Un sensor láser y un sonar submarino avanzado localizan rápidamente las minas navales enemigas

Un ataque marítimo de buques y submarinos en aguas enemigas contra territorio hostil, necesita llevar a cabo una serie de operaciones peligrosas, penetrar en las zonas defendidas, identificar las armas enemigas y moverse rápidamente para tener éxito. Las vidas… dependen del tiempo.

Cualquier ataque de este podría muy encontrarse con campos de minas, colocados para volar las plataformas que se aproximan, o negar a los atacantes la posibilidad de llevar a cabo operaciones ofensivas en áreas de combate vitales.

Las amenazas de las minas enemigas, que cada vez son más omnipresentes y complejas, abarcan una gran esfera de zonas operacionales que incluyen tanto el litoral de aguas someras como el de aguas profundas. Algunas minas están enterradas bajo el fondo del océano, simplemente atadas al fondo o suspendidas a diferentes alturas de la columna de agua.

La creciente amenaza de las minas modernas es tan importante, que la Marina ha estado acelerando una amplia gama de nuevas estrategias de ataque y defensa contra ellas. El enfoque se centra tanto en los campos de minas del litoral como en las minas de alta tecnología en aguas profundas, asociadas con las amenazas de las grandes potencias, según los altos mandos de la Armada.

«Tenemos importantes lagunas en nuestra capacidad para eliminar 100.000 minas rusas y chinas, que no serán colocadas en aguas poco profundas», dijo el Mayor General David Coffman, Director de Guerra Expedicionaria Naval, a una audiencia en 2019 en el Simposio de la Asociación de la Marina de Superficie.

Todas estas peligrosas dinámicas de la zona de guerra constituyen la razón, por la que la Marina y Northrop Grumman están diseñando lo que los desarrolladores llaman el cazaminas «más rápido» de todos los tiempos. Llamado AQS-24, su tecnología combina el sonar con el escaneo láser de minas y el mando y control humano para realizar detección e identificación de minas de alta resolución a velocidades de hasta 18 nudos.

«Estamos trabajando en el AQS-24C, que proporcionará gran capacidades de búsqueda y aumentará el tiempo disponible para ello. Entre otras cosas, proporcionará una rápida detección de minas amarradas», dijo la Capitán Danielle George, Gerente de Programas de Guerra contra Minas, en enero en el 32º Simposio de la Asociación de la Marina de Superficie, Arlington, Va.

George dijo que la Marina planea desplegar el AQS-24C este año; el AQS-24C, descrito por George como un Volume Search Sonar, es una actualización de las versiones «A» y «B» existentes. Los dos primeros «C» se entregaron en 2018, a través de un acuerdo con Northrop Grumman, añadió George. El sistema «B» existente fue desplegado por primera vez en los escuadrones MH-53E en 2017. Los sistemas AQS- 24B han sido remolcados » más de 700 horas en 2019″, dijo George.

El sistema AQS -24 aprovecha una combinación integrada de tecnologías que incluye el Sonar de Apertura Sintética (SAS) y el Escaneo Lateral Láser incorporado en un vehículo cilíndrico remolcado por el agua bajo un Vehículo de Superficie No Tripulado (USV). Los USV, que se están volviendo rápidamente más autónomos, se pueden operar remotamente por un barco o una estación costera a kilómetros de distancia.

«El AQS-24C está diseñado para mantener al hombre fuera del campo de minas a velocidades de hasta 18 nudos, lo que significa que es el cazador de minas más rápido del mundo. Puede salir a la mar, encontrar minas y hacerlo antes, de modo que la misión contraminas sea mucho más fácil», Dave Allan, Gerente de Desarrollo de Negocios Internacionales, Sistemas Submarinos, Northrop Grumman. «Tener un láser integrado para la identificación aporta seguridad a la Flota. Encuentra minas de fondo, minas estrechamente atadas y algunas minas de gran tamaño.»

» Pensemos que es capaz de duplicar la velocidad a la que puede operar, porque estamos haciendo un muestreo a la misma velocidad, pero lo hacemos el doble de rápido. Hemos descubierto cómo hacerlo. También tenemos los beneficios del sonar de apertura sintética. Obtenemos el beneficio de ir a 18 nudos y el de la alta resolución. Mantenemos la misma resolución en todo el rango de velocidades del vehículo», dijo a Warrior Gene Cumm, Director de Programas Internacionales de Guerra contra las Minas, Northrop Grumman.

Realizar esta misión, explican los desarrolladores de Northrop Grumman, depende de la tecnología de sonar y del escaneo láser que se complementan entre sí; el sonar escanea un amplio campo de visión a mayores distancias que el láser y dirigiendo al láser hacia una amenaza o área de interés.

Cumm explicó que el éxito del sistema depende de dos ventanas ópticas distintas; una ventana óptica transmite un rayo de luz en un eje giratorio para emitir un rayo láser a través de la parte inferior, mientras que la otra ventana óptica funciona como un receptor.

«Uno de los espejos recibe un rayo láser disparado contra él. El espejo transmite una imagen al fondo del mar. El segundo espejo busca la energía reflejada de esa luz láser, creando una imagen óptica de lo que hay en el fondo», dijo Cumm.

Cumm describió al AQS-24 como capaz de completar rápidamente cuatro de los cinco elementos clave de la guerra contra las minas: detección, localización, clasificación e identificación.

«El cuarto aspecto, la identificación de minas, se realiza con el láser», dijo Cumm. El quinto aspecto de la guerra contra las minas, añadió Cumm, es su «neutralización».

Curiosamente, las ventajas del escaneo lateral con láser bajo el agua se anticiparon, si no se previeron, en el ensayo de 2015 “Optical Sensor and Methods for Underwater 3D.” (US National Library of Medicine, National Institutes of Health. …Massot-Campos, Oliver-Codina).

El ensayo parece prefigurar el AQS-24, declarando que, «en cuanto al futuro previsible, se necesita más investigación sobre la luz estructurada basada en láser y sobre el escaneo de líneas láser bajo el agua. Estos nuevos dispositivos deberían ser capaces de escanear mientras el sensor está en movimiento… se requiere el desarrollo de software y drivers mejorados».

El escaneo a alta velocidad, descrito como una forma de aumentar el valor de la detección submarina, es precisamente para lo que el AQS-24 está diseñado. Si bien los láseres han estado trabajando en el sistema de sensores submarinos Northrop Grumman desde 2005, el ensayo de 2015 también parece sugerir que, una tecnología láser mejorada y moderna puede generar imágenes con nuevos niveles de precisión, claridad y resolución, reduciendo así los efectos de los obscurantes y la «dispersión» que pueden comprometer la calidad de la imagen. Teniendo en cuenta estos desafíos técnicos, Northrop Grumman ha actualizado recientemente su láser para hacer frente a estos retos.

«Otro desafío para el futuro es desarrollar sistemas de imágenes que puedan eliminar o reducir la fragmentación mientras se toman. Soluciones como las cámaras de puerta de pulsos y los emisores de láser son eficaces, pero aun así son costosas», afirma el ensayo.

«En el pasado, cuando se encontraba el contacto en un sónar, se lo pasaba a un buceador o se utilizaba una cámara operada a distancia», dijo Cumm a Warrior.

La importancia de la amenaza de las minas está bien articulada en un artículo de la Revista del Colegio de Guerra Naval del 2011 llamado «aking Mines Seriously – Mine Warfare in China’s Near Seas.» El autor Scott Truver dice que «las minas son ‘armas que esperan’. Son la quintaesencia de la amenaza asimétrica naval. Desde el final de la Segunda Guerra Mundial, las minas han dañado seriamente o hundido casi cuatro veces más barcos de la Armada que todos los demás medios de ataque combinados».

Los desarrolladores de tecnología contraminas de la industria y la Marina son muy conscientes del número de víctimas que han tenido las fuerzas de EE.UU. en la guerra de minas a lo largo de la historia. Por ejemplo, un interesante ensayo de 2015 del Naval History and Heritage Command, llamado «Guerra de minas», recuerda un catastrófico ataque con minas a las fuerzas de EE.UU. durante la Guerra de Corea en la década de 1950. El ensayo especifica una ocasión en 1950 durante el conocido asalto anfibio de la Batalla de Inchon.

El ensayo cita un escenario de guerra de minas particularmente dañino durante el asalto:

El 26 de septiembre, frente a Corea del Norte, el destructor estadounidense Brush chocó contra una mina enemiga que mató a 13 marineros, hirió a 34 más, y dejó al barco fuera de combate. Dos días después, el YMS 509 de la ROKN sufrió daños por una » flotante» en la costa sur. Al día siguiente Mansfield, chocó con una mina en aguas norcoreanas que la envió a un astillero en Japón.

Décadas después de la Segunda Guerra Mundial, las minas se han cobrado vidas estadounidenses e introducido niveles significativos de peligro en combate. La fragata de la Armada, el USS Samuel B. Roberts, fue devastada por minas colocadas por Irán en 1988 en el Golfo Arábigo. Un ensayo sobre el incidente escrito por el Naval History and Heritage Command, relata la lucha de la tripulación del USS Samuel B. Roberts contra el fuego, mientras el barco se hundía «lenta pero inexorablemente».

Varios años después, durante la Guerra del Golfo, el helicóptero que llevaba el USS Tripoli fue inutilizado por un ataque de mina, que explotó haciendo un agujero de 25 pies en la sección delantera de estribor del barco, según un informe de noticias de la UPI de 1991. El mismo día, un crucero de misiles guiados, el USS Princeton, también fue alcanzado por una mina; la sección media del barco se agrietó y el barco tuvo que cortar la energía en un 50% debido a los daños en una hélice.

Fte. Warrior Maven