Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с программой Artemis , предложением НАСА 2019 года отправить людей на Луну к 2024 году или проектом Artemis , отмененным частным лунным предприятием 1990-х годов.

Проект Artemis был экспериментальным исследованием и разработкой акустики ВМС США с конца 1950-х до середины 1960-х годов с целью испытания потенциальной низкочастотной активной гидролокаторной системы для наблюдения за океаном. Морские испытания начались в 1960 году после исследований и разработок в конце 1950-х годов. Требование к испытаниям проекта состояло в том, чтобы доказать обнаружение подводной лодки на глубине 500 миль (580 миль; 930 км). Эксперимент, рассчитанный на несколько лет, включал в себя большой активный элемент и массивную решетку приемников.

Модуль приемного поля Artemis, реализованный в 1963 году.

Приемная группа представляла собой поле модулей, образующих трехмерную группу, заложенную с 1961 по 1963 год на склонах подводной горы, банка Плантагенет ( 31,983333 ° с.ш., 65,183333 ° з.д. ) у Бермудских островов . Модули, прикрепленные к десяти линиям кабеля, представляли собой мачты длиной 57 футов (17,4 м) с поплавками наверху, чтобы удерживать их в вертикальном положении. На каждом модуле смонтированы комплекты гидрофонов. Приемная установка завершалась на острове Аргус , построенном на вершине подводной горы, данные обрабатывались в лаборатории, которая также была построена для этого проекта. Лаборатория была тогда Бермудский Research Отрыв от Sound Laboratory Navy Подводная .31 ° 59′00 ″ с.ш., 65 ° 11′00 ″ з.д. /  / 31.983333; -65.183333

Массив активных источников должен был быть подвешен на высоте от 1000 м (3280,8 футов) до 1050 м (3444,9 футов) от бывшего танкера Mission Capistrano . Активная матрица из 1440 элементов имела акустический выход в один мегаватт (120 дБ) с центральной частотой 400 Гц.

Хотя Artemis не прошел финальный тест и не привел к созданию операционной системы, он определил повестку дня для исследований в области акустики океана и разработки таких систем на будущее.

Фон [ править ]

Опыт Второй мировой войны побудил ВМС США изучить угрозу советских подводных лодок, усовершенствованных за счет захваченных немецких технологий. В результате того, что угроза считалась высоким риском, звуковое обнаружение стало главным приоритетом. Военно-морской флот обратился за советом к Комитету по подводной войне Национального научного фонда. [1] Следуя рекомендациям, военно-морской флот организовал исследование под эгидой Массачусетского технологического института под названием Project Hartwell, которое в 1950 году рекомендовало разработку системы пассивного акустического обнаружения на большие расстояния. К 13 ноября 1950 года был подписан контракт с Western Electric на разработку системы нижнего массива, использующей низкие частоты. Тестовый массив был заложен на Багамах в районе Эльютеры.и после успешных испытаний с подводной лодкой США в 1952 году был выдан заказ на шесть таких систем. Система звукового наблюдения (SOSUS), название и назначение которой засекречены, получила несекретное название Project Caesar, чтобы охватить ее разработку и обслуживание. [1] [2] В 1956 году, когда устанавливалась последняя из систем SOSUS в Атлантике, начальник военно-морских операций адмирал Арли Берк провел летнее исследование, аналогичное исследованию Хартвелла, под названием « Нобское исследование», координируемое Комитетом по подводным военным действиям. Адмирал Берк был особенно обеспокоен угрозой советских атомных подводных лодок в свете возможностей атомной подводной лодки Наутилус.был продемонстрирован. [2] [3]

Большая часть исследования была сосредоточена на подводной войне и потребности в ядерных противолодочных подводных лодках, но также, рассматривая SOSUS, рекомендовали исследования и разработку потенциальных активных гидролокаторов большой дальности. Он также сосредоточился на необходимости понимания окружающей среды океана. [3] Особая область исследования заключалась в том, можно ли разработать активную систему, обладающую мощностью и направленностью для эксплуатации океанических зон, которые устанавливаемая пассивная система не могла бы. [4]Что касается проекта активного гидролокатора ВМС под названием Artemis, который должен был работать с 1958 по 1963 год, понимание окружающей среды океана было жизненно важным. Для того, чтобы проект увенчался успехом, вероятно, потребовались бы все усилия каждого ученого-океанолога, техника и лаборатории на атлантическом побережье, но таких квалифицированных специалистов было всего от шести до семи сотен. Необходимость удовлетворить это требование и долгосрочные потребности ВМФ в противолодочных технологиях привели к значительному увеличению академических и исследовательских бюджетов океанографии. [5]

В начале 1960-х годов, когда проект Artemis проходил испытания, SOSUS отслеживал первую американскую подводную лодку с баллистическими ракетами George Washington через Атлантику в 1961 году. В июне 1962 года SOSUS впервые обнаружил и классифицировал советскую дизельную подводную лодку, а в октябре - во время кубинского ракетного кризиса. Гусеничная советская подводная лодка класса «Фокстрот» с коррелированным прицелом с самолетов. 6 июля 1962 года группа SOSUS, оканчивающаяся у Барбадоса, продемонстрировала дальность обнаружения, опознав советскую атомную подводную лодку, проходящую транзитом мимо Норвегии. [2]

Обзор проекта [ править ]

Коммерческий подрядчик предложил военно-морскому флоту активную систему гидролокационного наблюдения дальнего действия, но анализ, проведенный Hudson Laboratories, показал, что в основных цифрах были недостатки, на основании которых это предложение выглядело выполнимым. Фредерик В. (Тед) Хант из Гарварда предложил, чтобы целью было сканирование «океана в час», основанное на скорости звука в морской воде, так, чтобы 3600 секунд равнялись 3600 милям, так что время в пути туда и обратно позволило бы вести наблюдение. целого океана из середины океана. Хотя консенсус заключался в том, что предложенная подрядчиком система не будет работать так, как задумано, есть вероятность, что что-то в области активного сонара может работать, чтобы соответствовать концепции Ханта. [6] Артемида, Греческая богиня охоты, была дана проекту как имя для этих отношений, что делает его необычным, поскольку не является кодовым словом или аббревиатурой. [7] Целью экспериментальной и системной разработки проекта Artemis было определение требований к дальнему, низкочастотному, активному гидролокатору, способному обнаруживать подводную лодку на расстоянии около 500 морских миль (580 миль; 930 км). [8] Эта концепция была возможным подводным эквивалентом радиолокационной системы дальнего раннего предупреждения в Арктике (DEW). [9] Вторичной целью было определение методов и проблем фиксации таких массивов в фиксированных нижних точках для операционной системы. [10]

В то время в Artemis было вовлечено почти все национальное акустическое сообщество. [11] Представитель Bell Telephone Laboratories (BTL) [примечание 1] первоначально рассмотрел планы с исследовательским комитетом, созданным для продолжения обзора планов и прогресса. Лаборатории Хадсона, которыми руководит доктор Роберт Фрош , были созданы Управлением военно-морских исследований, чтобы уравновесить лаборатории ВМФ с интересами к системам. Hudson Laboratories была генеральным подрядчиком проекта, а доктор Фрош - главным научным сотрудником проекта Artemis. За ним последовал доктор Алан Берман , заместитель директора лаборатории, в качестве директора Хадсона и главного научного сотрудника проекта Artemis. [12] [13]В исследовательский комитет Artemis под председательством BTL входили члены Морской физической лаборатории Института океанографии Скриппса , Центр морских океанских систем, базирующийся в Сан-Диего, Центр морских подводных систем, Военно-морская исследовательская лаборатория, Hudson Labs, IBM и другие, курировавшие и координировавшие технические имеет значение. [14] Подрядчики варьировались от компаний Western Electric и General Electric до небольших исследовательских контрактов до General Atronics Corporation. [14] [15]

Траектории распространения звука, как они понимались в то время, рабочая глубина подводных лодок и трассировка лучей для условий скорости звука, как они понимались в Атлантике, определили, что глубина источника звука должна быть от 1000 м (3280,8 футов) до 1050 м (3444,9 футов) с центральная частота 400 Гц. [16] Развертывание передающей группы развивалось с фиксированной нижней площадки, развертывание с якорного или привязанного корабля с окончательным решением, что она должна быть развернута переоборудованным танкером Mission Capistrano, который будет оснащен возможностью удержания станции. [9] [17]

Схема поля приемника Artemis, реализованная в 1963 году.

10000 элемента, трехмерный, массив приемника состоит из элементов , уложенные в поле 210 модульных мачт в десяти строках с дополнительной горизонтальной линией на склонах Plantagenet банка выходных Бермуды между 1961 и 1963. [18] Бермудское Исследованием отрядом был установленное со зданием на холме Тюдор рядом с военно-морским комплексом Бермудских островов и морской вышкой на острове Аргус, было построено для заделки приемных кабелей Artemis. [19] [20]

После нескольких лет разработки было проведено испытание подводной лодки на расчетной дальности 1000 км, оснащенной транспондером, реагирующим на сигнал активной антенной решетки для справки. Система Artemis не выдержала испытания. Причиной отказа были проблемы с удержанием станции активного корабля, деградация модулей приемной системы и плохо изученная акустика океана. [21]

Свернутый модуль.

В результате этих усилий не было создано операционной системы, но она определяла ограничения технологии и понимания подводной акустики того времени. В частности, было показано, что отсутствует понимание рассеяния и реверберации. Ожидалось, что приемная матрица Artemis продемонстрирует проблемы с многолучевыми отражениями, но испытала значительный отказ с поплавками, от которых зависела ее конфигурация. Исследования, проведенные подводным аппаратом « Элвин» в 1966 и 1967 годах, выявили множественные отказы поплавков с разрушенными модулями и другие повреждения стоящих модулей. [22]

Было обнаружено, что основным технологическим ограничением являются вычислительные возможности, особенно скорость, которые вынуждали использовать аналоговые устройства для управления лучом и обработки сигналов. Результаты в области акустики легли в основу обширных исследований в области акустики океана, которые продолжались после завершения проекта в середине 1960-х годов. В рамках проекта были успешно проверены методы разработки и развертывания мощных фазированных активных гидрофонных решеток. [23]

Пассивный принимающий массив [ править ]

Подключение модуля к кабелю.

Принимающий массив, как и исходный, претерпел значительные изменения от планирования до окончательной тестовой конфигурации. Это была трехмерная система гидрофонов, проложенная кабелями на склоне подводной горы Плантагнет-Бэнк. Кабели массива заканчивались на острове Аргус, башне, возведенной для проекта на берегу. Башня передавала данные в лабораторию, построенную и укомплектованную для этого проекта в Тюдор-Хилл, Бермудские острова.

Подводный массив [ править ]

Поле пассивной приемной решетки состояло из десяти параллельных кабелей с 210 модулями, состоящими из мачт 57 футов (17,4 м), на которых установлены гидрофоны. Кабели были проложены вниз по склону банка Плантагенетов [примечание 2] на Бермудских островах. Массив 1961 года находился к северо-востоку от первой колонны поля решетки и параллельно ей, а горизонтальная колонна поперек склона находилась под прямым углом к ​​полю на высоте около 3000 футов (914,4 м). [24] Приемное поле находилось примерно на оси звукового канала, проложенной между 2000 футов (609,6 м) и 6000 футов (1828,8 м). [25] [26] [примечание 3]

Для укладки струн на борт берега использовалась большая крытая зажигалка ВМС США YFNB-12., переконфигурированный с длинной подвесной стрелой для работы с мачтами. В каждый кабель были встроены специальные выводы, через которые через промежутки подключались провода к гидрофонам. Каждая мачта закреплялась на специальном тросе с отводами. К верхнему концу кабеля длиной примерно 4 дюйма (100 мм) был прикреплен трос, который привел к взрывному выстрелу якоря в плоскую коралловую вершину банка Плантагенетов. К тросу и тросу было приложено натяжение более 40 000 фунтов, чтобы уложить его по краю берега по как можно более прямой линии. В какой-то момент все дальнейшее строительство прекратилось, когда на специальный трос был установлен стопор, потому что большая часть соединения с тросом была порвана, и тетива удерживалась несколькими прядями проволоки на двухбарабанной лебедке на YFNB-1 2. YFNB-12удерживался на месте четырьмя подвесными двигателями Murray и Tregurtha Diesel, расположенными по углам и способными вращаться на 360 градусов, развивая огромную тягу в любом направлении. [ необходима цитата ] [примечание 4]

Компоненты поверхности и берега [ править ]

Башня на острове Аргус в 1963 году

Кабели вели к башне острова Аргус ( 31,9498 ° с.ш., 65,1775 ° з.д. ), расположенной примерно в 24 милях (39 км) от Бермудских островов на глубине 192 футов (59 м) и построенной в 1960 году, с которой сигнал передавался на военно-морской флот. Лаборатория Тюдор-Хилл Центра подводных систем, расположенная в Тюдор-Хилл, Саутгемптон, Бермудские острова ( 32,265417 ° с.ш., 64,878528 ° з.д. ). [27] [28] Башня и лаборатория сначала были соединены кабелем, но позже были соединены микроволновой линией. [29]31°56′59″N 65°10′39″W /  / 31.9498; -65.1775 32°15′56″N 64°52′43″W /  / 32.265417; -64.878528Лаборатория была открыта для поддержки проектов Artemis и Project Trident в 1961 году как Исследовательский отряд на Бермудских островах при Лаборатории подводных звуков ВМФ. Этот объект был посвящен акустическим, электромагнитным, экологическим и инженерным исследованиям океана. [28]

Лаборатория Тюдор-Хилл (вверху справа) и военно-морской комплекс Бермудских островов (большое здание слева).

Лаборатория находилась рядом с военно-морским комплексом на Бермудских островах, который был засекреченной береговой станцией системы звукового наблюдения (SOSUS). Лаборатория Тюдор Хилл продолжала работать до 30 сентября 1990 года и была единственной лабораторией Атлантического флота, имеющей доступ к действующей системе SOSUS для проведения исследований. Объекты были переданы военно-морскому комплексу с пониманием, что NUSC будет оказана поддержка в случае возникновения необходимости в исследованиях. [28] [примечание 5]

После того, как проект и оборудование были переданы в 1966 году с последующей передачей ответственности Военно-морской исследовательской лаборатории в 1969 году, башня на острове Аргус подверглась обширной структурной проверке и смете затрат на ремонт. Обзор акустической программы также показал башню в ее полезном состоянии. В результате башню планировали снять. Перед сносом морские кабели, заканчивающиеся в башне, были помечены для идентификации и разрезаны. В мае 1976 года башня была снесена в результате сноса. [30] В результате сноса башни было удалено главное средство навигации для спортивного рыбака.

Активный исходный массив [ править ]

Руководящий комитет Artemis решил произвести активный источник акустической мощности мощностью 1 мегаватт (120 дБ). [31] 12 мая 1958 года Консультативная группа Управления военно-морских исследований (ONR) по источникам мощных глубоководных звуков встретилась и 17 июля выпустила отчет, в результате которого Лаборатория военно-морских исследований (NRL) выпустила общий отчет. 9 сентября. Пять компаний ответили самыми разными предложениями. Одним из выводов обзора предложений была необходимость иметь резервную копию конструкции второго преобразователя . [32]

Было рассмотрено наличие фиксированного дна на Эльютере с проведением обследований для поиска такого места, но место было изменено на Банк Плантагенет, который находился слишком далеко от Бермудских островов, чтобы сделать силовые и системные кабели экономичными. Затем стали уточняться развертывание, поддержка и эксплуатация с корабля. [17]

Проблемы питания, усиления, приборов и другой поддержки были инженерными проблемами, с которыми относительно легко справиться. Преобразователи для самой матрицы и ее систем управления потребовали продвижения современных достижений в совершенно новые области исследований и разработок. [33] Магниторестрикционные и электромагнитные преобразователи были рассмотрены для самой матрицы с керамическими преобразователями малой мощности, которые будут использоваться для экспериментального использования при разработке массива. [34] На 4 декабря 1958 Bendix Corporation был заключен контракт через Гудзон Laboratories разрабатывать и производить magnetorestrictive преобразователь и 28 августа 1959 года первый Massaпреобразователь доставлен в НРЛ. Несмотря на переделку конструкции, разработка магниторестрикционного преобразователя Bendix не увенчалась успехом, хотя последняя модель была оставлена ​​в качестве резервной, и 8 июня 1960 года эти усилия были прекращены заменой Массы. [35] Окончательный дизайн затем остановился на большом массиве преобразователей, состоящем из 1440 элементов. [31]

Отдельные элементы прошли испытания, но при их сборке в модули и сам массив из-за взаимного вмешательства обнаружились проблемы. Элемент с немного более низкой радиационной стойкостью будет поглощать мощность от элементов с более высокой мощностью, и за ним не последует следующий элемент с меньшей мощностью в каскадном отказе, который особенно повреждает элементы вдали от краев массива. [36] [37] [38] Лаборатория военно-морских исследований проводила как теоретическое исследование, так и активную экспериментальную программу, направленную на поиск решения. В экспериментальном исследовании задействованы модули элементов в тестовых конфигурациях с использованием USS  Hunting.чтобы помочь определить окончательную конфигурацию массива. В конечном итоге преобразователи были заменены электромеханическими элементами, называемыми «шейкерные блоки», чтобы уменьшить количество таких отказов. [39] [40] Массив не может достичь полной мощности из-за неравномерного смещения по лицевой стороне массива при более высокой мощности. [9] [41] Проблема межэлементной связи и каскадных отказов так и не была решена полностью. [36]

USNS Mission Capistrano в процессе преобразования, хорошо демонстрирует массив активных источников проекта ARTEMIS.

Танкер Второй мировой войны Mission Capistrano был выбран и модифицирован для развертывания этого массива. Корпус танкера T2 имел достаточное пространство и конструктивную целостность, чтобы можно было установить системы питания и управления массивом, а также создать большой центральный колодец, через который можно было разместить, опустить и эксплуатировать массив. [19] [42] 28 августа 1958 года спецификации на переоборудование были завершены с заключением контракта на переоборудование с Avondale Marine Ways, выпущенным 7 января 1960 года. Корабль участвовал в испытаниях группы и подвергался дальнейшим изменениям до 3 ноября 1962 года, когда массив был удален на Филадельфийская военно-морская верфь и корабль освобождены для других работ до переустановки в марте следующего года. [35]

Проблемы взаимной интерференции элементов привели к перепроектированию и модернизации, которые продолжались после периода экспериментов на Бермудских островах до конца формальных экспериментов с Artemis. Например, массив был испытан в проливе Северо-Западный Провиденс на Багамах с 19 июля по 3 августа 1964 года после того, как соединения элементов массива были заменены на все параллельные, а не комбинированные последовательно-параллельные соединения, чтобы уменьшить проблемы с помехами. Массив тестировался на частотах от 350 до 500 циклов в секунду пошагово. Затем массив был подвергнут длительному пробегу со скоростью 350, 415, 430 и 450 циклов в секунду в течение двух часов при уровнях мощности 120, 200, 300 и 450 киловатт. Невозможно было достичь максимальной мощности, и отклонения элементов продолжали оставаться проблемой. [43]

Описание массива для исходного эксперимента [ править ]

Матрица преобразователей источника на USNS Mission Capistrano (середина 1960-х).

Массив источников имел высоту 54 фута (16 м), ширину 44,5 фута (13,6 м) и толщину на дне 22,5 фута (6,9 м). В сочетании с несущей конструкцией самого источником массива собрания было 75,5 футов (23,0 м) в высоту с весом 690.000 фунтов (310,000 кг). [44] Лицевая сторона массива была наклонена вверх на одиннадцать градусов, чтобы озвучить желаемые слои океана с окончательно выбранной рабочей глубины 1200 футов (370 м). [19] [44] Преобразовательные элементы представляли собой кубы размером 1 фут (0,30 м) и весом 160 фунтов (73 кг), собранные в 72-элементные модули, шесть элементов в ширину и двенадцать элементов в высоту. Затем эти модули были собраны на массиве в виде пяти модульных компонентов, уложенных в четыре горизонтальных ряда. [44]Оптимальная центральная частота 400 Гц, как показали тесты, была оптимизирована с реальными модулями примерно на 385 Гц и 405 Гц. [45]

Сборка массива также имела электрическое оборудование, необходимое для электрического соединения между преобразователями матрицы и кабелем передачи, а также для функций измерения и управления, которые были размещены в резервуарах в нижней части сборки массива. В верхней части конструкции находились четыре гидрофона в трех осях координат, которые обеспечивали ориентацию решетки относительно гидрофонов акустического позиционирования. [46]

Разработка и испытания массива были продолжены после основного эксперимента на Бермудских островах в попытке решить проблемы с мощными активными источниками.

Модификации корабля [ править ]

Расположение оборудования на USNS Mission Capistrano .

Первоначальные планы предусматривали платформу, которая могла бы обрабатывать исходный массив в качестве мобильного устройства для испытаний, а затем как закрепить массив на дне, а затем обеспечить питание и контроль над массивом, когда он пришвартован на банке Плантагенет. Требования включали возможность пришвартовать судно над фиксированной площадкой, опустить фундамент и прикрепить его ко дну с использованием существующих методов морского бурения и цементирования. [47]

Наиболее существенной модификацией Mission Capistrano была система для работы с массивом источников на требуемой глубине 1200 футов (365,8 м) через большую центральную скважину. Скважина имела ширину 30 футов (9,1 м) и длину 48 футов (14,6 м) [примечание 6] с закрытием дна, когда массив поднимался с помощью подвижной двери на длинной оси. Дверь была спроектирована таким образом, чтобы предотвратить колебания колодца во время движения корабля, но не закрывала проем. [19] [48] [49]В походном положении массив удерживался опорами со стабилизаторами для предотвращения движения массива в походном положении. При развертывании группа поддерживалась тросом диаметром 7,0 см (2,75 дюйма), прикрепленным к кабельному оборудованию, находящемуся в передних трюмах, через лебедки, расположенные на палубе в носу и корме колодца и надстройки. Поддерживающие кабели и электрические кабели проходили по специальным роликовым устройствам, предназначенным для гашения движения корабля, которое будет передаваться развернутой группе. [50]

В начале программы рассматривался ряд вариантов энергоснабжения, в том числе ядерная. [33] Группа, разработанная для основного эксперимента, была приведена в действие газотурбинной генераторной установкой, способной производить трехфазный ток 60 циклов и номинальной мощностью 8000 киловатт при 4160 вольт, расположенной в кормовой части колодца корабельной группы. Органы управления защищали газовую турбину от быстрого изменения нагрузки от базовой 800 кВт до полной 8000 и сохраняли изменение напряжения менее 2% и изменение частоты менее 1%. Турбогенератор главной силовой установки корабля может также обеспечивать мощность 6890 киловатт при 3500 вольт через трансформатор 3500/4160 вольт. Перед колодцем решетки находилась комната усилителя с органами управления, переключающими механизмами, трансформаторами, приборами и электронными усилителями для управления преобразователями в решетке.[51] [52] Газотурбинная энергетическая установка была удалена после того, как было устранено строительство фиксированной нижней площадки для массива источников, и проблемы взаимодействия элементов привели к снижению мощности массива, так что паровая турбина корабля обеспечивала достаточную мощность. Были сняты все доработки по устройству и установке комплекса на забое, буровое оборудование, опоры фундамента и вертолетная площадка. [53]

Для успешных испытаний положение исходного массива по отношению к принимающему должно быть точно известно и поддерживаться. Указанная ориентация источника также должна быть сохранена. Изначально планировалось сделать глубоководный причал с кораблем, сохраняющим курс внутри болота. Для поддержания курса судна в болоте в поперечном туннеле, расположенном в носовой пиковой цистерне как можно дальше вперед, был установлен управляемый гребной винт с регулируемым реверсивным шагом мощностью 500 лошадиных сил. Производитель оценил статическую тягу системы в 13 200 фунтов. Система с минимальной тягой 10 000 фунтов была определена на основе информации, основанной на плавной работе на воде двигателя мощностью 500 500 лошадиных сил и тягой 13 600 фунтов, установленной на судне аналогичного размера JR Sensibar.. Эта информация указала на то, что такой трастер мог крутить корабль и сохранять курс в умеренную погоду в пределах нескольких градусов от требуемого курса. Испытания на причале показали, что фактическая установка подруливающего устройства может обеспечивать статическую тягу в 11 250 фунтов. [54] { [55]

При фактическом использовании в море в мягких морских условиях подруливающее устройство могло поворачивать корабль со скоростью восемнадцать градусов в минуту. При ветре 15 узлов (17 миль в час; 28 км / ч), зыби 6 футов (1,8 м) с волнами 5 футов (1,5 м) подруливающее устройство могло повернуть судно на любой курс и поддерживать его в пределах одного градуса. Система швартовки использовалась тридцать восемь раз в течение двадцати семи месяцев, но не принесла удовлетворительных результатов. Он был медленным, громоздким, и якоря иногда не держались. Помощь буксиров оказалась достаточно успешной, но буксиры были доступны не всегда. [56]В результате движение корабля вносило непредсказуемые доплеровские искажения в активную решетку. Планировалась система динамического позиционирования восьми больших подвесных двигателей и удержание станции на нижнем фиксированном датчике. Работа над проектом была прекращена до того, как была внедрена усовершенствованная система удержания и позиционирования судовых станций. [57]

Возможность постоянной установки [ править ]

Результаты экспериментов показали, что источник высокой мощности еще не находился на стадии разработки, чтобы развить желаемую мощность. Большие мачты и громоздкие компоненты приемной группы, хотя и были достаточно успешными, и их использование продолжалось после запланированного эксперимента, все же они вышли из строя. Эксперимент показал, что знание акустики океана требует значительного развития. Испытания показали, что такая система возможна, но потребует значительного развития. [58] Предполагаемые расходы были огромными. Роберт Фрош отметил, что ВМФ хотел получить полученные знания, но не собирался создавать системы. [6] Гордон Гамильтон заметил, что финансирование такой системы «было бы ужасным». [59]

Эти факторы в сочетании с тем фактом, что SOSUS был более чем эффективен в обнаружении подводных лодок, привели к тому, что он остался экспериментом. [60]

Политический контекст [ править ]

В 1959 году Советский Союз размещал свои межконтинентальные баллистические ракеты первого поколения - Р-7 «Семёрка» . Они были способны доставить полезную нагрузку на расстояние около 8 800 км с точностью (CEP) около 5 км. Одиночная ядерная боеголовка имела номинальную мощность 3 мегатонны в тротиловом эквиваленте. Однако они были очень новыми и оказались очень ненадежными.

Первые датчики SOSUS

К-19 , первая российская лодка с ядерным двигателем, была сдана в эксплуатацию 30 апреля 1961 года. В то время военные считали единственной серьезной угрозой безопасности США возможность размещения ядерной боеголовки с подводной лодки вблизи крупного американского города. Artemis считалась частью системы раннего предупреждения подводной обороны. Однако было обнаружено, что советские лодки были особенно шумными. Быстрый прогресс компьютерных технологий и разработка алгоритмов обработки сигналов, таких как быстрое преобразование Фурье , быстро предоставили Западу превосходное военное положение с использованием нескольких пассивныхмассивов SOSUS . В 1961 году SOSUS выследил USS George Washington из США в Соединенное Королевство.. В следующем году СОСУС обнаружил и выследил первую советскую дизельную подводную лодку.

Активные системы Artemis были в конечном итоге выведены из эксплуатации, поскольку пассивные системы оказались адекватными для обнаружения подводных лодок, угрожавших американскому побережью. Во многом из-за шпионской сети, которой руководил Джон Энтони Уокер в 1968 году, и разработки межконтинентальных баллистических ракет, запускаемых с подводных лодок, необходимость в отправке баллистических подводных лодок непосредственно к американскому побережью уменьшилась. Советский Союз стал больше полагаться на бастион , в результате чего ПЛАРБ последнего поколения использовались только в хорошо защищенных близлежащих водах. Возможность мобильного наблюдения, получившая название SURTASS , была разработана в середине 1970-х годов. Эта система прошла эксплуатационную оценку ( OPEVAL) в 1980 г. и корабли начали вводить в эксплуатацию. К 1985 году советские военно-морские учения в Северном море использовали целых 100 судов, включая ударные подводные лодки. Начальник военно-морских операций ввел в действие Программу неотложных противолодочных исследований (CUARP), в центре которой было задействовать флот SURTASS с помощью низкочастотной системы и разработать тактику для такой системы. Мобильная система была значительно меньше, чем матрица датчиков Artemis, и весила примерно одну шестую меньше.

Поскольку угроза со стороны Атлантических ПЛАРБ снизилась, суда были оснащены системой наблюдения за буксируемой системой датчиков и были развернуты в Тихом океане. Новые поколения ударных подводных лодок и подводных лодок с баллистическими ракетами были развернуты в нескольких странах. Активная низкочастотная система в настоящее время развертывается на USNS Impeccable .

Сноски [ править ]

  1. ^ BTL был основным исследовательским центром технологии, используемой в системе звукового наблюдения (SOSUS). Western Electric Company, еще одна компания Bell, была генеральным подрядчиком SOSUS.
  2. ^ Банк Плантагенетов часто называют Банком Аргуса.
  3. ^ Источники, одни воспоминания, другие более конкретные, различаются по глубине. Взаписях о погружениях Элвина есть четкие указания на максимальную глубину погружения 6000 футов и глубокий конец струн.
  4. ↑ Информация взята из анонимного личного воспоминания, перемещенного в Talk: Project Artemis в 2009 году. Надежный источник, описывающий прокладку кабелей Artemis, не был найден в ходе обширных поисков. Учетная запись действительно соответствует описанию мачт и креплений к кабелю, добавляя достоверности.
  5. ^ Военно-морской объект Бермудские острова был закрыт 30 сентября 1992 года.
  6. ^ Ссылки различаются по размерам. Общая историческая дискуссия по проекту (Эрскин) имеет размеры колодца 40 на 60 футов. Используются размеры, указанные в официальных современных технических отчетах (McClinton).

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Уитмен 2005 .
  2. ^ a b c Ассоциация выпускников IUSS / CAESAR - История .
  3. ^ a b Weir 2001 , стр. 274–288.
  4. Перейти ↑ Weir 2001 , p. 281.
  5. Перейти ↑ Weir 2001 , pp. 337–338.
  6. ^ а б Фрош 1981 .
  7. Перейти ↑ Shor 1997 , p. 71.
  8. ↑ Эрскин, 2013 , стр. 59–60.
  9. ^ a b c Эрскин 2013 , стр. 91.
  10. Перейти ↑ McClinton 1967 , p. iv.
  11. Перейти ↑ Erskine 2013 , pp. 3, 59–61.
  12. ↑ Эрскин, 2013 , стр. Приложение 9, стр. 1–2.
  13. ^ "Роберт А. Фрош: администратор НАСА, 21 июня 1977 г. - 20 января 1981 г." . НАСА. 22 октября 2004 г.
  14. ^ а б Эрскин .
  15. ↑ Ракеты и ракеты , 12 июня 1961 г., стр. 52.
  16. ↑ Эрскин, 2013 , стр. 59–61.
  17. ^ а б МакКлинтон 1967 , стр. 3–5.
  18. ^ Mullarkey & Кобб 1966 , стр. 1-3, рис 1.
  19. ^ а б в г Эрскин 2013 , стр. 61.
  20. ^ Краткое описание центра подводных систем военно-морского флота (PDF) (Отчет). Центр морских подводных систем. Декабрь 1978 . Проверено 29 марта 2020 года .
  21. Перейти ↑ Erskine 2013 , pp. 62–63.
  22. ^ Mullarkey & Кобб 1966 , стр. 1.
  23. ↑ Эрскин, 2013 , с. 59, 62.
  24. ^ Mullarkey & Кобб тысяча девятьсот шестьдесят-шесть , стр. 1-3, 15, Рисунок 1.
  25. ^ Mullarkey & Кобб 1966 , стр. 2, 6-7.
  26. ^ Urick 1974 , стр. 12.
  27. ^ Флато 1976 , стр. 1, 25.
  28. ^ a b c Merrill & Wyld 1977 , стр. 274–277.
  29. ^ Флато 1976 , стр. 4.
  30. ^ Флато 1976 , стр. 4, 9-10.
  31. ↑ a b Эрскин, 2013 , с. 61, 91.
  32. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 1–5, 71.
  33. ^ а б МакКлинтон 1967 , стр. 5.
  34. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 6–14.
  35. ↑ a b McClinton 1967 , стр. Приложение A.
  36. ^ a b Erskine 2013 , стр. 61–62.
  37. Перейти ↑ McClinton 1962 , pp. 9–14.
  38. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 43–45.
  39. ↑ Эрскин, 2013 , стр. 61–62, Приложение 9: 3. Алан Берман, стр. 2; 8. Роберт Крисп, стр. 2.
  40. Перейти ↑ McClinton 1962 , pp. 10–12.
  41. Перейти ↑ McClinton 1962 , pp. 10–16.
  42. Перейти ↑ McClinton 1962 , pp. 3–4.
  43. Перейти ↑ Ferris 1965 , pp. 1–3, 8–10.
  44. ^ a b c Макклинтон 1962 , стр. 5.
  45. Перейти ↑ McClinton 1962 , p. 12.
  46. Перейти ↑ McClinton 1962 , p. 6.
  47. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 4, 15.
  48. ↑ McClinton 1962 , стр. 3–8, 25–31 (иллюстрации).
  49. Перейти ↑ McClinton 1967 , p. 23.
  50. ↑ McClinton 1962 , стр. 6–7, 18 (рис. 2), 25–30 (иллюстрации).
  51. Перейти ↑ McClinton 1962 , pp. 3–6.
  52. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 25–26.
  53. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 63–64.
  54. Перейти ↑ McClinton 1962 , p. 8.
  55. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 19–21, 39–43, 62–64.
  56. Перейти ↑ McClinton 1967 , pp. 39–43, 62–64.
  57. ^ Эрскин 2013 , стр. 62.
  58. Перейти ↑ Erskine 2013 , pp. 61–63.
  59. ^ Гамильтон 1996 .
  60. Перейти ↑ Weir, Gary R. (2017). «Военно-морской флот, наука и профессиональная история» . Военно-морское командование истории и наследия . Дата обращения 10 февраля 2020 .

Цитированные источники [ править ]

  • Эрскин, Фред Т. III (август 2013 г.). История акустического отдела Лаборатории военно-морских исследований за первые восемь десятилетий 1923–2008 гг. (PDF) (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Военно-морская исследовательская лаборатория . Проверено 3 апреля 2020 .
  • Феррис, Р.Х. (15 сентября 1965 г.). Испытания проекта Artemis Acoustic Source (PDF) (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Лаборатория военно-морских исследований США.
  • Флато, Мэтью (1976). Башня на острове Аргус с 1960 по 1976 год (отчет). Вашингтон: Военно-морская исследовательская лаборатория . Дата обращения 20 мая 2015 .
  • Фрош, Роберт Алан (1981). «Интервью устной истории с Робертом Аланом Фрошем» . Библиотека и архивы Нильса Бора - Интервью по устной истории . Колледж-Парк, доктор медицины: Американский институт физики.
  • Гамильтон, Гордон (1996). «Интервью устной истории с Гордоном Гамильтоном - Сессия II» . Библиотека и архивы Нильса Бора - Интервью по устной истории . Колледж-Парк, доктор медицины: Американский институт физики.
  • "Интегрированная система подводного наблюдения (IUSS) История 1950 - 2010" . Ассоциация выпускников IUSS / CAESAR.
  • McClinton, AT (8 марта 1962 г.). Проект Artemis Acoustic Source - Описание и характеристики объекта, установленного на USNS MISSION CAPISTRANO (T-AG 162) (PDF) (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Лаборатория военно-морских исследований США.
  • McClinton, AT (7 сентября 1967 г.). Краткий отчет об источнике акустики проекта Артемнис (PDF) (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Лаборатория военно-морских исследований США.
  • Меррилл, Джон; Уайлд, Лайонел Д. (1997). Отвечая на вызов подводной лодки: краткая история центра подводных систем ВМФ . Вашингтон, округ Колумбия: Государственная типография. п. 274—277. LCCN  97203061 . Дата обращения 18 февраля 2020 .
  • Малларки, Уильям Э .; Кобб, А. Донн (1 октября 1966 г.). Полевые исследования модуля Artemis, выполненные Элвином (отчет). Нью-Лондон, Коннектикут: Лаборатория подводных звуков ВМС США.
  • Шор, Элизабет Н. (редактор) (июнь 1997 г.). В поисках сигналов в море (PDF) . Сан-Диего, Калифорния: Морская физическая лаборатория, Институт океанографии Скриппса, Калифорнийский университет, Сан-Диего.CS1 maint: extra text: authors list (link)
  • Урик, Р.Дж. (4 ноября 1974 г.). Когерентность сигналов в море и усиление приемной решетки (отчет). Сильвер-Спринг, Мэриленд: Центр надводного вооружения ВМС США, лаборатория Уайт-Оук.
  • Уир, Гэри Э. (2001). Общий океан: американские военно-морские офицеры, ученые и окружающая среда океана . Колледж-Стейшн, Техас: Издательство Техасского университета A&M. ISBN 1-58544-114-7. LCCN  00011707 .
  • Уитмен, Эдвард С. (зима 2005 г.). «СОСУС -« Секретное оружие »подводного наблюдения» . Подводная война . Vol. 7 нет. 2.

Внешние ссылки [ править ]

  • Некоторые из низкочастотных мощных преобразователей, разработанных и изготовленных Масса (Фото массива источников на Mission Capistrano )
  • Massa products corporation Sea Technology артикул 1985 г.
  • Диаграмма, показывающая банк Плантаганет на шельфе Бермудских островов, где находилась башня острова Аргус (# 16 на карте)