Okręty podwodne typu Virginia

Okręty podwodne typu Virginia (New Attack Submarine – NSSN) – amerykańskie wielozadaniowe okręty podwodne z napędem atomowym, stanowiące drugi w kolejności amerykański – i na świecie – typ okrętów czwartej generacji. Jednostki typu Virginia, opracowane pierwotnie jako uzupełnienie, a następnie jako tańsza alternatywa dla okrętów typu Seawolf, przystosowane są zarówno do wykonywania klasycznych operacji myśliwskich, jak też taktycznych uderzeń na cele lądowe, działań płetwonurków bojowych (SEAL) oraz wsparcia oddziałów na lądzie i operacji radioelektronicznych. Okręty przeznaczone są zarówno do działania w głębokich wodach oceanów, jak też w wodach przybrzeżnych.

Geneza

Pod koniec lat osiemdziesiątych XX wieku, amerykańskie służby wywiadowcze były zaniepokojone radzieckim postępem w zakresie technologii wyciszania atomowych okrętów podwodnych, zwłaszcza poziomem wyciszenia sowieckich okrętów podwodnych trzeciej generacji^[1]. W odpowiedzi na obawy służb wywiadowczych, ówczesny przewodniczący Komisji Sił Zbrojnych Izby Reprezentantów Les Aspin, na lata 1988-1989 zwołał Panel Doradczy, celem oceny amerykańskich sił podwodnych i przeciwpodwodnych. W skład panelu wchodziło dziesięciu najlepiej wykwalifikowanych amerykańskich specjalistów w zakresie okrętów podwodnych oraz związanych z nimi technologii^[1][a]. Jak stwierdzał sporządzony na podstawie doniesień wywiadu raport kongresowego panelu doradczego:

Panel rekomendował Kongresowi zapewnienie stałego finansowania budowy zaawansowanych technologicznie okrętów podwodnych oraz programów zmierzających do rozwoju technologii zwalczania tego rodzaju jednostek. Programy te – zgodnie z raportem panelu – powinny być prowadzone zarówno przez marynarkę wojenną jak i przez DARPA – częściowo niezależną agencję Departamentu Obrony, zajmująca się badaniami naukowymi na rzecz obronności oraz zastosowań cywilnych^[1]. Panel zalecał też utrzymanie pełnego potencjału naukowo-przemysłowego Stanów Zjednoczonych (stocznie i laboratoria), który powinien być zorientowany na utrzymanie bieżącego potencjału floty, w pierwszym jednak rzędzie na rozwój nowych technologii, w tym technologii przyszłości.

Leslie „Les” Aspin, Jr

Przedstawiony przez panel raport zauważał również, iż dotychczasowy sposób działania amerykańskich sił ZOP opierał się przede wszystkim na zaawansowanych pasywnych systemach akustycznych i jakkolwiek w zakresie tym Stany Zjednoczone posiadają znaczącą przewagę technologiczna nad Związkiem Radzieckim, jeszcze lepsze sonary pasywne nie zapewnią rozwiązania problemu wykrywania i śledzenia bardzo wyciszonych okrętów radzieckich^[1].

W odpowiedzi na raport panelu, w 1988 roku Kongres ustanowił program pod nazwą SUBTECH (Submarine Technology), którego celem był rozwój pod kierunkiem DARPA nowych technologii podwodnych. Obliczony na kilka lat program SUBTECH stanowił przedmiot silnego sprzeciwu dowódców US Navy, w konsekwencji czego został przeniesiony do marynarki, gdzie został szybko rozproszony pomiędzy programami o tradycyjnym charakterze^[1].

W tym samym czasie, prowadzony wcześniej przez Westinghouse Electric Company, a finansowany przez DARPA program konstrukcji i rozwoju nowego zaawansowanego reaktora, stał się wspólnym przedsięwzięciem DARPA i US Navy. W ramach tego programu opracowywano technologię reaktora chłodzonego ciekłym helem, stwarzająca perspektywy konstrukcji reaktora o stosunku masy do mocy wynoszącym 11,3 kg/1 KM, oraz reaktora chłodzonego ciekłym metalem o stosunku 15,9 kg/1 KM, podczas gdy dotychczas stosowane w amerykańskich okrętach podwodnych reaktory, charakteryzowały się stosunkiem 90 kg/1 KM^[1].

New Attack Submarine

W połowie lat osiemdziesiątych XX wieku, oficjalny szacunek kosztów 29 zaplanowanych okrętów typu Seawolf (SSN21) wynosił 38 miliardów dolarów^[1]. W 1999 roku jeden z oficerów amerykańskich okrętów podwodnych, z pełnym dostępem do źródeł marynarki i stoczni, oszacował koszt trzech okrętów typu Seawolf wraz z przedkonstrukcyjnym programem naukowo-badawczym i budową na kwotę niemal 16 mld dolarów^[1]. W czasie sporządzenia tej oceny żaden z trzech okrętów nie osiągnął jeszcze pełnej sprawności operacyjnej, a więc nie był to jeszcze ostateczny koszt. Suma ta jednak wskazuje, że – jeśli pominąć lotniskowce z napędem jądrowym – okręty typu Seawolf są najprawdopodobniej najdroższymi okrętami kiedykolwiek skonstruowanymi^[1]. Kiedy widoczny stawał się wysoki koszt okrętów typu SSN21, a opozycja w Kongresie Stanów Zjednoczonych przeciwko ich budowie przybierała na sile, admirał Frank Kelso II (Chief of Naval Operations) przedstawił w 1990 roku propozycję budowy niskokosztowego okrętu SSN – pod początkową nazwą projektu „Centurion” (ang. Submarine for the new century)^[1].

Podstawowymi założeniami nowego, wielozadaniowego okrętu były^[1]:

• znacząco mniejszy koszt niż w przypadku okrętów typu Seawolf;
• zdolność do utrzymania amerykańskiej dominacji nad znacznie spowolnionym wciąż jednak postępującym rozwojem rosyjskiej floty podwodnej;
• zwiększone możliwości bojowe, względem jednostek typów Seawolf oraz Improved Los Angeles (688i), w operacjach na wodach litoralnych;
• zwiększone – względem tych typów – konstrukcyjne możliwości nowych okrętów w zakresie inkorporowania nowych technologii podwodnych, w miarę jak będą stawały się dostępne w przyszłości. Możliwość ta – określana mianem „technology insertion” (wprowadzanie technologii) – uważana była za jedną z najważniejszych cech projektu nowych okrętów^[1].

Podstawowym założeniem programu w zakresie technology insertion, było wprowadzanie zmian do projektu okrętów wraz z postępującą budową kolejnych jednostek nowego typu. Możliwość wprowadzenia zmian konstrukcyjnych dotyczyć miała zarówno wyposażenia okrętu, jak też samych modułów kadłuba^[1].

W połowie 1991 roku zakładano, iż Centurion będzie raczej uzupełnieniem floty okrętów typu Seawolf niż ich następcą. Pod koniec jednak tego roku pojawiły się raporty z których wynikało, że produkcja okrętów SSN21 zostanie przerwana około roku 2000, w celu przyśpieszenia powstania nowego typu niskokosztowego okrętu^[1]. 28 sierpnia 1992 roku Departament Obrony zaakceptował rozpoczęcie przez marynarkę prac studialnych nad koncepcją nowych okrętów oznaczonych „New Attack Submarine” (NSSN). Marynarka wojenna zakładała w tym czasie koszt jednej jednostki około 1 miliarda dolarów, wraz ze stoczniami Electric Boat i Newport News rozważyła przy tym wiele różnych wariantów nowych okrętów, nie wyłączając jednostek z napędem konwencjonalnym^[1]. W tym samym czasie, koszt jednego okrętu typu Seawolf przy seryjnej produkcji, oceniany był na 2 miliardy dolarów^[1].

Wraz z inicjacją programu New Attack Submarine, w 1993 roku zarzucona została nazwa Centurion. Nowy program otrzymał kodowe określenie (desygnację) NSSN, chwilowo zmienione następnie na NAS, aby ostatecznie przywrócić pierwotną desygnację NSSN.

Opis

Okręty tego typu, z założenia zdolne są do wykonania każdego rodzaju misji podwodnej (z wyjątkiem strategicznych misji jądrowych), w szczególności zaś^[1]:

• Covert Strike – skrytego podejścia i wykonywania uderzeń na ląd za pomocą pocisków umieszczonych w wyrzutniach torpedowych i pionowych;
• Anti-Submarine Warfare – walki podwodnej przeciwko okrętom podwodnym przeciwnika;
• Anti-Ship Warfare – zwalczania floty nawodnej przeciwnika;
• Battle Group Support – wsparcia podwodnych, nawodnych i lądowych grup bojowych za pomocą zaawansowanego wyposażenia w systemy telekomunikacyjne i sensorowe;
• CISR (Covert Intelligence, Surveillance and Reconnaissance) – tajne operacje wywiadowcze, nadzorcze, obserwacyjne i rozpoznawcze przy użyciu sensorów i czujników umożliwiających zbieranie krytycznych danych wywiadowczych, informacji o położeniu systemów radarowych i rakietowych przeciwnika, jego centrów dowodzenia i komunikacji, monitorowanie jego komunikacji oraz ruchu statków i okrętów;
• Covert Minelaying – skrytego stawiania pól minowych przeciwko jednostkom pływającym przeciwnika;
• Special Operations – operacji specjalnych, w tym poszukiwawczych i ratowniczych, rekonesansu i sabotażu, ataków pozorowanych w celu odwrócenia uwagi przeciwnika od operacji głównych, kierowania wsparciem ogniowym i uderzeniami wykonywanymi przez inne jednostki floty, lotnictwa i oddziały lądowe.

USS „Virginia”

Okręty tego typu, określanego także jako New attack Submarine (NSSN), zostały zaprojektowane jako jednostki uniwersalne, zdolne do wykonania każdego rodzaju zadania (z wyłączeniem zadań przypisanych podwodnym nosicielom strategicznej broni jądrowej) dysponują zwiększoną elastycznością operacyjną. W budowie tych okrętów wykorzystano wiele technologii wyciszenia opracowanych dla większych okrętów typu Seawolf (SSN-21)^[1], lecz pomimo mniejszych rozmiarów, okręty typu NSSN są militarnie równie sprawne bądź nawet wydajniejsze od swoich poprzedników.

NSSN kontra Seawolf

W porównaniu do okrętów typu SSN-21, okręty typu NSSN są wolniejsze, przenoszą mniej broni, osiągają mniejsze głębokości zanurzenia, są też mniej sprawne w operacjach arktycznych^[1]. Z drugiej jednak strony, przy równej jak Seawolf bezgłośności, posiadają system pionowych wyrzutni pocisków, bardziej zaawansowane i bogatsze wyposażenie służące obserwacji i nasłuchowi, jego charakterystyki zaś lepiej odpowiadają charakterowi zadań specjalnych i wymaganiom walki na „wodach błękitnych”, w szczególności wodach przybrzeżnych^[1].

Charakterystyka głośności NSSN

Porównanie stopnia wyciszenia układu napędowego SSN-774 wobec jednostek amerykańskich i radziecko/rosyjskich^[1]

Zmodernizowane okręty typu 688-I są głośniejsze niż rosyjskie okręty poprawionego typu Akuła II, Seawolf natomiast cichszy niż Akuła II i przygotowywane na przyszłość przez Rosjan okręty typu SSN-P-IX^[1]. Założeniem projektowym typu NSSN było uzyskanie poziomu głośności nie przekraczającej poziomu uzyskanego w Seawolf, choćby nawet kosztem redukcji maksymalnej prędkości okrętu. Założenie to udało się zrealizować – charakterystyka szumów okrętów typu Virginia jest zbliżona do charakterystyki okrętów typu SSN21, z zachowaniem doskonałej prędkości taktycznej przekraczającej 20 węzłów^[1].

Specyfika wód błękitnych

Operowanie w płytkich wodach przybrzeżnych narzuca inną charakterystykę akustyczną okrętu, niż ta do której były zoptymalizowane poprzednie generacje okrętów. W płytkiej wodzie zakres częstotliwości w propagacji fali dźwiękowej jest znacznie zwiększony, zaś straty w rozchodzącej się fali są relatywnie niskie^[1]. Stąd również mimo osłabienia głośności w wysokich częstotliwościach oraz strat w częstotliwościach niskich, co związane jest z interakcją fali dźwiękowej z dnem morza, dalekodystansowe echo w płytkiej wodzie jest daleko bardziej bogate niż w przypadku wody głębokiej. Z powodu interakcji fali dźwiękowej z dnem i powierzchnią morza, na płyciźnie prostsze jest także określenie pola dźwiękowego. Struktura przestrzenna sygnału akustycznego w ścieżce uformowanej przez powierzchnię i dno morza jest znacząco różna od tej występującej na wodach głębokich, w niektórych płyciznach inna jest także struktura i charakter termoklin, a zakres występujących anomalii może się wahać w przedziale 300 do 1200 Hz, stąd też optymalizacja okrętu do działań w takich wodach wymagała zarówno dostosowania akustyki okrętu do tego typu wód, jak również uwzględnienia tego faktu przy konstrukcji urządzeń nasłuchowych zastosowanych na okrętach tego typu^[1].

Inne cechy

Wobec położonego przy konstruowaniu okrętów tego typu nacisku na zdolności do walki na płytkich wodach, okręty typu New Attack Submarine posiadają zwiększone walory stealth w zakresie wykrywalności magnetycznej, wysublimowane systemy nadzoru i obserwacji oraz ulepszone systemy służące do prowadzenia działań specjalnych (Special Warfare Enhancements)^[1].

Plan budowy

Uwagi

Przypisy

Bibliografia

• Paul E. Fontenoy: Submarines: An Illustrated History of Their Impact (Weapons and Warfare). ABC-CLIO, marzec 2007. ISBN 1-85109-563-2.
• Norman Polmar: Cold War Submarines, The Design and Construction of U.S. and Soviet Submarines. K. J. More. Potomac Books, Inc, 2003. ISBN 1-57488-530-8.
• SSN-774 Virginia-class NSSN New Attack Submarine Centurion (en.)
• Norman Friedman, James L. Christley: U.S. Submarines Since 1945: An Illustrated Design History. Naval Institute Press. ISBN 1-55750-260-9.