Diverse

Cum funcționează minele navale?

Cum funcționează minele navale?

În timp ce s-ar putea să vă gândiți la tehnologia minelor navale ca la trecutul războiului, aceste arme subacvatice sunt încă aspecte cruciale ale războiului naval modern.

Pentru a înțelege acest aspect adesea uitat al războiului modern, să aruncăm o privire înapoi la istoria minelor navale, modul în care funcționează și modul în care sunt utilizate în epoca modernă.

Istoria minelor navale

David Bushnell este cunoscut ca inventatorul minelor maritime. În timpul războiului revoluționar american din 1777, el a stabilit în derivă ceea ce erau cunoscute sub numele de torpile explozive plutitoare în râul Delaware, în speranța că va lua o navă britanică drept accident. A scos o barcă mică de HMS Cerberus, o fregată britanică, ucigând patru marinari. Acestea ar fi prima victimă a minelor maritime din istoria navală. În anii de după, minele au devenit văzute ca „diabolice” și „necavalerești” în luptă.

Pentru viața lor timpurie, minele maritime au fost folosite cu ușurință și abia în Războiul Civil american lumea a văzut prima utilizare pe scară largă a acestor torpile explozive.

Marina Confederată era cunoscută ca fiind inferioară Marinei Federale în timpul războiului, așa că pentru a compensa s-au orientat spre eforturi miniere masive. Ei și-au acoperit litoralul cu diferite tipuri de mine și au provocat pierderi mari marinei federale. În timpul bătăliei din Golful Mobil, minele au scufundat 27 de nave federale.

În timpul primului război mondial, minele navale au devenit o armă primară împotriva mortalelor și temute submarine germane. Aliații au așezat ceea ce este cunoscut sub numele de „Barajul Mării Nordului”, un câmp minat care s-a extins 250 de mile din Scoția în Norvegia în 1918. În cinci luni, forțele americane și britanice au reușit să planteze 72,000 mine. Războiul sa încheiat de fapt înainte de finalizarea câmpului minat, dar în timpul scurt al serviciului, a scufundat șase submarine și a avariat și mai multe nave inamice.

După primul război mondial și perioada ulterioară de pace, minele au fost uitate ca fiind arme eficiente și nu s-a realizat prea multă dezvoltare în industrie. Adică până la al doilea război mondial.

Odată cu avansarea tehnologiei pentru submarine și avioane, ambele ambarcațiuni au fost dezvoltate pentru a pune în mod eficient minele maritime. Aceste mine au evoluat acum după primele etape ale proiectării minelor care funcționau doar la contact, pentru a fi ceea ce se numește mine de influență. Aceste mine erau acum capabile să acționeze pe baza schimbărilor magnetice, acustice sau de presiune din apă datorate navelor inamice. Tehnologia a existat chiar pentru a programa minele să detoneze doar pe anumite nave, adică ar putea programa o mină pentru a aștepta transportatorul în mijlocul unui grup de grevă bazat pe diverse intrări.

Minele au devenit o armă extrem de eficientă și strategică în cel de-al doilea război mondial. Un exemplu în acest sens a fost Operațiunea Înfometarea. Statele Unite au efectuat o operațiune masivă de minare în apropierea sfârșitului războiului din Pacific, care a implicat așezarea 12,000 mine care blochează rutele de expediere japoneze. În total, SUA s-au scufundat 650 Navele japoneze și practic și-au oprit activitățile de transport maritim. Datorită eficienței minelor ca nu numai o armă activă, ci și un factor de descurajare psihologică, aproape toate navele japoneze au fost forțate să rămână în port sau puternic deviate în apele inamice.

După cel de-al doilea război mondial, minele au căzut din nou în fundalul războiului, în timp ce lumea a încercat să-și reducă forțele militare. Superputerile au presupus că minele navale nu ar fi utile cu starea războiului avansat, dar în curând s-au dovedit a fi greșite.

În timpul războiului coreean, marina coreeană a avut doar 45 nave, o marină mică comparativ cu cea a SUA 250 flota invadatoare. Cu toate acestea, aproape întreaga flotă americană a fost reținută timp de o săptămână din cauza 3,000 minele depuse în apele nord-coreene. Acest lucru a atras atenția șefului operațiunilor navale din SUA, amiralul Forrest Sherman, iar SUA au început să investească masiv în contramăsurile minelor și în tehnologia minieră avansată.

O altă notă importantă este că acest reinteres în mine nu s-a datorat doar stăpânirii de o săptămână, ci și asta 70% a pierderilor navale ale SUA au fost direct rezultatul războiului inamic al minelor din războiul coreean. Numai 2% din serviciul naval al SUA era personalul care mătura minele, demonstrând un defect clar în strategia navală a SUA.

SUA au dezvoltat clasa de mine Destructor în 1967. Aceste mine conțineau mecanisme extrem de sofisticate de tragere în stare solidă, care erau introduse în puțurile cu fuze ale unor bombe simple, de uz general.

Această clasă de mine a rămas în funcțiune până în epoca războiului din Vietnam, unde a fost dezvoltată o nouă familie de mine Quickstrike. Aceste mine erau puternic sofisticate și dezvoltate pentru utilizări strategice specifice. De asemenea, erau incredibil de ieftine în comparație cu alte arme, făcându-le perfecte pentru acțiune defensivă.

SUA au continuat să-și construiască forțele de luptă împotriva minelor în toate tipurile, implicând unități maritime și aeriene, detașamente de eliminare a munițiilor, unități de recunoaștere și nave de măturare.

Până în prezent, operațiunile miniere navale și abilitățile comunității din acestea rămân coloana vertebrală neîncântată a operațiunilor defensive navale americane din întreaga lume.

Anatomia unei mine

Minele navale moderne sunt ambele dispozitive destul de simple, dar și incredibil de complexe. Simplitatea lor se datorează lipsei lor generale de componente, iar complexitatea lor este rezultatul inteligenței ridicate programate în ele. Minele moderne au, de asemenea, o varietate de caracteristici de siguranță pe care minele vechi nu le-au avut niciodată, cum ar fi capacitatea de a fi depozitate sau depozitate cu ușurință și capacitatea de auto-distrugere sau auto-sterilizare pentru a menține viața sălbatică și apa în siguranță după ce minele nu mai sunt necesare.

Minele navale conțin, de obicei, echipament de zbor sau echipament de manipulare, o carcasă explozivă, un dispozitiv de armare cu un tren exploziv, un dispozitiv de detectare a țintei și o baterie.

Echipamentul de zbor sau de manipulare este utilizat pentru transportul și desfășurarea minei din oricare dintre tehnicile de desfășurare din arsenalul militar. Carcasa explozivă conține materialul exploziv brut conținut în mină, de obicei identic cu tipurile de explozivi folosiți în bombe. Dispozitivul de armare și trenul exploziv asigură armarea inițială a minei după desfășurare. Vă puteți gândi la acest ansamblu ca la cheia care permite detonarea unei mine. Când dispozitivul de armare și trenul sunt aliniate corect, dispozitivul de detectare a țintei își poate face treaba și poate acționa mina.

LEGATE DE: 4 EXEMPLE NOTABILE DE TEHNOLOGIE DE RĂZBOI AL SECOLULUI XVIII

Dispozitivul de detectare a țintei este cea mai importantă parte a unei mine. Este componenta care face din ceva o mină navală și nu doar o bombă. Acest dispozitiv detectează orice număr de declanșatoare din apa înconjurătoare, fie că este sismic, acustic, de presiune sau magnetic și acționează mina pe un set dat de constrângeri.

Diferite nave vor avea semnături diferite în oricare dintre aceste categorii, ceea ce permite tehnologiei interne a minelor să ia decizii în cunoștință de cauză cu privire la momentul activării.

Când toate aceste componente sunt asamblate împreună în funcționalitate adecvată, veți obține o mină navală care poate fi o armă inteligentă extrem de eficientă în spațiul de luptă naval.

Tipurile mele

Printre tipurile de arme de mine navale, există diferite tipuri de mine în modul în care sunt desfășurate și utilizate. Acestea se referă de obicei la pozițiile lor finale sau, cu alte cuvinte, unde se odihnesc în apă în așteptarea detonării.

Minele se vor încadra în trei categorii principale: fund, ancorat, sau în derivă.

Minele de jos

Minele de jos sunt cele care se sprijină pe fundul mării, de obicei în ape relativ puțin adânci. Aceste mine tind să aibă flotabilitate negativă mare (se scufundă), ceea ce înseamnă că după ce sunt desfășurate cad și se odihnesc pe pământ. Anumite mine de fund funcționează în ape mai adânci care le permit să meargă doar după submarine.

Moored Mines

Minele ancorate sunt folosite împotriva submarinelor și navelor și plutesc la o distanță stabilită de fundul mării datorită unei greutăți și ancorări sau a unei legături. Mina în sine este ținută într-un caz care plutește, care este atașat la un dispozitiv de ancorare care se află pe fundul mării. Acest tip de mină permite desfășurarea mai profundă a apei, precum și alte cazuri de utilizare specifice.

Minele care se găsesc pe plajele care fac de obicei știri sunt de obicei vechi mine ancorate care s-au desprins de acostare și au plutit la suprafață.

Minele în derivă

Minele în derivă sunt cele care plutesc la suprafața apei și explodează de obicei la contactul cu o navă. Datorită naturii lor incontrolabile, aceste tipuri de mine au fost de fapt scoase în afara legii la Convenția de la Haga din 1907. Au fost folosite cu moderare de atunci.

Am discutat despre diferitele tipuri funcționale de mine, dar fiecare tip poate fi, de asemenea, implementat în unul din cele trei moduri. Fie prin: Avioane, submarin, sau așezarea suprafeței.

Minele puse în aeronavă

Minele amenajate cu aeronave sunt de obicei proiectate să aibă un caracter ofensator și sunt potrivite pentru desfășurarea rapidă, similar cu bombele. Minele cu aeronave pot fi folosite pentru a asigura rapid reaprovizionarea câmpului de mine, fără a fi nevoie să trimită nave vulnerabile la linia frontală și să le pună în pericol de la minele așezate anterior.

Astăzi, aeronavele sunt văzute ca o tehnică ideală de livrare a minelor, deoarece procesul necesită un risc redus și poate fi realizat rapid. În esență, orice aeronavă care poate transporta și desfășura bombe poate transporta și desfășura mine.

Minele cu submarin

Minele depuse de submarine, la fel ca minele depuse de avioane, sunt de obicei utilizate în operațiuni secrete ofensive. Aceste tipuri de mine se vor încadra în tuburi de torpile submarine și pot fi desfășurate la adâncime. De obicei, submarinele pot deține doar un număr mic de mine, ceea ce face ca această tehnică să nu fie cea mai potrivită pentru amplasarea câmpurilor minate mari.

În timpul celui de-al doilea război mondial, submarinele au plantat în total 576 minele, despre care știm, care au dus direct la scufundarea 27 nave și daunele altuia 27.

Mine de suprafață

Minele de suprafață sunt cele mai economice datorită volumului mare de mine care pot fi transportate pe o navă. Cu toate acestea, minele de așezare la suprafață necesită ca țara care pune ouă să controleze apele și să nu existe amenințări potențiale iminente. Acest lucru nu este cazul în multe circumstanțe, ceea ce duce adesea la ca submarinele și avioanele să fie tehnici de livrare a minelor mai preferate.

Așezarea suprafeței este de obicei folosită în situații defensive, cum ar fi apărarea porturilor. În al doilea război mondial, aceasta era o practică foarte obișnuită. În timp ce nu există cazuri documentate ale acestor câmpuri miniere defensive care să aibă victime inamice, nu există, de asemenea, cazuri documentate de nave inamice care trec prin câmpurile minate. Acest lucru subliniază una dintre cele mai esențiale calități ale minelor, capacitatea lor de a-i speria pe inamici fără un angajament activ - o armă psihologică.

Înțelegerea modului în care sunt acționate minele este crucială pentru a înțelege cum să le protejăm împotriva lor și cum să le folosim. Fiecare tip de acționare se bazează pe senzori care sunt plasați în interiorul dispozitivului de detectare a țintei, ceea ce declanșează în cele din urmă detonarea minei.

Există patru tehnici principale sugerate mai devreme: Magnetic, Presiune, Acustic, și Seismic.

Acționare magnetică

În caz de acționare magnetică, dispozitivul de detectare a țintei va conține magnetometre mici sau senzori care detectează câmpuri magnetice. Magnetometrele sunt de obicei detectoare pe 3 axe, ceea ce înseamnă în esență că pot prelua câmpuri magnetice în orice direcție.

Fiecare navă are o semnătură magnetică de un anumit tip, care este specifică dimensiunii, tipului de metal și chiar acolo unde nava a fost construită pe pământ. Pe măsură ce o navă trece, magnetometrul preia semnalul și transformă ceea ce simte în mici impulsuri electrice. Aceste impulsuri sunt apoi procesate de circuitele interne și dispozitivul de detectare a țintei determină dacă dorește să acționeze sau nu. Când dispozitivul determină că are suficientă intrare pentru a acționa, mina este declanșată.

Acționarea presiunii

Senzorii de acționare a presiunii detectează presiunile negative și le transformă în semnale electrice. Acest lucru funcționează similar cu magnetometrele, cu excepția presiunii. La fel ca semnăturile magnetice ale navelor, fiecare navă are, de asemenea, o semnătură sub presiune, care depinde de lucruri precum dimensiunea, forma și greutatea. Pe măsură ce navele se mișcă prin apă, ele deplasează un anumit volum de apă. Modificările de presiune din apa de la corpul navei sunt dictate de principiul lui Bernoulli.

După ce TDD analizează semnătura de presiune și determină că vrea să detoneze pe țintă, trimite semnale prin trenul exploziv pentru a finaliza procesul de acționare.

Senzori acustici

Senzorii acustici convertesc undele sonore care se deplasează sub apă în semnale electrice pe care TDD le poate procesa. Acest sunet provine din zgomotul corpului în timp ce nava se mișcă prin apă, din zgomotul elicei, cum ar fi cavitația apei, și chiar din zgomotul echipajului în interiorul unei nave. Toate acestea creează vibrații sonore care călătoresc prin apă și pot îndeplini cerințele unui TDD antrenat acustic pentru a detona.

Senzori seismici

Senzorii seismici sunt destul de similari cu senzorii acustici și utilizează intrări acustice similare pentru a determina detonarea. Senzorii seismici detectează mișcările de caz care sunt rezultatul stimulilor acustici. Acești senzori sunt de obicei puțin mai sensibili decât senzorii acustici și pot fi programați împreună pentru a fi rafinați mai departe atunci când minele detonează.

Acum, că am înțeles bine ce sunt minele, cum sunt folosite și cum funcționează, ultimul lucru care trebuie acoperit este ce se întâmplă atunci când merg în plină expansiune.

S-ar putea să credeți că minele explodează și perforează o gaură mare în partea laterală a navei. Acesta ar putea fi cazul minelor de suprafață din vremurile vechi, dar minele moderne aproape întotdeauna se odihnesc sub suprafața apei.

Când o mină explodează sub apă, energia este disipată în trei moduri.

53% merge la un val de șoc

46% este transformat în căldură

1% este cheltuit ca lumină

Principalele modalități prin care minele deteriorează navele sunt prin undele de șoc inițiale și pulsul rezultat al bulei de gaz. Unda de șoc se propagă prin apă și poate deteriora sau sparge corpurile navelor dacă este suficient de puternică. După detonare sau expansiune rapidă sub apă a minei, se creează o bulă de gaz sub apă. Această bulă de gaz se extinde până când presiunea apei din jur face ca aceasta să se prăbușească la o viteză incredibilă. După prăbușire, se extinde din nou și din nou și din nou. De fiecare dată pierzând un pic de energie. Această pulsare rapidă este în esență cavitație la scară masivă și face ca navele să se despartă, să se rupă în jumătate și, în cele din urmă, să se scufunde.

Această combinație de efecte, undă de șoc și impuls de bule, provoacă daune imense navelor și face minele oponenți formatabili chiar și pentru cel mai avansat război naval.

Deși s-ar putea să nu credeți că minele sunt cruciale pentru războiul din secolul al XXI-lea, ele reprezintă o parte esențială a strategiilor navale ale țărilor din întreaga lume. În spatele tuturor tehnologiilor miniere, există o altă știință completă despre cum să detectăm, să vânăm și să neutralizăm minele în care nu vom intra aici. Minele navale sunt arme formidabile într-un spațiu de luptă modern.


Priveste filmarea: HOI4 Fleet Composition Guide Hearts of Iron 4 MTG Expansion Tutorial (Noiembrie 2021).