Unatoč prigovorima pobornika zaštite prirode, sustavi LFAS i dalje će ostati u operativnoj uporabi, jer su se pokazali najučinkovitijima u otkrivanju malih i tihih dizel-električnih podmornica

Zadnjih dvadeset godina uloženo je mnogo napora u razvoj novih niskofrekventnih aktivnih sonara (low-frequency active sonar – LFAS) promjenjive dubine rada, namijenjenih ugradnji na brodove, kako bi se prilagodili za djelovanje protiv posebno tihih podmornica s klasičnim dizel-električnim pogonom. Naime, tijekom Hladnog rata sve su suvremene mornarice počele upotrebljavati pasivne tegljene sonare, čija je učinkovitost protiv nuklearnih podmornica bila sasvim zadovoljavajuća. No, klasične su podmornice znatno tiše i pasivni tegljeni sonari teško ih otkrivaju. Osim toga upitne su mogućnosti njihove uporabe u plitkim priobalnim vodama, zasićenima pozadinskom bukom. Znatnim poboljšanjem tehnologija (i hardvera i softvera) taktički su LFAS sonari odnedavno postali dostupni za ugrađivanje i u manje brodove, a da pritom, zbog smanjenja senzora, ne gube bitno na mogućnosti otkrivanja podmornica.

Prva nezadovoljstva mogućnostima tegljenih pasivnih sonara pojavila su se sredinom osamdesetih godina XX. stoljeća. Zbog toga je veći broj ratnih mornarica započeo potragu za aktivnim sonarom, posebno novom generacijom sonara niske frekvencije s promjenjivom dubinom rada kako bi mogli djelovati u toplim priobalnim vodama. Taj je zaokret potaknuo znatne državne, ali i industrijske investicije u razvoj novih tehnologija.

LFAS su, općenito uzeto, sustavi koji djeluju u frekventnom rasponu oko dva kHz ili niže, a pružaju mogućnost otkrivanja podmornica na većim udaljenostima. Iako su prednosti LFAS sustava općepotvrđene, oni imaju i neke nedostatke. Prvi je veličina sustava, posebno predajnika, ali i cjelokupnog sustava. S povećanjem dometa otkrivanja pojavljuju se i problemi preciznosti pozicioniranja cilja u odnosu na brod. Ispitivanja, ali i operativna uporaba nekih sustava pokazali su i probleme tijekom djelovanja u plitkim priobalnim vodama, posebno učestalost otkrivanja lažnih ciljeva. Kako bi se otklonili uočeni nedostaci, proizvođači neprestano rade na unapređenju sustava poboljšavanjem predajnika i prijamnika, ali i sustava za obradu signala.

S druge strane, pobornici zaštite prirode tvrde da niske frenkvencije sonara negativno utječu na neke vrste riba i morskih sisavaca. Te tvrdnje nisu ostale bez odjeka u javnosti, a samim tim ni kod političara. Zbog toga i zapadne mornarice moraju sve više pozornosti posvećivati zaštiti podmorja.

U kolovozu 2008. australska ratna mornarica odabrala je za svoje razarače klase Hobart sonare tvrtke Ultra Electronics. Vodstvo tvrtke Ultra vjeruje da će im ova narudžba omogućiti snažniji prodor na svjetsko tržište LFAS sustava. Unutar Project SEA 4000, vrijednog oko pet milijardi američkih dolara, australska ratna mornarica će, od 2014. do 2017., dobiti tri razarača klase Hobart. Razarači su bazirani na Navantijinim fregatama F-100 građenim za španjolsku ratnu mornaricu. Razarače je naručila od AWD Alliance, koja obuhvaća tvrtke ASC Shipbuilder, Defence Materiel Organisatio i Raytheon Australia.

Iako je primarna zadaća razarača klase Hobart protuzračna obrana (zbog toga su opremljeni radarima SPY-1D[V] i vođenim PZO projektilima SM-2), dobit će i znatne kapacitete za protupodmorničku borbu. Dapače, doseg otkrivanja sonara bit će znatno veći od protupodmorničkog oružja na brodovima, te će biti potpora brodskom helikopteru, ali i ostalim brodovima. Sonar odabran za klasu Hobart ima integrirani sonar u trupu i tegljeni sonar s pasivnim i aktivnim modom rada. Zahtjev za ponude objavljen je u studenom 2007., a na njega su se javile tvrtke ITT (bivši EDO), Lockheed Martin, Thales i Ultra. U lipnju ove godine iz “utrke” su ispali ITT i Lockheed Martin.

Tvrtka Ultra Electronics tvrdi da je pobijedila na natječaju zahvaljujući inovativnom i jeftinom pristupu protupodmorničkom djelovanju. Zbog toga njihov sustav uz prihvatljivu cijenu nudi i mogućnost djelovanja protiv vođenih i samonavođenih torpeda, ali i usklađeno djelovanje sa sličnim sustavima na drugim brodovima uporabom datalinkova za prijenos podataka u realnom vremenu.
Iako tehnologija niskofrekventnih sonara, barem teoretski, omogućava velike domete otkrivanja, na njezinu učinkovitost najviše utječe temperaturna struktura oceana. Oštri termoklinovi znatno umanjuju učinkovitost sonara, zbog čega moraju raditi s više snage. Temperatura vode u jednom sloju ima jednu, a u drugom potpuno drukčiju akustiku, što podmornicama omogućava skrivanje iza tih zavjesa tišine. Stručnjaci tvrtke Ultra tvrde da je rješenje problema, umjesto u uporabi sve više snage, u istovremenoj uporabi više različitih senzora koji učinkovito djeluju u različitim temperaturnim slojevima mora. Ultra tvrdi da je najbolji pristup integrirane obrade podataka s više različitih sustava. Na primjer, aktivno djelovanje s dvofrekvencijskog sonara u trupu broda (djeluje u frekvencijama od četiri i 7,5 kHz), ili sonara s promjenjivom dubinom rada (variable-depth sonar ? VDS), koji radi na frekvenciji od 1,8 kHz, omogućilo bi otkrivanje podmornica bez obzira na raširenost slojeva s različitim temperaturama.

Tržišno sučeljavanje
Ultra je u direktnom srazu pobijedila Thalesovu ponudu, koja je obuhvaćala uporabu sonara u trupu UMS 4110 i UMS 4249 niskofrekventnog aktivnog VDS sonara. Zahvaljujući odabiru za opremanje razarača klase Hobart, Ultra je osvojila više od polovice svih ugovora vezanih uz nabavu sonara za australsku ratnu mornaricu. Uz tvrtku Ultra, u razvoju sonara intenzivno su sudjelovale i tvrtke Acacia Research (specijalisti za obradu podataka s više senzora istovremeno), L-3 Nautronix (specijalisti za podvodnu telekomunikaciju i razmjenu podataka), Strachan & Henshaw Australia te AJF Professional Services.

Iako je izgubio ugovor za opremanje razarača klase Hobart, Thales i dalje ostaje aktivan na tržištu LFAS sustava. Njegova LFAS ponuda temelji se na projektu CAPTAS (Combined Active Passive Towed Array Sonar) koji je prvi put ponuđen na tržištu sredinom devedesetih godina XX. stoljeća. Sustavi razvijeni na CAPTAS osnovama već su u operativnoj uporabi u francuskoj, talijanskoj, norveškoj, saudijskoj i britanskoj ratnoj mornarici.

Sam je CAPTAS nastao na iskustvima stečenim tijekom uporabe velikog SLASM (Systeme de Lutte Anti-Sous Marine) sonara, čiji je sastavni dio vučeni transmiter mase 10 tona, koji je radio na frekvenciji od jedan kHz. Uz njega je, kao potpora, rabljen i ATAS (Active Towed Array Sonar) namijenjen ugradnji na manje brodove, koji je radio pri frekvenciji od tri kHz. ATAS su zajedno razvili Thales, BAe-SEMA i Thomson-Sintra, a prodan je pakistanskoj i tajvanskoj ratnoj mornarici.

U aktivnom modu CAPTAS radi u rasponu frekvencija od 0,95 do 2,1 kHz, a u pasivnom od 0,1 do dva kHz. Prvi ugovor za isporuku CAPTAS-a Thales je dobio 1997. godine, za program Sawari II saudijske ratne mornarice. Ugovor je obuhvatio isporuku tri CAPTAS 20/UMS 4223 sustava. Kao osnova je uzet ATAS sustav u kombinaciji s novim aktivnim tegljenim nizom. Za svoje fregate klase Fridtjof Nansen norveška je ratna mornarica 2000. ugovorila isporuku pet sustava CAPTAS Mk 2 (UMS 4229), ali tek kao dio znatno većeg sustava za podvodno djelovanje, koji obuhvaća i pramčani sonar Spherion MRS 2000.

Na osnovama CAPTAS sustava britanska je ratna mornarica razvila Sonar 2087 niskofrekventni aktivno-pasivni sonarni sustav. Tvrtki Thales Underwater System, nakon dugotrajnog natječaja, u travnju 2001. dodijeljen je ugovor vrijedan 160 milijuna funti (279 milijuna američkih dolara) za proizvodnju, tehničku potporu i obuku na šest sustava Sonar 2087 u travnju 2001. Ugovor vrijedan 17 milijuna funti za dodatna dva sustava sklopljen je 2005., tako da će ukupan broj ugrađenih sonarnih sustava porasti na osam. Vrijednost ukupnog programa Sonar 2087 procijenjena je na iznos veći od 300 milijuna funti. HMS Westminster, prva fregata Type 23 britanske mornarice opremljena Sonarom 2087, prošla je opsežna ispitivanja sonarnog sustava u lipnju prošle godine. Primanje u aktivnu službu bilo je predviđeno za svibanj 2006., no britansko ministarstvo obrane objavilo je krajem veljače ove godine kako značajke novog sonara prikazane krajem prosinca 2005., u biti znače prihvaćanje sustava u službu britanske mornarice pet mjeseci ranije. Početne operativne sposobnosti, omogućit će nadogradnju Build 2 i 3 programskim paketima početkom 2007. godine, kada će brodskoj funkcionalnosti biti dodane specifične pasivne mogućnosti otkrivanja objekata te integracija s borbenim sustavom. Potpuno povećanje operativne sposobnosti s ciljem optimiziranja brodskih značajki očekuje se od 2012.

HMS Northumberland je druga fregata Type 23 koja je opremljena novim sonarom 2087, dok je fregata HMS Richmond upravo u fazi opremanja sonarnim sustavom. Opremanje novim sonarnim sustavom na preostalih pet fregata Type 23 trebalo bi prema planu modernizacije biti progresivno provedeno do kraja ovog desetljeća. Britansko ministarstvo obrane prihvatilo je novi aktivno/pasivni niskofrekventni Sonar 2087 promjenjive dubine u aktivnu službu punih pet mjeseci prije roka. Sonar 2087 projektiran je kako bi britanskim fregatama Type 23 omogućio bolje pretraživanje oceanskih i priobalnih voda za nečujnim podmornicama. Novi sonar predstavljen je širokopojasnim motrilačkim senzorom, što kombiniraju niskofrekventni predajnik (koji radi na frekvencijama do 500 Hz) i pasivno tegljeno tijelo (područje radnih frekvencija do 100 Hz). Novi sonarni sustav zamijenit će prijašnji pasivni tegljeni niskofrekventni Sonar 2031Z, djelovat će zajedno s postojećim srednjofrekventnim Sonarom 2050 smještenim na trupu broda, a integriran je s Outfit DNA(1) zapovjednim sustavom.

Kombinacija tegljenog aktivnog sonara i pasivnog tegljenog niza pokazala se posebno učinkovitom. Osim što mogu raditi u paru, oba se sustava mogu rabiti neovisno jedan od drugog. Zahvaljujući uporabi dva različita sustava, ali i razvojem naprednih softvera za obradu podataka, znatno je povećana i pouzdanost sustava u odnosu na lažne ciljeve. Tako Sonar 2087 ima mogućnost automatskog razlučivanja između lažnih i pravih ciljeva. Naravno, Sonar 2087 može, na osnovi prije prikupljenih zvučnih potpisa podmornica, automatski identificirati otkrivene podmornice. Na taj način operater može u znatno kraćem vremenskom razdoblju adekvatno analizirati situaciju te predložiti odgovarajuću taktiku. Kao dodatna pomoć operateru sustav ima i opciju aktivnog prikazivanja moguće taktičke situacije u kraćem vremenu te prikaza unaprijed određenih taktičkih radnji.

Osim tvrtki Ultra Electronics i Thales na tržištu je još velik broj ponuđača sonarnih sustava. Među najvećima su Atlas Elektronik, Lockheed Martin i QinetiQ. Tako je QinetiQ razvio demonstrator tehnologija s otvorenom arhitekturom (open architecture technical demonstration ? OATD). Testiranje OATD sustava obavlja se na fregati Type 23 opremljeno sustavom Sonar 2087, a započelo je početkom 2008. godine.

Noviji derivat sustava Sonar 2087, označen kao UMS 4249, odabran je za opremanje francusko-talijanskih fregata iz programa FREMM (Fregates Europeennes Multi-Missions). Uz UMS 4249, FREMM fregate će dobiti i pramčani sonar UMS 4110, te će oni zajedno činiti sustav UMS 4610. Fregate FREMM bit će dugačke 142 metra i široke 20 m. Vršna će im brzina biti 27 čvorova, a postizat će je zahvaljujući hibridnom pogonskom sustavu CODLOG (Combined Diesel Electric Or Gas turbine). U francuskoj konfiguraciji posada će brojiti 108 ljudi, a na brodovima će biti smještajnih kapaciteta za 145 osoba. Od 19 brodova FREMM programa 12 će biti Aquitaine klase francuske ratne mornarice, od čega će se osam namijeniti za protupodmorničku borbu (ASW), a preostal će se optimizirati za uništavanje ciljeva na kopnu – AVT (Action Vers la Terre) inačica. U francuskoj ratnoj mornarici ti će brodovi zamijeniti flotu od devet lakih fregata klase Aviso (Type A69), tri klase Tourville (Type F67) ASW fregate i sedam ASW fregata klase Georges Leygues (Type A70). Italija planira gradnju deset FREMM fregata, poznatih i kao Bergamini klasa, od čega će četiri namijeniti za ASW zadaće, a šest opremiti kao višenamjenske borbene brodove. Ovi će brodovi zamijeniti osam fregata klase Maestrale i četiri klase Lupo. U listopadu 2007. Maroko je potvrdio narudžbu jedne višenamjenske FREMM fregate od francuskog vojno-brodograđevnog konzorcija DCNS, postajući tako prvi izvozni naručitelj. U siječnju ove godine šest je FREMM fregata naručila i grčka ratna mornarica.

Za manje plovila, kao što su korvete, Thales je razvio olakšanu inačicu CAPTAS Nano (UMS 4320). Osim što je kompaktan, Nano ima i prihvatljivu cijenu pa neće biti čudno ako se nađe kao odabir i za opremanje i većih brodova. Naime, dosadašnja su iskustva pokazala da je, usprkos nesumnjivoj učinkovitosti LFAS sustava, velika prepreka za njihovu veću raširenost upravo visoka cijena. Uz to problem je u složenosti uporabe, ali još više u (pre)velikim troškovima održavanja. Zbog toga je Thales razvio inačice CAPTAS sustava koje su jeftinije, manje i jednostavnije za uporabu. Kao osnova uzet je ASSTASS program s početka devedesetih godina prošlog stoljeća. U slučaju sustava CAPTAS Nano primijenjen je povećani stupanj automatizacije. Tako je cijeli sustav moguće ugraditi i na otvorenu palubu. Thales tvrdi da se tim sustavom mogu opremiti i plovila istisnine manje od 500 tona.

Sličan je sustav razvila i njemačka tvrtka Atlas Elektronik. Njihov LFTAS (low-frequency towed active sonar) već je testiran na moru na fregati FGS Bayern (klase Brandenburg). Sustav se temelji na ACTAS (Active Towed Array Sonar) sustavu, koji je u studenom 2001. naručila tamošnja federalna agencija za nabavu vojne opreme (BWB). Zapravo je sve započelo zajedničkim njemačko-francuskim programom LFTAS System (LFTASS), koji je 2000. Francuska jednostrano napustila te ostavila Njemačku da sama dovrši njegov razvoj.
Tako je nastao Sonar-pool, koji uz Atlas Elektronik i BWB, čine još ELAC, FWG i Prakla, a čija je jedina namjena dovršetak razvoja LFTAS sustava. Zahvaljujući ugovoru s BWB-om, STN Atlas Elektronik je dovršio razvoj i započeto testiranje LFTAS prototipa. Tako je 2006. došlo i do postavljanja sustava na fregatu Bayern.

Osim LFTAS, Atlas Elektronik razvija, prije svega za potrebe izvoza, i sustav ACTAS (Active Towed Array Sonar). Razvoj je započeo još 1986. godine novcem tvrtke, a BWB je 1990. godine dao ograničena sredstva za izradu prvog prototipa. Prototip je 1995. ugrađen na ispitni brod Planet kako bi se testirao u Sjevernom moru i Norveškom moru. Nakon prvih uspješnih testiranja, prototip sustava ACTAS prebačen je na višenamjenski ispitni brod njemačke ratne mornarice Schwedenedk, koji je nastavio testiranja u znatno zahtjevnijem okruženju Baltičkog mora (u dubinama oko 40 metara). Nakon toga prototip je testiran na brodu Skagerrak u vodama dubine oko 600 m. Zanimljivo je da je tegljeni niz s pripadajućim sustavima bio smješten u kontejner koji je postavljen na krmenu palubu. Tijekom testiranja rabljeni su simulatori podmornica, ali i prave dizel-električne podmornice. Prema dostupnim podacima najveći doseg otkrivanja bio je 45 kilometra. Zapravo je Atlas Elektronik ustvrdio da je “doseg otkrivanja podmornica ostvaren ACTAS-om daleko veći od normalnog dosega protupodmorničkog brodskog oružja”.

Iako proizvođač tvrdi da je ACTAS malen sustav, te da je prilagođen ugradnji i u najmanje prostore ispod krmenih letnih paluba, masa mu je čak 11 tona. U aktivnom modu rada rabi frekvenciju od dva kHz, koja osigurava veliki domet otkrivanja. U pasivnom modu rabi se raspon frekvencija od 50 Hz do 2,5 kHz. Osim u otkrivanju podmornica, ACTAS je, po tvrdnjama proizvođača, uspješan i u otkrivanju torpeda, ali i površinskih plovila.

Zahvaljujući kupnji tvrtke EDO Combat System 2007. godine, tvrtka ITT je postala jedan od većih ponuđača LFAS sustava. Njegov najnoviji proizvod je Model 980 ALOFTS (Advanced Low-Frequency Towed Sonar). Riječ je o aktivno/pasivnom sonarnom sustavu čiji je osnovni element uranjajući sonar AN/SQS-35. Razvoj ALOFTS sustava financiran je sredstvima tvrtke, a ITT tvrdi da je tijekom njegova razvoja iskorišteno sve iskustvo stečeno tijekom razvoja i uporabe niskofrekventnih sonara u američkoj ratnoj mornarici. Prva testiranja ALOFTS-a obavljena su još 1984. na brodu USS Aylwin, a nastavljena su 1989. na brodu USS Glover, te 1994. i 1995. na brodovima USS Vandegrift i USS Clar. Radna frekvencija sustava je dva kHz. Kanadska tvrtka ODIM Spectrum zadužena je za isporuku nekih pomoćnih sustava. Prvi korisnik sustava ALOFTS jest singapurska ratna mornarica, koja ga je 2000. godine odabrala za ugradnju na svoje najnovije fregate klase Formidable. Zadnje dvije fregate te klase bit će uvedene u operativnu uporabu ove godine. Fregate klase Formidable imaju snažno protupodmorničko naoružanje pogodno za borbu protiv svih vrsta podmornica u dubljim vodama.

Osim sonarnog sustava ITT ALOFTS opremljene su i s dva trostruka torpedna aparata, svaki smješten na jedan bok. Osim toga, za protupodmorničku će se borbu moći rabiti i brodski helikopter Sikorsky S-70B. Sam su sonar smjestili u stražnji dio broda, ispod helikopterske platforme. Njegovi podaci služit će za navođenje protupodmorničkih vođenih torpeda Eurotorp (prije Whitehead) A 244S, koji će se lansirati iz torpednih B 515, kalibra 324 mm. Torpedo A 244S ušao je u operativnu uporabu 1984. godine. Dugačak je 2,75 metara i ima masu 235 kilograma. Visokoeksplozivna bojna glava teži 34 kilograma, što je dovoljno za oštećenje suvremenih podmornica. Na cilj se navodi pomoću aktivno/pasivnog sonara, koji se može posebno programirati prije ispaljivanja torpeda kako bi se prilagodio uvjetima u moru i odlikama cilja. Pri brzini od 30 čvorova domet torpeda je 6000 metara, a maksimalni je 7000. A 244S može se prilagoditi i za uporabu s helikoptera.

Još jedan od većih igrača na tržištu LFAS sustava jest tvrtka L-3 Communications Ocean Systems. Oni nude sustav VDS-100 LFATS (Low-Frequency Active Towed Sonar). LFATS, koji je nastao na osnovama njihova aktivnog uranjajućeg sonara HELRAS, radi na frekvenciji od 1,38 kHz. LFATS je, po tvrdnjama L-3 Communications, kompaktni i lagani sustav, koji se lagano ugrađuje na širok raspon brodova kao što su korvete, veći patrolni brodovi, pa čak i na manja plovila. Iako to još nije službeno potvrđeno, LFATS je navodno kupila egipatska ratna mornarica.

Siniša RADAKOVIĆ