Tajná vojna v oceáne. Európa predstavuje plán za 4,8 milióna eur na výrobu tichších autonómnych ponoriek

Autonómne ponorky sa rýchlo stávajú jednou z najdôležitejších technológií v modernom námorníctve. Krajiny od Európy po USA ich chcú vo svojich flotilách vo veľkom – a tlak na ich nenápadnosť rastie. Bez ticha sú totiž tieto stroje zraniteľné.

Práve preto Európska obranná agentúra (EDA) spustila ambiciózny projekt SPHYDA, ktorý má určiť, ako znížiť hluk robotických ponoriek na úplné minimum. Rozpočet: 4,8 milióna eur, informuje portál New Atlas.

EDA vo svojej tlačovej správe uvádza, že projekt SPHYDA (Interakcia a hydroakustika hydrodynamiky trupu ponorky/kormidla/vrtule) spája štyri členské štáty EÚ a Nórsko, pričom Taliansko je vedúcou krajinou, spolu s Nemeckom, Holandskom a Španielskom. Existuje deväť priemyselných a výskumných partnerov.

Námorníctvo budúcnosti nebude o veľkých lodiach, ale o flotilách autonómnych robotov

Už dnes sa menia stratégie armád: britské Kráľovské námorníctvo plánuje monitorovať severný Atlantik pomocou niekoľkých fregát, ktoré budú veliť stovkám AUV – autonómnych podvodných vozidiel.

Na to však potrebujeme stroje, ktoré dokážu fungovať mesiace bez zásahu človeka a zároveň sa plaviť tak ticho, aby neboli odhalené sonarom. To je problém, ktorý riešia ponorkové konštrukcie už od 18. storočia. To je cieľom štvorročného projektu SPHYDA.

Satelit odhalil tajnú čínsku ponorkou. Môže ísť o najväčší podmorský dron na svete, varujú analytici

Hydrodynamický hluk

Robotické ponorky vydávajú rôzne druhy hluku – od zvukov spôsobených prúdením vody pozdĺž trupu až po vibrácie vznikajúce v ich vnútorných mechanizmoch. Práve tieto akustické prejavy chce detailne zmapovať projekt SPHYDA. Cieľom je zhromaždiť presné údaje a na ich základe vytvoriť digitálne modely, ktoré umožnia navrhovať tichšie a menej odhaliteľné podvodné stroje.

Ako upozorňuje magazín New Atlas, jednou z hlavných úloh SPHYDA bude analyzovať hydrodynamický hluk – teda zvuk vytváraný kombináciou pohybu trupu, kormidiel a vrtúľ. Najväčší problém tradične predstavujú pohonné systémy. Tie totiž generujú kavitáciu, pri ktorej vznikajú drobné bubliny a tie pri implózii vydávajú charakteristický hlasný praskot.

Ako na hluk?

Na zníženie hlučnosti sa používajú rôzne prístupy. Medzi najúčinnejšie patria šikmé lopatky vrtúľ, ktoré rovnomernejšie rozkladajú tlak v okolitej vode. Tichší chod prinášajú aj pohony s nízkymi otáčkami a vysokým krútiacim momentom, ktoré znižujú vibrácie prenášajúce sa do okolia.

„SPHYDA je kľúčovým krokom k rozvoju schopnosti diagnostikovať a predpovedať komplexné hydrodynamické mechanizmy zodpovedné za generovanie a šírenie hluku z podvodných plavidiel v reálnych prevádzkových podmienkach,“ uviedol v tlačovej správe Riccardo Broglia, riaditeľ výskumu v Inštitúte námorného inžinierstva Talianskej národnej výskumnej rady a projektový manažér SPHYDA.

SPHYDA skúma aj to, ako integrovať trup, kormidlo a pohon do jedného aerodynamického (respektíve hydrodynamického) celku. Výsledkom by mali byť tvary, ktoré minimalizujú odpor a turbulencie. Zatiaľ ide o simulácie, no projekt sa posunie k testovaniu v nádržiach a neskôr aj na mori.

Svetové veľmoci zrýchľujú vývoj tichých podmorských dronov

EDA nie je jediná, kto pracuje na vývoji tichších ponoriek. K svetovým lídrom v oblasti tichých autonómnych ponoriek patria USA. Vývoj v USA prebieha najmä v rámci amerického námorníctva (US Navy), DARPA a súkromných spoločností ako Boeing.

Americký program Orca XLUUV, vyvíjaný Boeingom, predstavuje veľkú bezposádkovú ponorku schopnú dlhodobých misií, pričom dôraz sa kladie na minimalizáciu akustického podpisu a inteligentné riadenie pohonu. Program Orion podľa US Navy využíva hydrodynamicky optimalizovaný trup, nízkootáčkový elektromotor a systém, ktorý má znižovať vibrácie prenášané do vody.

Ďalším dôležitým hráčom na tomto poli je Čína. Niektoré čínske výskumné tímy a univerzity sa podľa mediálnych aj akademických správ skutočne zaoberajú znižovaním akustickej stopy ponoriek. Napríklad tím zo Šanghajskej univerzity Jiao Tong nedávno predstavil systém tlmenia vibrácií, ktorý podľa štúdie môže znížiť hluk motora prenášaný cez trup ponorky až o približne 26 dB. Vďaka tomu sa zásadne znižuje pravdepodobnosť odhalenia sonarom. Informoval o tom ešte v máji portál South China Morning Post.

Správy dokonca uvádzajú, že Čína experimentuje s netradičnými pohonnými riešeniami – vrátane „shaftless rim-driven pumpjet“ systému, čo je elektrický pohon bez klasických vrtúľ, ktorý má dosahovať nižšiu hladinu hluku než tradičné pohony.

Čítaj viac z kategórie: Zo sveta