En 2031, el nuevo submarino de misiles nucleares 'Stealth' de la Marina. . . zarpará
La marina de Estados Unidos está planeando du primera patrulla submarina del nuevo emergente submarino misilero de la clase Columbia
Por Kris Osborn, para The National Interest • 25 de enero de 2019
La Armada de los EE. UU. Está planeando su primera patrulla estratégica del emergente submarino de misiles balísticos clase Columbia en 2031: el lanzamiento de una nueva generación de submarinos técnicamente avanzados destinados a patrullar en silencio el dominio submarino para garantizar la capacidad de segundo ataque si EE. UU. golpeó con un ataque nuclear catastrófico.
A partir del verano pasado, la Armada había emitido al menos una cuarta parte de los diseños e hizo grandes avances en el trabajo en sistemas como una propulsión sigilosa de "propulsión eléctrica", una nueva variante de la modernización del Trident II D5 con armas nucleares - Prototipos de tubos para los barcos.
“El inicio de la construcción para Columbia sigue programado para el 2021, con entrega en 2027 y una primera patrulla estratégica para 2031. Según lo declarado por el liderazgo de la Marina, continuamos buscando oportunidades para aumentar el margen de puntualidad en la construcción, prueba y entrega. ”William Couch, portavoz del Comando de Sistemas Marinos Navales, le dijo a Warrior Maven.
El conocimiento de que un misil JL-3 de armado nuclear lanzado desde un submarino es capaz de golpear partes de los EE. UU. Naturalmente ha mantenido, si no aumentado, el enfoque en los esfuerzos de disuasión estratégica de los EE. UU. El JL-3 chino emergente atrajo la atención internacional cuando se lanzó en noviembre del año pasado.
Por lo tanto, el Columbia está siendo diseñado con la esperanza de traer niveles sin precedentes de tecnología de silencio, armas, sonar y propulsión, entre otras cosas, en parte para enfrentar amenazas como esta.
La clase Columbia se equipará con un tren de propulsión de propulsión eléctrica, a diferencia del tren de propulsión de propulsión mecánica usado en otros submarinos de la Marina.
En los submarinos de la clase de Ohio de hoy, una planta de reactor genera calor que genera vapor, explicaron los oficiales de la Marina. Los vapores hacen girar las turbinas que producen electricidad y también impulsan a la nave hacia adelante a través de "engranajes reductores" que pueden traducir la energía de alta velocidad de una turbina al RPM del eje necesario para mover la hélice de un barco, explicaron los desarrolladores de armas de la Armada.
"Se espera que el sistema de transmisión eléctrica sea más silencioso (es decir, más sigiloso) que un sistema de transmisión mecánica", señala un informe del Servicio de Investigación del Congreso sobre submarinos de clase Columbia de los estados del año pasado.
La propulsión más silenciosa está adquiriendo cada vez más importancia a medida que EE. UU. Se esfuerza por mantener su ventaja técnica submarina. Es una ventaja en riesgo de disminuir a medida que los adversarios potenciales adquieren un sonar avanzado y otros nuevos métodos de detección de submarinos.
Diseñados para medir 560 pies de largo y albergar 16 misiles Trident II D5 disparados desde tubos de misiles de 44 pies de largo, los submarinos de la clase Columbia usarán una configuración de popa silenciosa en forma de X.
La popa en forma de “X” restaurará la maniobrabilidad a los submarinos; a medida que los diseños de los submarinos pasaron de usar una hélice a usar un propulsor para mejorar el silencio, los submarinos perdieron algo de maniobrabilidad en la superficie, explicaron los oficiales de la Marina.
Los desarrolladores de la Armada dicen que la tecnología de propulsión de impulsión eléctrica todavía depende de un reactor nuclear para generar calor y generar vapor para impulsar turbinas. Sin embargo, la electricidad producida se transfiere a un motor eléctrico en lugar de engranajes de reducción para hacer girar las hélices de la embarcación.
El uso de un motor eléctrico también ofrece otras ventajas, según un ensayo del MIT escrito hace años cuando se estaba evaluando el accionamiento eléctrico para la propulsión submarina.
El uso de un motor eléctrico optimiza el uso de la potencia del reactor instalado de una manera más eficiente en comparación con los submarinos de accionamiento mecánico, lo que hace que haya más potencia a bordo disponible para otros usos, de acuerdo con un ensayo titulado "Evaluación y comparación de motores de propulsión eléctrica para submarinos". Joel Harbour dice que en el submarino de accionamiento mecánico, el 80 por ciento de la potencia total del reactor se usa exclusivamente para propulsión.
“Con un submarino de accionamiento eléctrico, la potencia de reactor instalada del submarino se convierte primero en energía eléctrica y luego se entrega a un motor de propulsión eléctrica. "El potencial eléctrico disponible ahora que no se utiliza para la propulsión podría ser fácilmente aprovechado para otros usos", escribe.
El trabajo de investigación, creación de prototipos, ciencia y tecnología y la construcción inicial de los tubos de misiles en submarinos de clase Columbia han estado en marcha durante varios años. Un ejercicio clave, llamado forjado de tubos y cascos, consiste en construir cuatro paquetes de tubos de misiles para evaluar los métodos de soldadura y construcción. Estas estructuras están diseñadas para cargarse en los módulos de la embarcación a medida que avanza la construcción.
Mientras que la clase Columbia pretende reemplazar la flota existente de submarinos de misiles balísticos de la clase de Ohio, los nuevos barcos incluyen una serie de tecnologías aún no vistas, así como configuraciones diferentes en comparación con la clase de Ohio.
La clase Columbia tendrá 16 tubos de lanzamiento en lugar de los 24 tubos actuales en los barcos de Ohio, aunque las Columbias también serán aproximadamente 2 toneladas más grandes, según la información de la Marina. Se espera que los nuevos submarinos sirvan hasta los años 2080 y más allá.
General Dynamics Electric Boat está adquiriendo artículos de largo plazo en previsión de comenzar la construcción; El proceso implica la adquisición de metales, electrónica, matrices de sonar y otros componentes clave.
Clase Columbia para disparar misiles con armas nucleares Trident II D5
Si bien la Marina en última instancia puede diseñar un reemplazo para su Trident II D5 de la era de la década de 1980, el misil se está modernizando para disparar desde la clase Columbia. La Armada ha estado trabajando con Lockheed en un programa de extensión de vida Trident II D5 destinado a garantizar que el arma pueda servir hasta bien entrado los años cuarenta.
Una nueva variante para toda la vida, llamada Trident II D5LE, se instaló por primera vez en 2017, armando a la flota con un arma mejorada, dijo a Kristen Maven, Hans Kristensen, Proyecto de Información Nuclear en la Federación de Científicos Americanos.
El misil balístico de tres etapas puede recorrer un rango nominal de 4,000 millas náuticas y transportar múltiples cuerpos de reingreso con objetivos independientes, de acuerdo con la información de la Armada y Lockheed.
En los últimos años, la Armada ha estado trabajando con Lockheed en una serie de mejoras técnicas clave para modernizar y sostener el arma nuclear. Algunos de estos están en curso, y otros han avanzado lo suficiente, sentando las bases para los esfuerzos de mantenimiento de la próxima etapa, dijeron los oficiales de la Marina a Warrior.
Esto ha incluido el trabajo en el sistema de guía Mk-6 del misil, con un enfoque específico en los módulos electrónicos del arma, dijeron los desarrolladores de la Armada.
"D5LE está usando dos estrellas para la navegación estelar, que aparentemente proporciona más flexibilidad con respecto a la posición precisa del submarino", dijo Kristensen.
Como parte de las mejoras técnicas del misil, la Marina también ha mejorado lo que se llama el cuerpo de reingreso Mk-4, la parte del misil que alberga una ojiva termonuclear. La extensión de la vida útil del cuerpo de reingreso Mk-4 incluye el reemplazo de componentes como el circuito de disparo, explicaron los oficiales de la Marina. Una nueva variante Mk-4A, según Kristensen, tiene una unidad mejorada de fusible y disparo que mejora la focalización.
Los ingenieros de la industria naval y de la industria también han estado modernizando el sistema de guía al reemplazar dos componentes clave debido a la obsolescencia: la unidad de medición inercial y el ensamblaje electrónico, dijeron los desarrolladores.
La Armada también ha estado trabajando, en los últimos años, con la Fuerza Aérea en la remodelación del cuerpo de reingreso Mk-5. Los oficiales de la Armada dicen que el cuerpo de reingreso Mk-5 tiene más rendimiento que un cuerpo de reingreso Mk-4, y agregó que no había más información disponible sobre los detalles de las diferencias.
El misil también tiene una estructura más grande llamada conjunto de liberación que aloja y libera los cuerpos de reingreso. Ha habido un esfuerzo continuo para diseñar un nuevo ensamblaje de lanzamiento que funcionará con el cuerpo de reingreso Mk-4 o Mk-5.
En los últimos años, la Armada ha adquirido más de 100 misiles Trident II D5 para fortalecer el inventario para pruebas y un mayor desarrollo tecnológico.
El misil Trident II D5 de 130,000 libras puede viajar 20,000 pies por segundo, según cifras de la Armada. Los misiles cuestan $ 30 millones cada uno.
El "Boletín de los científicos atómicos" describe más detalladamente el arma: "Los Trident D5s llevan tres tipos de ojivas: el WK / Mk-4 de 100 kilotones, el W76-1 / Mk-4A de 100 kilotones, y el 455 "Miloton W88 / Mk-5 warhead, la ojiva de misiles balísticos de mayor rendimiento en el arsenal de Estados Unidos".
"Por ahora, estimamos que todas las ojivas W76 desplegadas son del nuevo tipo W76-1. La Administración Nacional de Seguridad Nuclear acaba de anunciar que ha completado la producción del último W76-1", agregó Kristensen.
Kris Osborn es miembro principal del Instituto Lexington. Anteriormente, Osborn se desempeñó en el Pentágono como un experto altamente calificado en la Oficina del Subsecretario del Ejército: Adquisición, Logística y Tecnología. Osborn también ha trabajado como ancla y especialista militar en el aire en redes de televisión nacionales. Tiene una maestría en literatura comparada de la Universidad de Columbia.
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