Kina razvija leteći lovac na podmornice: helikopter nosi elektromagnetni senzor širok 25 metara

Kina je testirala neobičan vazdušni sistem koji na prvi pogled izgleda kao eksperiment iz oblasti geologije, ali bi u vojnoj primeni mogao da postane još jedan alat za lov na nuklearne podmornice. Reč je o vazdušnoj tranzijentnoj elektromagnetnoj detekciji, poznatoj kao ATEM, tehnologiji u kojoj helikopter ispod sebe nosi ogromne zavojnice i njima „osvetljava“ prostor ispod zemlje ili vode.

Sistem je razvijao tim koji predvodi dr Fu Đingčeng, vanredni profesor Univerziteta Beihang i istraživač Instituta za geologiju i geofiziku Kineske akademije nauka. Tokom probnog leta, koji je trajao sedam minuta, proveravano je ono bez čega ovakav uređaj nema praktičnu vrednost: da li ogroman viseći senzor može da ostane dovoljno stabilan dok ga helikopter vuče kroz vazduh.

Rezultat testa pokazao je da konstrukcija može da zadrži orijentaciju gotovo na nivou potrebnom za precizna merenja. Upravo stabilnost je ovde presudna, jer elektromagnetni sistem ne trpi grubo ljuljanje, nagle zaokrete i ubrzanja. Kada se senzor pomeri, podaci više nisu čisti.

Kako radi kineski ATEM

Sistem se sastoji od tri velika dvanaestougaona kalema, svaki prečnika oko 25 metara. Jedan je predajnik, drugi služi za kompenzaciju, a treći prima povratni signal. Cela konstrukcija visi ispod helikoptera na mreži kablova, kao ogromna tehnička mreža razvučena u vazduhu.

Princip rada je jednostavan u osnovi, ali složen u izvođenju. Predajnički kalem šalje snažan električni impuls i stvara kratko elektromagnetno polje. Kada impuls prestane, provodni materijali ispod površine, bilo da su u zemlji ili pod vodom, stvaraju sekundarne elektromagnetne signale. Prijemni kalem zatim beleži kako se ti signali gase.

Iz tog opadanja signala može se zaključivati šta se nalazi ispod površine, na kojoj dubini i od kakvog je materijala. U civilnoj primeni to znači potragu za mineralima, mapiranje podzemnih voda i geološka istraživanja. U vojnoj primeni, ista logika vodi ka mnogo osetljivijem pitanju: može li se tako otkriti velika metalna masa potopljena u moru, poput podmornice.

Tu kineski eksperiment postaje zanimljiviji od običnog naučnog testa. Nuklearne podmornice se decenijama skrivaju pre svega smanjenjem buke. Ako ih je sve teže čuti, onda svaka metoda koja ih traži mimo akustike dobija na značaju.

Najveći neprijatelj senzora je sam let

Veliki problem ovakvog sistema nije samo u elektromagnetnom signalu, već u tome što helikopter mora da nosi ogroman, osetljiv i nestabilan teret. Rotor pravi strujanje, vetar menja ponašanje viseće konstrukcije, a svaki oštriji manevar može da natera kalemove da se zaljuljaju ili nagnu.

Kineski istraživači su tokom rada utvrdili da čak i umereno ubrzanje može da nagne masivnu strukturu za više od 20 stepeni. Za geološko ili podvodno mapiranje to nije sitnica, već direktan udar na tačnost merenja.

Zbog toga je tim dr Fua napravio kompjuterski model kojim su izračunate dužine kablova, zategnutost sistema i način leta koji najmanje remeti položaj kalemova. Na zadnji deo glavnog predajničkog kalema dodat je i fleksibilni aerodinamički film. On radi kao pasivni stabilizator, smanjuje oscilacije i vraća konstrukciju u mirniji položaj.

Test je pokazao i ograničenja. Sistem ne voli nagle pokrete. Helikopter mora da leti sporo i glatko, da smanjuje brzinu pre zaokreta, da zaokret izvodi postepeno i da tek potom ponovo ubrzava. Drugim rečima, ovo nije oprema za agresivno manevrisanje, već za pažljivo pretraživanje prostora.

Zašto podmornice ulaze u ovu priču

Ideja da se ATEM koristi za otkrivanje podmornica nije nova. Još 2012. godine istraživači sa univerziteta Čang’an i Šandong predložili su spajanje ove metode sa tehnikama snimanja sintetičke aperture. U simulacijama je identifikovan skalirani model podmornice potopljen u slanoj vodi.

Sadašnji test ne znači da je Kina dobila gotov operativni lovac na podmornice, ali pokazuje da se radi na jednom od težih delova problema: kako u vazduhu stabilizovati sistem dovoljno veliki i osetljiv da može da daje korisne podatke.

Za protivpodmorničko ratovanje to može biti važan pravac. Klasičan lov na podmornice oslanja se na sonare, hidroakustične mreže, magnetometre, avione za pomorsku patrolu, helikoptere, satelite i obaveštajne podatke. Elektromagnetna detekcija iz vazduha dodala bi još jedan sloj, posebno protiv ciljeva koji pokušavaju da izbegnu akustično otkrivanje.

Kina istovremeno ubrzano širi sopstvenu flotu nuklearnih podmornica i ulaže u sredstva za otkrivanje protivničkih. To su dve strane iste pomorske strategije. Jedna gradi sposobnost da se sopstvene podmornice pošalju daleko od obale, druga razvija alate kojima bi se tuđe podmornice mogle tražiti ispod površine.

Studija o ovom sistemu objavljena je 25. aprila u časopisu Acta Aeronautica et Astronautica Sinica. Za sada je najvažnije da je kineski tim pokazao da ogromni viseći elektromagnetni senzor može da se stabilizuje u letu. Sve ostalo, od geologije do podmornica, zavisiće od toga koliko će se takva konstrukcija pokazati korisnom van kontrolisanog testa.