En agosto, el Pike, una réplica de un submarino en miniatura, fue visto en el lago Pend Oreille, Idaho. El modelo Pike tiene aproximadamente una quinta parte de la escala de un submarino real de misiles balísticos de clase Columbia (una clase aún en desarrollo), y su trabajo en el lago es parte de las pruebas abiertas realizadas por el Destacamento de Investigación Acústica (ARD). Una parte del Centro de Guerra Naval de Superficie. El resurgimiento del lucio es regular junto con otras pruebas en el lago. La investigación acústica, que se remonta a la década de 1960, informa cómo la Marina construye y diseña submarinos, mejorando la capacidad de los submarinos para esconderse bajo el mar.
Para las pruebas, el Pike se llevó al rango del Sistema de Medición de Escala Intermedia del Destacamento, con 158 hidrófonos y 36 proyectores montados bajo el agua. «El propósito de este rango es evaluar la energía objetivo y la acústica estructural», dijo Seth Lambrecht, quien dirige ARD. (Una métrica utilizada para determinar la fuerza del objetivo Área de un objeto submarino sobre oro.)
Para hacer que el lucio represente a la clase Columbia, los investigadores agregaron una cepa específica de Columbia al modelo. La clase Columbia es un submarino de misiles balísticos de propulsión nuclear, diseñado para reemplazar a la venerable clase Ohio, que ha cumplido la misma misión desde 1981. Los submarinos están diseñados principalmente para transportar y, si es necesario, lanzar misiles Trident con armas nucleares, como parte de la fuerza nuclear de los Estados Unidos. (Ha habido cuatro submarinos de clase Ohio transformado en su lugar, lanzando misiles de crucero Tomahawk convencionales).
A diferencia de las bombas o los misiles lanzados desde aviones, o los ICBM lanzados desde silos, el poder de los submarinos con armas nucleares depende de su capacidad para permanecer sigilosos. Y ahí es donde entra la acústica. Bajo el agua, la luz es limitada, pero los submarinos se han cazado y evitado durante décadas utilizando el sonar, una forma de ecolocalización submarina. La Marina ha realizado pruebas en el lago Pend Oreille de nuevos sistemas de sonar desarrollados durante los últimos 20 años, aunque se ha mostrado reacia a revelar detalles sobre qué sistemas se han probado o desarrollado allí.
«Comenzamos en la década de 1960, por lo que la primera clase de submarinos en la que realmente tuvimos un impacto fue la clase USS Sturgeon, y estábamos comenzando la infancia de ARD allí, por lo que realmente no los diseñamos, solo los mejoramos, Lambrecht dijo. La clase Sturgeon era un tipo de submarino de ataque, diseñado para detectar otros submarinos, especialmente aquellos armados con misiles balísticos.
«La primera clase de submarinos en la que fuimos integrales en el diseño fue la clase Los Ángeles», agregó. “Y en todas las clases desde entonces, básicamente hemos sido informados sobre el diseño a gran escala desde entonces. Entonces, la Clase de Los Ángeles, la Clase de lobos marinos, la Clase de Ohio, la Clase de Virginia y ahora la Clase de Columbia. Por nuestras contribuciones a aquellos que han hecho grandes avances en sus diseños».
Los submarinos en servicio pasarán su vida en aguas oceánicas de agua salada, pero las partes estudiadas por el lago Pend O’Reilly se prueban en condiciones de un lago de agua dulce, diferentes a las que experimentarán en servicio. Afortunadamente, este es un problema de fácil solución.
«La principal diferencia es la velocidad del sonido en agua dulce frente al agua salada. Debido a que el agua salada es más densa, cambia la velocidad del sonido, por lo que tiene una velocidad de sonido diferente en agua dulce, que es una variable muy fácil de calcular. dijo Lambert. «Desde un punto de vista funcional, es maravilloso trabajar con agua dulce. No tiene los elementos corrosivos del agua salada».
El lago Pend O’Reilly tiene 43 millas de largo, con una profundidad de 1,158 pies Es el quinto lago más profundo del país.. Esto lo convierte en un lugar ideal para probar la propulsión submarina, especialmente radares, hélices y motores. Para garantizar que estas piezas móviles sean lo más silenciosas posible, están montadas en vehículos despiadados y de gran tamaño. reclamos de la marina Es el «submarino no tripulado más grande del mundo». Cutthroat, que se encuentra en el lago, es un submarino de clase Virginia de un tercio de escala, una clase utilizada para submarinos subterráneos. Es enorme: Cutthroat pesa 200 toneladas, mide 111 pies de largo y tiene un motor eléctrico de 3000 caballos de fuerza.
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“Es un modelo de submarino totalmente autónomo”, dijo Lambrecht. «Y el propósito principal del modelo despiadado es avanzar en el desarrollo de propulsores submarinos. Así que puedes equiparlo con cualquier tipo de prototipo de propulsor submarino y luego maniobrarlo a través del rango submarino; rodar, sumergirse, ascender, lo que quieras hacer es cualquier tipo de maniobra que puedes hacer en un submarino a gran escala [large surface vessel] Modelo. Y luego puede ver cómo el rendimiento de la propulsión submarina afecta la firma acústica».
Si bien los submarinos de la Marina funcionan con reactores nucleares con respaldo de diésel, el motor eléctrico del despiadado es más práctico para el lago y evita el ruido del diésel, lo que permite que la investigación se centre en la firma acústica producida por las hélices y los motores.
El experimento del lago Pend Oreille no es nuevo ni secreto, aunque ha mejorado mucho con los avances modernos en la recopilación y transferencia de datos. Pike y Cutthroat son parte de cómo ARD recopila datos sobre los componentes submarinos, pero es la instalación del sensor con actualizaciones modernas lo que hace posible convertir los movimientos de los modelos submarinos en datos de diseño útiles.
«Antes de mi tiempo en la década de 1990, todo se grababa en unidades de cinta y era un proceso increíblemente engorroso», dice Lambrecht. «Con el poder de cómputo que tenemos en estos días, podemos registrar alrededor de 3000 sensores simultáneamente a tasas de frecuencia bastante altas para que podamos recopilar gigabytes de datos por minuto».
