Τετάρτη 5 Ιουλίου 2023

Οδηγός για Αυτόνομα Οχήματα Επιφανείας (USV)

Εισαγωγή

Στο παρόν φύλο θα μελετηθούν τα Αυτόνομα Οχήματα Επιφανείας (Unmanned Surface Vehicle ή USV[1]).

Η μελέτη θα αρχίσει από την ιστορία των USV πηγαίνοντας πίσω στο τέλος του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου ενώ στην συνέχεια θα ακολουθήσει αναφορά στην εξέλιξη του αλλά και παρουσίαση κάποιων σύγχρονων μοντέλων και η χρήση τους από τα Ναυτικά ορισμένων χωρών ενώ τέλος θα γίνει εστίαση στο μοντέλο ARCIMS (ATLAS Remote Combined Influence Minesweeping System) της εταιρείας Atlas Electronics, με βάση την Αγγλία, μοντέλο που αποτελεί ένα από τα πλέον σύγχρονα μοντέλα για Ναυτικές επιχειρήσεις.

Ενότητα 1: Ιστορία

Πρώτος Παγκόσμιος

Το πρώτο Αυτόνομο Σκάφος Επιφανείας που κατασκευάστηκε ήταν από την Γερμανική Αυτοκρατορία κατά την διάρκεια του Πρώτου Παγκοσμίου πολέμου. Το σκάφος μήκους 13 μέτρων μπορούσε να φέρει εκρηκτική κεφαλή βάρους 700 κιλών και να πλέει με ταχύτητα 30 κόμβων. Το σκάφος αυτό με όνομα Fernlenkboot σχεδιάστηκε με στόχο τα Αγγλικά πλοία που έθεταν τις Γερμανικές ακτές και τους λιμένες υπό ναυτικό αποκλεισμό, ουσιαστικά αποτέλεσε ένα μη επανδρωμένο σκάφος αυτοκτονίας καθώς εκκρίνονταν κατά την πρόσκρουση. Έτσι ήθελαν οι Γερμανοί να επιτίθονται σε αυτά τα πλοία χωρίς να θέτουν ανθρώπινο δυναμικό σε κίνδυνο καθώς το διαθέσιμο ανθρώπινο δυναμικό της Γερμανίας είχε σε αυτό το σημείο μειωθεί σημαντικά. Συνολικά 17 τέτοια σκάφη κατασκευάστηκαν κατά την διάρκεια των τελευταίων ετών του πολέμου και ένα από αυτά, το σκάφος FL-12 (το δωδέκατο κατά σειρά) κατάφερε να γίνει το πρώτο USV που θα χτυπούσε εχθρικό πλοίο κατά την διάρκεια πολέμου. Συγκεκριμένα χτύπησε το πλοίο HMS Erebus, τον Οκτώβριο του 1917, ανοιχτά της Φλάνδρας, αν και κατάφερε να το χτυπήσει δεν κατάφερε να προκαλέσει σημαντική ζημιά σε αυτό.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει το γεγονός ότι η εταιρεία Siemens ήταν αυτή που το σχεδίασε και το κατασκεύασε ενώ η αρχική ιδέα για ένα αυτόνομο σκάφος αυτοκτονίας προήλθε από τον Werner Siemens, ηλεκτρολόγο και ιδρυτή της εταιρείας Siemens ενώ το όνομα του έχει χρησιμοποιηθεί για την SI μονάδα ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Η ιδέα του αυτή για ένα αυτόνομο σκάφος αυτοκτονίας έγινε πράξη από τον γιό, και πρόεδρο της εταιρείας εκείνη την εποχή, Wilhelm Siemens. Την εξαιρετικά ικανή πετρέλαιο-μηχανή του σκάφους φαίνεται να την έκλεψαν και να την αντέγραψαν από τους Γάλλους κατά την διάρκεια ενός αγώνα σκαφών στο Μονακό. Ένας Γερμανός με το όνομα Schmidt φαίνεται να παρίστανε τον Ρώσο και αγόρασε από τους Γάλλους το σκάφος που έφερε την μηχανή. Ο Schmidt δούλευε για την εταιρεία Bosch που με την σειρά της δούλευε για την Siemens.

Σε αυτό το σημείο πρέπει να αναφερθεί επίσης πως η ιδέα του Siemens βασίστηκε σε βάρκες των Συνομόσπονδων Πολιτειών της Αμερικής (Νότιοι) που συμμετείχαν στον Αμερικανικό Εμφύλιο. Οι βάρκες αυτές ήταν έτσι κατασκευασμένες ώστε να έχουν χαμηλό προφίλ και να μην φαίνονται από μακριά, ατμομηχανή και ένα κοντάρι με εκρηκτική κεφαλή στην πλώρη ώστε να χτυπάνε τα ξύλινα πλοία των Βόρειων. Οι βάρκες αυτές ήταν αυτό που θα λέγαμε σήμερα, σκάφη αυτοκτονίας και βασίστηκαν στα πλοία που είναι γνωστά σε εμάς από την επανάσταση ως πυρπολικά. Τα πυρπολικά ήταν πλοία τα οποία γεμίζονταν και εκρηκτικές ύλες και όταν πλησίαζαν εχθρικά πλοία κάποιο τελευταίο μέλος του πληρώματος του έβαζε φωτιά με αποτέλεσμα η έκρηξη ή η φωτιά να προκαλέσουν ζημιά στα εχθρικά πλοία. Τα πυρπολικά δεν ήταν μία Ελληνική “πατέντα” αλλά υπήρχαν για αιώνες με την χρήση τους να φτάνει στο ζενίθ κατά την διάρκεια των Ναπολεόντειων Πολέμων και την Ελληνική Επανάσταση.

Εικόνα 1: Το USV Fernlenkboot

Τα σκάφη αυτά αποτέλεσαν τα πρώτα USV καθώς χειρίζονταν από την ξηρά μέσω καλωδίου. Ο χειριστής χρησιμοποιούσε ηλεκτρικά σήματα ώστε να κατευθύνει το σκάφος. Το κάθε σκάφος είχε ένα καλώδιο 20 χιλιομέτρων ενώ ο χειριστής μπορούσε να δώσει στο σκάφος τις ακόλουθες εντολές:

-Έλεγχος συστήματος

-Σταμάτημα/Εκκίνηση μηχανής

-Έλεγχος πηδαλίου

-Έλεγχος φώτων

-Πυροδότηση κεφαλής

-Αυτοκαταστροφή

Το πρόγραμμα των USV Fernlenkboot δεν θεωρήθηκε επιτυχημένο από την Γερμανική Στρατιωτική ηγεσία και το 1918 ματαιώθηκε.

Δεύτερος Παγκόσμιος

Κατά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο χώρες όπως το Ηνωμένο Βασίλειο, Το Βασίλειο της Ιταλία και η Ιαπωνική Αυτοκρατορία σχεδίασαν και ανέπτυξαν διάφορα είδη Σκαφών Αυτοκτονίας με ειδικά τα Ιταλικά να εμφανίζονται ως τα πιο φονικά του πολέμου. Όμως όλα τους ήθελα έναν πιλότο να τα κατευθύνει μέχρι τέλους (Ιαπωνία) ή σχεδόν μέχρι τέλους (Αγγλία, Ιταλία) κάτι που δεν τα καταστεί μέρος της παρούσας εργασίας. Αυτά όμως τα σκάφη μαζί με το πρόγραμμα των Fernlenkboot έδωσε έμπνευση στο Γερμανικό Ράιχ (Ναζιστική Γερμανία) για την σχεδίαση και την κατασκευή ενός ακόμα τέτοιου σκάφους.

Ο λόγος γίνεται για το σκάφος αυτοκτονίας Linse. Το σκάφος αυτό αν και απαιτούσε έναν πιλότο κατά την διάρκεια της πλεύσης μπορούσε να χειριστεί από απόσταση κατά το τελευταίο μέρος την αποστολής όπου ο πιλότος θα πήδαγε από το σκάφος και ένας χειριστής σε ένα κοντινό φιλικό πλοίο θα οδηγούσε το σκάφος στον στόχο του.

Εικόνα 2: το σκάφος αυτοκτονίας Lisen

Οι εντολές που μπορούσε να δώσει ο χρήστης μέσω του τηλεχειριστηρίου που έφερε ήταν οι ακόλουθες:

-Έλεγχος του αριστερού και δεξιού πηδαλίου

-Εκκίνηση/Σταμάτημα της μηχανής

-Επιτάχυνση/Επιβράδυνση

-Αυτό-καταστροφή

Εικόνα 3: Χειριστήριο των USV τύπου Lisen

Σκάφη αυτού του μοντέλου χρησιμοποιήθηκαν κατά την διάρκεια του πολέμου χωρίς όμως κάποια αξιοσημείωτη επιτυχία.

Μεταπολεμική Εποχή

Μετά το τέλος του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου η ανάγκη ύπαρξης Μη Επανδρωμένων Σκαφών Επιφανείας έγινε γρήγορα αντιληπτή από τις ΗΠΑ και το US Navy το οποίο προχώρησε στην παραγγελία και κατασκευή πρώιμων τέτοιων σκαφών.

Η αποστολές που δόθηκαν σε αυτά τα σκάφη αρχικά ήταν δύο:

Πρώτον, η ανάγκη περισυλλογής ραδιενεργού υλικού και νερού μετά από τις δοκιμές πυρηνικών κεφαλών των ΗΠΑ στην περιοχή γνωστή ως “Bikini Bottom” χωρίς να τεθεί ανθρώπινο δυναμικό σε κίνδυνο. (Στην περιοχή Bikini Bottom μετά το πέρας του πολέμου, 1946, πραγματοποιήθηκαν αλλεπάλληλες δοκιμές πυρηνικών κεφαλών αλλά και πειράματα ως προς την ζημία που μία τέτοια έκρηξη θα έκανε σε πλοία του Ναυτικού. Ως “πειραματόζωα” χρησιμοποιήθηκαν αποσυρθέντα πλοία του US Navy αλλά και πλοία που κατελήφθησαν από το Γερμανικό και Ιαπωνικό ναυτικό)
Δεύτερον, η ανάγκη απομάκρυνσης θαλάσσιων ναρκών από ένα μεγάλο μέρος του Ειρηνικού και Ατλαντικού Ωκεανού μετά το τέλος του πολέμου.

Με το πέρα του χρόνου και με την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών που τοποθετήθηκαν σε πλοία του ναυτικού η ανάγκη ύπαρξης τέτοιων σκαφών μειώθηκε και σχετικά project σταμάτησαν μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 1990.

Μετά το τέλος του Πολέμου του Κόλπου (1990-1991) άρχισαν πάλι μελέτες αλλά και η ανάπτυξη σχετικών μέσων βάση της εμπειρίας και των διδαγμάτων που έλαβε το USN κατά τον πόλεμο.

Το πρώτο USV που δοκιμάστηκε αυτή την περίοδο ήταν το SPARTAN Advanced Capability Technology Demonstration (ACTD) USV, ένα τηλεχειριζόμενο “φουσκωτό” ταχύπλοο. Το SPARTAN πραγματοποίησε δοκιμές στον Περσικό Κόλπο προς το τέλος της δεκαετίας από το αντιτορπιλικό του USN, USS Gettysburg.

Την πρώτη όμως επιτυχημένη χρήση USV κατά την διάρκεια πολέμου, μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο και σε ένα σύγχρονο πεδίο μάχης, έγινε από την Ουκρανία στις 29 Οκτωβρίου 2022 όταν USV αυτοκτονίας χτύπησαν 2 πλοία μέσα στο λιμάνι της Σεβαστούπολης, την φρεγάτα Admiral Makarov και το ναρκοθηριευτικό Ivan Golubets δημιουργώντας τους σοβαρές ζημιές. Δηλαδή με την χρήση φτηνών μέσων οι Ουκρανοί κατάφεραν να δημιουργήσουν ζημιές εκατομμυρίων και να περιορίσουν δραστικά τις κινήσεις του Ρωσικού Ναυτικού στην Μαύρη Θάλασσα.

Εικόνα 5: USV της Ουκρανίας

Την εβδομάδα 22-28 Μαΐου 2023 η Ουκρανία προχώρησε στην επίθεση κατά του Ρωσικού πλοίου Ivan Khurs στην Μαύρη Θάλασσα με την χρήση 3 USV, διαφορετικών μοντέλων από αυτά που χρησιμοποιήθηκαν το 2022. Το Ρωσικό πλοίο κατάφερε να καταστρέψει, με δυσκολία, 2 από αυτά με την χρήση Αυτόματων όπλων διαμετρήματος 12 χιλιοστών αλλά δεν κατάφερε να χτυπήσει και το τρίτο το οποίο προσέκρουσε πάνω του. Για καλή τύχη όμως των Ρώσων το USV δεν λειτούργησε όπως έπρεπε και το πλοίο δεν έπαθε ζημιά. Αυτό που έφταιγε, όπως όλα δείχνουν, ήταν η κακή κατασκευή της εκρηκτικής κεφαλής του USV η οποία αντί να διοχετεύσει την δύναμη της έκρηξης σε ένα σημείο την διοχέτευσε ακανόνιστα προς όλες τις κατευθύνσεις.

Εικόνα 5: Το πλοίο πληροφοριών Ivan Khurs

Από τις δύο αυτές επιθέσεις η διεθνής κοινότητα έχει καταλάβει πως τέτοιες ασύμετρες απειλές είναι σοβαρές και πως πρέπει να προσαρμωστούν ανάλογα. Όπλα που χειρίζονται από ναύτες είτε τειλεχειριζόμενα όπλα πάνω σε πλοία που δεν έχουν συστήματα σταθεροποίησης δεν μπορούν να ανταποκριθούν κατά αυτών των απειλών και έτσι τα σύγχρονα πλοία αξοπλίζονται με Remote Weapon Stations (RWS)[2], δηλαδή τηλεχειριζόμενους πύργους με όπλα διαμετρημάτων από 20 έως 30 χιλιωστών ώστε να μπορούν να καταστρέφουν έυκολα και σε μεγαλύτερη απόσταση αυτές τις απειλές.

Εικόνα 6: Το RWS Liofish 20mm της Ιταλικής Leonardo που

θα εξοπλίσει τις Ελληνικές φρεγάτες FDI

Από την επίθεση στο λιμάνι της Σεβαστούπολης η Ουκρανία έχει προβεί στην κατασκευή νέων USV, εξέλιξη του παραπάνω σχεδίου, που ενσωματώνουν αλλαγές που προήλθαν από την εμπειρία που έλαβαν κατά την διάρκεια των τελευταίων μηνών. Όμως είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι οι δυνατότητες κατασκευής νέων USV από την Ουκρανική πλευρά υπόκεινται σε περιορισμούς, δηλαδή στον αριθμό και την ποιότητα των διαθέσιμων υλικών αλλά και στο μέγεθος των δωρεών που δέχονται. Ίσως στους επόμενους μήνες ή χρόνια η εμπειρία και η καινοτομία των Ουκρανών να φτάσει σε ένα επίπεδο που να κατασκευάζουν USV με εκτυπωτές 3D όπως κάνουν ήδη με διάφορα drone και βόμβες άφεσης.

Αν οι επιθέσεις αυτές είναι επιτυχημένες τελικά ή όχι είναι αμφιλεγόμενο αλλά ένα είναι σίγουρο, έχουν φυτέψει τον σπόρο της αμφιβολίας βαθιά μέσα στα μυαλά των Ρώσων και έτσι οι περιπολίες και οι άμυνες στα λιμάνια της Ρωσίας στην Μαύρη Θάλασσα έχουν αυξηθεί ενώ έχουν μειωθεί οι έξοδοι πλοίων για επιχειρήσεις.

Ενότητα 2: Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

ASW Continuous Trail Unmanned Vessel

Το 2010 η αμερικανική DARPA άρχισε την χρηματοδότηση ενός προγράμματος για την σχεδίαση και την κατασκευή ενός Αυτόνομου Σκάφους Επιφανείας μεγαλύτερων διαστάσεων που θα έχει ως σκοπό την πραγματοποίηση επιχειρήσεων ASW[3] σε παγκόσμιο επίπεδο, δηλαδή να μπορεί να μπορεί να πλέει σε θάλασσες και Ωκεανούς μαζί με άλλα πλοία του Στόλου του USN.

Το πρώτο σκάφος που κατασκευάστηκε έπεσε στο νερό στις 27 Ιουνίου 2016 και τέθηκε σε υπηρεσία στις 7 Απριλίου 2018, το σκάφος αυτό βαφτίστηκε Seahawk.

Εικόνα 7: Το πλοίο Seahunter

Η κύρια αποστολή του Seahawk, όπως προαναφέρθηκε, είναι να αναλαμβάνει αποστολές τύπου ASW, δηλαδή όταν υπάρχει υποψία για την ύπαρξη ενός εχθρικού υποβρυχίου στην ευρύτερη περιοχή το σκάφος αυτό θα οδηγείται προς την κατεύθυνση υποψίας και με τα σόναρ που διαθέτει (τόσο γάστρας όσο και συρόμενο) θα μπορέσει να εντοπίσει το εχθρικό υποβρύχιο. Με ένα μαγνετόμετρο, αφού πλησιάσει και άλλο το υποβρύχιο, θα μπορέσει να καταλάβει το μέγεθος και μοντέλο του υποβρυχίου και θα στείλει τα δεδομένα πίσω στα πλοία του στόλου. Σε αυτό το σημείο πρέπει να αναφερθεί ότι το σκάφος δεν διαθέτει κάποιον οπλισμό και άρα την βύθιση ή την απομάκρυνση του εχθρικού υποβρυχίου θα πρέπει να την αναλάβουν τα πλοία του στόλου μέσω της χρήση πυραύλων κρούσης.

Ο κύριος λόγος χρήσης αυτού του σκάφους για τον εντοπισμό υποβρυχίων είναι η ύπαρξη υποβρυχίων με κινητήρες ντίζελ και ηλεκτρικούς που με την χρήση μπαταριών μπορούν να γίνουν αρκετά αθόρυβα ώστε να μην μπορούν να γίνουν αντιληπτά από εχθρικούς αισθητήρες και σόναρ εύκολα, σε αντίθεση με πυρηνοκίνητα υποβρύχια.

Το Sea Hunter έχει τα παρακάτω χαρακτηριστικά:

-Μήκος 40 μέτρων

-Εκτόπισμα 150 τόνων

-Ταχύτητα 27 κόμβων

-Αυτόνομη λειτουργία έως 90 μέρες

Εικόνα 8: Το πλοίο Seahawk

Συνολικά 2 τέτοια σκάφη έχουν κατασκευαστεί, το Sea Hunter και το Seahawk. Και τα δύο έχουν γίνει αντικείμενα ερευνών και δοκιμών και δεν αποτελούν ενεργά σε υπηρεσία πλοία του USN. Ένα ακόμα πλοίο της κατηγορίας βρίσκεται υπό κατασκευή και θα εισέλθει σε υπηρεσία εντός του Οικονομικού Έτους 2023.

Ghost Fleet Overlord

Οι ΗΠΑ, εκτός από το προαναφερθείς πρόγραμμα, «τρέχουν» ακόμα ένα μεγαλύτερων διαστάσεων αλλά και με σκοπό να δημιουργήσει έναν στόλο από Αυτόνομα Πλοία Επιφανείας, το πρόγραμμα αυτό ονομάζεται Ghost Fleet Overlord.

Έως σήμερα 2 τέτοια πλοία έχουν εισέλθει σε υπηρεσία με το USN, το OUSV Ranger και το OUSV Nomad. Τα δύο αυτά πλοία ήταν πλοία υποστήριξης για θαλάσσιες εξέδρες άντλησης πετρελαίου πριν αγοραστούν από την Αμερικανική κυβέρνηση και να μετατραπούν σε αυτόνομα οχήματα. Αυτό σημαίνει ότι έχουν αρκετό χώρο στο κατάστρωμα ώστε να λάβουν μία μεγάλη γκάμα διαφορετικού εξοπλισμού για διάφορες επιχειρήσεις. Όμως, οι ΗΠΑ και το USN θέλουν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα πλοία κυρίως σε ρόλους υποστήριξης και logistics παρά για μάχιμα πλοία.

Εικόνα 9: To πλοίο OUSV Nomad

Τον Ιούνιο του 2021 το πλοίο OUSV Nomad ταξίδεψε από τον κόλπο του Μεξικού προς τις Δυτικές ακτές των ΗΠΑ με διέλευση από το κανάλι του Παναμά. Αξιοσημείωτο είναι ότι αυτό το ταξίδι στο 98% του πραγματοποιήθηκε σε αυτόματη λειτουργία χωρίς την επέμβαση ανθρώπινου χειριστή, γεγονός που γίνεται ακόμα περισσότερο εκπληκτικό αν αναλογιστεί κανείς πως το πλοίο διένυσε 4.421 ναυτικά μίλια. Αμέσως μετά ακολούθησε και το δεύτερο πλοίο, το OUSV Ranger.

Ένα ακόμα πλοίο, το OUSV Mariner, έχει κατασκευαστεί και βρίσκεται σε φάση δοκιμών και αναμένεται να εισέλθει σε υπηρεσία εντός του 2023. Αυτό στο οποίο το OUSV Mariner υπερέχει των 2 προηγούμενων είναι η ενσωμάτωση του CMS[4] Aegis στο πλοίο, ενσωμάτωση προηγμένων αισθητήρων πλοήγησης και προηγμένων συστημάτων ελέγχου. Το τρίτο πλοίο, το OUSV Vanguard είναι ακόμα υπό κατασκευή με ανάδοχο την εταιρεία Austal.

Εικόνα 10: Το OUSV Mariner

Τα πλοία αυτά είναι γενικά μικρών διαστάσεων, σε σύγκριση με μάχιμες μονάδες που υπηρετούν στα διάφορα Ναυτικά ανά τον κόσμο με διαστάσεις που κυμαίνονται από 60 έως 90 μέτρα μήκος και εκτόπισμα που κυμαίνεται γύρω στους 2000 τόνους.

Μεταξύ των διάφορων δοκιμών που έχουν γίνει πάνω σε αυτά τα πλοία είναι και η δοκιμή μεταφοράς οπλισμού. Τον Σεπτέμβριο του 2021 έγινε δοκιμή μεταφοράς και εκτόξευσης πυραύλων εδάφους αέρος πάνω στο OUSV Ranger. Η δοκιμή ήταν επιτυχημένη καθώς το πλοίο κατάφερε να εκτοξεύσει με επιτυχία έναν πύραυλο SM-6 από ένα ISO κοντέινερ που περιείχε 4 κάθετα κελιά εκτόξευσης VLS, παράγωγα του συστήματος VLS[5] MK-41 που χρησιμοποιείται από τα αντιτορπιλικά του USN αλλά και σε δεκάδες φρεγάτες και άλλα αντιτορπιλικά που βρίσκονται σε ενεργή υπηρεσία με διάφορα ναυτικά σε χώρες του ΝΑΤΟ αλλά και σε άλλες φίλιες χώρες όπως στη Δημοκρατία της Κορέας, στην Ιαπωνία, την Αυστραλία κτλπ.

Εικόνα 11: Το OUSV Ranger κατά την διάρκεια δοκιμών εκτόξευσης πυραύλων

Η εταιρεία Lockheed Martin έχει σχεδιάσει και προτείνει στο USN την τροποποίηση αυτών των πλοίων, αλλά και των μελλοντικών, με έως 6 κοντέινερ, 2 των 6 μέτρων και 4 των 12 μέτρων τύπου ISO ώστε να γίνεται και εύκολα η μεταφορά τους αλλά και η αλλαγή τους στους λιμένες με άλλα, δηλαδή ο σκοπός τους είναι τα πλοία αυτά να είναι modular. Τα κοντέινερ αυτά των 12 μέτρων θα περιέχουν κελιά VLS τύπου Mk-41 για ένα σύνολο 16 κελιών (4 κελιά ανά κοντέινερ) για την υποδοχή μίας πλειάδας πυραύλων (Tomahawk, SM-2,SM-3,SM-6, ASROC και μελλοντικά και υπερηχητικούς πυραύλους). Τα άλλα δύο κοντέινερ θα στεγάσουν συστήματα ηλεκτρονικού πολέμου ώστε να μπορεί το πλοίο να παρεμβάλει εχθρικούς πυραύλους που στοχεύουν το ίδιο ή κάποιο φίλιο πλοίο του σχηματισμού.

Εικόνα 12: Η πρόταση της εταιρείας LM για τον μελλοντικό εξοπλισμό των OUSV

Το πρόγραμμα Ghost Fleet Over φαίνεται πως από ένα πρόγραμμα που στόχευε στην σχεδίαση υποστηρικτικών πλοίων logistics έχει πια μετατραπεί σε ένα πρόγραμμα ερευνών για την μελλοντική κατασκευή πλοίων πρώτης γραμμής που θα συνοδεύει τους 7 στόλους του USN ή θα χρησιμοποιείται από το σώμα των Αμερικανών Πεζοναυτών μαζί με τα αμφίβια πλοία τους στον Ειρηνικό ή όπου αλλού χρειαστεί προσφέροντας αντί-αεροπορική προστασία και απελευθερώνοντας έτσι κύριες μονάδες του USN ώστε να πλεύσουν προς άλλες αποστολές.

Τα 7 συνολικά OUSV από τα δύο προηγούμενα προγράμματα θα γίνουν ο πυρήνας μιας σειράς δοκιμών και ερευνών που θα οδηγήσουν μελλοντικά στην σχεδίαση και την κατασκευή αμιγώς αυτόνομων πλοίων που θα έρθουν να συμπληρώσουν τα μελλοντικά αντιτορπιλικά DDX του USN αλλά και τα αντιτορπιλικά Alreigh Burke που βρίσκονται ήδη σε υπηρεσία. Με την εισαγωγή τέτοιων μονάδων στο ναυτικό δόγμα των ΗΠΑ, οι στόλοι του USN θα μπορούν να δημιουργούν ένα δίκτυο αισθητήρων και όπλων που εκτείνεται σε ακτίνα χιλιομέτρων και έτσι οι επανδρωμένες μονάδες να είναι περισσότερο προστατευμένες από εχθρικά πυρά και άρα να μην μπαίνουν ανθρώπινες ζωές σε κίνδυνο.

Ενότητα 3: Κίνα

Η Κίνα, ή επίσημα η Λαϊκή Δημοκρατία της Κίνας, αν και έχει μπει αργά στο παιχνίδι των USV φαίνεται να έχει επενδύσει και σε αυτά αφού ενδιαφέρουσες σχεδιάσεις αλλά και πρωτότυπα να έχουν εμφανιστεί τα τελευταία χρόνια. Η Κίνα για την έρευνα και τον σχεδιασμό οπλικών συστημάτων χρησιμοποιεί ειδικά κέντρα με χιλιάδες επιστήμονες και ειδικούς που δουλεύουν πάνω σε εκατοντάδες project των ενόπλων δυνάμεων. Έτσι, μαζί με την συμβολή των Κινεζικών πανεπιστημίων, μπορούν να παρουσιάζουν κάθε χρόνο αρκετά διαφορετικά μοντέλα με κάποια από αυτά να λαμβάνουν το πράσινο φως για κατασκευή, κάποια αυτά θα παρουσιαστούν παρακάτω.

Mothership

Το 2022 η Κίνα ολοκλήρωσε την κατασκευή ενός πλοίου, το Zhu Hai Yun, το οποίο είναι πρωτοπόρο σε όλο τον κόσμο γιατί θα αποτελεί μητρικό πλοίο για πολλά μικρά USV. Το πλοίο αυτό φαίνεται πως θα είναι και το ίδιο αυτόνομο αποτελώντας το πρώτο Αυτόνομο Μητρικό πλοίο που θα είναι εξοπλισμένο με περισσότερα USV τα οποία θα ελέγχει μέσω χρήσης Τεχνητής Νοημοσύνης ανάλογα με τις εντολές που λαμβάνει από τον χρήστη και ανάλογα την αποστολή του.

Εικόνα 13: Το πλοίο “mothership” της ΛΔΚ

Αν και το πλοίο φαίνεται πως έχει ως σκοπό την θαλάσσια έρευνα τίποτα δεν το εμποδίζει, ούτε την Κινεζική κυβέρνηση, από το να το τροποποιηθεί κατάλληλα ώστε να μπορέσει να χρησιμοποιηθεί και από το PLAN, άλλωστε δεν θα ήταν η πρώτη φορά που η κινεζική κυβέρνηση πράττει κάτι τέτοιο.

Jari USV

Αν και η Κίνα έχει παρουσιάσει πολλά διαφορετικά USV μικρού και μεσαίου μεγέθους ένα από αυτά πάλι κεντρίζει το ενδιαφέρον καθώς ενσωματώνει κάτι πρωτόγνωρο, ξανά, που είναι κάθετα κελιά εκτόξευσης.

Εικόνα 14: Μακέτα του USV Jari

Μπορεί να έγινε αναφορά νωρίτερα στην τοποθέτηση κελιών πάνω σε πλοίο του προγράμματος Ghost Fleet Overload, αλλά ήταν πλοίο 60 μέτρων και όχι σκάφος 15 μέτρων. Οι ερευνητές και μηχανικοί της Κίνας κατάφεραν να τοποθετήσουν όχι μόνο κελιά για πυραύλους αλλά και σταθερό ραντάρ τεχνολογίας AESA[6] σε αυτό. Ένα πρωτότυπο έχει κατασκευαστεί αυτή την στιγμή με μήκος 15 μέτρα και εκτόπισμα 20 τόνων.

Εικόνα 15: Το πρωτότυπο του μοντέλου Jari

Ενότητα 4: Ελλάδα

Αν και η χώρα μας είναι μικρή και στα θέματα αμυντικής βιομηχανίας, μπορεί κανείς να πει ότι είναι άπειρη, έχει καταφέρει μέσω διαφόρων εταιρειών να παρουσιάσει έναν αριθμό USV.

Barracuda

H Ελληνική εταιρεία Barracuda, που κατά κύριο λόγο κατασκευάζει φουσκωτά ταχύπλοα, έχει πάρει ένα από αυτά και το έχει μετατρέψει σε USV. Συγκεκριμένα η εταιρεία αποκάλυψε ότι έχουν γίνει αρκετές δοκιμές του συστήματος τα τελευταία χρόνια σε συνεργασία με το Ελληνικό ΠΝ με υετικές εντυπώσεις. Το USV διαθέτει αρκετό χώρο για την υποστήριξη περισσότερων υποσυστημάτων ή χώρο για μεταφορά αρρώστων αλλά όπως παρουσιάστηκε στην έκθεση DEFEA 2023, ήταν εξοπλισμένο με ένα RWS των 12.7 χιλιοστών και 2 τετραπλούς εκτοξευτές για ρουκέτες.

Εικόνα 16: Το USV της εταιρείας Barracuda στην έκθεση DEFEA 2023

To σκάφος διαθέτει Ναυτικό ραντάρ πλοήγησης αλλά και κάμερες για την πλοήγηση του. Εκπρόσωποι της εταιρείας είπαν επίσης πως τα σκάφη αυτά μπορούν να χειριστούν μέσα από τα πλοία του ΠΝ και μπορεί να γίνει χρήση πολλών σκαφών μαζί με την χρήση Τεχνιτής Νοημοσύνης . Θα πρέπει επίσης να αναφερθεί ότι η εταιρεία συνεργάζεται, πάνω σε αυτό το πρόγραμμα, μαζί με την Intracom Defence.

SuperTermoli

H εταιρεία SuperTermoli, αν και παραδοσιακά κατασκευάζει ταχύπλοα πολυτελείας, έχει σχεδιάσει ένα φιλόδοξο USV με την ονομασία ST-50. Δεν υπάρχουν πολλές πληροφορίες πάνω σε αυτό αλλά φαίνεται πως το σκάφος διαθέτει μία ηλεκτρό-οπτική κάμερα και ένα ναυτικό ραντάρ πλοήγησης ενώ έμφαση έχει δωθεί στον οπλισμό του με ένα RWS,εκτοξευτές πυραύλων και έναν διπλό εκτοξευτή τορπιλών.

Εικόνα 17: 3D render του USV της SuperTermoli

Swarmly

Αν και η εταιρεία Swarmly έχει βάση την Κύπρο βρίσκεται σε στενή συνεργασία με τις Ένοπλες Δυνάμεις της Ελλάδας και της Κύπρου ενώ παρευρέθηκε και στην έκθεση DEFEA 2023. Αν και η εταιρεία ασχολείται κυρίως με UAV και έχει εξασφαλίσει αρκετά συμβόλαια, παρουσίασε κατά την διάρκεια της έκθεσης ένα USV με το όνομα Hydra.

Εικόνα 18: Το USV Hydra της Swarmly στην έκθεση DEFEA 2023

Το USV αυτό λειτουργεί κυρίως μέσω AI με κάθε μονάδα χειρισμού να μπορεί να δίνει εντολές σε έως και 30 τέτοια σκάφη ταυτόχρονα. Ο σχεδιασμός του σκάφους είναι απλώς και διαθέτει ένα RWS και ένα ναυτικό ραντάρ πλοήγησης. Εκπρόσωπος της εταιρείας είπε πως το σκάφος μπορεί να εξοπλιστεί με 2 ελαφρές τορπίλες και εκρηκτική κεφαλή ώστε να λειτουργήσει και ως σκάφος αυτοκτονίας.

Ενότητα 5: Atlas ARCIMS

Το ARCIMs ή αλλιώς Atlas Remote Combined Influence Minesweeping System της εταιρείας Atlas Elektronik είναι ένα USV που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε για τις ανάγκες του Royal Navy. Το ARCIMS έχει μήκος 11 μέτρα, μπορεί να μεταφέρει ωφέλιμο φορτίο 4 τόνων και φτάνει την μέγιστη ταχύτητα των 40 κόμβων. Όπως όλα τα USV, το ARCIMS, διαθέτει Ναυτικό ραντάρ πλοήγησης, ηλεκτρό-οπτικές κάμερες και συστήματα επικοινωνίας μεταξύ της μονάδας ελέγχου. Ο σκοπός της σχεδίασης και της κατασκευής αυτού του μοντέλου είναι η ανάγκη εντοπισμού εχθρικών υποβρυχίων σε μεγαλύτερα ακτίνα χωρίς να τεθούν ανθρώπινες ζωές σε κίνδυνο. Το ARCIMS θα χρησιμοποιείται είτε από σταθμούς στην στεριά για επιχειρήσεις κατά μήκος της ακτογραμμής είτε από πλοία για επιχειρήσεις ASW και minehunting.

Εικόνα 19: Το ARCIMS κατά την διάρκεια δοκιμών

Το ARCIMS θα είναι το πρώτο USV που θα γίνει μέρος του εξοπλισμού κύριων ναυτικών μονάδων ενός Ναυτικού και συγκεκριμένα θα αποτελεί μέρος των πακέτων οπλισμού ASW και για αποστολές εκκαθάρισης θαλάσσιων ναρκοπεδίων.

Εικόνα 20: Τα διάφορα πακέτα οπλισμού της φρεγάτας Type 26

Το USV όμως δύναται να φέρει διάφορα πακέτα no-lethal οπλισμού:

Sweep[7] Mission Module

Πακέτο οπλισμού που περιλαμβάνει τα κατάλληλα εργαλεία ώστε το USV να μπορέσει να απομακρύνει ή απλά να εντοπίσει θαλάσσιες νάρκες.

Εικόνα 21: Αναπαράσταση του Minesweeping Module

Mine Hunting[8] and Disposal Module

Το πακέτο οπλισμού αυτό περιλαμβάνει τους κατάλληλους αισθητήρες ώστε να εντοπίζει θαλάσσιες νάρκες και να τις εξουδετερώνει. Συγκεκριμένα περιλαμβάνει ένα UUV[9], μοντέλο με όνομα Seacat, για τον εντοπισμό των ναρκών και ένα σύστημα για την εξόντωση τους

Εικόνα 22: Αναπαράσταση του Minehunting and Disposal Module

ASW Mission Module

Το πακέτο οπλισμού αυτό περιλαμβάνει ένα σόναρ μεταβλητού βάθους ή αλλιώς VDS (Variable Depth Sonar). Ο σκοπός αυτού του πακέτου είναι ο εντοπισμός υποβρυχίων σε θαλάσσιες ζόνες χωρίς σημαντικό βάθος όπου το μικρό αυτό σόναρ θα λειτουργεί καλύτερα.

Εικόνα 23: Αναπαράσταση του ASW mission module

Remote Operated Vehicle (ROV) Mission Module

Το πακέτο αυτό έρχεται μαζί με ένα μικρό UUV ικανό να χρησιμοποιηθεί για υποθαλάσσια παρακολούθηση αντικειμένων, πχ ενός ναυαγίου ή μιας νάρκης.

Εικόνα 24: Αναπαράσταση του Remote Operated Vehicle (ROV) Mission Module

AQS24 Mission Module

Ένα ακόμα πακέτο οπλισμού, σχετικά με τις νάρκες, που ενσωματώνει το σύστημα εντοπισμού και εξουδετέρωσης ναρκών AQS24 της εταιρείας Norton Grumman με βάση τις ΗΠΑ.

Εικόνα 25: Αναπαράσταση του AQS24 mission module

Γενικά το ARCIMS της Atlas Elektronik UK, αποτελεί μία ενδιαφέρον εξαίρεση από τα άλλα μοντέλα USV που παρουσιάζονται διεθνώς καθώς απομακρύνονται από την φιλοσοφία της χρήσης τους για μάχη αλλά χρήσης τους σε επιχειρήσεις απομάκρυνσης ναρκών και εντοπισμού υποβρυχίων.Ναι μεν αυτές οι αποστολές αποτελούν τμήμα μίας ένοπλης σύγκρουσης αλλά είναι αποστολές που δεν αποτελούν επιθετική ενέργεια αλλά αμυντική, κατά κύριο λόγο, και μέσω της χρήσης του ARCIMS λιγότερες ανθρώπινες ζωές θα μπούν σε κίνδυνο.