ANTISOMMERGIBILE, DIFESA
(App. II, I, p. 207; III, I, p. 112; IV, I, p. 136)
La d. a. comprende i mezzi navali e aerei, le armi e le apparecchiature destinate a localizzare i sommergibili nemici in immersione e a distruggerli. Costituiscono la d. a. passiva anche le misure intese a diminuire la rumorosità degli apparati motori, macchinari ed eliche, nonché le contromisure acustiche atte a contrastare il funzionamento degli apparati di localizzazione subacquea. In lingua inglese tale difesa è detta Anti Submarine Warfare (ASW).
Stati Uniti e Unione Sovietica hanno stipulato due trattati SALT (Strategic Arms Limitation Talks), negli anni 1972-74 e nel 1981, allo scopo di diminuire i loro armamenti strategici, ma in essi non si sono ottenute sostanziali riduzioni nelle armi dei sommergibili, costituite sia da missili strategici che da missili da crociera, ambedue per obiettivi terrestri. Pertanto il problema della d. a. è studiato da tutte le Marine e si sono spese ingenti somme per la realizzazione di apparati da sistemare su navi, su aerei, su sommergibili o da ancorare sul fondo del mare, allo scopo di poter individuare la presenza di sommergibili nemici.
Apparati di scoperta e localizzazione. − I principali mezzi di scoperta sfruttano la propagazione dell'energia acustica nelle acque del mare, essendo questa l'unica forma di energia che non subisce notevoli perdite nel diffondersi a grande distanza. Esistono due tipi principali di sensori acustici: gli ecogoniometri e gli idrofoni. Esistono anche apparati basati sul rilevamento del magnetismo terrestre.
Ecogoniometri. Emettono impulsi di energia che, incontrando scafi sommersi, vengono da questi riflessi. Con tali apparati è quindi possibile scoprire la presenza di un sommergibile e stabilirne l'esatta posizione, conoscendo la direzione da cui torna l'energia e la distanza del punto di riflessione in base all'intervallo di tempo fra l'emissione dell'impulso e la ricezione dell'eco. Apparati di questo tipo furono adottati verso la fine della prima guerra mondiale ed erano denominati ASDIC (Allied Submarine Detection Investigation Committee), attualmente sono detti SONAR (Sound Navigation and Ranging). Lo sviluppo degli apparati di questo tipo è strettamente collegato con lo studio dell'acustica subacquea, settore di ricerca abbastanza recente. L'Alleanza Atlantica possiede a La Spezia un centro di studi subacquei: SACLANT (Supreme Allied Commander Atlantic) ASW Centre (Anti-Submarine Warfare Research Centre).
Come si è detto, gli ecogoniometri emettono onde sonore la cui propagazione nelle acque dipende dalla frequenza di emissione, dalle condizioni batitermiche dell'acqua e dalla posizione della sorgente. Per quest'ultima ragione gli apparati emittenti e riceventi delle onde sonore venivano un tempo sistemati entro appositi contenitori applicati sotto la chiglia. Attualmente vengono sistemati entro una struttura sferica di grande diametro, incorporata nel bulbo di prora delle navi di superficie e nella struttura prodiera dei sommergibili. Per aumentare la distanza di scoperta sono stati progressivamente sviluppati ecogoniometri capaci di emettere impulsi di potenza sempre maggiore e di frequenza sempre più bassa, allo scopo di compensare le perdite di energia comunque causate dal mezzo marino. Per migliorare il rendimento degli apparati ricetrasmettitori, sia sulle navi di superficie che sugli elicotteri, sono stati installati SONAR che si possono calare in mare fino a raggiungere la quota di migliore operabilità: tali apparati sulle navi sono normalmente installati a poppa estrema e sono denominati Variable Depth SONAR (VDS). Per i sommergibili la quota ottimale per l'ecogoniometro si può raggiungere con semplici variazioni di quota. Ovviamente sia nel bulbo di prora che negli apparati a profondità variabile vi sono soltanto i trasduttori, i quali sono collegati mediante cavi elettrici con gli apparati elettronici di rivelazione sistemati in apposita centrale antisommergibile.
Oltre agli ecogoniometri sistemati sulle navi e sui sommergibili, se ne impiegano anche di quelli autonomi che possono essere lanciati in mare da aerei o da elicotteri, o anche da navi. Tali apparati sono contenuti in apposite boe, denominate in inglese Sonobuoy, che vengono lanciate con piccoli paracadute. Raggiunta la superficie del mare, l'insieme si divide in due parti: la boa vera e propria che assicura la galleggiabilità e il SONAR che viene calato alla profondità prestabilita a mezzo di appositi cavi di sospensione. All'interno della boa sono sistemati apparati radiotrasmittenti con i quali vengono trasmessi all'aereo o all'elicottero i dati ricavati, che vengono elaborati da centrali elettroniche. L'energia necessaria al funzionamento di tali boe è fornita da batterie di accumulatori, ma nonostante i progressi della tecnica la capacità di dette batterie non è paragonabile all'energia utilizzata dagli ecogoniometri installati su mezzi navali. Le prestazioni delle boe non possono quindi essere dello stesso ordine di grandezza: esse infatti vengono normalmente impiegate per mantenere sotto controllo sommergibili già localizzati, o per ottenere dati più precisi sulla loro posizione. L'impiego delle boe consente una caccia più veloce perché l'aereo a. ha una velocità di spostamento molto maggiore del sommergibile in immersione, e così pure degli altri mezzi a., come le navi di superficie, molto spesso addirittura meno veloci del sommergibile da cacciare. L'aereo, guidato dai dati forniti dalle boe, può far cadere i siluri autocercanti di cui è armato, in prossimità del punto in cui è stato localizzato il nemico. La velocità dell'aereo consente inoltre di gettar le boe a molta distanza e in un tempo enormemente inferiore a quello che impiegherebbe una nave, e quindi con maggior possibilità d'individuare bersagli lontani. Le boe hanno una vita predeterminata, al termine della quale un apparato di autodistruzione le fa affondare.
Idrofoni. Si differenziano dagli ecogoniometri perché non emettono energia, ma si limitano a registrare i rumori prodotti da sommergibili o da navi in moto. Con tali apparati si ottiene ovviamente solo la scoperta dei bersagli, non la loro immediata localizzazione, in quanto possono individuare la direzione di provenienza del rumore, ma non la distanza da cui è stato originato. Il problema della localizzazione può essere risolto con l'intersezione dei rilevamenti di due o più idrofoni spaziati tra loro, o da un unico idrofono considerando la direzione di provenienza di intercettazioni ottenute in tempi successivi. Questo sistema di rilevamento 'passivo' è stato largamente impiegato negli Stati Uniti per quello che è stato denominato SOSUS (Sound Surveillance System), cioè un sistema fisso costituito da cortine di idrofoni disposti secondo sbarramenti prefissati e ancorati sul fondo del mare lungo i bordi della piattaforma continentale dell'Atlantico e del Pacifico.
I segnali captati sono trasmessi, via satellite, a stazioni a terra che li analizzano determinando la posizione dei bersagli con un'approssimazione non superiore alle 50 miglia (92,6 km). Le cortine SOSUS di alto mare, oltre che lungo le coste atlantiche e pacifiche degli Stati Uniti, sono state installate fra la Groenlandia e le Isole Britanniche, fra le Isole Spitzbergen e la Norvegia per sorvegliare gli accessi dell'Atlantico, così come sono state installate cortine davanti alle basi dei sommergibili sovietici in Estremo Oriente fra la penisola di Kamciatka e l'Alaska, oltre che nelle zone strategiche, come, per esempio, davanti a Gibilterra.
Gli idrofoni per la ricerca passiva sono stati di recente impiegati anche su navi e sommergibili dotati del cosiddetto Passive Towed Array, costituito appunto da idrofoni che vengono rimorchiati a grande distanza dall'unità che li impiega, in modo da non essere disturbati dai rumori che essa emette. Poiché i sommergibili sono armati di missili anti nave e missili da crociera con gittata superiore alla portata ottica dell'orizzonte, nella d. a. si deve riuscire a individuare la posizione del sommergibile nemico a tale distanza, e prima che esso possa lanciare le sue armi. Il Towed Array è appunto in condizione d'individuare la presenza di obiettivi a distanze misurabili in varie decine di miglia e nelle più vaste aree dell'oceano, senza mettere il nemico in condizioni di accorgersi di essere stato individuato, come avviene viceversa con i sistemi di ricerca attiva.
I trasduttori dell'idrofono rimorchiato sono contenuti in un involucro cilindrico di piccolo diametro e di modesta lunghezza; attraverso il cavo di rimorchio, essi trasmettono i dati alla centrale a. dell'unità rimorchiante. Come per il cavo del VDS, anche per quello dell'idrofono rimorchiato vi è un verricello piuttosto ingrombante sistemato a poppa. Per i sommergibili tali idrofoni sono di dimensioni ancora minori, e anche il diametro del cavo di rimorchio è stato ridotto grazie all'adozione di fibre ottiche. L'idrofono rimorchiato, oltre a funzionare a sufficiente distanza per non essere disturbato dai rumori di scia, consente di poter effettuare ricerche nella zona poppiera che per gli ecogoniometri di prora è 'cieca'. I rumori raccolti dai trasduttori comprendono anche quelli propri del fondo marino; a bordo dell'unità rimorchiante è quindi necessario operare un'analisi elettronica di essi confrontandoli con una 'biblioteca elettronica' in cui sono stati catalogati segnature e rumori di sorgenti conosciute.
Oltre che dalle navi e dai sommergibili, il Towed Array è impiegato da piccole unità che pattugliano continuamente le coste degli Stati Uniti e integrano il sistema SOSUS costituendo il Surveillance Towed Array Sonar System (SURTASS). I segnali rilevati sono trasmessi a stazioni a terra, e queste, dopo averli analizzati, informano i comandi operativi della presenza dei sommergibili.
Ricerca magnetica. Poiché la presenza della massa metallica di un sommergibile influisce sul magnetismo terrestre della zona, in cui esso si trova, è possibile rilevarne la presenza con un apparato denominato Magnetic Anomaly Detector (MAD). Tale apparato è impiegato da aerei a. che pattugliano vaste zone di mare, i quali, una volta individuata l'anomalia, possono precisare la posizione del sommergibile con boe sonore o dandone informazione alle navi a. in zona.
Sistemi di arma. − Durante la seconda guerra mondiale, l'arma a. più in uso era la bomba di profondità, arma economica e non assoggettabile a contromisure acustiche. Essa, anche se tuttora in uso, ha tuttavia il limite di dover essere gettata in mare sulla verticale del sommergibile. Attualmente, la principale arma è il siluro, che si distingue in siluro leggero e siluro pesante. Il siluro pesante è normalmente filoguidato e viene lanciato di poppa dall'unità (di superficie o subacquea) per non intralciare lo svolgimento del tiro. Il siluro leggero viene lanciato da navi, sommergibili, elicotteri e aerei senza un prederminato angolo di brandeggio perché, una volta in mare, si dirige mediante la sua testa autocercante, oppure seguendo particolari rotte circolari sulle quali poter incontrare il bersaglio.
Un sistema di lancio abbastanza recente è quello che impiega un vettore, costituito da un missile. Il missile, dopo il lancio, effettua una lunga traiettoria aerea, e, giunto in prossimità del bersaglio, lascia cadere in mare il siluro che inizia la sua corsa autoguidata dagli apparati alloggiati nella sua testa. Il lancio dai sommergibili dei missili portasiluri avviene mediante i normali tubi lanciasiluri, del diametro di 533 o 650 mm, e non da particolari pozzi, come avviene per i missili balistici. L'insieme missili-siluro viene denominato ASROC (Antisubmarine Rocket) se lanciato da unità di superficie, e SUBROC (Submarine Rocket) se lanciato da sommergibili. Tali missili possono anche essere dotati di testate nucleari tattiche. Poiché il sistema di lancio degli ASROC e dei SUBROC è un sistema balistico, una volta lanciato, il vettore del siluro segue una traiettoria prestabilita che non può essere modificata. Recenti perfezionamenti hanno consentito l'impiego di missili vettori la cui traiettoria può essere controllata durante il volo e opportunamente modificata per far cadere il siluro nelle vicinanze del sommergibile, anche se quest'ultimo ha operato contromanovre a propria difesa.
L'attuale sviluppo nella costruzione dei sommergibili ha portato alla realizzazione di alcuni in grado di raggiungere quote d'immersione attorno ai 1000 metri e capaci, sempre in immersione, di una velocità di circa 45 nodi. Fino circa al 1970 si poteva presumere che un siluro con la velocità di 45 nodi potesse efficacemente contrastare i sommergibili a propulsione nucleare, la cui velocità in immersione era in generale dell'ordine di 30 nodi. Verso la metà del decennio 1970-80 si venne a conoscenza che i nuovi sommergibili di costruzione sovietica avevano una velocità in immersione di circa 45 nodi, il che richiedeva, per contrastarli, siluri a. capaci di una velocità di almeno 65 nodi. Altra caratteristica dei nuovi sommergibili era quella di poter raggiungere una profondità di 700 metri, il che creava seri problemi nei sistemi di propulsione dei siluri. Si sono pertanto costruiti nuovi tipi di siluri a., come lo statunitense US Mark 50 Advanced Lightweight Torpedo (denominato Barracuda). Di qui la necessità di disporre di siluri molto veloci, con apparati di propulsione idonei a sopportare pressioni esterne molto elevate, ma anche molto silenziosi, perché i sommergibili sono in grado di avvertire l'avvicinarsi dell'arma, e quindi di adottare le opportune contromisure. Il silenziamento del siluro è importante anche perché, specialmente all'inizio dell'autoguida, esso si dirige in base a segnali acustici estremamente deboli; la diminuzione del rumore proprio consente, di conseguenza, di centrare i bersagli a una maggior distanza.
Contromisure acustiche. − Allo scopo di sfuggire alla ricerca idrofonica, ecogoniometrica e ai siluri autoguidati dai rumori, notevoli progressi sono stati fatti nel silenziamento dei sommergibili, mediante l'azione di particolari sistemi per il fissaggio dei macchinari di bordo. Inoltre sono state studiate opportune forme di scafo e di eliche per ottenere un'attenuazione nei rumori di scia provocati dalla turbolenza. Su alcuni sommergibili sovietici è stata notata una struttura a forma di goccia, applicata nella parte superiore della pinna centrale dell'impennaggio poppiero. Tale struttura (pod) potrebbe essere un contenitore per un idrofono rimorchiabile; ma per le sue grandi dimensioni è stata avanzata l'ipotesi che si tratti di un apparato di propulsione a idrogetto, da usare al posto dell'elica per silenziare maggiormente il sommergibile durante l'agguato. Sempre per sfuggire alla ricerca acustica, sono stati adottati rivestimenti fonoassorbenti da applicare esternamente allo scafo; tali rivestimenti, non riflettendo le onde ultrasonore emanate dai trasduttori, impediscono a queste ultime di ritornare alla sorgente.
Le suddette contromisure sono definite 'passive'. Sono invece contromisure 'attive' l'emissione, da parte del sommergibile, di segnali di disturbo, che confondono il funzionamento degli ecogoniometri e degli idrofoni di ricerca, oppure l'emissione di falsi rumori per intralciare il funzionamento degli apparati di guida dei siluri. Un altro apparato di contromisura attiva è rappresentato dal transponder che ritrasmette, modificandoli, i segnali degli ecogoniometri che colpiscono lo scafo, in modo da renderli inutilizzabili dagli apparati di ascolto. Altra contromisura attiva è rappresentata da apparati, anche rimorchiabili, che creano echi fittizi o che simulano un numero elevato di bersagli che mascherano il bersaglio reale. Sono anche stati adottati apparati di emissione di bolle di aria o di gas che modificano la forma degli echi. Vedi tav. f. t.
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