Η διεξαγωγή του ανθυποβρυχιακού πολέμου αποτελεί ένα από τα πιο απαιτητικά σενάρια ναυτικών επιχειρήσεων μιας και τα νέας γενιάς ντιζελοκίνητα υποβρύχια επίθεσης γίνονται όλο και πιο αθόρυβα προσεγγίζοντας τις ικανότητες των μεγαλύτερων πυρηνοκίνητων υποβρυχίων. Το έτσι κι αλλιώς απαιτητικό κυνήγι του θηρευτή γίνεται πονοκέφαλος όταν ο διοικητής έχει να προστατέψει τις φίλιες δυνάμεις από ένα σύγχρονο αθόρυβο υποβρύχιο. Τα αθόρυβα πυρηνοκίνητα και τα ντιζελοκίνητα υποβρύχια αποτελούν εξαιρετικά δυσδιάκριτους στόχους. Όμως η εξέλιξη της τεχνολογίας των συσκευών εντοπισμού κάνουν με τη σειρά τους όλο και πιο δύσκολη τη απόκρυψη των υποβρυχίων.

Τα υποβρύχια χρησιμοποιούν το περιβάλλον τους για να μην εντοπιστούν από τις συσκευές εντοπισμού των αντίπαλων πλοίων επιφανείας, αεροσκαφών και υποβρυχίων. Οι πιο συνήθεις τακτικές είναι η χρήση του θερμοκλινούς, η επικάθηση στον πυθμένα και η απόκρυψη σε περιβάλλοντα μεγάλου εξωτερικού θορύβου. Όπως θα δούμε και παρακάτω τα δύο πρώτα βασικός παράγοντας είναι το υποβρύχιο να έχει τη δυνατότητα να κατέλθει σε μεγάλα βάθη, ειδικά όσον αφορά το επιχειρησιακό πεδίο του Αιγαίου και της ανατολικής Μεσογείου.

Η επιδόσεις μιας συσκευής σόναρ, δηλαδή η εμβέλεια και η διακριτική ικανότητα, επηρεάζονται καταρχάς από τα τεχνικά χαρακτηριστικά του ίδου του συστήματος (ισχύς σήματος και εκπεμπόμενη συχνότητα) και κατά δεύτερο από το θαλάσσιο περιβάλλον. Η θερμοκρασία, η πυκνότητα και η αλατότητα του νερού μπορούν να επηρεάσουν τη χρησιμότητα του σόναρ στην ανίχνευση υποβρυχίων. Το σόναρ λειτουργεί εκπέμποντας ηχητικά κύματα που αναπηδούν από αντικείμενα στο νερό και επιστρέφουν στον δέκτη σόναρ. Ο χρόνος που χρειάζεται για να επιστρέψουν τα ηχητικά κύματα παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη θέση, την απόσταση και το μέγεθος του αντικειμένου. Η θερμοκρασία επηρεάζει την ταχύτητα του ήχου στο νερό. Όσο αυξάνεται η θερμοκρασία, αυξάνεται και η ταχύτητα του ήχου. Αυτό σημαίνει ότι στα θερμότερα νερά, τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν πιο γρήγορα και μπορούν να καλύψουν μεγαλύτερες αποστάσεις. Σε πιο κρύα νερά, τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν πιο αργά και μπορεί να μην καλύπτουν τόση απόσταση. Η πυκνότητα επηρεάζει επίσης την ταχύτητα του ήχου στο νερό. Σε πιο πυκνό νερό, ο ήχος ταξιδεύει πιο γρήγορα. Η αλατότητα επηρεάζει την πυκνότητα του νερού. Καθώς αυξάνεται η αλατότητα του νερού, αυξάνεται και η πυκνότητά του. Αυτό σημαίνει ότι σε πιο αλμυρό νερό, τα ηχητικά κύματα μπορούν να ταξιδέψουν πιο γρήγορα και να καλύψουν μεγαλύτερες αποστάσεις. Επομένως, σε θερμότερα και πιο αλμυρά νερά, το σόναρ μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικό στην ανίχνευση υποβρυχίων, επειδή τα ηχητικά κύματα μπορούν να ταξιδέψουν περισσότερο και να καλύψουν μεγαλύτερες αποστάσεις. Αντίθετα, σε ψυχρότερα και λιγότερο αλμυρά νερά, το σόναρ μπορεί να είναι λιγότερο αποτελεσματικό επειδή τα ηχητικά κύματα μπορεί να μην ταξιδεύουν τόσο μακριά ή τόσο γρήγορα.

Επίσης η θάλασσα δεν έχει ενιαία θερμοκρασία αλλά υπάρχουν στρώματα θερμού και κρύου νερού. Γενικά όσο πιο βαθειά τόσο πιο κρύο γίνεται το νερό. Παρ’ ολ’ αυτά υπάρχουν περιοχές με θερμά ή κρύα ρεύματα ή θερμικές πηγές που έχουν διαφορετική θερμοκρασία από τον περιβάλλοντα χώρο. Τα θερμικά αυτά στρώματα στην θάλασσα παρέχουν προστασία σε ένα υποβρύχιο από την ανίχνευση από εχθρικά σόναρ, καθιστώντας πιο δύσκολο για το σόναρ να ανιχνεύσει την ακουστική υπογραφή του υποβρυχίου. Αυτά δημιουργούν μια κλίση θερμοκρασίας, η οποία μπορεί να προκαλέσει κάμψη ή διάθλαση του ήχου. Αυτό μπορεί να κάνει πιο δύσκολο για το σόναρ να ανιχνεύσει την ακουστική υπογραφή του υποβρυχίου, καθώς ο ήχος μπορεί να λυγίσει ή να διαθλαστεί μακριά από το σόναρ. Επιπλέον, το θερμικό στρώμα μπορεί επίσης να δημιουργήσει ένα στρώμα νερού με διαφορετικές ιδιότητες διάδοσης του ήχου από το περιβάλλον νερό, το οποίο μπορεί περαιτέρω να βοηθήσει στην απόκρυψη της ακουστικής υπογραφής του υποβρυχίου.

Η Θερμοκλινή και ο ρόλος της στην απόκρυψη υποβρυχίων

Η θερμοκλίνη αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα φυσικά φαινόμενα των θαλασσών και έχει ιδιαίτερη σημασία τόσο για την ωκεανογραφία όσο και για τη στρατιωτική ναυτιλία. Πρόκειται για ένα στρώμα νερού στο οποίο η θερμοκρασία παρουσιάζει απότομη πτώση καθώς αυξάνεται το βάθος, δημιουργώντας μια σαφή διαχωριστική ζώνη ανάμεσα στα θερμότερα επιφανειακά νερά και τα ψυχρότερα βαθύτερα στρώματα.

Στις περισσότερες θαλάσσιες περιοχές του πλανήτη, η θερμοκλίνη σχηματίζεται συνήθως σε βάθη που κυμαίνονται μεταξύ 50 και 300 μέτρων. Ωστόσο, το ακριβές βάθος και η έντασή της δεν είναι σταθερά, αλλά εξαρτώνται από μια σειρά παραγόντων. Σε τροπικές περιοχές, όπου η ηλιακή ακτινοβολία είναι έντονη καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους, η θερμοκλίνη είναι συνήθως ισχυρή και βρίσκεται σχετικά κοντά στην επιφάνεια (50-150μ). Αντίθετα, σε εύκρατες ζώνες, το βάθος της μεταβάλλεται ανάλογα με την εποχή (100-300μ): κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού είναι πιο ρηχή και έντονη, ενώ τον χειμώνα, λόγω των ισχυρών ανέμων και της ψύξης της επιφάνειας, τα νερά αναμιγνύονται και η θερμοκλίνη εξασθενεί ή ακόμα και εξαφανίζεται. Στις πολικές περιοχές, το φαινόμενο μπορεί να είναι πολύ αδύναμο ή να μην παρατηρείται καθόλου. Σύμφωνα και με τα παραπάνω, στις αρκτικες περιοχές έχουμε το παράδοξο ότι η χαμηλή αλλατότητα στον αρκτικό κύκλο δυσχεραίνει τη διάδοση των ηχητικών κυμάτων αλλά από την άλλη δεν υφίστανται θερμοκλινή στρώματα για την απόκτυψη ενός υποβρυχίου.

Η ύπαρξη της θερμοκλίνης επηρεάζει σημαντικά τη διάδοση του ήχου στο θαλασσινό νερό. Η ταχύτητα του ήχου εξαρτάται από τη θερμοκρασία, την αλατότητα και την πίεση. Όταν τα ηχητικά κύματα, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται στα συστήματα σόναρ, συναντούν τη θερμοκλίνη, υφίστανται διάθλαση, δηλαδή αλλάζουν πορεία. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τα κύματα να μην διαδίδονται ευθύγραμμα, αλλά να καμπυλώνονται, συχνά απομακρυνόμενα από τα βαθύτερα στρώματα.

Αυτή η ιδιότητα έχει ιδιαίτερη στρατηγική σημασία για τα υποβρύχια. Τα σύγχρονα πολεμικά πλοία χρησιμοποιούν σόναρ για τον εντοπισμό υποβρυχίων, βασιζόμενα στην εκπομπή και ανίχνευση ηχητικών κυμάτων. Όταν όμως ένα υποβρύχιο τοποθετηθεί κάτω από τη θερμοκλίνη, τα ηχητικά κύματα από την επιφάνεια μπορεί να εκτραπούν πριν φτάσουν σε αυτό, μειώνοντας σημαντικά την πιθανότητα εντοπισμού του. Με αυτόν τον τρόπο, η θερμοκλίνη λειτουργεί ως ένα φυσικό «ηχητικό φράγμα».

Επιπλέον, τα υποβρύχια δεν βασίζονται μόνο στη θερμοκλίνη, αλλά και σε άλλες τεχνικές απόκρυψης, όπως η πλεύση κοντά στον πυθμένα (γνωστή ως “bottoming”) ή η εκμετάλλευση του φυσικού θορύβου της θάλασσας. Παρ’ όλα αυτά, η θερμοκλίνη παραμένει ένα από τα πιο αποτελεσματικά και ευρέως χρησιμοποιούμενα φυσικά μέσα απόκρυψης.

Επειδή το βάθος και τα χαρακτηριστικά της θερμοκλίνης μεταβάλλονται συνεχώς, τα υποβρύχια είναι εξοπλισμένα με ειδικά όργανα που μετρούν τη θερμοκρασία και άλλες ιδιότητες του νερού σε πραγματικό χρόνο. Έτσι, μπορούν να εντοπίζουν με ακρίβεια τη θέση της και να προσαρμόζουν το βάθος τους ανάλογα με τις επικρατούσες συνθήκες.

Συνοψίζοντας, η θερμοκλίνη δεν είναι απλώς ένα φυσικό φαινόμενο, αλλά ένα κρίσιμο εργαλείο που συνδέει τη φυσική των ωκεανών με την τεχνολογία και τη στρατηγική. Η κατανόηση και η εκμετάλλευσή της επιτρέπουν στα υποβρύχια να επιχειρούν με μεγαλύτερη ασφάλεια και αποτελεσματικότητα, καθιστώντας τη έναν βασικό παράγοντα στον σύγχρονο ναυτικό πόλεμο. Επομένως το μέγιστο επιχειρησιακό βάθος κατάδυσης ενός υποβρυχίου παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στην απόκρυψη ενός υποβρυχίου και το βάθος αυτό είναι συναρτήσει της γεωγραφικής περιοχής ήτοι 100-300 μέτρα για εύκρατες περιοχές όπως το περιβάλλον του Αιγαίου.