Sonoboyas

Sonoboyas



La guerra antisubmarina (ASW) es una tarea muy difícil. En cualquier otro campo militar se puede confiar en técnicas visuales, radar o infrarrojo para descubrir un blanco y dirigirse hacia el, pero bajo el mar, a excepción de unos casos especiales s preciso recurrir al sonido.

Desde muchos aspectos, el avión de patrulla marítima es ideal para la guerra antisubmarina. Más veloz que los buques de superficie, puede cubrir bastas zonas de los océanos en un tiempo relativamente breve. Además, si localiza al submarino enemigo puede atacarlo sin temer a un contraataque. Pero el problema sigue siendo descubrir al submarino. Es imposible para un avión que vuela gran velocidad percibir sonidos a través de la barrera que constituye la superficie del mar. Tampoco puede calar en el agua una Hidrófono como hacen los helicópteros, o los buques de superficie.

Sin algún tipo de aparato para la detección de sonido, debe confiar solo en el MAD (Magnetic Anomaly Detctor, detector de anomalías magnéticas), en los Sniffers (husmeadores) o en el radar. Los sistemas MAD son de escaso alcance y son eficaces ante submarinos que naveguen a grandes profundidades. Los Sniffers localizan las emisiones de gases de los motores diesel de una unidad submarina con los snórqueles en funcionamiento, pero desafortunadamente, ni los submarinos nucleares ni las unidades modernas de motores de ciclo serrado producen emisiones de gases.

La solución al problema son las sonoboyas, sistemas acústicos lanzados desde un avión o helicóptero, que puede ser preprogramada para sumergirse a una determinada cota operacional, con un emisor de radio, que permanece flotando en la superficie. Los datos son enviados a través de un cable que conecta ambas porciones, la sumergida y la flotante, al transmisor que, a su vez, envía los mensajes al avión.

Básicamente hay tres tipos de sonoboyas, activas, pasivas y especiales. Las sonoboyas pasivas captan los ruidos provenientes de los submarinos. Los aparatos mas viejos tenían un alcance relativamente reducido y ninguna capacidad de para localizar la dirección de la procedencia del sonido.



Las sonoboyas activas generan ondas sonoras que rebotan desde el blanco, sin embargo, al activarse, un submarino hostil puede captar las transmisiones acústicas y comprender que esta siendo seguido por un avión ASW. Las emisiones acústicas consumen mucha energía y por tanto la vida operacional de una sonoboya activa esta limitada a pocas horas. Muchas sonoboyas activas se ponen en funcionamiento desde el avión ASW, hasta entonces funcionan de modo pasivo, entran en acción n las fases finales del ataque, a fin de determinar con precisión la posición del submarino.



Y por ultimo las sonoboyas especiales pueden detectar campos eléctricos, anomalías magnéticas o la luz emitida por organismos microscópicos alterados por el contacto con el submarino (Bioluminiscencia). También hay sonoboyas que se utilizan para calcular la salinidad del agua y para comunicarse con submarinos amigos.



El sistema de sonoboyas EER (Extended Echo Ranging) aún se encuentra en proceso de pruebas y validación. Este tipo de sonoboyas consiste básicamente en un par de cargas explosivas, SSQ-110,desplegadas en forma individual y actuadas desde el avión por un radiocomando, la señal acústica es recibida por las sonoboyas pasivas SSQ-77B VLAD (Vertical Line Acoustic Device). Este tipo de sonoboyas actúa en la primera y segunda zona de convergencia, buscando detecciones más allá de las 10 millas.



SONOBOYAS PASIVAS
Despliegan los hidrófonos para escuchar los sonidos generados por barcos y submarinos. Pueden funcionar en modo direccional, omni-direccional o ambos.

Los hidrófonos omni-direccionales detectan y transmiten la información sobre una banda de frecuencia específica. No pueden determinar el rumbo al contacto; indican solamente que algo está ahí fuera. Generalmente, los sonoboyas omni-direccionales tienen un alcance corto de detección, por lo que, indica un submarino próximo.

Los hidrófonos direccionales proporcionan un rumbo (desde la boya) al contacto detectado, pero no un alcance. Creando un patrón de sonoboyas direccionales, la localización del contacto se puede realizar por una triangulación. La intersección de tres o más sonoboyas puede indicar la localización del contacto. Las boyas del tipo DIFAR y VLAD son ejemplos de sonoboyas pasivas. El tipo DICASS puede funcionar en pasivo y en activo. Cuando una boya esta caliente (información de detección y que transmite) el símbolo del mapa de Navegación tienen un punto rojo en el centro.

Nota: Las boyas pasivas se deben utilizar para la detección y la clasificación inicial de los contactos submarinos. Esto mantiene al avión/helicóptero en la “oscuridad” respecto al submarino.

Esquema de lanzamiento de sonoboyas pasivas



En las distancias, tanto de separación como de alcance de detección he puesto dos distancias.
En las de separación entre ellas, he puesto las distancias para que, por decirlo de una manera no queden huecos por cubrir y en las de alcance de detección, la menor corresponde al alcance mínimo eficaz y el máximo al que se supone que tiene. Pero les comento que con buenas condiciones de la mar pueden tener mayor alcance.
Con la línea del tipo dos la de diferentes capas térmicas, están mas cerradas por que al estar a distinta profundidad, la sonoboya que tienen que cubrir no es la de al lado sino la siguiente. De esta forma creamos un especie de muro sin fisuras.


SONOBOYAS ACTIVAS
Las boyas activas (DICASS) emiten un silbido en el agua. Examinando el eco de vuelta calcula la distancia al contacto.
Las sonoboyas activas son usadas:
1. Para determinar la localización de un contacto submarino cuando el avión está en el modo de ataque.
2. Cuando la información de la localización se necesita rápidamente.
3. Cuando las condiciones ambientales hacen difícil para las boyas pasivas recojan datos.
4. Cuando el contacto es extremadamente silencioso.

Alcance de detección: Si o no una boya detecta un contacto depende de tipo del blanco, de la profundidad del sensor y del blanco, del estado del mar, de la velocidad del blanco, del aspecto del blanco. Las sensibilidades que se modeló en el juego, el VLAD detectará generalmente contactos en un alcance mucho mayor que una boya de DICASS o DIFAR. Una del tipo DICASS puede detectar un contacto a 3000 yardas (1.4 nm/1.7 Km.), mientras una del tipo VLAD podrá detectarlo a 8.000 yardas (3.9 nm/7 Km.). El alcance máxima de detección en el modo pasivo para cualquier boya es aproximadamente 7 nm (14.175 yds/13 Km.).

Alcance de transmisión: El alcance de la transmisión depende de la altitud del avión. Para la FFG, el alcance aproximado es de 12 nm (24.300 yds/22 Km.).

Modo de uso. Las sonoboyas VLAD en modo pasivo tienen un mayor alcance en la detección. Las boyas DICASS en modo pasivo tienen un alcance menor, pero tienen la capacidad del sonar activo. Utilice VLAD para hacer las detecciones iniciales y DIFAR para concretar la búsqueda. Cuando usted está seguro que hay un contacto de interés, utilice una boya DICASS en modo activo para establecer claramente el rumbo y distancia al blanco.


Ejemplo practico.

08:02 Contacto de sonar por el USS Frost, 42-47.0 N; 40-08.5 W. Despliegue de Foxer durante las próximas veinticuatro horas.
08:04 Lanzamiento de hedgehogs.

08:05 Se oyen tres explosiones fuertes bajo el agua.

08:06 El USS Huse obtiene contacto de sonar.

08:21 El USS Huse lanza hedgehogs sin resultados.

08:42 Comienzo de la operación ‘ OBSERVANT’ el USS Frost y USS Huse.

08:58 Lanzamiento de hedgehogs y cargas de profundidad. Perdida de contacto.

09:25-11:07 Se alternan la perdida y la obtención de contacto. Un ataque con cargas a la máxima profundidad tiene como resultado una gran burbuja de aire.

11:15 El USS Croatan se une a la caza. Sus aviones lanzan sonoboyas.

11:31 Parada de motores. Los aviones permanecen atentos a los datos proporcionados por las sonoboyas.

12:30 El USS Frost cancela ‘OBSERVANT’ para apoyar al USS Huse, quien informa de un contacto.

12:33 El ataque del USS Huse con hedgehogs no obtiene resultados. Perdida de contacto.

12:47 Sobre el curso estimado del submarino, el USS Frost lleva a cabo un ataque tipo “creeping”, mientras el USS Huse actúa como escolta de apoyo.

12:49 Se observan dos grandes burbujas.

12:50 Un avión detecta una mancha de color marrón.

12: 53 Mancha de combustible y burbuja de aire.

12:54-12:59 Se suceden los ataques que tienen como resultado otra mancha y burbuja.

13:07 CCD13 ordena al USS Huse un ataque a gran profundidad sobre la zona.

13:08-13:17 Ataque del USS Huse y después del USS Frost. De nuevo manchas de combustible en ambos ataques. Los destructores despejan la zona, lanzamiento de sonoboyas por los aviones.

13:22-14:13 Parada de motores para escuchar a las sonoboyas. No se obtiene ningún contacto después de seguir las indicaciones del avión. Inicio de ‘OBSERVANT’

14:25-15:06 USS Huse obtiene un contacto firme. Lanza cargas de profundidad. El aparato informa de una indicación fuerte de la sonoboya en sus cercanías. Contacto firme, de nuevo, cargas de profundidad.

15:21-15:48 Se suceden los contactos y los ataques, sin resultado. Sobre una mancha de combustible tampoco se obtiene contacto. Es el momento de escuchar de nuevo a las sonoboyas.

15:51 Los escoltas se aproximan a la sonoboya “azul”, obteniendo contacto a las 16:14

16:15-19:31 Mas ataques con cargas y nuevos estados ‘OBSERVANT’. Entre las 17:00 y las 17:30 el USS Huse realiza dos ataques tipo “creeping”, con el USS Frost como apoyo.

19:37 El USS Inch se une a la caza.

20:12 El USS Huse recibe ordenes de volver junto al USS Croatan. Abandona el área.

20:21-23:00 El USS Frost y el USS Inch continúan con la operación. Este ultimo realiza dos ataques, uno de ellos “creeping”. El primero arroja 13 cargas sobre la zona y la señaliza con bengalas.

23:13 Se tiende la trampa. CCD13 ordena poner rumbo hacia el este. A tres millas la velocidad se reduce a 10 nudos. En una milla mas se reduce a 8 nudos.

00:27 El USS Frost obtiene un contacto por radar a unas 8000 yardas. Zafarrancho de combate. Velocidad 15 nudos.

00:34 Se mantiene el objetivo en radar. Los dos destructores se dirigen hacia el. La velocidad del submarino es de solo 6 nudos.

00:41 Disparos de bengalas. Aun así, el USS Frost no avista el submarino.

00:49 El USS Frost recibe el mensaje de auxilio del submarino.

00:52 El submarino recibe fuego de artillería. Se emplean los focos de búsqueda. El USS Snowden aparece en escena, con sus luces de señalización, delatando su posición, justo detrás del submarino, entorpeciendo los disparos.

00:53 El submarino no es visible. También desaparece de la pantalla de radar.

01:01 Restos en la superficie. Reducción de velocidad a 6 nudos.

01:07 Comienza el salvamento de los supervivientes, quienes se identifican como alemanes y dan el numeral del submarino, el U-490.

01:10 Se escuchan explosiones bajo el agua, procedentes del submarino.

01:35 Finaliza el salvamento, vuelta a la formación y fin de la acción.





Fuentes:

Globalsecurity
Revistamarina
Foro Simulación naval ( Forista mactinez al cual le agradezco el grafico de lanzamiento de sonoboyas pasibas)
Foro Simulación naval ( Forista ___ vizgom )
infoservicios.biz/websubmarinos/aasub/pasos
Revista Aviones de Guerra
 

joseph

Colaborador
Colaborador
Muy buen articulo Tc-70. ¿Con las sonoboyas pasivas no se puede hacer un sistema de triangulacion para hacer más efectivo el rastreo?
 
Edito la respuesta porque entendí cualquier cosa.
Se podría determinar en todo caso la zona y la dirección en la que se esta desplazando el submarino, pero no la posición exacta...


1= sonoboya 1
2= sonoboya 2
3= sonoboya 3
4= sonoboya 4
5= sonoboya 5
6= submarino


Te permiten saber que el objetivo se encuentras ente las sonoboyas 1, 2, 4, lo que no podes es determinar la posición exacta.

PD: perdón por lo casero del grafico…
 

joseph

Colaborador
Colaborador
Tc-70 si sabes la posicion de las sonoboyas y sabes de donde viene el sonido que captan deberias poder determinar la poscion del blanco si obviamente estan dispersas de una maneras efectiva.
 
joseph dijo:
Tc-70 si sabes la posicion de las sonoboyas y sabes de donde viene el sonido que captan deberias poder determinar la poscion del blanco si obviamente estan dispersas de una maneras efectiva.


Te entiendo lo que me decís, es mas creo que tenés razón, pero leí que con las pasivas no se podía triangular…
Me la dejaste picando, ya me pongo a buscar, haber que encuentro…
 
Bueno, estuve revisando los artículos, se puede triangular y se usa frecuentemente , tenes toda la razón, ya corregí el articulo…pido disculpas por el error…
 
En el 82 creo que fue el Conqueror que sembró de sonoboyas el frente de Mar del Plata... desde la costa se podía detectar la señal que emitía y se trató de buscar por agua y aire. No se pudieron hallar. Fui testigo de esto.
 
F-117 dijo:
En el 82 creo que fue el Conqueror que sembró de sonoboyas el frente de Mar del Plata... desde la costa se podía detectar la señal que emitía y se trató de buscar por agua y aire. No se pudieron hallar. Fui testigo de esto.

je, je, que lindo hubiera sido hecharle mano a una de ellas...

TC-70, articulazo¡¡¡:hurray:
 

2-P-111

Colaborador
tc-70 dijo:
Edito la respuesta porque entendí cualquier cosa.
Se podría determinar en todo caso la zona y la dirección en la que se esta desplazando el submarino, pero no la posición exacta...



Te permiten saber que el objetivo se encuentras ente las sonoboyas 1, 2, 4, lo que no podes es determinar la posición exacta.

PD: perdón por lo casero del grafico…

El círculo que se ve es el rango de detección operativo de cada sonoboya. Si la sonoboya pasiva no es direccional, se puede determinar una posición (no un área), rumbo y velocidad con tres sonoboyas, pero no con la precisión necesaria para el lanzamiento de armas. Cada sonoboya determina una distancia. Con la segunda sonoboya se obtienen dos puntos posibles y con la tercera se fija la posición. Es un buen punto de partida para una corrida MAD posterior. Si la sonoboya pasiva es direccional, con dos sonoboyas ya se puede triangula una posición y con mucha mayor precisión que con las de generaciones anteriores.

Es una pena que buho_vengador no se conecte más porque nos podría aclarar bastante acerca del tema.
 
Consulta...

2-P-111 dijo:
El círculo que se ve es el rango de detección operativo de cada sonoboya. Si la sonoboya pasiva no es direccional, se puede determinar una posición (no un área), rumbo y velocidad con tres sonoboyas, pero no con la precisión necesaria para el lanzamiento de armas. Cada sonoboya determina una distancia. Con la segunda sonoboya se obtienen dos puntos posibles y con la tercera se fija la posición. Es un buen punto de partida para una corrida MAD posterior. Si la sonoboya pasiva es direccional, con dos sonoboyas ya se puede triangula una posición y con mucha mayor precisión que con las de generaciones anteriores.

Es una pena que buho_vengador no se conecte más porque nos podría aclarar bastante acerca del tema.

La sonoboya da rumbo del blanco y profundidad también? porque el escenario tiene 3D.... gracias
 

2-P-111

Colaborador
Respecto del rumbo, está más o menos aclarado en el topic que quoteaste. Las direccionales tienen dos modos, omni (donde solamente escuchan) y directional (después de haber escuchado un rumor) donde determinan un rumbo. Por eso con las direccionales hacen falta dos sonoboyas para determinar la posición.

Con la profundidad es más complicado, ya que es muy difícil triangular en el agua una onda sonora en el eje de profundidad. Las sonoboyas se pueden setear en Shallow o Deep pero es más que nada para estar por encima o debajo de la capa térmica. Se me ocurre que con la intensidad del rumor, la velocidad del submarino y las revoluciones de la hélice más una buena base de datos se puede estimar la profundidad.
 
Gracias por la explicación. Clarísima y comprendida.
2-P-111 dijo:
Respecto del rumbo, está más o menos aclarado en el topic que quoteaste. Las direccionales tienen dos modos, omni (donde solamente escuchan) y directional (después de haber escuchado un rumor) donde determinan un rumbo. Por eso con las direccionales hacen falta dos sonoboyas para determinar la posición.

Con la profundidad es más complicado, ya que es muy difícil triangular en el agua una onda sonora en el eje de profundidad. Las sonoboyas se pueden setear en Shallow o Deep pero es más que nada para estar por encima o debajo de la capa térmica. Se me ocurre que con la intensidad del rumor, la velocidad del submarino y las revoluciones de la hélice más una buena base de datos se puede estimar la profundidad.
 

2-P-111

Colaborador
Aprovecho para dejar en este topic algo que tenía colgado desde hace un tiempo. A medida que vaya traduciendo más lo voy a ir actualizando

Son traducciones de Global Security

AN/SSQ-36 Sonoboya Bathytermográfica

La Sonoboya Bathytermográfica (BT) AN/SSQ-36 es una sonoboya descartable no reparable de dimensiones A-size. La sonoboya BT provee una medición del gradiente termal a la unidad (o unidades) de monitoreo. La sonoboya BT opera en una de tres o uno de noventa y nueve canales de radiofrecuencia (RF). Consiste en una sonda de medición de temperatura que desciende a través del fondo del recipiente de la sonoboya produciendo una lectura constante de la temperatura versus la profundidad. La sonda de temperatura desciende hasta un máximo de 1000, 2000 o 2625 pies de profundidad dependiendo de la sonoboya escogida.

AN/SSQ-41B Sonoboya Pasiva

La Sonoboya AN/SSQ-41B fue producida en grandes números para la US Navy. Esta boya pasiva de bajo costo presentaba una gran confiabilidad junto con un mejorado sistema de baja emisión de ruido, capacidad de banda ancha y rango dinámico extendido. Su sistema de hidrófono omnidireccional operaba en un rango de frecuencias de 10 Hz a 20 KHz y a profundidades entre los 60 y 1000 pies por períodos de una, tres u ocho horas. Operando en uno de los 31 canales fijos entre 163 y 173 MHz a un nivel de potencia de radiofrecuencia de 1 Watt, la boya era totalmente operacional después del impacto con el océano dentro de los 60 segundos en selección de profundidad "somera" (Switch en "Shallow") o dentro de los 100 segundos en selección de profundidad "profunda" (Switch en "Deep"). Si era deseado esta boya podía incluir un selector de función electrónica (EFS) incorporando la capacidad de selectar 99 canales de RF.

La versión AN/SSQ-41N reemplazaba el hidrófono de la versión B por un hidrófono calibrado diseñado para operar en la banda de 5 Hz a 2.4 KHz.




AN/SSQ-47 Sonoboya Activa

La sonoboya activa AN/SSQ-47B, también conocida como boya ranger, es la predecesora de la familia de sonoboyas AN/ASQ-62. Comienza e emitir el característico "ping" automáticamente después de la entrada al agua, y opera desde canales RF fijos con una salida de potencia RF de 1/4 Watt. La selección de profundidad es posible en dos posiciones 60 pies (Shallow) y 800 pies (Deep). Las transmisiones sonicas operan en una de seis frecuencias sónicas en la banda de 13.0 a 19.0 KHz con una expectativa duración de 30 minutos.

Saludos
 
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