Tàu ngầm Kilo nghe và nhìn như thế nào?

Nghe và nhìn là hai khả năng cực kỳ quan trọng quyết định đến sự sống còn của tàu ngầm khi tác chiến trong lòng biển sâu.

Sáng sớm ngày 1/1/2014, tàu ngầm HQ182 Hà Nội lớp Kilo 636 đã được tàu vận tải hạng nặng Rolldock Sea chở về đến quân cảng Cam Ranh (Khánh Hòa) an toàn.

Tàu ngầm HQ182 Hà Nội là tàu ngầm Kilo 636 được nhà máy đóng tàu Admiralty của Nga đóng cho Việt Nam và là một trong những loại tàu ngầm tiên tiến nhất thế giới, có lượng giãn nước 3.100 tấn, tốc độ 20 hải lý/giờ (37km/h), lặn sâu đến 300 m, thủy thủ đoàn gồm 52 người, chiều dài 74m, chiều rộng 10m.

Tàu ngầm Kilo - hố đen trong lòng đại dương

Được trang bị động cơ điện-diesel đặc biệt, tàu ngầm Kilo 636 phát ra tiếng ồn cực thấp, khiến các tàu săn ngầm và tàu ngầm của đối phương gần như không thể phát hiện ra. Đó cũng chính là lý do giới quân sự phương Tây đã ví loại tàu ngầm này là "hố đen trong lòng đại dương" bởi khả năng tàng hình siêu việt của nó.

Vậy khi hoạt động trong lòng biển, tàu ngầm Kilo của Việt Nam nói riêng và các tàu ngầm khác sẽ “nghe” và “nhìn” như thế nào, chúng tôi xin giới thiệu sơ lược những tính năng đặc biệt đóng vai trò là đôi mắt, đôi tai giúp tàu ngầm vận hành được trong lòng biển để chiến đấu, tác chiến hiệu quả, nâng cao khả năng sống sót của mình.

"Tai" và "mắt" là những yếu tố sống còn với tàu ngầm trong lòng biển

Đôi mắt cổ xưa nhất và không thể thiếu của các loại tàu ngầm là kính tiềm vọng. Kính tiềm vọng là dụng cụ quang học cho phép những người trên tàu ngầm có được bức tranh tuy khá hạn chế nhưng vô cùng quan trọng về thế giới bên ngoài chiếc tàu thép không có cửa sổ của mình. Trước đây kính tiềm vọng chỉ cung cấp cho một chiếc tàu ngầm đang lặn những hình ảnh thoáng qua về những gì đang xảy ra ở bên ngoài.

Hiện nay kính tiềm vọng vẫn là công cụ rất hữu dụng trên tàu ngầm, mặc dù các tàu ngầm hiện đại đều được trang bị các cảm ứng điện tử và hệ thống thủy âm. Kính tiềm vọng có thể được tích hợp camera hoặc các phương tiện thu thập dữ liệu khác.

Một tàu ngầm nổi lên sát mặt nước để sử dụng kính tiềm vọng

Tuy nhiên, khi sử dụng kính tiềm vọng, tàu ngầm thường nổi lên ngay sát mặt nước nên chúng dễ dàng bị đối phương phát hiện. Bởi vậy, để tránh bị phát hiện, kính tiềm vọng thường được sử dụng không thường xuyên và trong thời gian càng ngắn càng tốt.

Với đặc thù hoạt động trong lòng biển sâu mênh mông vô định, việc xác định phương hướng cũng là một yêu cầu nữa buộc tàu ngầm phải nổi lên sát mặt nước. Hiện nay hải quân một số nước đã phát triển hệ thống định vị quán tính (SINS) cho phép tàu ngầm có thể định hướng ở dưới nước bằng cách theo dõi chuyển động tương đối của nó so với một vật chuẩn xuất phát. Tuy nhiên trong thực tế vẫn luôn phát sinh sai sót, thế nên tàu ngầm bắt buộc phải nổi lên sát mặt nước để định kỳ cập nhật thông tin từ các vật chuẩn bên ngoài bằng cách sử dụng kính tiềm vọng.

Trước thập niên 1980, các tàu ngầm của hải quân một số nước thường nhận được những thông tin cập nhật này qua các trạm vô tuyến đạo hàng xa (loran). Hiện nay loran đã được thay thế bằng hệ thống định vị toàn cầu (GPS), một mạng lưới định vị từ các vệ tinh trong vũ trụ với các trạm kiểm soát và xử lý dữ liệu trên mặt đất.

Tuy nhiên có mắt thôi là chưa đủ, tàu ngầm muốn tác chiến hiệu quả phải trang bị cho mình một “đôi tai” thật thính nhạy để kịp thời phát hiện đối phương cũng như tận dụng được địa hình trong lòng biển. “Đôi tai” này chính là các thiết bị thủy âm của tàu ngầm.

Tàu ngầm có thể xác định được mục tiêu nhanh chóng bằng thiết bị thủy âm

Nguồn thông tin chủ yếu về thế giới bên ngoài của chiếc tàu ngầm là những âm thanh do các thiết bị thu được và được máy tính giải mã thành dữ liệu hình ảnh. Thiết bị định hướng bằng âm thanh thủy âm cho phép các thủy thủ bên trong tàu ngầm có thể định vị và theo dõi các mục tiêu, xác định các nguy cơ tiềm tàng và biết được vị trí của chính tàu ngầm mình.

Các tàu ngầm hiện đại ngày nay thường được trang bị vòm thủy âm. Vòm thủy âm là một quả cầu với hàng trăm cảm biến âm thanh được gắn ở gần mũi tàu ngầm và thường được bổ sung thêm một chuỗi cảm biến âm thanh được gắn trên một sợi cáp phía sau đuôi tàu ngầm.

Tàu ngầm thường được trang bị 2 loại thiết bị thủy âm, đó là thủy âm chủ động và thủy âm bị động. Thiết bị thủy âm chủ động sẽ phát sóng âm hướng vào mục tiêu và thu tín hiệu dội lại, tuy nhiên nó ít khi được sử dụng vì dễ bị đối phương phát hiện ra. Thiết bị thủy âm thụ động sẽ dò tìm những âm thanh do đối phương phát ra, chẳng hạn như tiếng va chạm của máy móc hoặc tiếng ồn của động cơ. Thiết bị thủy âm có thể được sử dụng ở bất cứ độ sâu nào.

Tất cả các thiết bị quan sát và liên lạc khác đều nguy hiểm hơn vì chúng đòi hỏi tàu ngầm phải nổi lên gần sát mặt nước, nơi tàu ngầm trở thành mục tiêu dễ bị tấn công nhất, bởi vậy hệ thống thủy âm trở thành một yếu tố sống còn đối với tàu ngầm trong tác chiến hiện đại.

Một thiết bị thủy âm phát hiện tàu ngầm gắn trên trực thăng săn ngầm của Mỹ

Các âm thanh bên ngoài mà tàu ngầm thu được sẽ được chuyển đổi thành hình ảnh gọi là hình ảnh “thác nước”. Chúng được so sánh với các hình ảnh lưu trữ trong thư viện âm thanh đặc trưng để xác định các đặc điểm của mục tiêu tiềm tàng.

Âm thanh đặc trưng là âm thanh độc nhất lặp đi lặp lại do máy móc của từng con tàu phát ra, chẳng hạn như tiếng động cơ, chân vịt hay bơm nước. Các kỹ thuật viên thủy âm của tàu ngầm sẽ phân tích và ghi lại những âm thanh đặc trưng này vào thư viện âm thanh. Họ cũng ghi lại các âm thanh nền của hệ sinh thái xung quanh như âm thanh của những con tôm, cá voi, các loài cá phục vụ cho mục đích so sánh đối chiếu.

Tàu ngầm còn sử dụng một công nghệ khác để quan sát thế giới xung quanh trong lòng đại dương và phát hiện mục tiêu, đó chính là radar. Hệ thống radar trên tàu ngầm phát đi một chùm sóng radio và sau đó thu lại và phân tích chùm sóng dội lại từ mục tiêu, từ đó thu được thông tin về phương hướng và khoảng cách của mục tiêu.

Tàu ngầm còn có thể sử dụng radar để phát hiện mục tiêu

Tuy nhiên, cũng giống như kính tiềm vọng và ăng-ten radio, các cột radar cũng phải nhô lên khỏi mặt nước để có được những thông tin quan trọng, đổi lại tàu ngầm sẽ phải hứng chịu nguy cơ bị phát hiện cao hơn. Hiện nay tàu ngầm thường chỉ sử dụng radar trên mặt nước khi vào hoặc ra cảng.

Một yếu tố rất quan trọng nữa để tàu ngầm có thể hoàn thành được nhiệm vụ chiến đấu trong lòng đại dương của mình là khả năng liên lạc với sở chỉ huy ở trên bờ, với các tàu ngầm khác và với lực lượng bạn.

Trong trận hải chiến Midway cuối Thế chiến 2, hải quân Nhật Bản đã bỏ lỡ thời cơ vàng tiêu diệt hạm đội hải quân Mỹ đang trên đường đến ứng cứu quần đảo Midway chỉ vì lực lượng tàu ngầm của nước này nhận được tín hiệu liên lạc sai từ sở chỉ huy nên đã đến nhầm vị trí tập kết. Bởi vậy, có thể nói khả năng liên lạc chính xác là một trong những yếu tố sống còn đối với tàu ngầm.

Tàu ngầm có thể nhận sóng radio ở tần số cực thấp (VLF/ELF) vốn có thể truyền được rất sâu dưới biển, và hình thức liên lạc một chiều này giúp tàu ngầm duy trì liên lạc liên tục với thế giới bên ngoài. Khả năng nhận sóng VLF/ELF vẫn đang là điều rất quan trọng đối với các tàu ngầm hiện đại ngày nay, đặc biệt là trong việc phối hợp, hiệp đồng tác chiến với các lực lượng khác.