Подводные лодки могут неделями, а то и месяцами находиться под водой. Но возникает вопрос: как связаться с этим стальным гигантом, если он погрузился на глубину, где обычная связь просто не работает? Неужели подводные лодки полностью отрезаны от внешнего мира? Конечно, нет!
Вне зоны доступа
Современные подводные лодки автономны, и могут месяцами не всплывать на поверхность. Когда лодка погружается, то становится практически недоступной для стандартных средств связи. Почему? Морская вода - отличный электролит. Она поглощает радиоволны, как губка, делая невозможным использование обычных радиочастот.
А без связи с командованием лодка не может получать приказы, координировать действия и даже, как минимум, сообщить о своём местоположении. Это серьёзная проблема, особенно, когда каждая секунда на счету.
Связь сквозь толщу воды
Решением проблемы стало использование сверхдлинных радиоволн, работающих в диапазоне 3-30 кГц. Они проникают сквозь толщу воды на глубину до нескольких десятков метров, поэтому идеальны для связи с подводными лодками.
Сверхдлинные волны «пробиваются» через воду благодаря своей низкой частоте и огромной длине волны, достигая антенн подводных лодок. Для передачи коротких сообщений или приказов такая связь подходит идеально.
Гигантские радиостанции
Для передачи сверхдлинных волн требуются огромные антенны и мощные передатчики.
Первую в мире радиостанцию, работающую на сверхдлинных волнах, разработали немцы в начале 1940-х годов. "Голиаф" стала настоящим инженерным чудом своего времени. В центре конструкции находились три вышки высотой в 210 м, соединённых стальными тросами с расположенными по окружности мачтами высотой 170 м. Её антенны растягивались на километры, а мощность передатчиков позволяла достигать подводных лодок даже на большой глубине.
Впоследствии на основе этих же технологий, тщательно изученных и доработанных, построили радиостанцию «Антей» (или 43-й узел связи).
Фактически это огромная антенна с мачтами высотой 270 метров, а также с тремя передающими мачтами высотой 305 метров, между которыми находится полотно самой антенны. Всего эта конструкция занимает площадь в 400 га.
43-й узел связи
Но 43-й узел связи может поддерживать сообщение только с подводными лодками, которые находятся сравнительно недалеко от поверхности. Для установки связи лодка должна подняться повыше и выпустить буй с антенной длиной более десяти метров. Только тогда можно будет принять или отправить текстовое сообщение, и скорость соединения при этом очень маленькая.
Технологии шагнули вперёд, и в конце 1960-х годов появился еще более мощный проект "Зевс". Станцию построили Кольском полуострове.
maps.google.com
На снимках из космоса хорошо просматриваются два параллельных электрода, между которыми пропускается заряд мощностью около 30 МВт, КПД такого передатчика крайне низок.
Антенны создают электромагнитный импульс, легко проникающий через толщу морской воды. Длина волны огромна и составляет почти 4 тысяч километров, а для её приёма за подводной лодкой тянется антенна – километровый трос. При этом объём передаваемых данных – три символа с интервалом в 5–15 минут.
Конечно, такая связь не идеальна. Но в условиях, когда другие средства связи просто невозможны, сверхдлинные волны становятся настоящим спасением. И с их помощью можно «позвонить» даже на глубину океана.
