornice, moguće primiti optički signal na dubini od 500-700 m. Vjeruje se da je poželjnije koristiti laser postavljen na veštački satelit.

Jedan od nedostataka optičke komunikacije je potreba da se zna tačna lokacija primatelja kako bi se usmjerio snop, što se savladava sekvencijalnim odašiljanjem iste poruke u različite regije, iako se time povećava vrijeme njenog prolaska do primatelja. U budućnosti je predviđeno korištenje moćnih lasera za kružne prijenose na sva područja gdje će se vjerovatno nalaziti podmornice.

Unatoč prednostima laserskih komunikacijskih kanala, njihova praktična primjena kasni zbog relativno visokih troškova.

Strani stručnjaci napominju da se veza između obale i broda može izvesti akustičnim sredstvima. Zvučni valovi putuju tisućama kilometara, ali potrebno je dosta vremena za prijenos informacija na velike udaljenosti. Osim toga, neprijatelj lako otkriva signal i potiskuje ga elektroničkim ratovanjem. Vjeruje se da jedna od metoda hidroakustičke komunikacije može biti rad stacionarnih prijemnika i akustičnih odašiljača male snage na podvodnim bovama povezanim kablom s obalom.

Naučnici također vide potencijalne mogućnosti za komunikaciju s podmornicama u potopljenom položaju u korištenju neutrinskih snopova (električno neutralnih elementarnih čestica). Sposobni su putovati Zemljom brzinom svjetlosti uz vrlo mali gubitak energije. Uz pomoć posebnih fotomultiplikatora moguće je na podmornici primati svjetlosne impulse koji nastaju pri sudaru neutrina s jezgrama molekula morske vode. Vjeruje se da će takav potpuno prikriveni komunikacijski medij biti učinkovit na velikim dubinama, gdje su smetnje sunčeve svjetlosti i kosmičkih zraka minimalne. Međutim, stvaranje neutrinskog generatora trenutno zahtijeva takve materijalne troškove koje je teško implementirati u praksi.

Za komunikaciju u smjeru "obala - podmornica" istovremeno s VLF dometom, prijenos se vrši i na kratkim i na ultrakratkim valovima. Da bi primala u ovim rasponima, podmornica mora plutati do dubine periskopa i podizati antenu jarbola. Istovremeno se gubi tajnost. Stoga se takva veza koristi samo u slučajevima krajnje nužnosti za određene sesije. Istodobno, napominje se da će VHF i VF komunikacije u nuklearnom ratu biti najtvrdokornije, najstabilnije i pouzdanije, budući da se obalna čvorišta s masivnim i složenim antenskim poljima VLF, VLF sistema mogu uništiti.

Transferi u smjeru "PL - obala" izvode se na dubini periskopa na VF i VHF putem umjetnog satelita ili posrednika (broda, aviona). U ovom slučaju koristi se jarbolna antena koja se lako može otkriti radarskim putem i pratiti zračeni signal ovog raspona. Da bi se osiguralo prikrivanje, prvobitno se koristila ultra-kratkoročna prijenosna oprema (UTS), a sada-širokopojasna tehnologija modulacije (WDM). To otežava otkrivanje i presretanje prijenosa zbog činjenice da se energija željenog signala distribuira u vrlo širokom frekvencijskom rasponu.

Osim toga, komunikacija ShPM omogućava prijem i prijenos velikom brzinom informacija, što također smanjuje vjerojatnost da će podmornica ležati.

Njegov glavni nedostatak je potreba da lebdi za postavljanje antena.

Na pravcima "Podmornica - Podmornica" i "Podmornica - površinski brod" koristi se hidroakustička komunikacija. Budući da je glavni taktički zahtjev podmornica tajna plovidba na dubini, mogućnost komunikacije s njima suvremenim sredstvima vrlo je ograničena.

Vjeruje se da dostignuća WDM tehnologije, kao i korištenje skakanja frekvencije u visokofrekventnim signalima na pozadini smetnji, jamče da prijenos podmornice neće otkriti najrazvijenija mreža za elektroničko izviđanje, što će uvelike povećati tajnost, a time i učinkovitost podmorničkih snaga. I na kraju, samo složena upotreba svih vrsta i sredstava komunikacije može osigurati njegovu pouzdanost.

Iz knjige Pomorske bitke autor

Iz knjige Pomorske bitke autor Khvorostukhina Svetlana Alexandrovna

Iz knjige Pištolji i revolveri [Odabir, dizajn, rad autor Pilyugin Vladimir Iljič

Iz knjige Vodič kroz život: nepisani zakoni, neočekivani savjeti, dobri izrazi napravljeni u SAD -u autor Dušenko Konstantin Vasiljevič

Iz knjige Kako putovati po svijetu. Savjeti i upute za ostvarenje snova autor Yordeg Elizabeth

Bitka podmornice U-29 Početkom 20. stoljeća britanska mornarica znatno je nadmašila svoje glavne rivale: Rusiju, Francusku i Ameriku. Međutim, 22. septembra 1914. godine arogancija je britanskim sudovima nanijela cijenu. Na Lamanšu je u septembru bilo vjetrovito.

Iz knjige Yachting: The Complete Guide autor Toghill Jeff

Bitka podmornice M-36 Podmornice Crnomorske flote često su se nalazile u teškim situacijama u plitkim vodama sjeverozapadne regije. Zapovjednik potporučnika V. N. Komarov, zapovjednik podmornice serije M-36 XII, 23. kolovoza 1942. otkrio je njemački konvoj. Prije

Iz knjige Razumijevanje procesa autor Tevosyan Mikhail

Bitka podmornice M-32 U oktobru 1942. godine sovjetska podmornica M-32 serije XII pod komandom komandanta poručnika N. A. Koltypina napala je njemački razarač Zmeul. Na nesreću Koltypina, torpedo je promašilo cilj i samo je naznačilo lokaciju podmorja

Iz knjige Samopunjavajući pištolji autor Vladislav Kashtanov

Borba podmornice S-13 1945. godine sovjetska podmornica S-13 patrolirala je u južnom dijelu Baltičkog mora. Jednom je akustična naprava broda uhvatila zvukove kretanja propelera. Zapovjednik podmornice odmah je naredio da se brod usmjeri prema neprijatelju. V

Iz knjige ELASTIX - Komunicirajte slobodno autor Yurov Vladislav

SPP-1M podvodni pištolj Sl. 71. Pištolj za podvodno gađanje Specijalni podvodni pištolj SPP-1 razvijen je u Centralnom istraživačkom institutu za precizno mašinstvo krajem 1960-ih od strane dizajnera Kravčenka i Sazonova za naoružavanje borbenih plivača mornarice SSSR-a.

Iz autorove knjige

Prošlost, sadašnjost, budućnost Ne pripadam prošlosti, ali prošlost pripada meni. (Mary Antine) * * * U suštini, prošlost je gotovo jednako proizvod mašte kao i budućnost. (Jessamine West) * * * Nostalgija je želja da vratimo ono što nikada nismo imali. ("14.000 šala

Iz autorove knjige

Rukovanje brodom Čak i u smislu upravljanja brodom, prelasci oceana su lakši nego što se čini. Ako je pravo vrijeme, plovidba se odvija mnogo dana i sedmica uz stalne i povoljne vjetrove. Nema potrebe da se okrećete. Ponekad vjetar pojača i morate to učiniti

Iz autorove knjige

ZNANJE ČAMCA Za većinu ljudi kupovina jahte je važan događaj koji, poput kupovine kuće ili automobila, zahtijeva ozbiljan stav kako bi se izbjegli problemi. Mnogo je faktora koje treba uzeti u obzir. Unaprijed odlučite koja vam je jahta potrebna: nova ili rabljena

Dolazna komunikacija iz grada je prestala funkcionirati, ali interna i odlazna komunikacija rade, šta da radim? Provjerite je li stanica povezana s dobavljačima i telefonima: otvorite Elastix WEB sučelje, otvorite izbornik PBX / Alati, izvršite naredbu registra sip show.

Radio je jedna od vrsta bežične komunikacije u kojoj je nosilac signala radio -val koji se široko širi na daljinu. Postoji mišljenje da je nemoguće prenijeti radio signale pod vodom. Pokušajmo to shvatiti zašto je nemoguće uspostaviti radio komunikaciju između podmornica, i da li je zaista tako.

Kako funkcionira radio komunikacija između podmornica:

Prostiranje radio talasa vrši se prema sljedećem principu: onaj koji odašilje signal određene frekvencije i snage postavlja radio talas. Nakon toga, poslani signal se modulira na visokofrekventnu oscilaciju. Prikupljeni modulirani signal emitira posebna antena na određenim udaljenostima. Tamo gdje se prima signal radio talasa, modulirani signal se usmjerava na antenu, koja se prvo filtrira i demodulira. I tek tada možemo primiti signal, uz određenu razliku u odnosu na signal, onaj koji je izvorno poslan.
Radio talasi sa najnižim dometom (VLF, VLF, 3-30 kHz) mogu lako prodrijeti u morsku vodu, dubine do 20 metara.

Na primjer, podmornica koja nije previše duboko pod vodom mogla bi koristiti ovaj domet za uspostavljanje i održavanje komunikacije s posadom. A ako uzmemo podmornicu, ali koja se nalazi mnogo dublje pod vodom, i ima dugačak kabel na koji je pričvršćena bova s ​​antenom, tada će i ona moći koristiti ovaj domet. Zbog činjenice da je bova instalirana na dubini od nekoliko metara, pa čak i male veličine, vrlo je problematično pronaći je sa sonarima neprijatelja. "Golijat", jedan je od prvih VLF odašiljača, izgrađen tokom Drugog svjetskog rata (1943.) u Njemačkoj, nakon završetka rata prevezen je u SSSR, a 1949.-1952. Je reanimiran u Nižnji Novgorodskoj oblasti i tu se koristi do danas.

Zračna fotografija ELF odašiljača (Clam Lake, Wisconsin, 1982)

Radio talasi najniže frekvencije (ELF, ELF, do 3 kHz) lako prodiru u Zemljinu koru i mora. Stvaranje ELF odašiljača izuzetno je težak zadatak zbog ogromne valne duljine. Na primjer, sovjetski sistem "ZEUS" generira frekvenciju od 82 Hz (valna dužina - 3658,5 km), a američki "Seafarer" - 76 Hz (valna duljina - 3947, 4 km). Njihovi valovi su razmjerni radijusu Zemlje. Odavde vidimo da je izgradnja dipolne antene na pola valne duljine (dužine ≈ 2000 km) nedostižan cilj u sadašnjoj fazi.

Sumirajući sve gore rečeno, potrebno je pronaći takav dio zemljine površine koji će se odlikovati relativno niskom vodljivošću i na njega pričvrstiti 2 džinovske elektrode koje bi se nalazile na udaljenosti od 60 kilometara u odnosu na svaki drugo.

Budući da znamo da je specifična vodljivost Zemlje u smislu elektroda zadovoljavajuće na niskom nivou, pa bi električna struja između elektroda duboko prodrla u dubine naše planete, koristeći ih kao element divovske antene. Treba napomenuti da je primarni izvor neobično velikih tehničkih poteškoća takve antene bio taj što su samo SSSR i SAD imali ELF predajnike.