A jövő katonai tengeralattjárói I.

A víz alatt a ellenség felderítésének legáltalánosabb módszere a hallgatózás, vagyis a passzív szonár. Ez nem más mint egy nagy mikrofon, amely felfogja a vízben terjedő hangokat. A korai tengeralattjárókon csak az orrban volt elhelyezve szonár, és állandó problémát jelentett, hogy a hajócsavar által keltett zajok miatt hátrafele "süket" volt. Megoldásként vetették be a vontatott szonárt: ezt egy kábelen engedik ki messze a tengeralattjáró mögé, és így lehetővé teszi a hajó személyzetének, hogy az esetleg hátuk mögött árnyékként lopakodó ellenséges tengeralattjárókat is észrevegyék.

A legújabb tengeralattjáróknál már több nagy méretű szonárrendszer van a hajótest oldalán és farkán is elhelyezve, tovább élesítve a hajó érzékszerveit, még precízebbé téve az ellenség helyzetének a meghatározását. Ez utóbbi csak több szonárantennával lehetséges, lévén, hogy egyetlen antenna segítségével csak a zajforrás irányát tudjuk meghatározni, a sebességét és a távolságát csak becsülni lehet.


Az újabb amerikai atommeghajtású vadász-tengeralattjárók testének oldalán feltűnt 3-3 méretes dudor, melyek érzékeny passzív szonárrendszert rejtenek
Miután a hallgatózás az elsődleges felderítési mód, ebből következik, hogy a tengeralattjárók legfontosabb kritériuma hogy minél kevesebb zajt csapjanak. Komoly zajforrás a meghajtás, különösen az atommeghajtású típusoknál, ugyanis ezeknél egyfelől az elektromos áramot termelő gőzturbináknak folyamatosan dolgozniuk kell, másfelől a reaktor belső, radioaktív hűtőkörét hőcserélőkön át, tengervízzel hűtik le, amelyet keringtető szivattyúk folyamatosan mozgatnak. A megoldást az jelenti, hogy rugalmasan rögzítik a berendezéseket, hogy ne adják át a hajótestnek a rezonanciát és a hangokat. Egyfajta tutajra kerülnek, amely gumibakokkal kapcsolódik a hajó testéhez. A dízel-elektromos tengeralattjáróknál ilyen probléma nincs, így a hagyományos meghajtású tengeralattjárók sokkal csendesebbek, mint atommeghajtású társaik.


Egy orosz 949A Antej típusú (NATO jelzése: Oscar II) tengeralattjáró, az orrán látható sebhely a testet borító rugalmas zajelnyelő lapok leválásakor keletkezett
A hajótestben keletkező zajokat rugalmas (gumi) zajtompító rétegek próbálják a hajótestben tartani, sőt, az orosz atommeghajtású tengeralattjárók jó részén még a hajótest külsejére is rugalmas borítást helyeznek el. De nagy sebességnél maga a test is komoly zajforrás. A testen lévő minden kiálló alkatrészen, szerkezeti elemen irányt változtató víz zajt csap, éppen ezért igyekeznek minél áramvonalasabbra és lekerekítettebbre építeni a tengeralattjárókat. Persze ez csak egy határig működhet, így aztán a sebesség terén is két mérce van: a csendes mód általában 8-16 csomó (14,8-29,6 km/h) közötti, és van persze a csúcssebesség.

Ez hagyományos meghajtású egységeknél 20-25 csomó (37-46,3 km/h), atommeghajtásúaknál pedig akár 35 csomó (64,8 km/h), sőt, akár még ennél is több. Ez utóbbi esetben viszont már a hajó hangradarja süket, egész egyszerűen a hajótesten keletkező és a hajócsavartól származó zajok elnyomnak mindent az érzékelők számára, vagyis száguldozni csak vakon lehet.


A világ legnagyobb tengeralattjárója, az orosz 941-es típus (NATO jelzése: Typhoon) szárazdokkban. Látható, hogy szemben a legtöbb modern tengeralattjáróval, két hajócsavarja van
A legfőbb zajforrás a hajócsavar. Ezeket annyira titkolják, hogy az építés alatt álló hajóknál a propellereket végig ponyvával rejtik el a kíváncsi szemek elől, és csak akkor veszik ezt le, ha már vízre bocsátották a hajót. Ennek oka, hogy hajócsavar lapátjainak száma és alakja alapján már következtetni lehet annak jellegzetes, egyedi hangjára, ez pedig a legfontosabb beazonosítási lehetőség a víz alatti járműveknél. A nagyhatalmak kikötőinél szinte folyamatosan fülelnek a ki- és befutó tengeralattjárók után, és egy egész könyvtárakat hoznak létre az egyes tengeralattjárók egyedi zajjellemzőiből, amely alapján később azonosítani tudják azokat a tenger alatt.


Egy amerikai SSN-21-es osztályú tengeralattjáró építésekor készített kép. Megfigyelhető, hogy a hajócsavart egy csőben helyezték el, csökkentve a zajszintet
A hajócsavaroknál a zaj csökkentésére többféle megoldást is bevetettek, a különféle speciális alakú lapátok jelentősen halkabbak lehetnek, illetve a hajócsavar egy rövid csőben való elhelyezése is sokat segíthet. Ezen megoldások azonban nem tudják teljesen megszüntetni a zajt, de nagy erővel folynak az ez irányú kutatások.

Az egyik az MHD, vagyis a magneto-hidrodinamikai hajtás, amikor egy csőben lévő tengervizet elektromágneses elven hoznak mozgásba. Ez ugyan igen kis hajtóerőt jelent, viszont teljesen hangtalan, hiszen semmiféle mozgó alkatrésze nincs. Az MHD-meghajtással már az 1960-as években elkezdtek kísérletezni, de számtalan technikai problémát kell megoldani hozzá.


A japán Jamato-1 MHD-meghajtással ellátott kísérleti hajó
Például az elektromágnesek kellő hatásfokához szupravezetésre van szükség, amelyet (legalábbis eddig) csak az abszolút nulla fok környékére lehűtve tudtak elérni, illetve igen nagy az energiaigénye (érdekesség: a Vadászat a Vörös Októberre c. filmben szereplő fikciós szovjet tengeralattjáró is ilyen MHD-meghajtású volt).