Podwodny dron szuka zaginionego Boeinga. Skomplikowana operacja bezzałogowego Bluefin-21

Amerykańska marynarka postanowiła pomóc w tych działaniach i wysłała w rejon poszukiwań zespół specjalistów, wyposażony w autonomiczny, bezzałogowy pojazd podwodny AUV (autonomous underwater vehicle) typu Bluefin-21 oraz sonar holowany TPL-25. Ze względu na to, że mówimy tu m.in. o systemie podobnym do tego, jaki już jest na wyposażeniu naszej Marynarki Wojennej warto opisać dokładniej, co będzie wykorzystywane przy poszukiwaniu zaginionego samolotu.

TPL-25 - łowca „pingów”

Pojazd Bluefin-21 nie będzie w tej operacji działał samodzielnie, ale we współpracy z sonarem holowanym TPL 25 (Towed Pinger Locator 25). Sonar ten został specjalnie opracowany przez Amerykanów do wyłapywania sygnałów akustycznych emitowanych przez zatopione czarne skrzynki. Większość z nich emituje bowiem „pingi” - sygnały akustyczne na częstotliwości 37,5 kHz, przy czym TPL-25 wykrywa sygnały w paśmie szerszym: od 3,5 kHz do 50 kHz. System ten jest o tyle ważny, że ma większy od dronów zasięg swoich sensorów (szerszy pas przeszukiwania), może działać bez przerwy (nie musi być wyciągany na powierzchnie by naładować akumulatory), działa w czasie rzeczywistym (przekazuje od razu informację o odebranym sygnale) i może być holowany z większą prędkością (do 5 w), co zwiększa szybkość przeszukiwania podejrzanego rejonu

TPL 25 jest przystosowany do poszukiwania na głębokościach do 6000 m. Składa się on przede wszystkim z holowanego opływnika z systemem antenowym, kabloliny, wyciągarki z systemem podnoszenia i opuszczania sonaru oraz konsoli sterującej. Jest to system łatwy do montażu na różnego typu jednostkach pływających. W tej operacji będzie to australijski okręt pomocniczy „Seahorse Standard”, a potrzebne podzespoły w kontenerze już wysłano drogą lotniczą ze Stanów Zjednoczonych do Australii (we wtorek 25 marca br.).

Zadaniem TPL-25 jest zawęzić rejon poszukiwań dla pojazdu Bluefin 21, ponieważ poszukiwanie za jego pomocą wraku samolotu byłoby rzeczywiście przysłowiowym szukaniem igły w stogu siana. Wynika to z samej koncepcji tego autonomicznego pojazdu podwodnego.

Rodzaje robotów podwodnych

Drony podwodne dzieli się zasadniczo na dwie grupy: na pojazdy zdalnie sterowane (ROV – Remotely Operated Vehicle) oraz pojazdy autonomiczne (AUV). Pojazdy zdalnie sterowane – często niesłusznie nazywane robotami podwodnymi (niesłusznie - ponieważ takimi samymi robotami są AUV) posiadają swój własny napęd, ale są również połączone z okrętem kabloliną, co ogranicza ich promień działania, zmusza do odpowiedniego wykonywania manewrów i wymaga stałego nadzoru operatorskiego. Zaletą takiego rozwiązania jest jednak możliwość wykorzystania kabloliny np. do podawania zasilania, ale co najważniejsze do przekazywania w czasie rzeczywistym informacji o obrazie widzianym pod powierzchnią wody przez sensory pojazdu.

Takie pojazdy są powszechnie wykorzystywane przy prowadzeniu technicznych prac podwodnych a w siłach morskich – w operacjach przeciwminowych (przykładem mogą być pojazdy wykorzystywane na naszych trałowcach projektu 206FM – ROV Ukwiał, okrętach ratowniczych – ROV Achille i MiniRover MK II oraz hydrograficznych – ROV Seaeye Falcon).

W odróżnieniu od ROV pojazdy autonomiczne działają samodzielnie od momentu zwodowania do wyciągnięcia z wody. Poruszają się one po z góry zaplanowanej trasie i nie wymagają nadzoru operatorskiego. Wadą pojazdów w pełni autonomicznych jest to, że po rozpoczęciu zadania nie można go już zmieniać (na razie), a ponadto informacja zbierana przez AUV jest generalnie odzyskiwana dopiero po jego wyłowieniu (nie jest to więc informacja czasu rzeczywistego).

W przypadku poszukiwania zaginionych obiektów oznacza to np. konieczność oczekiwania przez kilkadziesiąt godzin na wyniki rozpoznania i często na potrzebę powtórzenia operacji by zidentyfikować podejrzany obiekt.

W obu grupach (ROV, AUV) pojazdy różnią się wielkością, a co za tym idzie głębokością zanurzania, długością pracy i rodzajem sensorów (większy pojazd ma automatycznie większy udźwig). Polska MW kupiła jak dotąd jedynie pojazdy Gavia do działaniach na wodach płytkich (do głębokości 200 m), ale już wiadomo, że na wyposażeniu naszego niszczyciela min typu Kormoran II będzie pojazd Hugin 1000, który może prowadzić rozpoznanie już do głębokości 1000 m.

Czym jest Bluefin 21

Bluefin 21 jest autonomicznym pojazdem podwodnym, który działa po wcześniej zadanej trasie i ze wcześniej określonymi zadaniami. Jest to dron zbudowany na bazie torpedy w ramach programu Knifefish AUV, który ma być m.in. elementem zadaniowego modułu przeciwminowego, przygotowywanego dla amerykańskich okrętów do działań przybrzeżnych LCS (Littoral Combat Ship).

Ze względu na swoją wielkość (długość 493 cm, średnica 53 cm, waga 750 kg) Bluefin 21 może przenosić całą gamę kamer i sonarów mogących pomóc w odszukaniu wraku samolotu i ciał zaginionych osób. Dodatkowo jest on zdolny do autonomicznego działania przez około 25 godzin (przy standardowym wyposażeniu i prędkości ekonomicznej 3 w).

Jego najważniejszym sensorem jest sonar obserwacji bocznej, który pozwala na prowadzenie obserwacji obszaru znajdujących się poniżej i z boków płynącego pojazdu.

Poszukiwanie - problemy

Jeżeli poszukiwanie za pomocą TPL-25 się nie powiedzie dron Bluefin 21 będzie miał bardzo małe szanse na samodzielne znalezienie wraku. Nie wyznaczono bowiem dokładnego rejonu w jakim mógł rozbić się samolot malezyjskich linii lotniczych i może to być tak naprawdę cały akwen południowego Oceanu Indyjskiego, na zachód od wybrzeży Australii. A to oznacza konieczność przeszukania co najmniej kilku tysięcy kilometrów kwadratowych powierzchni.

Sprawę utrudnia fakt, że dno morza nie jest tam jednolitą powierzchnią i co gorsza nie istnieją jego dokładne i aktualizowane mapy. Średnia głębokość Oceanu Indyjskiego to 3890 m, natomiast maksymalna to 7258 m. Najgłębszy jest Rów Sundajski ciągnący się na północno wschodnim obszarze oceanu, na długości 2600 km i o średniej szerokość około 75 km. Pojazd poruszający się z operacyjną prędkością 6 km/h i przeszukujący dokładnie pas o szerokości 0,5 km tylko na eksplorację takiego rowu potrzebowałby minimum 65 000 godzin (przypomnijmy, że rok ma 8760 godzin). A rów to tylko fragment całego akwenu.

Stąd tak ważny był proces wyznaczenia przypuszczalnego miejsca upadku samolotu, proces, który niestety prawdopodobnie zakończył się niepowodzeniem. Jeżeli więc nie udało się oszacować rejonu poszukiwań to oznacza, że amerykański dron Bluefin 21 zostanie wysłany bardzie ku pokrzepieniu serc, niż dla rzeczywistego odnalezienia zaginionego samolotu.