A tengeralattjárók építésénél a versengés a hunyók és a rejtőzködők között, ami a modern búvárhajók tervezőinek munkáját meghatározza, már az első világháború idején elkezdődött. Hiszen a búvárhajók az első világháborúban váltak igazán pusztító fegyverré: a víz alá merülve közelítették meg célpontjukat, és láthatatlanul lőtték ki rá torpedóikat. Észlelésük egyetlen módja az volt, ha a hajók legénysége a végtelen vizek tükrét kémlelve észrevette a mélyben haladó hajótestet vagy a célpont víz alól való szemmel tartására használt periszkóp keltette hullámokat. A torpedó útját jelző vízfodrok már általában a véget jelentették. Az első biztató lépést a háború vége felé a víz alatti zajok észlelésére kifejlesztett berendezés jelentette. A „hallgatózással” (passzív szonárral) történő úgynevezett paszszív felderítést azóta is alkalmazzák – különösen a búvárhajók.
A következő lépés a hangradar megalkotása volt. Az aktív szonár hallható impulzusokat bocsát ki, amelyek a víz alatti tárgyakba ütközve visszaverődnek, és lehetővé teszik az adott tárgy irányának és távolságának meghatározását. Különösen a búvárhajók általi alkalmazásának nagy akadálya épp a lényege: a kibocsátott hallható impulzus. A jel kibocsátása – amit a szakzsargon „pendítésnek” nevez, mert úgy hangzik, mintha egy hangszerhúrt pendítenének meg – ugyanis rögtön elárulja azt a hajót, amelyikről útnak indítják. Ezért a tengeralattjárók, ha lehet, éles helyzetben kerülik is használatát, vagy ha szorul a hurok, csak egyet „pendítenek”.
Mára sok változáson mentek át a katonai tengeralattjárók és a velük szembeni védekezés lehetőségei is. A nukleáris energián alapuló meghajtás lehetővé tette, hogy a tengeralattjárók korlátlan ideig maradjanak a víz alatt. (A dízelmotor-meghajtású búvárhajók lemerüléskor elektromotorokat hajtó akkumulátorokra kapcsolnak át, amelyek azonban idővel lemerülnek, és a víz felszínére kényszerítik a hajó legénységét, hogy feltöltsék őket. Az ellenség által üldözött tengeralattjáró számára ez a véggel egyenlő.) A modern katonai tengeralattjáró az ellenséges hajók elsüllyesztése mellett egy háború sorsát is eldönteni képes stratégiai fegyverré (helyesebben fegyverrendszerré) vált: a legerősebb hatalmak búvárhajóinak fedélzetén akár egy tucatnál is több, atomtöltetet hordozó ballisztikus rakétát találhatunk.
Egy ilyen hatékony gyilkoló gépezet elrejtése vagy felderítése viszont nem kis jelentőségű feladat.
Mivel a tét óriási, sőt egyre nagyobb, a dollármilliárdokra és emberéletekre játszott bújócska résztvevői minden lehetséges eszközt bevetnek, és minden körülményt igyekeznek kihasználni.
Az óceán a közhiedelemmel ellentétben nem a mélységes csend birodalma. A hullámok csapkodása, az eső, a tengeri járművek és állatok (az utóbbiak közül az egyik legzajosabb a garnélarákok ollóinak csattogása) mind-mind ezernyi hang és zörej forrása a világtengeren. A tengeralattjáró gépei és hajócsavarjai által keltett zajok mégis jól elkülöníthetők. Sőt a legtöbb tengeralattjárót az általa keltett zaj alapján típus szerint is azonosítani lehet.
Az ellenség pedig milliónyi füllel figyel, hogy idejében észlelje a lopakodó veszélyt. Úszó szonárbóják, szonáraknák, a levegőben hordozott mágneses érzékelők, a tengerfenékre telepített, mágnesességet érzékelő eszközök, az ellenséges hajók és búvárhajók passzív és aktív felderítő eszközei mind-mind célpontjaikra lesnek a nyílt vizeken.
A különböző zajcsökkentő és szigetelő technikák pedig, amelyeket egy-egy tengeralattjáróba építenek, akár a búvárhajó tömegének a felét is kitehetik. A bennfentesek szerint egyszerű halandó el sem tudja képzelni, milyen alaposan elemzik egy ilyen egymilliárd dolláros monstrum esetleges zajforrásait, a hajócsavartól a legapróbb pisszenésig mindent, ami az erre kifejlesztett műszerek tízezrei által még kimutatható.
Háromféle zajforrás kibocsátását igyekeznek a lehető legkisebbre csökkenteni. Ezek: a hajócsavar, a gépek által keltett zaj és a mozgó részekről a hajótestre átjutó rezgés.
Az atom-tengeralattjárók hajócsavarjának meghajtását biztosító gépek állandóan működnek, így a fogaskerekes áttételek és a szivattyúk folyamatos zajforrások. A nyugati tengeralattjárók többségében a gépezetet ezért speciális szigetelő „tutajokra” szerelik, hogy a mozgó alkatrészek által keltett rezgések maximálisan legyengülve jussanak el a hajótestre. A „tutajokat” rugalmas anyagból készült rácsszerkezet választja el egymástól, ezzel is segítve a rezgések elnyelését.
A meghajtórendszer végén lévő hajócsavar a legerősebb zaj forrása. A csavar forgása közben ugyanis buborékok képződnek, de a lapátok kiképzése és bizonyos meghajtási technikák csökkenthetik a buborékképződést. Ezért igyekeznek minél simább hajócsavarokat gyártani. Ehhez először csúcsminőségű gépek többheti munkája, majd hónapokig tartó kézi megmunkálás szükséges, így válik a 20 méter átmérőjű, 41 tonnás hajócsavar elég simává. A csavarlapátok alakja sem lényegtelen: úgy tervezik őket, hogy nagyon alacsony fordulatszámon is hatékonyan működjenek.
Az Egyesült Államok haditengerészete 2002-re tervezte egy új, sokkal csendesebb hajócsavar bemutatását, de a jelentések szerint egy ázsiai cég a technikai titkokat eladta Oroszországnak, ezzel aláásva a fejlesztés értékét. A legmodernebb brit atommeghajtású támadó tengeralattjárók állítólag vízsugárhajtásúak. Ez azt jelenti, hogy a többlapátos hajócsavart egy rövid csőben helyezték el, így lényegében megszüntették a buborékképződést és az abból eredő zajokat. De a forgásból eredő zajok – bár jelentősen csökkentették őket – még feltehetően árulkodnak a tengeralattjáró jelenlétéről.
Vannak információk arról, hogy a szovjet haditengerészet is különböző meghajtási módszereket tanulmányoz, köztük a magneto-hidrodinamikus (MHD) generátort és az elektrodinamikus tolóerő (EMT) létrehozását. Mindkét megoldás hajócsavar nélkül ad tolóerőt, így nincsenek buborékképződésből származó és mechanikai eredetű zajok, valamint csökken az örvénylés a hajó sodrában. Az MHD lényegében egy nyitott, tengervízzel töltött cső, amelyet egy vastartalmú folyadékkal töltött nagyobb cső fog körbe. A pulzáló mágneses erőtér a vastartalmú folyadékban rezgéseket gerjeszt, ez pedig mozgó hullámokat hoz létre. Ennek hatására a tengervíz a cső végén hátrafelé kilökődik, azaz tolóerő keletkezik.
Az EMT-módszer alapja, hogy a hajó középvonalában elektromágneseket, a hajó két oldalán pedig egy-egy sor elektródát helyeznek el. Az elektródákon keresztül haladó elektromos áram mágneses teret hoz létre, a két mágneses tér közötti kölcsönhatás pedig haladómozgást hoz létre (gondoljunk csak arra, amikor két azonos pólusú mágnest próbálunk közelíteni egymáshoz, de azok a fellépő taszítóerők hatására elmozdulnak egymáson).
A Vadászat a Vörös Októberre című filmet idéző lehetőségek után a realitásokról azt lehet elmondani: mindkét módszer óriási előnye, hogy kiváltják a fogaskerekeket és a hajócsavart – ezzel lényegében észlelhetetlenül lehet a búvárhajót mozgatni. Ugyanakkor mindkét esetben jelentős elektromos energiára van szükség, és nagy energiaráfordítással is csak lassú haladási sebesség érhető el.
A japánok is végeztek kísérleteket ezen a területen: építettek egy 30 méter hosszú prototípust, de az eredmények vérszegények lettek. A rejtőzködésben nagy szerepe lehet a hajótest kialakításának és borításának is. Egy gyengén kivitelezett hajótest (például a ballaszttartály rosszul tervezett zárófedele) jelentős zajforrás lehet. De vannak olyan módszerek, amelyek a tökéletes hajótest észlelhetőségét is tovább csökkentik. Az egyik ilyen módszer: a hajótestet olyan alakúra formálják, hogy a hanglokátor hanghullámait minél jobban szétszórja. Ez a megoldás megegyezik a repülőgépeknél és egyes felszíni hadihajóknál alkalmazott „stealth” („lopakodó”) technológiával.
Gyakran alkalmazott megoldásként a tengeralattjáró kritikusabb részeit hangelnyelő lapokkal borítják. A külső hangelnyelő borítást speciális, üreges szerkezetű réteg követi, majd a hajótest. Ezt egészítheti ki egy 10 centiméter vastagságú, a hajótest belsején elhelyezett szigetelő réteg. Ezenkívül speciális tekercselést is alkalmazhatnak a mágneses észlelhetőség csökkentésére.
A taktika szintén sokat számít. Így például minél mélyebbre süllyed egy tengeralattjáró, annál nagyobb az esélye, hogy elkerülje a felfedezést. Az alacsonyabb hőmérsékletű víz ugyanis csökkenti a hang terjedési sebességét, az áramlások következtében pedig a különböző hőmérsékletű víztömegek találkozása eltéríti a hanghullámokat. De a mélyben uralkodó nagyobb víznyomás a buborékképződést is jelentősen csökkenti, ami szintén a mélybe csábítja a tengeralattjárókat. Ha láthatatlanok (pontosabban hallhatatlanok) nem is maradhatnak a búvárhajók, sok esetben ezek a taktikai fogások megzavarhatják az ellenséget a távolság pontos meghatározásában, ami jelentősen csökkenti a torpedók és mélytengeri bombák találati valószínűségét. De a mélyebb rétegekben már a felderítőeszközök hatósugarából is kikerülhetnek a tengeralattjárók. (Viharban vagy a sarkköri jégmezők közelében viszont épp a felszín közeli mélység nyújthat biztos menedéket: a felszín hullámai, az eső csattogása, a sarkkörön a jégtáblák gyakori leszakadása vagy a keletkező repedések igen nagy zajt csapnak.)
Hogy minél mélyebbre merülhessenek, a tengeralattjárók hajótestét nagy szilárdságú anyagokból építik. Régebben ilyenek voltak a különböző acélötvözetek. Az egyes országok más-más ötvözetet használtak, amelyek eltérő merülési mélységet tettek lehetővé.
A mai technológiát jellemző valós adatok szigorúan titkosak, de a nyílt forrásokban megtalálható merülési mélységek alkalmasak az összehasonlításra. Ezek szerint a tengeralattjárók merülési mélységei: az amerikai Los Angeles osztályé –450 m, a szovjet Viktor III. osztályé –400 m, a francia Rubis osztályé –300 m. Egy ideje erőteljes kutatások folynak kedvezőbb tulajdonságú, erősebb anyagokkal. A titán, az alumínium, de még az üveg is szóba került. A Marel fantázianevű, nagy szakítószilárdságú francia acél állítólag a merülési mélység mintegy 50 százalékos növelését teszi lehetővé, a legújabb francia és holland tengeralattjáró építésénél használják. Oroszországban a tengeralattjárók többségét acélból készítik, de legalább két hajóosztály titánból épült. Az egyik titánból készülő, Alfa névre keresztelt osztály hajói a világ leggyorsabb tengeralattjárói, és a legmélyebbre is ezek merülnek. Maximális merülési mélységüket 610–914 m közöttire becsülik. A titán nehezen hegeszthető, de az oroszoknak sikerült megoldaniuk a problémát. A titán előnye az is, hogy nem mágnesezhető, így nem észlelhető, és esetében a mágneses elven működő aknáktól vagy torpedóktól sem kell tartani. A titán azonban az acélnál sokkal ridegebb, egy torpedótalálat esetén a belső lökéshullámok jelentős károkat okozhatnak a belőle készült tengeralattjáróban.
Mindez persze csak a jéghegy csúcsa, amit a különböző publikációk a mélyebb titkokból sejteni engednek. A búvárhajók zajkibocsátására, merülési mélységére vagy akármilyen más adatára vonatkozó információkat minden ország haditengerészete a legszigorúbb titokként őrzi. A különböző technikai megoldásokat akár emberéletek árán is megvédik. Erre volt szomorú példa az orosz Kurszk atommeghajtású tengeralattjáró 2000. augusztusi katasztrófája, amikor az oroszok visszautasították a nemzetközi mentőakciót. Sőt a búvárhajók kapitányainak parancsuk van arra: inkább semmisítsék meg hajójukat, mint hogy az az ellenség kezére jusson.
origo.hu
Apák napi kvíz: Ön mennyire ismeri az apaság világnapját?
