سونار چیست و چگونه زیردریایی ها را به دام می اندازد؟ - وبلاگ 8 شارژ

در اولین روز ها جنگ دنیای دوم، نیروی دریایی متفقین با چالشی بزرگ روبرو شدند: اینکه چگونه ناوگان روزافزون یوبوت های آلمانی (زیردریایی های مشهور آلمان در طول جنگ دنیای دوم) را شناسایی نموده و مانع از تکرار تجربه ویرانگر جنگ دنیای اول شوند.

در حالی که زیردریایی های آلمانی تلفات سنگینی را بین سال های 1939 تا 1945 به ناوگان کشتی های متفقین وارد کردند، اما یک تکنولوژی نو به نام سونار (sonar) ابزار مهمی را در اختیار آن ها قرار داد تا زیردریایی های آلمانی را موقعیت یابی و غرق نمایند. امروزه، سونار به یک ابزار نظامی پیچیده تبدیل شده که هم به وسیله زیردریایی ها و هم هلیکوپتر ها برای تعقیب اهداف سطحی و زیرسطحی استفاده شده و هدف اصلی آن تحکیم کنترل بر سطح اقیانوس های دنیا است.

چطور سونار ابداع شد؟

در واپسین روز های جنگ دنیای اول، نیرو های دریایی بریتانیا و فرانسه سخت برای کاهش تلفات خود از دست یوبوت های آلمانی کوشش می کردند. زیردریایی های Kaiser، در کوشش برای اخلال در اقتصاد متفقین، بیش از 30 درصد از ناوگان کشتیرانی تجاری آن ها در سراسر دنیا را غرق نموده بود.

یک نوع سنسور نو به نام کمیته تحقیقی شناسایی زیردریایی های متفقین (ASDIC) در شناسایی زیردریایی های دشمن به وسیله صدا به کار گرفته می شد. این سیستم، شوربختانه، که بعد ها نامش به مسیریابی و مسافت یابی صوتی یا همان SONAR تغییر یافت، در زمان مناسب آماده نبود تا بتوانند تاثیری بزرگ در میدان نبرد داشته باشد.

بیست سال بعد و در دوران جنگ دنیای دوم بود که سونار ارزش خود را در شکار نسل نو یوبوت های آلمانی نشان داد. سونار به شکارچیانِ زیردریایی ها، ناوشکن ها، رزمناو ها و ناوچه ها امکان داد تا حتی بتوانند زیردریایی های عمق دریا را نیز شناسایی نموده و سپس با مهمات های عمق زن و دیگر سلاح های ضد زیردریایی، آن ها را غرق نمایند.

سونار به عنوان یک ابزار شناسایی در دوران جنگ سرد بسیار پیشرفته تر نیز شد، در شرایطی که شوروی به سرعت در تعداد زیردریایی ها نسبت به کشور های ناتو فزونی یافت و دنیا را در آستانه نبرد سوم آتلانتیک قرار داد.

انواع سونار: فعال و غیرفعال

دو نوع سونار وجود دارد: فعال (active) و غیرفعال (passive). سونار فعال شامل این است که یک کشتی جنگی امواج صوتی را به سمت زیر آب منتشر می نماید: اگر امواج صوتی با یک شیء زیر آب مانند یک زیردریایی برخورد نمایند، منعکس شده و به کشتی باز می گردند که به عنوان شیئی که باید بیشتر آنالیز شود ثبت می شود.

کشتی فرستنده موج صوتی می تواند با محاسبه زمان بازگشت امواج صوتی، فاصله خود با آن شیء را برآورد نماید. بازگشت های مکرر امواج صوتی به شکارچیان زیردریایی این امکان را می دهد که متحرک بودن یا نبودن هدف، مسیر حرکت و سرعت آن را نیز مقدار گیری نمایند.

اریک مورنو، سرباز نیروی دریایی ایالات متحده که سال ها در کشتی جنگی USS Hampton خدمت نموده، در این باره می گوید: هیچ راه ساده ای برای مخفی شدن از سونار فعال وجود ندارد.

اگر انعکاس صدا داشته باشید به احتمال فراوان شناسایی خواهید شد. زیردریایی ها دارای ساختار هایی موزاییکی هستند که به قسمت بیرون بدنه وصل می شوند تا بازگشت موج صوتی را کاهش دهند. همچون هواپیماها، تنها راه واقعی برای مخفی شدن، رفتن به عمق آب است.

به گفته مورنو، ناوگان تمام هسته ای زیردریایی های نیروی دریایی ایالات متحده چالش های منحصربفردی پیش روی خود می بیند: زیردریایی های دیزلی می توانند کف دریا ایستاده و خود را شبیه یک صخره جا بزنند. زیردریایی های هسته ای به خاطر سیستم خنک نماینده رآکتور این قابلیت را ندارند. پمپ های خنک نماینده اصلی همواره فعال هستند، پس نمی توانید با بی حرکت نشستن در کف دریا، ریسک رسوب گرفتگی لوله کشی خنک نماینده را به جان خریداری کنید.

سیستم سونار فعال معمولاً هم شامل فرستنده برای انتشار امواج قوی صوتی و هم دریافت نماینده برای گرفتن پالس های بازگشتی است. این سیستم معمولاً در قسمت سینه کشتی قرار می گیرد، درست زیر خط آب. در زیردریایی ها، فرستنده و دریافت نماینده سونار فعال در قسمت دماغه آن قرار دارند. صدای واقعی سونار، برخلاف صدای پینگ نامفهومی که در فیلم های زیردریایی دیده می شود، یک صدای گوشخراش با فرکانس بالاست که می توانید آن را در این ویدیو در حدود ثانیه 45 آن بشنوید.

سونار فعال موثرترین روش سونار است، زیرا می تواند یک شیء کاملاً بی حرکت و بی صدا را در آب شناسایی کند. مشکل اصلی سونار فعال این است که امواج صوتی قابل شناسایی هستند، درست شبیه امواج راداری و نوری. به یک چراغ قوه فکر کنید که یک اتاق تاریک را روشن می نماید: در حالی که این نور به جوینده یاری می نماید در پی دیگر افراد مخفی شده در اتاق بشود، تمام افراد مخفی شده در اتاق تاریک نه تنها نور را می بینند بلکه می توانند آن را تعقیب نموده و به منبع نور رسیده و لوکیشن جوینده را پیدا نمایند.

سونار نیز همین مشکل را دارد. کشتی که یک سونار فعال را به کار گرفته به راحتی قابل شناسایی است و در حالی که این موضوع برای یک ناوشکن شکارچی زیردریایی مشکل ساز نیست، برای زیردریایی های مشکل بزرگی به شمار می آید، زیردریایی های که برای بقا به پنهانکار بودن تکیه می نمایند.

سونار غیرفعال، از طرف دیگر، ابزاری برای شناسایی کشتی هاست بدون اینکه موقعیت مکانی استفاده نماینده لو برود. به این دلیل است که سونار مورد علاقه زیردریایی هاست. سونار غیرفعال در واقع شبیه گوش دادن به وسیله هیدروفون های بسیار حساس است تا نشانه ای از کشتی های مجاور کشف شود. این نشانه ها شامل صدای موتور کشتی ها و دیگر سروصدا ها و نویز های مکانیکی و بعلاوه صدای پروانه هایی است که در دل آب می چرخند.

سونار غیرفعال برای زیردریایی های استفاده ویژه ای دارد، زیرا به آن ها امکان می دهد کشتی های دشمن را بدون شناسایی موقعیت خودشان پیدا نمایند. کشتی های سطحی نیز می توانند از سونار غیرفعال برای کاهش امکان شناسایی سروصدای خودشان استفاده نمایند، معمولاً با استفاده از کابل بلندی که یک سونار غیرفعال را در پی آن ها می کشد.

هلیکوپتر ها نیز می توانند هیدروفون های خود را به درون آب برده و به صدای آب های زیر سطح گوش دهند. سونار غیرفعال به طور ویژه برای شکارچیان زیردریایی های مفید است، زیرا می توانند بدون رو کردن موقعیت خود، به زیردریایی ها حمله نمایند.

مورنو تصریح می نماید: سونار غیرفعال تماماً در خصوص ساکت بودن است. اگر کشتی شما خودش سروصدا فراوری کند، زیردریایی دشمن می تواند موقعیت آن را شناسایی کند. خدمه زیردریایی های آمریکایی آموزش دیده اند که به شدت بی صدا باشند، زمانی که باید از بشقاب های کاغذی و چنگال های پلاستیکی استفاده کرد، زیرا تمیز کردن ظرف ها بسیار سروصدا فراوری می نماید. بعلاوه باید در محل استقرارتان بمانید مگر اینکه زمان پست دادنتان فرا رسیده باشد.

حتی کوچکترین و بی اهمیت ترین نویز و سروصدایی نیز در هنگام اعلام موقعیت بی سروصدایی مطلق (Ultra Quiet) ممنوع است. مورنو می افزاید: اگر تا به امروز بسته شدن در دستشویی فرنگی به لوله پشتش را دیده باشید دلیلش را می دانید. افتادن دریچه توالت ها و صدای بنگی که فراوری می نمایند یکی از اصلی ترین دلیل های سروصدا کردن هستند. روغنکاری مناسب نه تنها اتصالات را سالم نگه می دارد… بلکه از جیرجیر کردن جلوگیری می نماید که شما را بی سروصدا و ایمن نگه می دارد.

سونار اصلی ترین و گاه تنها ابزار شناسایی زیردریایی ها در نبرد های ضد زیردریایی است. محدودیت میدان این نبرد- اقیانوس های دنیا- بدان معناست که این سیستم شناسایی برای آینده ای نزدیک همچنان اصلی ترین ابزار باقی خواهد ماند.

منبع: روزیاتو