medids antitorpedos

Embed Size (px)

Citation preview

  • n submarino sometido ala amenaza directa de untorpedo atacante slo ti-ene una misin esencialque llevar a cabo: evitareste impacto casi siem-

    pre letal con todos sus equipos y medi-das disponibles, de la forma ms rpi-da y eficiente posible. Este artculo a-nalizar los Sistemas Submarinos deDefensa contra Torpedos.

    La defensa submarina tradicio-nal antitorpedo consiste en seuelos yperturbadores de bucle abierto, lanza-dos desde tubos, que se lanzan a laestela del buque en combinacin conmaniobras tcticas de evasin. Sin em-bargo, este comportamiento tiene el in-conveniente de comprometer la invisi-bilidad, del navo y de drenar rpida-mente sus bateras, lo que lleva a unaredeteccin y a ataques subsiguientes.Se requieren mtodos y materialesms sofisticados para escapar de lostorpedos actuales.

    La amenaza

    Las modernas armas antisub-marinas son torpedos ligeros con auto-guiado o bien torpedos pesados filodiri-gidos con velocidades elevadas, sona-res de alto rendimiento con grandesalcances de deteccin, y modernas tc-nicas de Contra Contra Medidas (CCM)como la discriminacin de ecos (Dop-pler, alargamiento, zonas blancas en

    imgenes), ventanas telemtricas, ycobertura horizontal de haces mlti-ples. Todo ello est caracterizado poruna amplia cobertura horizontal, que seobtiene mediante caractersticas espe-ciales de sonar y patrones de bsque-da. Sin embargo, su cobertura verticales limitada, una necesidad dictada porcondiciones de aguas poco profundasen las que las reverberaciones de lasuperficie y del fondo puede afectar alamplio haz vertical.

    Para evitar este fenmeno deadquisicin de blancos falsos, los mo-dernos torpedos antisubmarinos dispo-nen de patrones de bsqueda en pro-fundidad helicoidales para localizar ob-jetivos a una profundidad desconocida,que constituye un problema general.Esta peculiaridad se usa en algunosATS de neutralizacin suave (soft-kill)para submarinos en el llamado concep-to de separacin vertical.

    Requisitos generales de un ATS sub-

    marino efectivo

    Un ATS submarino moderno yeficaz debera incorporar en primer lu-gar los siguientes factores/propiedades:- Respetar cualquier tipo deamenaza de torpedo actual y propor-cionar posibilidades de mejora.- Incorporar una cobertura de3600.- Un perfil de profundidad tridi-mensional.

    ARMAS

    U

    SISTEMAS ANTITORPEDO (ATS)

    PARA SUBMARINOS

    Por Hartmut Manseck, CFRE AA

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 34

  • Sistemas antitorpedo ... 195

    - El nmero de encuentros y elalmacenamiento de determinantes (ar-mas de ataque) deben estar adapta-dos a la duracin de la misin de laplataforma.- Alta eficiencia fuera de los sub-marinos.- Sin necesidad de manteni-miento ni personal adicional y,- Bajo costo.

    Aspectos de la deteccin

    Los torpedos modernos se handiseado para emitir poco ruido, aun-que avancen a una gran velocidad. Porotro lado el perfil acstico del submari-no se ha reducido drsticamente, de talmodo que los torpedos tendrn queusar generalmente un sonar activo pa-ra la localizacin. Sin embargo, un tor-pedo con bsqueda activa continuaproporcionar grandes alcances de de-teccin (varias millas). Un torpedo conruido bajo que funcione en modo pasi-vo con modo activo intermitente se lopondr ms difcil al submarino, sobretodo cuando predominen unas condi-ciones de propagacin de sonar, comosucede con frecuencia en aguas coste-ras. Las medidas de neutralizacin sua-ve exigen grandes alcances de detec-cin para presentar un objetivo falsorealista y para iniciar unas operacionesevasivas eficientes.

    Peculiaridades de los submarinos

    La situacin para un submari-no que sufre el ataque de un torpedodifiere notablemente de la que padeceun buque de superficie. El sensor prin-cipal del submarino, un sistema de so-nar pasivo con una antena direccionalcilndrica, de flanco y remolcada comoconfiguracin bsica proporciona hoyen da una fusin de datos de intercep-

    tacin, DCL y MTA (Target Motion Ana-lysis = Anlisis de Movimiento de Ob-jetivos) de todas las fuentes acsticas.El sensor clave de la plataforma, el so-nar pasivo, est controlado continua-mente por los operadores mejor instrui-dos para asegurar que se detectan atiempo y a grandes distancias las sea-les de sonar activo y/o los datos norma-les de ruidos del torpedo. En el caso deun ataque con un torpedo pesado, eje-cutado normalmente por una unidad desuperficie, el DCL del submarino ya haanalizado la plataforma hostil y el po-tencial de la amenaza, incluyendo elarsenal de armas y el helicptero ASWembarcado, un anlisis de posibles pa-rmetros acsticos del torpedo y un po-sible sector de amenaza. Con base enestos datos sensoriales y de anlisis,un evacuador genera una alarma anti-torpedos y prepara el despliegue de undeterminante. Un torpedo procedentede una unidad de superficie puede se-guirse y evitarse maniobrando fcilmen-te en su fase de acercamiento/bsque-da con sus capacidades normales, si-empre que la profundidad sea suficien-te y se conozca la profundidad mnimadel torpedo. En el caso de un ataque detorpedo en la fase de acercamiento,una maniobra evasiva del submarinoes tridimensional y el entorno submari-no puede aprovecharse para ocultarsede los sensores del torpedo o engaara los mismos. Las turbulencias de aguaprovocadas intencionadamente medi-ante las maniobras tcticas del subma-rino y/o intensas emisiones acsticaspueden confundir a un torpedo atacan-te y proporcionar tiempo para tomarotras medidas. Sin embargo, una situa-cin crtica para el submarino se produ-cir si los torpedos modernos (LWI) selanzan desde aeronaves (helicptero oavin de patrulla martima) o misiles, de-bido a que esto reducir drsticamente

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 35

  • 196 Revista de Publicaciones Navales

    el tiempo de reaccin, en especial paraadoptar medidas de decepcin.

    Unos sistemas defensivos anti-torpedo efectivos debern tener en cu-enta las peculiaridades, en especial ensituaciones de combate a distanciascortas. Un sistema de deteccin pasivade torpedos debe basarse en procedi-mientos de evaluacin con reaccin r-pida, deceptores efectivos y mediosdestructores (hard-kill) econmicamen-te viables de alcance corto y/o medio,que respeten la propia posicin/zonade autoproteccin, una cobertura de-fensiva omnidireccional y una secuen-cia de acciones defensivas automti-cas, con una posible interrupcin porparte del operador. Despus de su lan-zamiento, un dispositivo destructor de-be seguir directamente el torpedo obje-tivo y a la distancia ms prxima sussistema de espoleta debe activar unacabeza de guerra, destruyendo el tor-pedo o al menos su dispositivo de auto-guiado/acstico. El despliegue contratorpedos ligeros aerotransportados sebasa en la evaluacin de un pequeonmero de impulsos de sonar activosrecibidos desde el torpedo. En una si-tuacin de amenaza directa y por sor-presa, una orientacin en 3D que sea-le la amenaza es suficiente para que selance un medio destructor.

    ATS submarinos

    AMSSAWCS

    El SAWCS detecta, clasifica ylocaliza torpedos contra el propio sub-marino y determina el nivel de amena-za. Genera y recomienda un plan tcti-co para evadirse de la amenaza que,dependiendo del escenario, puede in-cluir el despliegue de contramedidasacsticas y la ejecucin de maniobras

    por el propio submarino. El SAWCS esun sistema de ayuda: no se llevar acabo ningn plan sin la aprobacin delmando. Un subconjunto de esta capa-cidad, que slo proporcona la posibili-dad de programar y lanzar las contra-medidas usando la unidad de controlde dispositivos (Stores Control Unit =SCU), se instalar en algunas platafor-mas por delante de la plena capacidado en lugar de la misma. Un subconjun-to llamado SAWCS Partial Fit ya seencuentra en servicio. El SAWCS estmontado a bordo de los submarinosde ataque con misiles crucero (SSN)Swiftsure y Trafalgar y de los subma-rinos con misiles nucleares (SSBN)Vanguard de la Royal Navy. Las acti-vidades de los principales subcontra-tistas son:- Northrop Grumman - softwarey hardware clasificadores.- DRS Technologies - armadode la Unidad de ProcesamientoSAWCS (SPU).- Thales Underwater Systems -cambios subsiguientes del Sonar 2054.- BAE (New Malden) - actualiza-cin del software del SMCS.- BAE (Weymouth) - Instalacinde la informacin de guiado (GI).- Ultra Electronics - unidad decontrol de dispositivos.

    ATLAS ELEKTRONIK

    El ATS SEASPIDER para sub-marinos puede integrarse por completoen el sistema submarino de sensoresintegrados (Integrated Sensor Under-water System = ISUS) de submarinoscon su sonar, evacuador y sistema dedireccin de combate (CDS), o bienpuede funcionar como solucin autno-ma para submarinos con otros siste-mas de combate. Las funciones dedefensa anti-torpedo estn distribuidas

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 36

  • Sistemas antitorpedo ... 197

    entre los mdulos evacuador de detec-cin de torpedos, sistema de lanzami-ento y municin SEASPIDER. Los da-tos de defensa tctica pueden visuali-zarse mientras se ejecuta automtica-mente la secuencia operativa, con unafuncin de veto por parte del operador.Un sistema de lanzamiento hidrulicocoloca al determinante destructor SE-ASPIDER, con lanzadores swing-out(por propia propulsin), en su posicinde salida. Dos o tres lanzadores, cadauno con tres determinantes, proporcio-narn la capacidad de municin reque-rida para la misin. Despus de unacorta trayectoria balstica de seguridadse inicia el sistema de propulsin cohe-te del SEASPIDER. Aunque no es ne-cesario recargar durante la misin ens, este diseo favorece una recargasencilla en puerto. El determinante esun torpedo antitorpedo de alta veloci-dad y gran maniobrabilidad, diseadopara defender la plataforma autnoma-mente contra ataques a corta distanciay que se activa a la mnima distancia deseguridad del torpedo atacante.

    El programa de demostradorSEASPIDER se est actualizando me-diante pruebas durante 2008/2009, queincluyen una demostracin de autogui-ado sobre un torpedo en el Mar Bltico.Este sistema puede instalarse en sub-marinos con el ISUS, pero tambin encualquier otro submarino.

    DCNS

    El sistema Contralto-S deDCNS para submarinos se comerciali-za como un sistema muy efectivo, queofrece cortos tiempos de respuesta eintegracin completa en el sistema decombate. Ya est en servicio en losSSN y SSBN franceses y se ofrece ac-tualmente para los submarinos de tipoScorpne.

    Este sistema puede funcionarautnomamente o totalmente integra-do en el Sistema de Gestin de Com-bate (Combat Management System =CMS). La integracin mecnica deabordo se hace entre el casco y la

    Esquema del sistema SEASPIDER de ATLAS ELEKTRONIK. (Grfico: ATLAS ELEKTRONIK)

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 37

  • 198 Revista de Publicaciones Navales

    cubierta superior. Con independenciade la velocidad del submarino puedelanzar hasta seis salvas de contramedi-das de diferente tipo, incluyendo uncomponente destructor.

    El sistema CIRCE de HDW y WASS

    CIRCE es un sistema de con-tramedidas en torpedo de neutraliza-cin suave, multiefecto, de reaccin r-pida y desarrollado conjuntamente, quese ha diseado para enfrentarse a losmodernos torpedos antisubmarinosmediante interferidores estacionarios y

    seuelos mviles. Los seuelos soncapaces de producir ecos para cual-quier tipo de transmisin acstica deltorpedo, por medio de un procesa-miento de seales en banda ancha yreceptor y transmisor acsticos sepa-rados.

    El sistema se compone de unsistema de lanzamiento, montado ex-ternamente sobre el casco resistentedel submarino y un ordenador de con-trol, equipado con un interfaz hombre-mquina, y conectado a un sistema dedeteccin de torpedos del submarino,que controla el lanzamiento de las con-tramedidas. El diseo modular y la co-munalidad con dispositivos existentes,adems de una sencilla arquitecturafuncional, permite que los determinan-tes se interconecten fcilmente con lamayora de las plataformas existentes.Las contramedidas se despliegan des-de un sistema de lanzamiento especfi-co, uno a cada lado del submarino,comprendiendo un mdulo multitubomontado externamente sobre el casco

    Esquema del empleo de sistema CONTRALTO de DCNS. (ima-gen: Cortesa de DCNS)

    El esquema de funcionamiento del sistema CIRCE de HDW 1 WASS. (Grfico: HDW 1 WASS).

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 38

  • Sistemas antitorpedo ... 199

    resistente. El nmero de tubos pormdulo y el nmero de mdulos pue-den adaptarse para satisfacer las nece-sidades del cliente. El sistema se con-trola desde un Ordenador de Controlen la sala de explotacin y funciona au-tomticamente a travs de un enlacecon el sistema de alerta de torpedos. Elsonar del submarino proporciona sea-les de deteccin y alarma de amena-zas, que se introducen continuamenteen el CIRCE, que permanece en unstand by constante para responder acualquier alerta. El control manual delsistema es tambin posible.

    Sistemas de neutralizacin suave

    RAFAEL

    El SCUTTER de Rafael es unseuelo anti-torpedo lanzable y auto-propulsado es reactivo y est diseadopara responder a un torpedo con auto-guiado acstico activo y/o pasivo, fun-cionando simultneamente hasta 8 mi-nutos a profundidades de hasta 300 mcon cobertura de 360, con autodes-truccin al finalizar la misin. Tras unaalerta de torpedos se lanza desde cual-quier eyector interno de seales estn-dar del submarino o desde un lanzadorexterno montado en el casco. Se auto-propulsa hasta una profundidad deentre 10 y 300 m y emite seales de-ceptoras, incluyendo la simulacin deefectos doppler y radiacin acstica dela plataforma lanzadora, mediante ladeteccin y el anlisis de las transmi-siones acsticas del torpedo. El seue-lo proporciona respuestas para enga-ar a la lgica incorporada en los torpe-dos modernos, como ventanas telem-tricas, desviaciones doppler y discrimi-nacin de blancos, El seuelo puedetambin programarse para caractersti-cas de amenazas especficas. Para la

    generacin de respuestas a medida, elseuelo dispone de una tabla de ame-nazas. Esta tabla contiene las caracte-rsticas que identifican un torpedo es-pecfico, y la respuesta adecuada a esetorpedo. El seuelo responder a todaslas transmisiones recibidas desde eltorpedo. El seuelo reactivo Rafael seha ensayado con xito contra algunosde los torpedos ms sofisticados delmundo y se encuentra en servicio des-de hace ms de 15 aos en algunas delas marinas ms importantes.

    Desarrollos adicionales

    En el concepto de separacinvertical, el seuelo desciende (oasciende) tras el lanzamiento, arras-trando al torpedo, mientras el subma-rino se mantiene alejado de los hacesdel sonar del torpedo. Mientras el sub-marino se evade y ampla la distanciahorizontal entre s mismo y el torpedo,puede quedar atrapado en el haz deltorpedo. Por ello es necesario lanzarseuelos adicionales para mantener eltorpedo por encima (o por debajo) delsubmarino.

    Rafael y BAE Systems coope-ran en seuelos submarinos avanza-dos, y BAE Systems va a producir elhardware derivado del programa Scu-tter. El Scutter se est diseando ac-tualmente para ajustarse a los tubosestndar SSE de 4", y har posible quela compaa penetre en los mercadosdel Reino Unido y de los EE.UU., quetrabajan con tubos de 3".

    El SCAD200 de BAE SYSTEMS

    (SCAD = Submarine Counter-measure Acoustic Device) es una con-tramedida acstica lanzada bajo envol-tura. El pequeo SCAD 101 se utiliza

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 39

  • 200 Revista de Publicaciones Navales

    para combatir torpedos con autoguiadoacstico mientras que el SCAD 200,funcionalmente igual, puede lanzarsedesde dentro del submarino.

    El lanzador y la contramedidase entregan totalmente ensamblados yson un dispositivo de un solo disparoque desciende o asciende hasta la pro-fundidad operacional programada, endonde las transmisiones acsticas con-tinan durante el periodo previsto. ElSCAD 200 se utiliza en los submarinosde las clases Vanguard y Trafalgar dela Royal Navy, y el SCAD 101 en los delas clases V y T.

    El MG-74ME de ROSOBORONEX-

    PORT

    Es un sistema de contramedi-das sonar, multipropsito y autopro-pulsado, diseado para suprimir el so-nar antisubmarino del enemigo y lossistemas de autoguiado del torpedo,engaa a las fuerzas antisubmarinasdel enemigo y desva los torpedos conautoguiado. Comprende una seccinelectrnica/acstica y un sistema depropulsin elctrica bimodal.

    El torpedo con un calibre de533 mm acta a una profundidad de

    20-250 m y satura los sistemas acsti-cos enemigos mediante unas potentesseales acsticas de sonar. Cuandoacta como replicante de la firma delbuque, ejecuta maniobras programa-das y simula ser un submarino en eva-sin. Los datos actuales de profundi-dad, velocidad, modo operativo acsti-co y maniobra se introducen mecnica-mente con un husillo.

    WASS

    Su sistema de contramedidasantitorpedo del modelo C303/S contie-ne un interferidor estacionario y unemulador de objetivos mviles. Losseuelos producen ecos para cual-quier tipo de transmisin acstica detorpedo a travs de un procesamientode seales en banda ancha y de recep-tores y transmisores acsticos separa-dos. El perturbador dispone de untransductor muy eficiente, que cubretoda la anchura de banda del torpedo,con un amplificador de potencia paragenerar una elevada energa acsticapara enmascarar el eco del objetivo ysu ruido radiado. El seuelo usa untranspondedor para simular un objetivoreal, generando ecos acsticos entiempo real para cualquier impulsocodificado multifrecuencia. La estructu-

    El MG ME01 ruso de Rosoboronexport. (Foto: Rosoboronexport)

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 40

  • Sistemas antitorpedo ... 201

    ra de eco es equivalente a la de unblanco real (longitud acstica, zonasblancas en imgenes). Tambin aplicaefectos doppler y un rgimen coheren-te en alcance al eco y radia ruido inde-pendientemente de la funcin del trans-pondedor. Los seuelos presentan unaintensidad constante del objetivo en an-chura de banda. Son compatibles conlos perturbadores. La trayectoria sub-marina de los seuelos mviles se pre-ajusta justo antes del lanzamiento.Especificaciones tcnicas de perturba-dor y seuelo: Longitud: 1.125 mm, di-metro: 76,2 mm, peso: 10 kg.

    Estudios y desarrollos en marcha

    1. La Divisin de Sistemas Sub-marinos de BAE ha iniciado los estudiosde viabilidad para estudiar el uso de sutorpedo ligero Sting Ray Mod 1 comodispositivo antitorpedo. Se han analiza-do diferentes conceptos para disponerde una capacidad destructora efectiva.

    2. EUROTORP ofrece una modi-ficacin de antitorpedo destructor de sutorpedo ligero MU90 lmpact HK, un ar-ma modificada que dispone de softwaretctico especfico y una cabeza de gue-rra de carga compacta.

    3. ATLAS ELEKTRONIK estudiaun dispositivo destructor antitorpedo -elSeaspider - para proteger tanto bu-ques de superficie como submarinos.Se ha construido y ensayado en el marun demostrador tecnolgico, que hademostrado tener una excelente com-patibilidad de sistemas entre el siste-ma de propulsin cohete submarino debajo costo, la estabilizacin del deter-minante y el sonar autoguiado. AtlasElektronik ha anticipado fondos adicio-nales para continuar con el desarrollodel Seaspider.

    4. DIEHL BGT Defence est es-tudiando soluciones en forma de unproyectil submarino de super cavitacinconocido como Barracuda, un armaexperimental con propulsin cohetecon una unidad de referencia inercial oun autopiloto, as como una punta mvilcnica. El vehculo es controlado porsistema Canard, con un sistema decontrol de balanceo-cabeceo en cas-cada incorporado directamente al mo-rro para obtener unas velocidades degiro muy elevadas. Segn Diehl, el pro-grama de demostracin tecnologa haincluido una serie de pruebas en aguaen un campo de pruebas alemn. Loselementos de pruebas han logrado tra-yectorias submarinas guiadas a veloci-dades superiores a 200 nudos.

    5. El actual determinante destruc-tor de torpedo norteamericano en undiseo de laboratorio y en fase de mo-delo tiene un dimetro de 17,15 cm, altavelocidad, gran maniobrabilidad, propul-sin por energa qumica con un nicosistema procesador y procesamiento di-gital para todas las funciones clave. Eldesarrollo de un torpedo comn muy li-gero est previsto para este ao.

    6. RAFAEL est desarrollandotambin un dispositivo antitorpedo des-tructor. Debido a que los torpedos ac-tuales tiene la capacidad de marcar losseuelos y no volver a los mismos, y aque la mayora de las marinas estnactuando en aguas poco profundas, endonde es difcil conseguir la separa-cin vertical, los seuelos no proporcio-narn una defensa adecuada contralos reataques del torpedo. Incluso si seaumentan las frecuencias (y las canti-dades) de los seuelos, la probabilidadde la supervivencia del submarino dis-minuir con cada reataque. Un seueloque combine las propiedades de neu-

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 41

  • 202 Revista de Publicaciones Navales

    tralizacin suave de un seuelo reacti-vo con un elemento destructor es lasolucin de RAFAEL. El TORBUSTER(un seuelo torpedo de cuarta genera-cin) atrae el torpedo para el primerataque, y conforme se aproxima el tor-pedo al seuelo, una espoleta de proxi-midad en la cabeza de guerra del se-uelo destruir el torpedo. El TORBUS-TER se encuentra actualmente todavaen desarrollo.

    El futuro Vehculo Submarino No Tri-

    pulado en un papel contramedidas

    avanzado

    Un vehculo submarino no tri-pulado (UUV) controlado y guiado,equipado con modernos seuelos sen-soriales, perturbadores y capacidaddestructiva podra formar parte de unfuturo ATS submarino, no slo en ope-raciones en aguas profundas. El UUVmultimisin puede realizar fcilmente larecopilacin y transmisin multiestticade datos acsticos y no acsticos, opti-mizacin de estrategia defensiva anti-torpedo en tiempo real a travs de algo-ritmos de prediccin de estrategiashostiles y proponer maniobras combi-nadas (submarino y UUV), adems deactivar el despliegue de proteccin

    acstica (cobertura acstica y lanza-miento de seuelos) y todo ello en unaposicin avanzada/remota. El submari-no puede reaccionar mucho antes deser detectado. Aparte de esto podraconfigurarse un UUV para que adopta-se la configuracin de un submarino(velocidad, maniobras, intensidad deobjetivo en activo y pasivo contra todotipo de sonar). Si el submarino esdetectado, el UUV tambin podra aa-dir funciones de perturbacin para cu-brir el submarino. Su firma acstica, yesta es la nica magnitud mesurableactiva o pasiva, puede conformarsemientras desva hacia fuera del objetivoel torpedo atacante. Para este caso latctica del submarino consistir en dosacciones: maniobras propias para es-capar y control del UUV para engaaral torpedo y maximizar el tiempo perdi-do. Sin embargo, los retos principalesradican en el UUV y requieren msinvestigacin: su velocidad mxima yfirma/seales del objetivo activas/pasi-vas deben ser equivalentes a las de susubmarino de origen. Son imprescindi-bles el guiado y la transferencia de da-tos/energa por cable.

    De "TECNOLOGIA MILITAR", N 4/2008

    * * *

    Naval 702 Final 04 07 09.qxp 02/08/2009 11:00 a.m. Pgina 42