Sonobuoy - Sonobuoy

Sonobuoy se está cargando en un avión USN P-3C Orion
Despliegue manual de un sonobouy en el Océano Ártico desde la cubierta de popa del R / V Sikuliaq

Una sonoboya (un acrónimo de sonar y boya ) es una boya relativamente pequeña, típicamente de 13 cm (5 pulgadas) de diámetro y 91 cm (3 pies) de largo, un sistema de sonar prescindible que se deja caer / expulsar de aviones o barcos que realizan una guerra antisubmarina. o investigación acústica subacuática .

Teoría de operación

Las boyas sonoras se expulsan de los aviones en recipientes y se despliegan al impactar el agua. Un flotador de superficie inflable con un transmisor de radio permanece en la superficie para comunicarse con la aeronave, mientras que uno o más sensores de hidrófonos y equipos estabilizadores descienden por debajo de la superficie a una profundidad seleccionada que es variable, dependiendo de las condiciones ambientales y el patrón de búsqueda. La boya transmite información acústica de sus hidrófonos a través de radio UHF / VHF a los operadores a bordo de la aeronave.

Historia

P-3 Orion en paracaídas con una sonoboya
Sonoboya de sonar de rango de pinger activo AN / SSQ-47B (frecuencia n. ° 4) y contenedor de envío (apilamiento de ayudas de forma octagonal)

Con la mejora tecnológica del submarino en la guerra moderna, nació la necesidad de un sistema de seguimiento eficaz. Sound Navigation And Ranging ( SONAR ) fue desarrollado originalmente por los británicos, que lo llamaron ASDIC, en los últimos días de la Primera Guerra Mundial . En ese momento, la única forma de detectar submarinos era escuchándolos (sonar pasivo), o visualmente por casualidad cuando estaban en la superficie recargando sus bancos de baterías . Las patrullas aéreas (los británicos usaban principalmente aeronaves pequeñas que tenían la ventaja de una gran resistencia) podían detectar submarinos que salían a la superficie y, ocasionalmente, cuando las condiciones eran adecuadas, incluso sumergidos, ya que la profundidad de inmersión de los submarinos de la época era muy limitada. Si se hacía contacto, seguirían al submarino mientras convocarían naves de superficie por radio para atacarlo.

Sonar tuvo un uso extremadamente limitado y se probó principalmente en el Océano Atlántico y pocos oficiales navales vieron algún mérito en el sistema. Con el final de la Primera Guerra Mundial llegó el fin del desarrollo serio del sonar en los Estados Unidos, un hecho que sería fatal en los primeros días de la Segunda Guerra Mundial . Sin embargo, el desarrollo considerable de ASDIC tuvo lugar en el Reino Unido, incluida la integración con una mesa de trazado y un arma.

Mientras que el Reino Unido persiguió el desarrollo del sonar durante el período de entreguerras, el Estudio geodésico y costero de los Estados Unidos durante la década de 1920 desarrolló el método de alcance radioacústico para fijar la posición de los barcos de reconocimiento durante las operaciones de reconocimiento hidrográfico mediante la detonación de un pequeño explosivo en la ubicación de el barco, registrando el tiempo que tardó el sonido de la explosión en llegar a los hidrófonos distantes montados en las estaciones costeras o a bordo de los barcos de la estación tripulados, y comunicando por radio la hora de recepción del sonido en el barco, lo que permite a la tripulación establecer posiciones precisas mediante usando triangulación . En 1931, el Coast and Geodetic Survey propuso la sustitución de los barcos de la estación tripulados por "radio-sonoboyas", y puso en servicio las nuevas boyas a partir de julio de 1936. Estas boyas pesaban 700 libras (317,5 kg), podían ser desplegadas o recuperadas por Coast and Geodetic Survey se envía en cinco minutos y estaban equipados con hidrófonos subterráneos, baterías y transmisores de radio que automáticamente enviaban una señal de radio cuando sus hidrófonos detectaban el sonido de una explosión de alcance. Estas "radio-sonoboyas" fueron los antepasados ​​de las sonoboyas que comenzaron a aparecer en los años cuarenta.

El daño infligido a los aliados por los submarinos alemanes durante la Segunda Guerra Mundial hizo que la necesidad de un sonar fuera una prioridad. Con millones de toneladas de barcos hundidos en el Atlántico, era necesario localizar submarinos para que pudieran hundirse o evitar que atacaran. El sonar se instaló en varios barcos junto con el radar y la radiogoniometría de alta frecuencia ("Huff-Duff") para detectar submarinos en la superficie. Si bien el sonar era un sistema primitivo, se mejoraba constantemente.

Los métodos modernos de guerra antisubmarina evolucionaron a partir de las técnicas diseñadas para el movimiento de convoyes y grupos de batalla a través de aguas hostiles durante la Segunda Guerra Mundial. Era imperativo que los submarinos fueran detectados y neutralizados mucho antes de que el grupo de trabajo estuviera al alcance de un ataque. La detección de submarinos desde aviones era la solución obvia. La madurez de las comunicaciones por radio y la tecnología de sonar hizo posible combinar un transductor de sonar, baterías, un transmisor de radio y una antena de látigo, dentro de una boya flotante (sono) autónoma desplegada en el aire.

Las primeras sonoboyas tenían un alcance limitado, una duración de batería limitada y estaban abrumadas por el ruido del océano. Aparecieron por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial, en la que fueron utilizados por primera vez en julio de 1942 por el Comando Costero de la RAF con el nombre en clave 'High Tea', siendo el primer escuadrón en utilizarlos operativamente el Escuadrón N ° 210 de la RAF , que operaba en Sunderlands . También estaban limitados por el uso de oídos humanos para discriminar los ruidos producidos por el hombre del fondo oceánico. Sin embargo, demostraron que la tecnología era viable. Con el desarrollo de mejores hidrófonos, el transistor y la miniaturización, y la comprensión de que el sonido de muy baja frecuencia era importante, siguieron sensores acústicos más efectivos. La sonoboya pasó de ser un sensor imponente de seis pies de alto y dos pies de diámetro al conjunto compacto de componentes electrónicos que es hoy.

El avance en la tecnología de sonoboya ayudó al desarrollo de aviones como el P-2 Neptune , el S-2 Tracker , el S-3B Viking y el P-3 Orion para la guerra antisubmarina.

Operación

Procedimientos de despliegue de sonoboyas después de impactar el agua.

Las sonoboyas se clasifican en tres categorías: activas, pasivas y de propósito especial.

  • Las sonoboyas activas emiten energía sonora (pings) en el agua y escuchan el eco que regresa antes de transmitir información, generalmente distancia y rumbo, a través de radio UHF / VHF a un barco o avión receptor. Las sonoboyas activas originales sonaban continuamente después del despliegue durante un período de tiempo predeterminado. Más tarde, las sonoboyas del Sistema Sonobooy Activado por Comando (CASS) permitieron a la aeronave activar pings (o deslizamiento de la boya) a través de un enlace de radio. Esto evolucionó a DICASS (Directional CASS) en el que el eco de retorno contenía datos de demora y de distancia.
  • Las sonoboyas pasivas no emiten nada al agua, sino que escuchan, esperando ondas de sonido (por ejemplo, centrales eléctricas, hélices o cierres de puertas y otros ruidos) de barcos o submarinos, u otras señales acústicas de interés, como la caja negra de un avión. , para llegar al hidrófono. Luego, el sonido se transmite a través de una radio UHF / VHF a un barco o avión receptor.
  • Las sonoboyas de propósito especial transmiten varios tipos de datos oceanográficos a un barco, avión o satélite. En la actualidad, se utilizan tres tipos de sonoboyas especiales. Estas sonoboyas no están diseñadas para su uso en la detección o localización submarina.
    • BT: la batitermoboya (BT) retransmite lecturas batitermográficas y / o de salinidad a varias profundidades. La colocación de un patrón de sonoboyas suele ir precedida por la colocación de uno o más batitermobouys para detectar estratos de densidad / temperatura que pueden actuar como reflectores de sonar o, a la inversa, como guías de ondas.
    • SAR: la boya de búsqueda y rescate (SAR) está diseñada para funcionar como una baliza flotante de radiofrecuencia . Como tal, se utiliza para ayudar a marcar la ubicación del lugar del accidente de una aeronave, un barco hundido o supervivientes en el mar.
    • ATAC / DLC: las boyas de comunicación aérea (ATAC) y de enlace descendente (DLC), como el UQC o "gertrude", están diseñadas para utilizarse como medio de comunicación entre una aeronave y un submarino, o entre un barco. y un submarino.

Esta información es analizada por computadoras, operadores acústicos y TACCO para interpretar la información de la sonoboya.

Se pueden colocar sonoboyas activas y / o pasivas en grandes campos o barreras para la detección inicial. Entonces se pueden usar boyas activas para una ubicación precisa. Las boyas pasivas también se pueden desplegar en la superficie en patrones para permitir una ubicación relativamente precisa por triangulación . Varias aeronaves o barcos monitorean el patrón, ya sea escuchando pasivamente o transmitiendo activamente para impulsar el submarino hacia la red de sonar. A veces, el patrón toma la forma de una cuadrícula u otra formación de matriz y el procesamiento de señales de formación de haz complejo se utiliza para trascender las capacidades de un único o un número limitado de hidrófonos.

Ver también

Referencias

enlaces externos