¿Cómo diferencian los submarinos entre ellos?

 A los submarinos amigos se les asignan grandes bloques de agua para los que se les permite operar sumergidos. Ningún otro submarino amigo puede operar en este bloque de agua, por lo tanto, cualquier otro submarino que pueda encontrarse en este espacio acuático probablemente no sea un amigo (no necesariamente hostil, pero obviamente no amistoso).

Además, a los combatientes de superficie amigos se les da la ubicación de estos bloques de agua y luego pueden usar esta información para no disparar accidentalmente a un submarino amigo.

Clasificación de sonda:
La sonda activa (la sonda que hace un sonido fuerte y revela su ubicación) no es efectiva para clasificar un posible submarino.La sonda pasiva se utiliza analizando datos de frecuencia de banda estrecha. Los tornillos submarinos son completamente silenciosos (no cavitan) y, por lo tanto, no puede escuchar la frecuencia de rotación como lo hace para un barco de superficie (casi todos los cuales cavitan). Sin los datos de ruido de cavitación, no puede determinar la velocidad a la que el tornillo gira abiertamente. La sonda pasiva no irradia ninguna energía y, por definición, es completamente pasiva, lo que permite al submarino rastrear otros submarinos y naves mientras permanece sin ser detectado.

Sin embargo, los submarinos todavía tienen otra maquinaria en movimiento, y estas máquinas tienen frecuencias muy específicas en las que operan, lo que permite clasificar un posible submarino en función de las frecuencias específicas de sonido que emiten. Incluso teniendo en cuenta esto, los submarinos modernos son extremadamente silenciosos, lo que lo convierte en un método marginalmente efectivo para detectar y clasificar un posible submarino.

La mayoría de las veces, un submarino moderno es rastreado por lo que se llama “transitorios”, o los ruidos generados por las personas que golpean los asientos del inodoro, dejan caer herramientas e incluso caminan ruidosamente. Un bote estacionario continuará generando estos ruidos “transitorios” porque casi todos son causados ​​por la falta de atención de la tripulación. Esta vigilancia para hacer todo en silencio es la razón por la que se nos llama “El Servicio Silencioso”

Más sobre los ruidos específicos discutidos en el enlace:

Ruido de la hélice: los tornillos submarinos son casi completamente silenciosos, y certianly más silenciosos que muchos de los otros ruidos componentes irradiados. Un submarino que opera a una velocidad tal que cavita ya no está preocupado por permanecer sin ser detectado, ya que ningún oficial de submarinos competente operaría su submarino fuera del sobre silencioso.

Ruido de flujo: este ruido no se irradia muy lejos del submarino y, por lo tanto, no es un método confiable para detectar o clasificar.

Ruido de la maquinaria: la maquinaria de propulsión (engranajes y turbinas) hace ruido y puede rastrearse y usarse para clasificar un submarino. En los submarinos más nuevos, incluso estos componentes son mortalmente silenciosos, pero este sigue siendo uno de los mejores métodos para detectar y clasificar un submarino.

Ruido transitorio: sigue siendo el mejor método para detectar y rastrear otro submarino.

Fui operador y supervisor de sonda (y propietario de planchas) en dos submarinos de ataque de clase 688 durante la guerra fría.

Aunque la mayoría de los submarinos tienen sistemas de sonar activos (ping) y pasivos (solo de escucha), rara vez usan un sonar activo ya que delatará la posición de los barcos y no es tan efectivo como el sonar pasivo para la detección y clasificación.

Cuando se detecta un contacto, los operadores de sonda utilizan señales auditivas y análisis espectral para determinar con qué tipo de objetivo están tratando. Un recipiente de superficie suele ser ruidoso y se puede escuchar claramente la cavitación de las hélices y si el eje de la hélice se mueve lo suficientemente lento, un operador puede determinar la configuración de la pala y la velocidad de rotación. Esto se hace ‘contando turnos’. Uno escuchará un ritmo con acento en un cierto ritmo, por lo que si se trata de una hélice de cuatro palas, escuchará uno, dos, tres, CUATRO, uno, dos, tres, CUATRO. En una hélice de 5 palas, el acento estará en el ritmo CINCO.
Ese efecto es causado por la velocidad del ruido de la hélice que refuerza la velocidad del eje de la hélice.

También puede escuchar el cambio de tono de la cavitación a medida que la embarcación sube y baja en el agua. Esto se debe a que una hélice de cavitación genera burbujas más grandes cuando es poco profunda y burbujas más pequeñas cuando es profunda. Una nave ligera como un destructor galopará por el agua, mientras que un comerciante más lento será más profundo y generalmente tendrá una velocidad de eje de la hélice más lenta. Una hélice submarina suele ser mucho más profunda y rara vez se detecta por su cavitación.

Además, independientemente del tipo, todos los barcos que tienen algún tipo de sistema de propulsión emiten algún tipo de sonido. Las fuentes de sonido pueden ser motores de combustión interna, turbinas de gas o vapor, bombas y generadores. Ese sonido se transmite a través del agua y llega a los sensores de nuestro sistema Sonar y puede procesarse de varias maneras.

Los submarinos suelen ser mucho más silenciosos y requieren diferentes técnicas para detectarlos y clasificarlos. Si está muy cerca de otro submarino, puede escuchar ruidos mecánicos e incluso ruido de vapor, pero generalmente los detecta procesando el sonido entrante y analizando el espectro de sonidos que provienen de todas las direcciones.

Barra lateral rápida: Una cosa interesante sobre el sonido es que se comporta como la luz de muchas maneras. Es refractado, reflejado y puede descomponerse en un arco iris o espectro. Como la mayoría de la gente sabe, cuando la luz entra en un prisma, el rango de colores (frecuencias de luz) se muestra como un arco iris y, si hay más frecuencia particular, esa parte del arco iris es más brillante. Si se absorbe una frecuencia (o color), esa parte del arco iris no mostrará el color.

Lo mismo es cierto para el sonido. Si algo gira a una determinada velocidad, emite un tono y armónicos a una frecuencia determinada y se puede ver en un espectrograma que muestra ese tono, así como todos los demás tonos en un determinado rango, sus armónicos y las fuerzas relativas.

Como cada barco es diferente, cada barco tiene una ‘huella digital’ única que se representa en los datos espectrales. Los operadores de sonda están capacitados para reconocer las características de diferentes tipos de contactos y pueden determinar su clasificación con precisión, a veces hasta un barco específico.

Estas técnicas han sido utilizadas durante mucho tiempo y por muchas armadas diferentes. La mayoría de los buques de guerra llevan algún tipo de sonda, pero los submarinos tienen la ventaja en este tipo de guerra, ya que son extremadamente silenciosos y pueden moverse por debajo de la termoclina para detectar barcos y submarinos mucho más lejos de lo que un barco de superficie es capaz.

Tengo entendido que es posible identificar un submarino enemigo solo por el ruido, ya que los operadores de sonar modernos han almacenado “firmas” de su motor y ruido de tornillo que no solo pueden identificar submarinos por modelo sino también identificar submarinos individuales por sus idiosincrasias distintivas. La computadora compara estas firmas y puede compensar el ruido del motor y la velocidad del tornillo. Los submarinos modernos siempre están reduciendo su amplitud de firma y, por lo tanto, la distancia a la que se pueden detectar es cada vez menor.

Otra forma de identificar submarinos como alguien ya notó es por la forma en que se operan. Las escuelas submarinas de la Armada rusa enseñan ciertas maniobras y reacciones a las condiciones, por ejemplo, y, por lo tanto, ciertos patrones operativos distintivos pueden identificar a un submarino ruso de los de otros países. Se ha dicho que ciertos capitanes (capitanes) son muy rígidos al seguir la doctrina enseñada de que incluso pueden identificar al patrón.

Obviamente, la inteligencia y orientación de su propio país en cuanto a la presencia de amistosos en su área asignada es muy útil.

Las novelas de Tom Clancy tienen información muy buena y supuestamente técnicamente correcta sobre las operaciones secundarias modernas.

Había un sistema conocido como SOSUS. El Sistema de Vigilancia de Sonido era un conjunto de hidrófonos conectados que monitoreaban continuamente ubicaciones clave. Se utilizó para controlar quién iba y venía durante la guerra fría y para compilar una biblioteca de firmas de barcos, tanto militares como comerciales. Un buen sonarman podría identificar qué clase de barco se estaba escuchando y muchas veces cuál era. Recuerdo un evento cuando estaba visitando la cabaña del sonar y se detectaron múltiples contactos. El reloj sonar determinó en 5 minutos cuántos, de qué tipo y cuál era el USS Bainbridge. Más tarde le pregunté al reloj sonar cómo sabía que era el Bainbridge. Explicó que la clase de barco creo que era una fragata que el Bainbridge tenía una firma de sonido base. La firma de sonido de la clase de barco generalmente se identifica rápidamente. Explicó además que cada nave individual tiene desviaciones de la firma base y estas desviaciones se utilizan para identificar naves individuales. El Bainbridge tenía un sonido de golpeteo rítmico que se originó en uno de sus compresores refrigerados y esa fue la desviación que se usó para identificarlo de otros de la misma clase. La combinación de sonda pasiva a bordo y SOSUS fue un sistema muy capaz para identificar quién estaba allí.

SOSUS ya no está en servicio, dicen y lo creo. Apuesto a que se ha utilizado un nuevo sistema de tecnología mejorada para reemplazarlo.