Подводные лодки

Это начало расчёта расстояния с помощью метода Экелунда. Вообще это уравнение гласит, что расстояние до объекта примерно равно перпендикулярной скорости, деленной на изменение курса. От дежурного по судну требуется выполнение многоуровневых тригонометрических вычислений в уме. (Это проще, чем кажется, потому что берутся примерные значения тригонометрических функций синуса и косинуса, а расстояние по системе Экелунда тоже является приблизительной величиной.)

Вышеупомянутое уравнение является уравнением 1-ого уровня. Более точное расстояние можно получить при помощи уравнений 2-ого и 3-его уровней. Вы вычисляете положение цели с помощью уравнения 1-ого уровня за 2 минуты, а потом совершаете маневр. После того как вы получаете информацию из уравнения 2-ого уровня, вы берете изменение значения перпендикулярной скорости и делите его на изменение координаты, чтобы получить расстояние. Если вы хотите считать в уме, то можете использовать специальную линейку. Ни один младший офицер не может считать себя полноценным без неё.

Вы можете также определить курс и скорость объекта при помощи чертежного стола и линейки скорости. Имея информацию сонаров о количестве оборотов винта, опытная команда по управлению ведением огня может навести торпеду на цель, вообще не прибегая к помощи компьютеров.

Говорят, что компьютеры быстрее и точнее, но им всё равно нужен человек, который вводит примерные данные расстояния до объекта и его скорости. Без опытного оператора за пультом управления компьютеры просто выдают бесполезную информацию. Компьютер управления ведением огня вводит информацию сонаров в единицы данных фиксированного интервала, обрабатывая данные о курсе объекта с интервалом в 20 секунд. На экране с точками компьютер показывает вертикальную линию, состоящую из точек, которая образуется при обработке информации компьютера. Точки соберутся в одной области экрана, если введена верная «догадка» о положении и скорости объекта. После трех этапов пространственно-временного анализа (трех маневров вашего судна относительно линии горизонта) обычно только одна комбинация данных о скорости и курсе цели заставляет кривую в форме буквы Z превратиться в горизонтальную линию. Когда это происходит, вы получаете нужный результат.

А что если эта идеальная, выверенная прямая вдруг изменит своё направление? И офицер, контролирующий курс, заметит, что он вдруг изменился? Или если офицер, наносящий на чертеж данные о частоте узкополосного сигнала объекта и времени, неожиданно изменит показания? Любой из этих фактов свидетельствует о том, что объект совершил маневр. Один из вахтенных офицеров систем ведения огня говорит: «Возможная цель изменила курс», и вся команда делает все возможное, чтобы подтвердить или опровергнуть его слова. Если координатор считает, что объект изменил курс, то он отвечает: «Подтверждаю изменение курса объекта!» Если торпеда готова к запуску, капитан объявляет: «Отменить огонь!», что отменяет пуск торпеды. Затем проводится очередной этап пространственно-временного анализа, чтобы вновь собрать данные, необходимые для наведения торпеды на цель. Возникает вопрос: почему он совершил маневр? Он тебя обнаружил? Если так, то могут возникнуть неприятности. Вам, может быть, даже придётся уточнить информацию.

Как только вычисления закончены, помощник капитана говорит: «Капитан, мы вычислили цель» (обычно это говорится с гордостью и нетерпением атаковать. Вы говорите таким же тоном фразу: «Дорогая, стейки готовы»).

И начинается рок-н-ролл.

Существует только два типа судов — подлодки и мишени. Мишени, в свою очередь, делятся на два типа: подлодки противника, называемые «подводными мишенями», и надводные суда, которые называют «скользящими по поверхности» (в конце концов, они и в самом деле лишь скользят по поверхности). Обычно офицеров и моряков, которые плавают на надводных судах, вежливо называют «скользящими мерзавцами».

Этот сложный вопрос обычно задается за навигационным столом с чертежами. Ответ можно получить при помощи бумаги и карандаша и старого, доброго чертежа. Не важно, сколько технологии задействовано в этом процессе и плазменных дисплеев подключено к спутниковой системе навигации, ВМС США все равно будет продолжать использовать предметы, которые выиграли войну 1812 года, — чертёж, карандаш, компас и секундомер.

Если вы знаете свое точное местоположение в данный момент времени — скажем, около пирса № 22, — вы проводите прямую линию от вашего предыдущего местоположения до того места, куда вы прибыли. Так как расстояние равно произведению скорости и времени, то зная вашу скорость и время в пути, вы можете рассчитать длину вашей линии на бумаге. Это называется примерный расчёт позиции судна (неопытный моряк может сказать, что это точный расчет местоположения, потому что он не знает, откуда взялся этот термин). К сожалению, позиция, полученная в результате примерного расчета, может быть далека от реальной, потому что необходимо делать поправку на ветер, прилив и, что самое важное, течение.

Поэтому нам нужно точно знать, где мы находимся. Сейчас в нашем распоряжении есть Глобальная система навигации, которая представляет собой серию сигналов, посылаемых на Землю навигационными спутниками, чтобы дать информацию о нашем положении с точностью примерно 7–15 метров. Этого бывает достаточно, чтобы навести межконтинентальную баллистическую ракету и запустить её таким образом, чтобы она попала в самый центр бункера. Иногда мольба навигатора: «Мне нужно определить мое местоположение!» похожа на монолог героинового наркомана.

Это одна из причин, почему подлодка поднимается на перископную глубину. На перископной глубине перископная антенна получает навигационные сигналы со спутника и предоставляет вам необходимую информацию для определения положения объекта. Но как же быть все те 3 или 10 часов, когда вы находитесь глубоко под водой, не обладая этими данными? Примерная информация о местоположении судна может быть настолько неверна, что если вы двигаетесь на полном ходу, то диаметр района вашего примерного положения может достигать 20, а то и 30 морских миль. Однажды солнечным утром в Средиземном море подлодка врезалась в подводную скалу. Она осуществила экстренный подъём на поверхность, используя взрыв балластных ёмкостей, и кое-как доплыла до порта с выведенным из строя сонаром и повреждённой передней балластной ёмкостью. (Когда подлодка прибыла в итальянский порт, на пирсе её ждали новый капитан судна и адмирал. После этого старый капитан отправился «командовать» пыльной партой в подвале Главнокомандующего подлодками Атлантического флота).

Поэтому подводная навигация остается ключевым моментом. Эта проблема решается двумя путями. Первый — бортовая инерциальная система навигации. Она представляет собой гироскоп с множеством колокольчиков и свистков. Если с этим прибором обращаться аккуратно, то он даст навигатору вполне сносную информацию о местоположении. Но все равно к этим данным относятся с известной долей недоверия.

Второй прибор — это фатометр, или прибор для «простукивания» дна. Навигация контура морского дна работает превосходно, когда дно имеет отличительные особенности (как, например, в области Атлантического водораздела, делящего Атлантику пополам). Но если дно таковых особенностей не имеет, то эта система бесполезна. Если дно плоское и песчаное, то тут нам потребуется другая система. Вот почему мы изобрели систему контроля изменений магнитного поля.

Проблема с магнитной навигацией и системой контроля изменений гравитационного поля Земли состоит в том, что вам приходится тратить время — очень много времени, — плавая вокруг, собирая информацию, нанося её на чертёж, проверяя чертеж и снова выверяя его. Может быть, это является сложной задачей для многих ВМС других стран, но в США эта проблема решается просто: подлодкам, несущим на борту баллистические ракеты, во время стратегического патрулирования нечего больше делать, кроме как бродить по просторам океана, «прячась» от возможного противника (в своём желании остаться незамеченными они обрабатывают информацию с рыболовных судов, траулеров, яхт, торговых судов или любого другого судна, которое может их обнаружить). Во время путешествия оборудование подлодки обследует дно в поисках отличительных черт и контролирует изменения магнитного поля Земли.