Encouraçado do século XXI
Apesar de muitos problemas e limitações, é possível instalar blindados em navios modernos. Como já mencionado, há uma "subcarga" de peso (na ausência completa de volumes livres), que pode ser usada para aumentar a proteção passiva.
Primeiro você precisa decidir o que exatamente precisa ser protegido com uma armadura. Durante a Segunda Guerra Mundial, o esquema de reserva perseguia um objetivo muito específico - manter a flutuabilidade do navio quando fosse atingido por projéteis. Portanto, a área do casco foi reservada na área da linha de água (logo acima e abaixo do nível da linha aérea). Além disso, é necessário evitar a detonação de munições, perda da capacidade de mover, disparar e controlar. Portanto, os canhões de bateria principais, seus porões no casco, usina e postos de controle foram cuidadosamente blindados. Estas são as zonas críticas que garantem a eficácia de combate do navio, ou seja, capacidade de lutar: atirar com precisão, mover-se e não afundar.
No caso de um navio moderno, tudo é muito mais complicado. A aplicação dos mesmos critérios para avaliar a eficácia do combate leva à inflação de volumes que são avaliados como críticos.
Para conduzir os disparos direcionados, o navio da Segunda Guerra Mundial tinha o suficiente para manter a arma e seu carregador de munição intactos - ele podia conduzir fogo direcionado mesmo quando o posto de comando foi quebrado, o navio foi imobilizado e o posto de comando de controle de fogo centralizado foi abatido. As armas modernas são menos autônomas. Eles precisam de designação de destino (externo ou próprio), fonte de alimentação e comunicação. Isso exige que a nave preserve sua eletrônica e energia para poder lutar. Os canhões podem ser carregados e apontados manualmente, mas os mísseis requerem eletricidade e radar para disparar. Isso significa que é necessário reservar as salas de equipamentos do radar e da usina do prédio, bem como as rotas dos cabos. E dispositivos como antenas de comunicação e telas de radar não podem ser reservados de forma alguma.
Nesta situação, mesmo que o volume do porão do SAM seja reservado, mas os mísseis antinavio inimigos cairão na parte não blindada do casco, onde, infelizmente, o equipamento de comunicação ou a estação de radar de controle central ou geradores de energia cairão ser localizada, a defesa aérea do navio falha completamente. Esse quadro é bastante consistente com os critérios de avaliação da confiabilidade dos sistemas técnicos em termos de seu elemento mais fraco. A falta de confiabilidade do sistema determina seu pior componente. Um navio de artilharia tem apenas dois desses componentes - armas com munição e uma usina de energia. E ambos os elementos são compactos e facilmente protegidos por uma armadura. Um navio moderno tem muitos desses componentes: radares, usinas de energia, rotas de cabos, lançadores de mísseis, etc. E a falha de qualquer um desses componentes leva ao colapso de todo o sistema.
Você pode tentar avaliar a estabilidade de certos sistemas de combate do navio, usando o método de avaliação da confiabilidade (ver nota de rodapé no final do artigo) … Por exemplo, considere a defesa aérea de longo alcance de navios de artilharia da era da Segunda Guerra Mundial e destruidores e cruzadores modernos. Por confiabilidade, entendemos a capacidade do sistema de continuar funcionando em caso de falha (falha) de seus componentes. A principal dificuldade aqui será determinar a confiabilidade de cada um dos componentes. Para resolver de alguma forma esse problema, usaremos dois métodos de cálculo. O primeiro é a confiabilidade igual de todos os componentes (seja 0, 8). Em segundo lugar, a confiabilidade é proporcional à sua área reduzida à área total de projeção lateral do navio.
Como você pode ver, tanto levando em consideração a área relativa na projeção lateral do navio, quanto em igualdade de condições, a confiabilidade do sistema diminui para todos os navios modernos. Não admira. Para desativar a defesa aérea de longo alcance do cruzador Cleveland, você deve destruir todos os 6 AUs de 127 mm, ou 2 KDPs, ou a indústria de energia (fornecendo eletricidade para os drives KDP e AU). A destruição de uma sala de controle ou de vários AU não leva a uma falha completa do sistema. Para um RRC moderno do tipo Slava, para uma falha total do sistema, é necessário acertar ou o lançador volumétrico S-300F com mísseis, ou o radar de orientação de iluminação, ou destruir a usina. O contratorpedeiro "Arlie Burke" tem maior confiabilidade, principalmente devido à separação da munição em duas UVPUs independentes e uma separação semelhante do radar de orientação de iluminação.
Esta é uma análise muito grosseira do sistema de armas de apenas uma nave, com muitas suposições. Além disso, os navios blindados têm uma grande vantagem. Por exemplo, todos os componentes do sistema de navios reduzido da era da Segunda Guerra Mundial são blindados e as antenas dos navios modernos não são protegidas em princípio (a probabilidade de sua destruição é maior). O papel da eletricidade na capacidade de combate dos navios da Segunda Guerra Mundial é incomparavelmente menor, porque mesmo quando a alimentação é desligada, é possível continuar o fogo com alimentação manual de projéteis e orientação aproximada por meio de ótica, sem controle centralizado da sala de controle. Os estoques de munições para navios de artilharia estão abaixo da linha d'água, os depósitos de mísseis modernos estão localizados logo abaixo do convés superior do casco. Etc.
Na verdade, o próprio conceito de "navio de guerra" adquiriu um significado completamente diferente do que durante a Segunda Guerra Mundial. Se antes um navio de guerra era uma plataforma para uma infinidade de componentes de armas relativamente independentes (independentes), então um navio moderno é um organismo de combate bem coordenado com um único sistema nervoso. A destruição de uma parte do navio durante a Segunda Guerra Mundial foi de natureza local - onde houve dano, houve falha. Tudo o mais que não caiu na área afetada pode funcionar e lutar. Se um par de formigas morre em um formigueiro, isso é uma bagatela de vida para um formigueiro. Em um navio moderno, um golpe na popa afetará quase inevitavelmente o que é feito na proa. Isso não é mais um formigueiro, é um corpo humano que, tendo perdido um braço ou uma perna, não morrerá, mas não poderá mais lutar. Estas são as consequências objetivas de melhorar as armas. Pode parecer que isso não é desenvolvimento, mas degradação. No entanto, os ancestrais blindados só podiam disparar canhões à vista. E os navios modernos são versáteis e capazes de destruir alvos a centenas de quilômetros de distância. Esse salto qualitativo é acompanhado por certas perdas, incluindo um aumento na complexidade das armas e, como consequência, uma diminuição da confiabilidade, um aumento da vulnerabilidade e um aumento da sensibilidade a falhas.
Portanto, o papel de reserva em um navio moderno é obviamente inferior ao de seus ancestrais de artilharia. Se a reserva for revivida, então com finalidades ligeiramente diferentes - para evitar a morte imediata do navio em caso de um impacto direto nos sistemas mais explosivos, como munições e lançadores. Tal reserva melhora apenas ligeiramente a capacidade de combate da nave, mas pode aumentar significativamente sua capacidade de sobrevivência. Esta é a chance de não voar para o ar instantaneamente, mas de tentar organizar uma luta para salvar a nave. Finalmente, é simplesmente o momento em que a tripulação pode ser evacuada.
O próprio conceito de "capacidade de combate" de uma nave também mudou drasticamente. O combate moderno é tão fugaz e impetuoso que mesmo um colapso de navio por curto prazo pode afetar o resultado da batalha. Se nas batalhas da era da artilharia, infligir ferimentos significativos ao inimigo podia levar horas, hoje pode levar segundos. Se nos anos da Segunda Guerra Mundial a saída do navio da batalha era praticamente igual ao seu envio para o fundo, hoje a eliminação do navio do combate ativo pode estar apenas desligando seu radar. Ou, se a batalha com um centro de controle externo - a interceptação da aeronave AWACS (helicóptero).
No entanto, vamos tentar estimar que tipo de reserva um navio de guerra moderno poderia ter.
Digressão lírica sobre a designação do alvo
Avaliando a confiabilidade dos sistemas, eu gostaria de deixar um pouco de lado o tópico de reserva e tocar na questão que acompanha a designação de alvos para armas de mísseis. Como mostrado acima, um dos pontos mais fracos de um navio moderno são seu radar e outras antenas, cuja proteção construtiva é completamente impossível. Nesse sentido, e também levando em consideração o desenvolvimento bem-sucedido de sistemas de homing ativos, às vezes é proposto o abandono completo de seus próprios radares de detecção geral com a transição para a obtenção de dados preliminares sobre alvos de fontes externas. Por exemplo, de um helicóptero AWACS embarcado ou drones.
Mísseis SAM ou antinavio com um buscador ativo não precisam de iluminação contínua do alvo e precisam apenas de dados aproximados sobre a área e a direção do movimento dos objetos destruídos. Isso torna possível mudar para um centro de controle externo.
A confiabilidade de um centro de controle externo como um componente de um sistema (por exemplo, um sistema do mesmo sistema de defesa aérea) é muito difícil de avaliar. A vulnerabilidade das fontes do centro de controle externo é muito alta - os helicópteros são abatidos por sistemas de defesa aérea inimigos de longo alcance, são neutralizados por meio de guerra eletrônica. Além disso, UAVs, helicópteros e outras fontes de dados de alvos dependem do clima, eles exigem comunicação estável e de alta velocidade com o destinatário das informações. No entanto, o autor não é capaz de determinar com precisão a confiabilidade de tais sistemas. Aceitaremos condicionalmente essa confiabilidade como “não pior” do que a de outros elementos do sistema. Como a confiabilidade de tal sistema mudará com o abandono de seu próprio centro de controle, mostraremos com o exemplo da defesa aérea do EM "Arleigh Burke".
Como você pode ver, a rejeição dos radares de orientação de iluminação aumenta a confiabilidade do sistema. No entanto, a exclusão de seus próprios meios de detecção de alvos do sistema retarda o crescimento da confiabilidade do sistema. Sem o radar SPY-1, a confiabilidade aumentou em apenas 4%, enquanto a duplicação do centro de controle externo e do radar do centro de controle aumenta a confiabilidade em 25%. Isso sugere que uma rejeição completa de seu próprio radar é impossível.
Além disso, algumas das instalações de radar dos navios modernos possuem uma série de características únicas, que são completamente indesejáveis de serem perdidas. A Rússia possui sistemas técnicos de rádio exclusivos para designação de alvos ativos e passivos para mísseis anti-navio, com alcance de detecção de navios inimigos além do horizonte. Estes são RLC "Titanit" e "Monolith". O alcance de detecção de um navio de superfície chega a 200 quilômetros ou mais, apesar de as antenas do complexo estarem localizadas nem mesmo nos topos dos mastros, mas nos tetos das casas do leme. Recusá-los é simplesmente um crime, porque o inimigo não tem esses meios. Com tal radar, um navio ou sistema de mísseis costeiros é completamente autônomo e não depende de nenhuma fonte externa de informação.
Possíveis esquemas de reserva
Vamos tentar equipar o cruzador de mísseis relativamente moderno Slava com uma armadura. Para fazer isso, vamos compará-lo com navios de dimensões semelhantes.
Pode-se observar pela tabela que o Slava RRC pode ser carregado com mais 1.700 toneladas de carga, o que representará cerca de 15,5% do deslocamento resultante de 11.000 toneladas. É totalmente consistente com os parâmetros dos cruzadores do período da Segunda Guerra Mundial. E TARKR "Pedro, o Grande" pode suportar o fortalecimento da armadura de 4.500 toneladas de carga, que será de 15,9% do deslocamento padrão.
Vamos considerar os possíveis esquemas de reserva.
Tendo reservado apenas as zonas mais explosivas e de fogo do navio e sua usina, a espessura da proteção da blindagem foi reduzida em quase 2 vezes em comparação com o Cleveland LKR, cuja reserva durante a Segunda Guerra Mundial também foi considerada não a mais poderoso e bem-sucedido. E isso apesar do fato de que os locais mais explosivos do navio de artilharia (a adega de granadas e cargas) estão localizados abaixo da linha de água e geralmente apresentam pouco risco de danos. Nos foguetes, os volumes contendo toneladas de pólvora estão localizados logo abaixo do convés e bem acima da linha de água.
Outro esquema é possível com proteção apenas das zonas mais perigosas com uma prioridade de espessura. Nesse caso, você terá que esquecer a correia principal e a usina de energia. Concentraremos toda a blindagem em torno dos porões do S-300F, mísseis anti-navio, projéteis de 130 mm e GKP. Nesse caso, a espessura da armadura sobe para 100 mm, mas a área das zonas cobertas pela armadura na área de projeção lateral do navio cai para ridículos 12,6%. O RCC deve ter muito azar para levá-lo a esses lugares.
Em ambas as opções de reserva, os suportes de canhão Ak-630 e seus porões, usinas de energia com geradores, munição de helicóptero e armazenamento de combustível, engrenagens de direção, todo o hardware eletrônico de rádio e rotas de cabos permanecem completamente indefesos. Tudo isso simplesmente não existia no Cleveland, então os designers nem pensaram em sua proteção. Entrar em qualquer área sem blindagem para Cleveland não prometia consequências fatais. O rompimento de alguns quilos de explosivos de um projétil perfurante (ou mesmo de alto explosivo) fora das zonas críticas não poderia ameaçar o navio como um todo. "Cleveland" poderia suportar mais de uma dúzia desses ataques durante uma longa e muitas horas de batalha.
É diferente com os navios modernos. Um míssil anti-navio contendo dezenas e até centenas de vezes mais explosivos, uma vez em volumes sem blindagem, causará ferimentos tão graves que o navio quase imediatamente perde sua capacidade de combate, mesmo se as zonas blindadas críticas permanecerem intactas. Apenas um acerto de um míssil antinavio OTN com uma ogiva pesando 250-300 kg leva à destruição completa do interior do navio em um raio de 10-15 metros do local de detonação. Isso é mais do que a largura do corpo. E, o mais importante, os navios blindados da era da Segunda Guerra Mundial nessas zonas desprotegidas não tinham sistemas que afetam diretamente a capacidade de conduzir o combate. Um cruzador moderno tem salas de controle, usinas de energia, rotas de cabos, rádio eletrônico e comunicações. E tudo isso não é coberto com armadura! Se tentarmos esticar a área de reserva em seus volumes, a espessura dessa proteção cairá para uns ridículos 20-30 mm.
No entanto, o esquema proposto é bastante viável. A armadura protege as áreas mais perigosas do navio de estilhaços e incêndios, explosões próximas. Mas será que uma barreira de aço de 100 mm protegerá contra um impacto direto e a penetração de um míssil anti-navio moderno da classe correspondente (OTN ou TN)?
O fim segue …
(*) Mais informações sobre como calcular a confiabilidade podem ser encontradas aqui:
