Chiến hạm của thế kỷ XXI
Mặc dù có nhiều vấn đề và hạn chế, việc lắp giáp trên các tàu hiện đại là hoàn toàn có thể. Như đã đề cập, có một trọng lượng "underload" (trong trường hợp hoàn toàn không có khối lượng miễn phí), có thể được sử dụng để tăng cường bảo vệ thụ động.
Trước tiên, bạn cần quyết định chính xác những gì cần được bảo vệ bằng áo giáp. Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, kế hoạch đặt chỗ theo đuổi một mục tiêu rất cụ thể - duy trì sức nổi của con tàu khi nó bị trúng đạn pháo. Do đó, khu vực thân tàu được dành trong khu vực mực nước (ngay trên và dưới mực nước trên không). Ngoài ra, cần đề phòng đạn nổ làm mất khả năng di chuyển, khai hỏa và điều khiển nó. Do đó, các khẩu đội pháo chính, các hầm chứa trong thân tàu, nhà máy điện và các chốt điều khiển đều được bọc thép cẩn thận. Đây là những vùng trọng yếu đảm bảo hiệu quả chiến đấu của tàu, tức là khả năng chiến đấu: bắn có mục đích, di chuyển và không chìm.
Trong trường hợp của một con tàu hiện đại, mọi thứ phức tạp hơn nhiều. Việc áp dụng cùng một tiêu chí để đánh giá hiệu quả chiến đấu dẫn đến việc thổi phồng khối lượng được đánh giá là quan trọng.
Để tiến hành bắn mục tiêu, con tàu Thế chiến II có đủ khả năng giữ nguyên khẩu súng và băng đạn của nó - nó có thể tiến hành bắn nhắm mục tiêu ngay cả khi đài chỉ huy bị hỏng, con tàu bị bất động và đài chỉ huy điều khiển hỏa lực tập trung bị bắn hạ. Vũ khí hiện đại ít tự chủ hơn. Họ cần chỉ định mục tiêu (bên ngoài hoặc của riêng họ), cung cấp điện và giao tiếp. Điều này đòi hỏi con tàu phải bảo toàn thiết bị điện tử và năng lượng để có thể chiến đấu. Các khẩu pháo có thể được nạp và ngắm bằng tay, nhưng tên lửa cần có điện và radar để bắn. Điều này có nghĩa là cần phải đặt trước các phòng thiết bị của radar và nhà máy điện trong tòa nhà, cũng như các tuyến cáp. Và các thiết bị như ăng-ten liên lạc và bạt radar hoàn toàn không thể được đặt trước.
Trong tình huống này, ngay cả khi khối lượng của hầm SAM đã được đặt trước, nhưng tên lửa chống hạm của đối phương sẽ rơi vào phần không được bọc thép của thân tàu, nơi mà không may, thiết bị thông tin liên lạc hoặc trạm radar điều khiển trung tâm, hoặc máy phát điện sẽ được định vị, phòng không của tàu thất bại hoàn toàn. Bức tranh như vậy khá phù hợp với tiêu chí đánh giá độ tin cậy của hệ thống kỹ thuật xét về yếu tố yếu nhất của nó. Tính không đáng tin cậy của hệ thống xác định thành phần tồi tệ nhất của nó. Một tàu pháo chỉ có hai thành phần như vậy - súng có đạn và nhà máy điện. Và cả hai yếu tố này đều nhỏ gọn và dễ dàng bảo vệ bằng áo giáp. Một con tàu hiện đại có nhiều thành phần như vậy: radar, nhà máy điện, tuyến cáp, bệ phóng tên lửa, v.v. Và sự cố của bất kỳ thành phần nào trong số này dẫn đến sự sụp đổ của toàn bộ hệ thống.
Bạn có thể thử đánh giá độ ổn định của các hệ thống chiến đấu nhất định của tàu bằng phương pháp đánh giá độ tin cậy (xem chú thích cuối bài) … Ví dụ, lấy khả năng phòng không tầm xa của các tàu pháo thời Thế chiến II và các tàu khu trục và tàu tuần dương hiện đại. Theo độ tin cậy, chúng tôi có nghĩa là khả năng của hệ thống tiếp tục hoạt động trong trường hợp hỏng hóc (đánh bại) các thành phần của nó. Khó khăn chính ở đây sẽ là xác định độ tin cậy của từng thành phần. Để giải quyết vấn đề này bằng cách nào đó, chúng tôi sẽ sử dụng hai phương pháp tính toán như vậy. Đầu tiên là độ tin cậy ngang nhau của tất cả các thành phần (giả sử là 0, 8). Thứ hai, độ tin cậy tỷ lệ với diện tích của chúng giảm xuống tổng diện tích hình chiếu bên của con tàu.
Như bạn có thể thấy, cả hai đều tính đến diện tích tương đối trong hình chiếu bên của con tàu và trong các điều kiện bình đẳng, độ tin cậy của hệ thống giảm đối với tất cả các tàu hiện đại. Không có thắc mắc. Để vô hiệu hóa khả năng phòng không tầm xa của tuần dương hạm Cleveland, bạn phải tiêu diệt tất cả 6 AU 127 mm, hoặc 2 KDP, hoặc công nghiệp điện (cung cấp điện cho các ổ KDP và AU). Việc phá hủy một phòng điều khiển hoặc một số AU không dẫn đến sự cố hệ thống hoàn toàn. Đối với RRC hiện đại kiểu Slava, nếu hệ thống bị hỏng hoàn toàn, cần phải bắn trúng bệ phóng S-300F thể tích bằng tên lửa, hoặc radar dẫn đường hoặc phá hủy nhà máy điện. Khu trục hạm "Arlie Burke" có độ tin cậy cao hơn, chủ yếu do sự tách biệt của đạn dược trong hai UVPU độc lập và sự tách biệt tương tự của radar dẫn đường chiếu sáng.
Đây là một phân tích rất sơ bộ về hệ thống vũ khí của một con tàu, với nhiều giả thiết. Hơn nữa, các tàu bọc thép được khởi đầu nghiêm túc. Ví dụ, tất cả các thành phần của hệ thống tàu thu gọn của thời Thế chiến II đều được bọc thép, và các ăng ten của tàu hiện đại về nguyên tắc không được bảo vệ (xác suất bị phá hủy cao hơn). Vai trò của điện đối với khả năng chiến đấu của các con tàu trong Thế chiến II là ít hơn một cách đáng kể, bởi vì kể cả khi nguồn điện bị ngắt, vẫn có thể tiếp tục chữa cháy bằng cách cấp đạn thủ công và dẫn đường sơ bộ bằng quang học, không cần điều khiển tập trung từ phòng điều khiển. Các kho đạn của tàu pháo binh nằm dưới mực nước, các kho tên lửa hiện đại nằm ngay dưới boong trên của thân tàu. Vân vân.
Trên thực tế, khái niệm "thiết giáp hạm" đã mang một ý nghĩa hoàn toàn khác so với trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Nếu trước đây tàu chiến là nền tảng cho vô số các thành phần vũ khí tương đối độc lập (khép kín), thì tàu hiện đại là một cơ quan chiến đấu phối hợp nhịp nhàng với một hệ thần kinh duy nhất. Việc phá hủy một bộ phận của con tàu trong Chiến tranh thế giới thứ hai mang tính chất cục bộ - nơi nào hư hỏng, nơi đó hỏng hóc. Mọi thứ khác không rơi vào khu vực bị ảnh hưởng đều có thể hoạt động và chiến đấu tiếp tục. Nếu một cặp kiến chết trong một con kiến, thì đây là một phần nhỏ của mạng sống đối với một con kiến. Trong một con tàu hiện đại, một cú va chạm vào đuôi tàu gần như chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến những gì được thực hiện trên mũi tàu. Đây không còn là một con kiến nữa, đây là một cơ thể con người, nếu mất đi một cánh tay hoặc một chân, sẽ không chết, nhưng sẽ không thể chiến đấu được nữa. Đây là những hệ quả khách quan của việc cải tiến vũ khí. Có vẻ như đây không phải là sự phát triển, mà là sự suy thoái. Tuy nhiên, tổ tiên thiết giáp chỉ có thể bắn đại bác trong tầm nhìn. Còn các tàu hiện đại rất linh hoạt và có khả năng tiêu diệt các mục tiêu cách xa hàng trăm km. Một bước nhảy vọt về chất như vậy đi kèm với một số tổn thất nhất định, bao gồm sự gia tăng độ phức tạp của vũ khí và hậu quả là giảm độ tin cậy, tăng tính dễ bị tổn thương và tăng độ nhạy đối với các hỏng hóc.
Do đó, vai trò đặt chỗ trên một con tàu hiện đại rõ ràng là thấp hơn so với tổ tiên pháo binh của chúng. Nếu khu bảo tồn được hồi sinh, thì với các mục đích hơi khác - để ngăn chặn cái chết ngay lập tức của con tàu trong trường hợp bị trúng trực tiếp vào các hệ thống dễ nổ nhất, chẳng hạn như đạn dược và bệ phóng. Việc bảo lưu như vậy chỉ cải thiện một chút khả năng chiến đấu của tàu, nhưng có thể tăng đáng kể khả năng sống sót của nó. Đây không phải là cơ hội để bay lên không trung ngay lập tức, mà là cố gắng tổ chức một cuộc chiến để cứu con tàu. Cuối cùng, nó chỉ đơn giản là thời gian mà phi hành đoàn có thể được sơ tán.
Chính khái niệm về "khả năng chiến đấu" của một con tàu cũng đã thay đổi đáng kể. Chiến đấu hiện đại là phù du và nóng vội đến mức ngay cả một sự cố vỡ tàu trong thời gian ngắn cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả của trận chiến. Nếu như trong các trận đánh của thời đại pháo binh, việc gây thương tích đáng kể cho đối phương có thể mất hàng giờ đồng hồ thì ngày nay có thể chỉ mất vài giây. Nếu trong những năm Chiến tranh thế giới thứ hai, việc con tàu rời khỏi trận chiến thực tế ngang bằng với việc đưa nó xuống đáy, thì ngày nay việc loại bỏ con tàu khỏi hoạt động chiến đấu có thể chỉ là tắt radar của nó. Hoặc, nếu trận chiến với một trung tâm điều khiển bên ngoài - sự đánh chặn của máy bay AWACS (trực thăng).
Tuy nhiên, chúng ta hãy thử ước tính xem một tàu chiến hiện đại có thể có kiểu đặt chỗ nào.
Suy diễn lời ca về chỉ định mục tiêu
Đánh giá độ tin cậy của các hệ thống, tôi muốn tạm dừng chủ đề đặt chỗ và đề cập đến vấn đề đi kèm là chỉ định mục tiêu cho vũ khí tên lửa. Như đã trình bày ở trên, một trong những điểm yếu nhất của một con tàu hiện đại là radar và các ăng-ten khác của nó, việc bảo vệ chúng là hoàn toàn không thể. Về vấn đề này, và cũng tính đến sự phát triển thành công của các hệ thống định vị chủ động, đôi khi người ta đề xuất loại bỏ hoàn toàn các radar phát hiện chung của riêng chúng để chuyển sang thu thập dữ liệu sơ bộ về mục tiêu từ các nguồn bên ngoài. Ví dụ: từ máy bay trực thăng AWACS trên tàu hoặc máy bay không người lái.
Tên lửa SAM hoặc tên lửa chống hạm có đầu dò chủ động không cần chiếu sáng mục tiêu liên tục và chúng chỉ cần dữ liệu gần đúng về khu vực và hướng di chuyển của các vật thể bị phá hủy. Điều này giúp bạn có thể chuyển sang trung tâm điều khiển bên ngoài.
Độ tin cậy của một trung tâm điều khiển bên ngoài như một thành phần của hệ thống (ví dụ, một hệ thống của cùng một hệ thống phòng không) là rất khó đánh giá. Tính dễ bị tổn thương của các nguồn của trung tâm kiểm soát bên ngoài là rất cao - trực thăng bị bắn hạ bởi hệ thống phòng không tầm xa của đối phương, chúng bị chống lại bằng phương tiện chiến tranh điện tử. Ngoài ra, UAV, trực thăng và các nguồn dữ liệu mục tiêu khác phụ thuộc vào thời tiết, chúng yêu cầu liên lạc tốc độ cao và ổn định với người nhận thông tin. Tuy nhiên, tác giả không thể xác định chính xác độ tin cậy của các hệ thống như vậy. Chúng tôi sẽ chấp nhận một cách có điều kiện độ tin cậy đó là “không tệ hơn” so với độ tin cậy của các yếu tố khác của hệ thống. Độ tin cậy của một hệ thống như vậy sẽ thay đổi như thế nào khi từ bỏ trung tâm điều khiển của chính nó, chúng tôi sẽ trình bày trên ví dụ về khả năng phòng không của "Arleigh Burke" EM.
Như bạn có thể thấy, việc loại bỏ các radar dẫn đường chiếu sáng làm tăng độ tin cậy của hệ thống. Tuy nhiên, việc loại trừ các phương tiện phát hiện mục tiêu của riêng nó khỏi hệ thống sẽ làm chậm sự phát triển độ tin cậy của hệ thống. Nếu không có radar SPY-1, độ tin cậy chỉ tăng 4%, trong khi việc nhân đôi trung tâm điều khiển bên ngoài và radar trung tâm điều khiển làm tăng độ tin cậy lên 25%. Điều này cho thấy rằng việc loại bỏ hoàn toàn radar của chính họ là không thể.
Ngoài ra, một số cơ sở radar của các tàu hiện đại có một số đặc điểm riêng biệt, hoàn toàn không mong muốn bị mất đi. Nga có các hệ thống kỹ thuật vô tuyến độc đáo để chỉ định mục tiêu chủ động và thụ động cho tên lửa chống hạm, với phạm vi phát hiện từ xa của tàu địch. Đây là RLC "Titanit" và "Monolith". Phạm vi phát hiện của tàu mặt nước đạt 200 km hoặc hơn, mặc dù thực tế là các ăng-ten của tổ hợp không được đặt ngay trên đỉnh của các cột buồm, mà ở trên mái của các nhà bánh xe. Từ chối họ chỉ đơn giản là một tội ác, bởi vì đối phương không có phương tiện như vậy. Với một radar như vậy, một con tàu hoặc một hệ thống tên lửa bờ biển hoàn toàn tự chủ và không phụ thuộc vào bất kỳ nguồn thông tin bên ngoài nào.
Các chương trình đặt phòng có thể có
Hãy thử trang bị giáp cho tàu tuần dương tên lửa tương đối hiện đại Slava. Để làm điều này, hãy so sánh nó với các tàu có kích thước tương tự.
Qua bảng này có thể thấy rằng Slava RRC có thể được tải thêm 1.700 tấn, tức là khoảng 15,5% so với lượng choán nước của 11.000 tấn. Nó hoàn toàn phù hợp với các thông số của tàu tuần dương trong thời kỳ Chiến tranh thế giới thứ hai. Và TARKR "Peter Đại đế" có thể chịu được sự gia cố của lớp giáp từ tải trọng 4500 tấn, tức là sẽ bằng 15, 9% lượng dịch chuyển tiêu chuẩn.
Hãy xem xét các chương trình đặt phòng có thể có.
Chỉ đặt trước các khu vực dễ cháy và nổ nhất của con tàu và nhà máy điện của nó, độ dày của lớp giáp bảo vệ đã giảm gần 2 lần so với tàu Cleveland LKR, nơi đặt trong Chiến tranh thế giới thứ hai cũng được coi là không lớn nhất. mạnh mẽ và thành công. Và điều này mặc dù thực tế là những nơi dễ nổ nhất của tàu pháo (hầm chứa đạn và đạn) đều nằm dưới mực nước và nhìn chung có rất ít nguy cơ thiệt hại. Trong các tàu tên lửa, khối lượng chứa hàng tấn thuốc súng nằm ngay dưới boong và cao trên mực nước.
Một kế hoạch khác có thể thực hiện được với việc chỉ bảo vệ các khu vực nguy hiểm nhất với độ dày ưu tiên. Trong trường hợp này, bạn sẽ phải quên vành đai chính và nhà máy điện. Chúng tôi sẽ tập trung toàn bộ thiết giáp xung quanh các hầm chứa S-300F, tên lửa chống hạm, đạn pháo 130 mm và GKP. Trong trường hợp này, độ dày của lớp giáp tăng lên 100 mm, nhưng diện tích của các khu vực được bao phủ bởi lớp giáp trong khu vực hình chiếu bên của con tàu giảm xuống mức vô lý 12,6%. RCC phải rất xui xẻo mới đưa được nó đến những nơi này.
Trong cả hai tùy chọn đặt chỗ, bệ súng Ak-630 và hầm chứa của chúng, nhà máy điện với máy phát điện, kho đạn trực thăng và nhiên liệu, thiết bị lái, tất cả phần cứng điện tử vô tuyến và các tuyến cáp vẫn hoàn toàn không có khả năng phòng vệ. Tất cả điều này chỉ đơn giản là không có trên Cleveland, vì vậy các nhà thiết kế thậm chí không nghĩ đến việc bảo vệ chúng. Vào bất kỳ khu vực không có giáp nào đối với Cleveland không hứa hẹn hậu quả chết người. Việc nổ vài kg thuốc nổ của một quả đạn xuyên giáp (hoặc thậm chí là chất nổ cao) bên ngoài các khu vực quan trọng không thể đe dọa toàn bộ con tàu. "Cleveland" có thể chịu đựng hơn một chục đòn đánh như vậy trong suốt một trận chiến kéo dài nhiều giờ đồng hồ.
Nó khác với những con tàu hiện đại. Một tên lửa chống hạm có chứa chất nổ gấp hàng chục, thậm chí hàng trăm lần, một khi với khối lượng không được bọc thép, sẽ gây thương tích nặng nề đến mức con tàu gần như mất khả năng chiến đấu ngay lập tức, ngay cả khi các khu vực thiết giáp quan trọng vẫn còn nguyên vẹn. Chỉ cần một quả tên lửa chống hạm OTN với đầu đạn nặng 250-300 kg trúng đích là có thể phá hủy hoàn toàn nội thất con tàu trong bán kính 10-15 mét tính từ nơi phát nổ. Đây là nhiều hơn chiều rộng của cơ thể. Và, quan trọng nhất, các tàu bọc thép của thời kỳ Chiến tranh thế giới thứ hai trong các khu vực không được bảo vệ này không có các hệ thống ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tiến hành chiến đấu. Một tàu tuần dương hiện đại có các phòng điều khiển, nhà máy điện, tuyến cáp, thiết bị điện tử vô tuyến và thông tin liên lạc. Và tất cả những thứ này không được bao phủ bởi áo giáp! Nếu chúng ta cố gắng kéo dài khu vực đặt phòng theo khối lượng của chúng, thì độ dày của lớp bảo vệ đó sẽ giảm xuống mức 20-30 mm hoàn toàn vô lý.
Tuy nhiên, kế hoạch được đề xuất là khá khả thi. Lớp giáp bảo vệ những khu vực nguy hiểm nhất của con tàu khỏi mảnh đạn và hỏa hoạn, vụ nổ tầm gần. Nhưng liệu hàng rào thép 100 mm có bảo vệ khỏi sự tấn công và xuyên phá trực tiếp của tên lửa chống hạm hiện đại cùng loại (OTN hoặc TN) không?
Kết thúc sau …
(*) Thông tin thêm về tính toán độ tin cậy có thể được tìm thấy tại đây: