Deniz Denizaltı Özgün Yazılar Teknoloji

Akustik Olmayan Sualtı Tespit sistemleri 1. Kısım: COKC, Dümensuyu Güdüm Sistemi Ve Milli Ağır Torpil “Akya”

  Çoğunuzun bildiği gibi su altıda havada olduğu gibi radyo dalgaları yayılamaz fakat bu ses için geçerli değildir aksine ses daha yoğun olan su ortamında daha iyi yayılır.Bu yüzdendir ki Denizaltı tespit ve takibinde “sonar” adını verdiğimiz akustik temelli cihazlar kullanılır. Sonarları da ikiye ayırabiliriz, hedef platformun kendi yaydığı ses dalgalarını yakalayarak çalışan ve hedef yakalamakta kullanılan pasif sonarlar ve “su altı radarı” olarak da bilinen kendi gönderdiği ses dalgaları ile tarama yapıp, bunları geri toplayarak hedef tespit ve takibini yapan aktif sonarlar. Fakat bugün  konvansiyonel olan bu akustik temelli yöntemlerden çok daha farklı bir yöntem üzerine duracağım.

  Akustik olmayan tespit yöntemlerinden biri olan “COKC” adı verilen bu sistemin Sovyetler Birliği tarafından geliştirilen, İsmi “СИСТЕМА ОБНАРУЙЯ КИЛЬВАНТОНО СЛЕДА” ifadesinin baş harflerinden elde edilmiş bir kısaltmadır. Okunuşu “Sistema Obnarujenia Kilvaternovo Sleda” şeklindedir. Batılı kaynaklar bu ifadeyi okunduğu gibi yazarak sistemin ismine “SOKS” demiştir. Bu ifadeyi Türkçe’ye çevirmek istersek “Dümensuyu Tespit Sistemi” olarak çevirebiliriz.

  COKC sistemine oldukça benzer ilk dümensuyu tespit sistemi çalışmaları 1958 yılınca SSCB’de ilk olarak torpiller üzerinde başladı ve 1965 yılında Type53-65 torpili ile meyvesini verdi. “Wake Homing” adı verilen bu güdüm sistemi yüzey gemilerine, özellikle ABD’nin uçak gemisi filolarına karşı geliştirilmişti. Wake Homig sistemi ateşlendikten sonra hedef geminin arkasından çıkan baloncukları özel frekanslarda çalışan sonarı ile tespit edip geminin dümensuyuna girdikten sonra da tespit keskinliğini kaybetmemek adına zig-zag çizerek platforma maksimum zararı verebileceği bölgelerden biri olan kıç tarafında infilak edip görevini tamamlardı. Yani aslında COKC sisteminin öncü sisteminin ne kadar konvansiyonel bir yöntem olmasa da yinede akustik bir temele dayandığını görüyoruz. Wake Homing sistemini güdüm sistemi olarak kullanan bir torpili durdurmak oldukça zordu. Amerikan Donanması sisteme karşı ancak 2013 yılında başlattığı “Countermeasure Anti-Torpedo (CAT)” programı ile geliştirdiği anti torpil karşı torpilleri ile elle tutulur bir savunma sistmine sahip olmuş oldu. SSCB 533mmlik Type53-65 torpilinden sonra 1976 yılınca aktif/pasif sonar güdümü ve fiberoptik tel güdüm sistemleri ile piyasaya çıkan 650mm’lik Type65-76 torpilinin DST92 güncellemesi ile torpile Wake Homing sisteminin daha iyi ve isabet oranı daha yüksek bir varyasyonu entegre edilmiştir ve bu dümensuyu güdümlü sistemler için dönüm noktası olmuştur.

Wake Homing

Doğu Bloğu’nda durum böyle iken Batılı ülkeler bu teknolojiye 30 sene kadar uzak kaldı. Batıda ilk dümensuyu güdüm sistemi Almanlar tarafından üretildi ve ilk olarak Fransız F17 mod2 üzerinde 90’ların sonunda hizmete girebildi. Sonrasında İtalyan A-184 ve onun üzerinden geliştirilen Black Shark ve Alman DM2A4 üzerine de uygulandı(donanmamızda aktif/pasif sonar ve fiber optik güdümlü türevi bulunmaktadır). İtalyan WASS’ın Black Shark’ı üzerinden geliştirilen ve 2018’de hizmete giren Fransız DCNS’nin F21’inin üzerinde de yine bu güdüm sistemi bulunuyor.

F-17 mod 2

  Avrupa’nın bir kısmında durum böyle iken Birleşik Kralık ve ABD bugüne kadar dümensuyu güdüm sistemi kullanmamıştır. Ne kadar Amerikan Mark48 mod7 üzerine ekleneceği söylenmiş olsa da Amerikan Donanmasının daha modüler ve etkili bir sistem ihtiyacını Lockheed Martin firmasının “Common Broadband Advanced Sonar System (CBASS)” yani “Ortak Geniş Band Sonar sistemi ile gidermiştir ve torpiller mark48s seviyesine çıkarılmıştır. Ayrıca aldatılma karşıtı elektronik karşı tedbir/destek sistemleri de eklenmiştir.

  Torpil dünyasında bu gelişmeler olurken Sovyetler Birliği Dümen suyu güdüm sisteminin torpillerde bu kadar başarılı olması üzerine haliyle bunu denizaltılar için de kullanmayı istemiş, müteakiben bununla ilgili çalışmaları da 1967’de başlatmıştır. 1969 yılında ise çalışmalar sonucu ortaya çıkan birinci nesil sistemlerin (K-14 deniazltıları) Sovyet Denizaltılarında kullanılmaya başlandığına dair veriler mevcuttur. 1980’lerin sonunda Victor sınıfı bir nükleer saldırı denizaltısı olan K-147 imkansızı başararak fark edilmeden altı gün devam eden bir sualtı kovalamacasında Amerikan Benjamin Franklin sınıfı USS Simon Boliver nükleer tahrikli balistik füze denizaltısını takip etti.

 O zamanki ABD’li yetkililer, Sovyetlerin en azından ABD ve NATO müttefikleri ile kıyaslandığında etkili sonar teknolojisinden yoksun olduğunu düşünüyorlardı. Şimdi, yakın tarihlerde gizliliği kaldırılmış bir CIA raporunda K-147 gibi avcı denizaltıların sonar kullanmadan Amerikan denizaltılarını takip etmek için gizli görevlerde bulundukları yazıyor. CAI Bilim ve Teknoloji Müdürlüğü 1972’de “Soviet Anti-Submarine Warfare Capability”(Sovyet Deniazltı Savunma Harbi Kabiliyeti) isimli raporunu hazırladı. Ancak rapor 2017 yazında ortaya çıktı. Aradan 45 yıl geçmiş olsa bazı satır ve paragraflar sansürlenmişti. Raporda gelişmekte olan Sovyet teknolojisi ile ilgili bir bölümde, Sovyetler Birliği’nin daha önce batıda eşdeğeri olmayan cihazlar hakkında daha önce hiç açıklanmamış detaylar bulunuyordu. NATO neredeyse bütün çabalarını sonar için yoğunlaştırırken, Ruslar tamamen başka bir şey yaratmıştı. Oysaki NATO ve ABD  diğer tespit yöntemlerinin geride bırakan ve unutturacak kadar etkili olan sofistike sonar sistemleri geliştirdiklerini düşünüyordu.Yıllarca akustik olmayan yöntemlerin, sonarla karşılaştırıldığında menzil ve güvenilirlik açısından sınırlı olduğu kabul etmişlerdi. 1974 tarihli “PROSPECTS FOR SOVIET SUCCESS IN IMPROVING DETECTION OF SUBMARINES IN OPEN OCEAN”(Açık Okyanusta Deniazltı Tespitinin Geliştirilmesinde Sovyet Başarı Prospekti) isimli istihbarat raporunda “Bu yöntemlerden herhangi birinin denizaltıların uzun mesafelerde tespit edilmesine olanak sağlaması muhtemel değildir” ifadesi yer alıyordu. Ama Sovyetler Birliği’nde hikaye farklıydı.”İlkel” elektronik kabiliyetleri ile Sonar çalışmaları için mücadele ediyorlardı. Ama bunun yerine başka garip,zekice ve etkili(K-147 olayı) tespit yöntemleri geliştirdiler (tipik Rus mühendisliği :)) ).

 1974 tarihli bahsi geçen raporda Rusların COKC sistemi vurgulanıyordu.Rus saldırı denialtılarına takılan bu sistem.Hedef platformun geride bıraktığı çeşitli izleri izliyordu .Rus saldırı denizaltılarının fotoğraflarına bakıldığında bardak biçiminde,sivri yapılı çıkıntıların olduğu görülür işte bu COKC sisteminin sensör birimidir. Batıda sonar olmadan takip eden denizaltılar iddiası tipik Rus boş tehditlerine benziyordu. Ancak COKC sisteminin nasıl çalıştığını (veya olup olmadığını) bilmeden değerlendirme yapmak imkansızdı. Pentagon bu araştırma alanını sınıflandırdı ve çalışma yürüten bilim insanları asla konuşmadılar. COKC hakkında Rusya’dan çıkan söylentiler tutarsız ve çoğu zaman çelişkiliydi, bazıları COKC’un su yoğunluğundaki değişiklikleri veya radyasyon tespiti yaptığını ve hatta bir lazer sensörü kullandığını ölçtüler. Bu yeni yayımlanan belgelere göre, eski söylentiler bir şekilde doğruydu Sovyetler sadece bir cihaz geliştirmemişti, bir çok cihaz geliştirmişti. Bir cihaz, denizaltılarının karinasındaki nükleer reaktörlerinden yayılan radyasyonun bıraktığı soluk bir iz olan “aktivasyon radyonüklidleri” algılıyordu. Diğer bir cihaz, deniz suyunda az miktarda radyoaktif element tespit eden bir “gama ışını spektrometresi” idi, bunların yanında COKC sistemi Wake Homing sisteminden temel olarak miras alınmış su içerisindeki türbülans değişimlerini ve lüzuci değişimlerini (çok safhalı akış) de tespit edebiliyordu. Belgede” Sovyetlerin kendi nükleer denizaltılarını (birkaç kelime yeniden düzenlenmiş) böyle bir sistemle tespit etmekte başarılı oldukları” bildirildi. Raporda ayrıca denizaltıların bir radyoaktif kokteyli geride nasıl bıraktıkları da açıklanmaktadır. Korozyonu önleyen kurban anotlar (Kurban anotlar (sacrificial anodes), korozyona kurban edilecek bir boruya veya tanka kasten yerleştirilmiş, kolayca aşınan malzemeler olup, sistemin geri kalanını nispeten aşınmadan korur. Suda çinko izi bırakır. Reaktörü soğutmada kullanılan deniz suyunun dolaştığı borulardan ufak nikel parçaları dökülür. Mürettabat için oksijen sağlayan elektroliz cihazları azda olsa suya hidrojen izleri bırakır. Birlikte bu kimyasal izlerin yalnızca trilyonda biri ölçülebilir. Fakat karmaşık ekipmanlar bunları ölçebilir. Bildiğiniz gibi nükleer reaktörler soğutulurken tonlarca galon su kullanılırken, bu su çevresindeki sulardan 10 dereceye kadar farklı sıcaklıklarda kalabilir. Sıcaklık sonucu değişen ufak yoğunluk farkları suyun kırılma indeksine etki eder ve bir optik girişim yöntemi ile bunlar tespit edilebilir. Nitekim Sovyetler Birliği de bu yöntemleri su altı tespit ve takibinde kullanmış olabilirdi.

 Proje 971 Akula Sınıfı’nın kule hücum kenarındaki COKC sensör birimleri

  Raporda da “Bu tekniklere dayanan ve bir denizaltının geçişinden saatler sonra bile tespit edebilecek sistemlerin geliştirilmesi mümkündür” deniyor. Bu tekniklerin birçoğu daha önce önerilmiş olmasına rağmen, hangilerinin teorik ve hangilerinin gerçekte kullanıldıklarına dair bir gösterge yoktu. Savunma analisti Jacob Gunnarson “Bu rapor, çoğu hala efsane olduğuna inanılan denizaltı tespit sistemlerine çok fazla güvenirlik kazandırıyor .” demiştir. Daha önce, 1994 yılında yapılan bir ABD çalışmasında , denizaltıların COKC sistemi ile tespit edilip edilemeyeceğinin şüpheli olduğu belirtildi, ancak bunun yanında “hidrodinamik olayların tespit için kullanışlı olup olmadığının sorgulanmaya açık” olduğu belirtildi.

  Zaten COKC sisteminin sensör ve cihazları “burada bir denizaltı var” demiyordu. Fakat sayısal veriler üretiyordu. Bir denizaltı izinin verideki arka plan gürültüsünden arındırılması gerekiyor ve bunun için güçlü donanım ve iyi sinyal işleme metodlarına sahip olmak gerekiyordu. Ve raporda 70’lerin Soyvet Rusya’sının bu teknolojiye sahip olmadığı belirtiliyordu. Tabi günümüzde bu durumdan eser kalmadığı için Ruslar COKC sistemini efektif bir şekilde kullanmak konusunda sıkıntı çekmiyor diyebiliriz. Rapor,1972-74’te bile Amerika’nın denizaltılarının ve personellerinin nasıl izlenebileceğinden haberdar olduğunu gösteriyor. Bu yüzden radyoaktif ve kimyasal izlerin azaltılması için önlemlerin kesin olarak alınmış olduğunu söyleyebiliriz. Bu belgelerin de 45 yıl sonra ortaya çıkmasının nedeni bu olmalıdır.

Proje 971 üzerindeki diğer farklı COKC birimleri

  Günümüzde Rusların yanında batıdan COKC sistemi yani kendi isimlendirmeleri ile SOKS sistemi İngiltere tarafından üzerine çalışılan ve yeni çözümler denenen bir konudur. 2007 senesinde İngiliz Trafalgard sınıf bir denizaltı üzerinde (HMS Talent) COKC türevi bir sistem görüntülendi. Daha sonra aynı sınıftan Tireless denizaltısı üzerinde daha farklı bir donanım görüntülendi. Bu donanımın ise akustik temelli dümensuyu tespiti için kullanıldığı tahmin edildi. Batı dünyasında yürüttüğü çalışmalar ile bu konuda en ileri donanma Kraliyet Donanması’dır diyebiliriz. Hatta yapılan tatbikatlarda İngiliz denizaltılarının kendi SOKS sistemleri ile ABD denizaltılarına karşı etkili sonuçlar aldığı yönünde bilgiler mevcuttur. Fransa’nın da SOKS benzeri teknolojiler üzerinde çalıştığı yönünde izlenim oluşturabilecek bazı bilimsel makalelere yakın dönemden itibaren rastlamak mümkündür. Benzer şekilde ABD tarafında da bu teknolojilere yönelik olarak akademik çalışmaların kabaca 10-15 senedir artarak devam ettiği gözlemlenebilmektedir ve son olarak Almanya’da da bu teknolojiler üzerinde yoğun olarak çalışılmaktadır. Diğer taraftan konu üzerindeki araştırmalar yüksek gizlilik kapsamında olduğundan açık kaynaklar vasıtasıyla ulaşılabilen veriler bütün dünya genelinde son derece kısıtlıdır.


 İngiliz Trafalgar sınıfı denizaltı HMS Talent (S-92) üzerinde SOKS

  Gelelim ülkemize, ülkemizde dümensuyu güdüm sistemi üzerine çalışmalar başlamıştır ve milli ağır torpil Akya’da kullanılmak üzere Ar-Ge ve test faliyetleri devam etmektedir. Roketsan ana yükleniciliğinde Güney Kore’den teknoloji desteği alınarak yürütülen proje de harp başlığı, tapa ve güdüm sistemi Roketsan tarafından, sonar sistemine ait transdüser dizini ise Meteksan Savunma tarafından geliştirilmektedir. 553mm çapa,1 5 km menzile ve 1.2 ton ağırlığa sahip olacak olan Akya aktif/pasif sonar güdüm, fiberoptik tel güdüm ve Wake Homing muadili akustik tabanlı bir dümensuyu sistemine sahip olacak. Akya’nın dümensuyu dedektörü ise Koç Bilgi ve Savunma A.Ş tarafından Alman destekli olarak geliştirilmektedir. İlk başarılı atış testi ardından test süreçleri devam eden Akya’nın Reis sınıfı U-214 sınıfı denizaltılarımız ile beraber hizmete girmesi beklenmekte.

Milli ağır torpil Akya

  Akya  ağır torpili dışında 2012’de hizmete girmeye başlayacak Reis sınıfı denizaltılarımızda SOKS veya akustik temelli dümensuyu tespit sistemi bulunmayacaktır. Ve ülkemizin böyle bir çalışması olup olmadığı da bilinmemektedir. Bilinmez ya belki Milden Projesi kapsamında üretilecek platformlarımıza böyle bir kabiliyet kazandırabiliriz.

Yazar Hakkında

Avatar

Eshab Yalçin

Kocaeli Üniversitesi elektronik ve haberleşme mühendisliği lisans öğrencisi. Elektronik ve programlama alanlarına küçük yaşlardan beri ilgili, ülkesi adına yüksek teknoloji üretme arzusunda olan bir mühendis adayı. Deniz sistemleri ve Deniz kuvvetleri konularında ilerleyen ve kendisini geliştiren bir savunma araştırmacısı.

Yorum Ekle

Yorum yazmak için tıklayın




2020 Etkinlik Takvimi

Twitter