Was für eine lächerliche Frage? "So kontaktieren Sie ein U-Boot"
Holen Sie sich ein Satellitentelefon und rufen Sie an. Kommerzielle Satellitenkommunikationssysteme wie INMARSAT oder Iridium ermöglichen es Ihnen, die Antarktis anzurufen, ohne Ihr Moskauer Büro zu verlassen. Der einzige Nachteil sind die hohen Kosten für den Anruf, aber das Verteidigungsministerium und Roskosmos haben sicherlich interne "Unternehmensprogramme" mit erheblichen Rabatten …
Tatsächlich mag im Zeitalter von Internet, Glonass und drahtlosen Datenübertragungssystemen das Problem der Kommunikation mit U-Booten wie ein bedeutungsloser und nicht sehr witziger Scherz erscheinen - welche Probleme könnte es 120 Jahre nach der Erfindung des Radios geben?
Aber hier gibt es nur ein Problem - das Boot bewegt sich im Gegensatz zu Flugzeugen und Überwasserschiffen in den Tiefen des Ozeans und reagiert überhaupt nicht auf die Rufzeichen herkömmlicher HF-, VHF-, DV-Radiosender - salziges Meerwasser, da ein ausgezeichneter Elektrolyt, dämpft zuverlässig alle Signale.
Nun … bei Bedarf kann das Boot bis auf Periskoptiefe auftauchen, die Funkantenne ausfahren und eine Kommunikationssitzung mit dem Ufer durchführen. Das Problem ist gelöst?
Leider ist nicht alles so einfach - moderne Atomschiffe können monatelang untergetaucht werden und steigen nur gelegentlich an die Oberfläche, um eine geplante Kommunikationssitzung durchzuführen. Die Hauptbedeutung der Frage liegt in der zuverlässigen Übertragung von Informationen vom Land zum U-Boot: Muss man wirklich einen Tag oder länger warten, um einen wichtigen Befehl zu senden - bis zur nächsten Kommunikationssitzung auf dem Zeitplan?
Mit anderen Worten, zu Beginn eines Atomkriegs riskieren Raketen-U-Boote, nutzlos zu sein - während an der Oberfläche Schlachten toben, werden die Boote weiterhin leise "Acht" in den Tiefen der Ozeane schreiben, ohne sich der tragischen Ereignisse bewusst zu sein Platz "oben". Aber was ist mit unserem Vergeltungs-Atomschlag? Warum brauchen wir nukleare Seestreitkräfte, wenn sie nicht rechtzeitig eingesetzt werden können?
Wie kommt man in Kontakt mit einem U-Boot, das auf dem Meeresboden lauert?
Die erste Methode ist recht logisch und einfach, gleichzeitig ist sie in der Praxis sehr schwierig zu implementieren und der Arbeitsbereich eines solchen Systems lässt zu wünschen übrig. Wir sprechen von Unterwasserkommunikation - akustische Wellen breiten sich im Gegensatz zu elektromagnetischen Wellen in der Meeresumwelt viel besser aus als in der Luft - die Schallgeschwindigkeit in einer Tiefe von 100 Metern beträgt 1468 m / s!
Es müssen nur noch leistungsstarke Hydrophone oder Sprengladungen am Boden installiert werden - eine Reihe von Explosionen in einem bestimmten Intervall zeigt den U-Booten eindeutig die Notwendigkeit, aufzutauchen und eine wichtige Chiffre per Funk zu empfangen. Die Methode ist für Operationen in der Küstenzone geeignet, aber es wird nicht möglich sein, den Pazifischen Ozean „herunterzuschreien“, da sonst die erforderliche Kraft der Explosionen alle vernünftigen Grenzen überschreitet und die resultierende Tsunami-Welle alles von Moskau wegspült nach New York.
Natürlich können Hunderte und Tausende Kilometer Kabel entlang des Bodens verlegt werden - zu Hydrophonen, die in Gebieten installiert sind, in denen strategische Raketenträger und Mehrzweck-Atom-U-Boote am wahrscheinlichsten zu finden sind … Aber gibt es eine andere, zuverlässigere und effektivere Lösung?
Der Goliath. Höhenangst
Es ist unmöglich, die Naturgesetze zu umgehen, aber es gibt Ausnahmen von jeder der Regeln. Die Meeresoberfläche ist für lange, mittlere, kurze und ultrakurze Wellen nicht transparent. Gleichzeitig breiten sich ultralange Wellen, die von der Ionosphäre reflektiert werden, problemlos über Tausende von Kilometern über den Horizont aus und können bis in die Tiefen der Ozeane vordringen.
Ein Ausweg wurde gefunden - ein Kommunikationssystem auf superlangen Wellen. Und das nicht triviale Problem der Kommunikation mit U-Booten ist gelöst!
Aber warum sitzen alle Funkamateure und Funkexperten so düster im Gesicht?
Abhängigkeit der Eindringtiefe von Funkwellen von ihrer Frequenz
VLF (sehr niedrige Frequenz) - sehr niedrige Frequenzen
ELF (extremely low frequency) - extrem niedrige Frequenzen
Ultralange Wellen - Radiowellen mit einer Wellenlänge von mehr als 10 Kilometern. Dabei interessiert uns der sehr niedrige Frequenzbereich (VLF) im Bereich von 3 bis 30 kHz, der sogenannte. "Myriameter-Wellen". Versuchen Sie nicht einmal, in Ihren Funkgeräten nach dieser Reichweite zu suchen - um mit sehr langen Wellen zu arbeiten, benötigen Sie Antennen von erstaunlichen Abmessungen, viele Kilometer lang - keiner der zivilen Radiosender arbeitet im "Myriameter Wave"-Bereich.
Die monströsen Abmessungen der Antennen sind das Haupthindernis für die Schaffung von VLF-Radiosendern.
Und doch wurde in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts auf diesem Gebiet geforscht - ihr Ergebnis war der unglaubliche Der Goliath ("Goliath"). Ein weiterer Vertreter der deutschen "Wunderwaffe" - der weltweit erste Super-Langwellen-Radiosender, der im Interesse der Kriegsmarine gegründet wurde. Signale von "Goliath" wurden von U-Booten im Bereich des Kaps der Guten Hoffnung souverän empfangen, während vom Supersender ausgesandte Funkwellen bis zu einer Tiefe von 30 Metern in das Wasser eindringen konnten.
Fahrzeugabmessungen im Vergleich zum „Goliath“-Träger
Der Blick auf den "Goliath" ist erstaunlich: Die VLF-Sendeantenne besteht aus drei Schirmteilen, die um drei 210 Meter hohe Mittelmasten montiert sind, die Ecken der Antenne sind an fünfzehn Gittermasten mit einer Höhe von 170 Metern befestigt. Jedes Antennenblech wiederum besteht aus sechs regelmäßigen Dreiecken mit einer Seitenlänge von 400 m und ist ein System von Stahlseilen in einer beweglichen Aluminiumschale. Das Antennennetz wird mit 7 Tonnen Gegengewichten gespannt.
Die maximale Sendeleistung beträgt 1,8 Megawatt. Betriebsbereich 15 - 60 kHz, Wellenlänge 5000 - 20 000 m Datenübertragungsrate - bis zu 300 Bit / s.
Die Installation eines grandiosen Radiosenders im Vorort Kalbe wurde im Frühjahr 1943 abgeschlossen. Zwei Jahre lang diente "Goliath" im Interesse der Kriegsmarine und koordinierte die Aktionen von "Wölfenrudeln" im weiten Atlantik, bis das "Objekt" im April 1945 nicht von amerikanischen Truppen erobert wurde. Nach einiger Zeit kam das Gebiet unter die Kontrolle der sowjetischen Verwaltung - die Station wurde sofort abgebaut und in die UdSSR gebracht.
Sechzig Jahre lang fragten sich die Deutschen, wo die Russen den Goliath versteckt hatten. Haben diese Barbaren ein Meisterwerk des deutschen Designdenkens auf die Nägel gesetzt?
Das Geheimnis wurde zu Beginn des 21. Jahrhunderts gelüftet – deutsche Zeitungen veröffentlichten lautstarke Schlagzeilen: „Sensation! Goliath gefunden! Die Station ist noch in Betrieb!"
Im Bezirk Kstovsky der Region Nischni Nowgorod, in der Nähe des Dorfes Druschny, stiegen hohe Masten von "Goliath" auf - hier sendet der Trophäen-Supersender. Die Entscheidung, "Goliath" zu restaurieren, fiel bereits 1949, die Erstausstrahlung erfolgte am 27. Dezember 1952. Und nun bewacht der legendäre "Goliath" seit über 60 Jahren unser Vaterland, kommuniziert mit den unter Wasser fahrenden U-Booten der Marine und ist gleichzeitig Sender des genauen Zeitdienstes "Beta".
Beeindruckt von den Fähigkeiten des "Goliath", hörten die sowjetischen Spezialisten hier nicht auf und entwickelten deutsche Ideen. 1964 wurde 7 Kilometer von der Stadt Vileika (Republik Weißrussland) entfernt eine neue, noch grandiosere Funkstation gebaut, besser bekannt als 43. Kommunikationszentrum der Marine.
Heute gehört der VLF-Radiosender bei Vileika neben dem Kosmodrom Baikonur, dem Marinestützpunkt in Sewastopol, Stützpunkten im Kaukasus und in Zentralasien zu den operierenden ausländischen Militäreinrichtungen der Russischen Föderation. Ungefähr 300 Offiziere und Offiziere der russischen Marine dienen im Kommunikationszentrum von Vileika, die Zivilisten von Belarus nicht mitgerechnet. Rechtlich hat die Einrichtung nicht den Status einer Militärbasis, und das Territorium des Radiosenders wurde bis 2020 zur freien Nutzung nach Russland übertragen.
Die Hauptattraktion des 43. Kommunikationszentrums der russischen Marine ist natürlich der VLF-Funksender Antey (RJH69), der dem deutschen Goliath nachempfunden ist. Die neue Station ist viel größer und perfekter als erbeutete deutsche Ausrüstung: Die Höhe der Mittelstützen stieg auf 305 m, die Höhe der seitlichen Gittermasten erreichte 270 Meter. Auf dem Gebiet von 650 Hektar befinden sich neben den Sendeantennen eine Reihe technischer Strukturen, darunter ein hochgeschützter unterirdischer Bunker.
Das 43. Kommunikationszentrum der russischen Marine bietet die Kommunikation mit Atom-U-Booten in Alarmbereitschaft in den Gewässern des Atlantiks, des Indischen Ozeans und des Nordpazifik. Neben seinen Hauptfunktionen kann der riesige Antennenkomplex im Interesse der Luftwaffe, der strategischen Raketentruppen, der Weltraumstreitkräfte der Russischen Föderation verwendet werden, und Antey wird auch für die elektronische Aufklärung und die elektronische Kriegsführung verwendet und gehört zu den Sendern von den Beta-Präzisionszeitdienst.
Leistungsstarke Funksender „Goliath“und „Antey“sorgen für zuverlässige Kommunikation auf sehr langen Wellen auf der Nordhalbkugel und über einen großen Bereich der Südhalbkugel. Was aber, wenn sich die Patrouillengebiete von U-Booten in den Südatlantik oder in die äquatorialen Breiten des Pazifischen Ozeans verlagern?
Für besondere Fälle verfügt die Naval Aviation über eine spezielle Ausrüstung: Das Repeater-Flugzeug Tu-142MR "Orel" (NATO-Klassifizierung Bear-J) ist ein integraler Bestandteil des Reservekontrollsystems der nuklearen Seestreitkräfte.
Entstanden in den späten 1970er Jahren auf der Basis des U-Boot-Abwehrflugzeugs Tu-142 (das wiederum eine Modifikation des strategischen Bombers T-95 ist), unterscheidet sich der Eagle von seinem Vorgänger durch das Fehlen von Suchgeräten - anstelle von Im ersten Laderaum befindet sich eine Haspel mit einer gezogenen 8600-Meter-Antenne des VLF-Funksenders "Fregat". Neben der Superlangwellenstation befindet sich an Bord der Tu-142MR ein Komplex von Kommunikationsgeräten für den Betrieb in konventionellen Funkwellenbändern (während das Flugzeug die Funktionen eines leistungsstarken HF-Repeaters auch ohne Abheben in die Luft).
Es ist bekannt, dass zu Beginn der 2000er Jahre mehrere Fahrzeuge dieses Typs noch in der 3. Staffel der 568. Garde enthalten waren. gemischtes Luftfahrtregiment der Pazifikflotte.
Natürlich ist der Einsatz von Repeater-Flugzeugen nichts anderes als eine erzwungene (Backup-)Halbe Maßnahme – im Falle eines echten Konflikts kann die Tu-142MR leicht von feindlichen Flugzeugen abgefangen werden, zudem kreisen die Flugzeuge in einer gewissen quadrat demaskiert den U-Boot-Raketenträger und zeigt dem Feind deutlich die Position des U-Bootes an.
Die Matrosen brauchten ein außergewöhnlich zuverlässiges Mittel, um die Befehle der militärisch-politischen Führung des Landes rechtzeitig an die Kommandeure von Atom-U-Booten auf Kampfpatrouillen in jedem Winkel des Weltmeeres zu übermitteln. Im Gegensatz zu ultralangen Wellen, die nur wenige Dutzend Meter in die Wassersäule eindringen, soll das neue Kommunikationssystem in Tiefen von 100 Metern und mehr einen zuverlässigen Empfang von Notfallmeldungen ermöglichen.
Ja … ein sehr, sehr nicht triviales technisches Problem trat vor den Bahnwärtern auf.
ZEUS
… In den frühen 1990er Jahren gaben Wissenschaftler der Stanford University (Kalifornien) eine Reihe faszinierender Stellungnahmen zur Forschung auf dem Gebiet der Funktechnik und der Funkübertragung ab. Die Amerikaner haben ein ungewöhnliches Phänomen erlebt - wissenschaftliche Funkgeräte, die sich auf allen Kontinenten der Erde befinden, zeichnen regelmäßig und gleichzeitig seltsame, sich wiederholende Signale mit einer Frequenz von 82 Hz (oder in einem für uns bekannteren Format 0, 000 082.) auf MHz). Die angegebene Frequenz bezieht sich auf den Bereich der extrem niedrigen Frequenzen (ELF), in diesem Fall beträgt die Länge der monströsen Welle 3658,5 km (ein Viertel des Erddurchmessers).
16-minütige Sendung "ZEUSA" aufgezeichnet am 08.12.2000 um 08:40 UTC
Die Übertragungsrate für eine Sitzung beträgt drei Zeichen alle 5-15 Minuten. Signale kommen direkt aus der Erdkruste – Forscher haben das mystische Gefühl, dass der Planet selbst mit ihnen spricht.
Mystik ist das Los mittelalterlicher Obskurantisten, und die fortgeschrittenen Yankees ahnten sofort, dass sie es mit einem unglaublichen ELF-Sender zu tun hatten, der sich irgendwo auf der anderen Seite der Erde befand. Woher? Es ist klar, wo - in Russland. Es sieht so aus, als hätten diese verrückten Russen den gesamten Planeten "kurzgeschlossen" und ihn als riesige Antenne verwendet, um verschlüsselte Nachrichten zu übertragen.
Das Geheimobjekt "ZEUS" befindet sich 18 Kilometer südlich des Militärflugplatzes Severomorsk-3 (Kola-Halbinsel). Auf der Karte von Google Maps sind deutlich zwei Lichtungen (diagonal) zu erkennen, die sich über zwei Dutzend Kilometer durch die Waldtundra erstrecken (einige Internetquellen geben die Länge der Linien mit 30 oder sogar 60 km an), zusätzlich technische Gebäude, Bauwerke, Zufahrtsstraßen und eine weitere 10 Kilometer lange Lichtung westlich der beiden Hauptstrecken.
Lichtungen mit "Feedern" (Fischer werden sofort erraten, wovon sie sprechen), manchmal mit Antennen verwechselt. Tatsächlich handelt es sich dabei um zwei riesige "Elektroden", durch die eine elektrische Entladung von 30 MW getrieben wird. Die Antenne ist der Planet Erde selbst.
Die Wahl dieses Ortes für die Installation des Systems erklärt sich durch die geringe Leitfähigkeit des lokalen Bodens - bei einer Tiefe von Kontaktlöchern von 2-3 Kilometern dringen elektrische Impulse tief in die Eingeweide der Erde ein, durchdringen den Planeten und durch. Die Impulse des riesigen ELF-Generators werden selbst von wissenschaftlichen Stationen in der Antarktis deutlich aufgezeichnet.
Die vorgestellte Schaltung ist nicht ohne Nachteile - sperrige Abmessungen und extrem geringer Wirkungsgrad. Trotz der enormen Leistung des Senders beträgt die Ausgangsleistung nur wenige Watt. Zudem bringt der Empfang solcher Langwellen auch erhebliche technische Schwierigkeiten mit sich.
Der Empfang von Signalen von "Zeus" erfolgt durch U-Boote, die sich in einer Tiefe von 200 Metern zu einer etwa einen Kilometer langen Schleppantenne bewegen. Aufgrund der extrem niedrigen Datenübertragungsrate (ein Byte pro mehrere Minuten) wird das ZEUS-System offensichtlich verwendet, um einfachste codierte Nachrichten zu übertragen, zum Beispiel: "Aufstieg an die Oberfläche (beacon loslassen) und die Nachricht über Satellitenkommunikation abhören"."
Der Fairness halber sei darauf hingewiesen, dass ein solches System zum ersten Mal während des Kalten Krieges in den Vereinigten Staaten konzipiert wurde - 1968 wurde ein Projekt für eine geheime Marineeinrichtung mit dem Codenamen Sanguine ("Optimistisch") vorgeschlagen - die Yankees beabsichtigten, 40 % des Waldgebiets von Wisconsin in einen riesigen Sender zu verwandeln, der aus 6.000 Meilen Erdkabeln und 100 hochgeschützten Bunkern besteht, um Hilfsgeräte und Stromgeneratoren unterzubringen. Wie von den Machern konzipiert, konnte das System einer nuklearen Explosion standhalten und eine sichere Übertragung eines Raketenangriffssignals auf allen Atom-U-Booten der US-Marine in jedem Bereich der Ozeane liefern.
Amerikanischer ELF-Sender (Clam Lake, Wisconsin, 1982)
1977-1984 wurde das Projekt in weniger absurder Form in Form des Seafarer-Systems umgesetzt, dessen Antennen sich in Clam Lake (Wisconsin) und auf der Sawyer Air Force Base (Michigan) befanden. Die Betriebsfrequenz der amerikanischen ELF-Anlage beträgt 76 Hz (Wellenlänge 3947, 4 km). Sendeleistung der Seeleute - 3 MW. Das System wurde 2004 aus dem Kampfdienst genommen.
Derzeit ist eine vielversprechende Richtung zur Lösung des Problems der Kommunikation mit U-Booten die Verwendung von Lasern des blaugrünen Spektrums (0,42-0,53 Mikrometer), deren Strahlung mit den geringsten Verlusten die Wasserumgebung überwindet und bis zu einer Tiefe von 300 Metern eindringt. Neben den offensichtlichen Schwierigkeiten bei der präzisen Strahlpositionierung ist der "Stolperstein" dieses Schemas die hohe erforderliche Leistung des Emitters. Die erste Option sieht die Verwendung von Repeater-Satelliten mit großformatigen reflektierenden Reflektoren vor. Die Option ohne Repeater sorgt für eine leistungsstarke Energiequelle im Orbit - um einen 10-W-Laser zu betreiben, ist ein Kraftwerk mit einer um zwei Größenordnungen höheren Leistung erforderlich.
Zusammenfassend ist anzumerken, dass die russische Marine eine von zwei Flotten der Welt ist, die über eine vollständige Ergänzung der nuklearen Seestreitkräfte verfügt. Neben einer ausreichenden Anzahl von Trägern, Raketen und Sprengköpfen wurde in unserem Land ernsthaft auf dem Gebiet der Schaffung von Kommunikationssystemen mit U-Booten geforscht, ohne die die strategischen Nuklearstreitkräfte der See ihre unheilvolle Bedeutung verlieren würden.
"Goliath" während des Zweiten Weltkriegs
Boeing E-6 Mercury Kontroll- und Kommunikationsflugzeug, Element des Backup-Kommunikationssystems für Atom-U-Boote mit ballistischen Raketen (SSBN) der US Navy
