Kafadanbacak
Perşembe, 23 Nisan 2020

Son zamanlarda çeşitli açılardan manyetizma olgusu ile doğrudan alâkalı birkaç konuyu ele alınca, aynı yönde ilerlemeye devam etmek de ister istemez uygun gibi göründü. Öyleyse şimdi mevzunun Denizaltı Savunma Harbi (DSH) boyutu ve önümüzdeki dönemde bu alanda yaşanması beklenen bâzı gelişmelerin muhtemel etkileri bağlamında üç beş cümle daha sarf edilebilirdi.

Hemen aşağıdaki manyetizma yaftası üzerinden birkaçına ulaşabileceğiniz üzere, aslında son derece kapsamlı olan bu konunun, sâdece bizim ilgi alanımıza giren bölümleri bile oldukça geniş bir çerçeveye sahiptir; gemilerin ve denizaltılarının manyetik izlerinin azaltılmasından, sualtı silahlarının tapalarına kadar...

Kalamar

Fakat asıl konuya devam etmeden önce tarihten içerikle bağlantılı bir ders çıkartmak fena olmaz. İkinci Dünya Savaşı esnasında, sonucu belirleyen başlıca etkenlerden olan "Atlantik Savaşı" adlı alt bölümde; alman denizaltıları ile müttefik donanmasının boy ölçüşmesi söz konusu oldu. Almanlar başlangıçta son derece etkin olabildilerse de kısa bir süre sonra durum değişmeye başlayacaktı.

1 Aralık 1941'de bir gece Cebelitarık boğazını aşmaya çalışan U-90'ın, üzerine radar yerleştirilmiş bir bombardıman uçağı tarafından tespit edilip batırılması büyük değişimin ilk işâretiydi. Almanlar bu olaydan oldukça şüphelendilerse de o günlerde bir radarın bir uçağa sığabilecek kadar küçültülebileceğine ihtimâl vermiyorlardı.

Alman denizaltısı U-869 hava saldırısı altında

Resim.2) 1940'ların ilk yarısında, Alman denizaltılarından biri (U-869) müttefik hava saldırısı altında iken.


1943 senesinin ortalarına gelindiğinde ise alman donanmasındaki denizaltı kayıpları telâfi edilemez seviyeye ulaştı. Denizaltı kayıplarının büyük bölümüne hava saldırıları sebep oluyor ve bir çare bulunamıyordu. Uçakların DSH faaliyetlerinde sağladığı büyük üstünlük [Resim.2] aslında mevcut alman denizaltı gücünün teknolojik açıdan güncel harekât ihtiyaçları için yetersiz tasarımlar olmasından ve alman istihbaratının rakiplerinin çok gerisinde kalmasından kaynaklanan doğal bir sonuçtu, denizaltılar müttefiklerin mutlak hava üstünlüğüne sahip olduğu bölgelerde harekât yapmak zorundaydı. Tarihin ilk gerçek denizaltıları olan Tip21'ler zamanında sahaya sürülebilseydi durum tersine de dönebilirdi, ama müttefik istihbaratı buna da imkân [1] vermedi.

Manyetik Sapma

Bir denizaltı, yeryüzünün manyetik alanı ile etkileşime girerek kendi civarındaki doğal manyetik alan üzerinde yerel değişikliklere sebep olur ki buna "manyetik sapma" adı verilir. Söz konusu manyetik etkiler; denizaltı üzerindeki ferromanyetik malzemelerin sabit ve uyartılmış mıknatıslanmaları ile denizaltı yapısı ve deniz suyu arasındaki galvanik akımların bir bileşkesi olarak hâsıl olur.

Toplamda denizaltıların manyetik izini meydana getiren bu üç temel etkiden yararlanmaya yönelik ilerlemeler ise Soğuk Savaş döneminde1 sağlanmış ve hâlen "akustik olmayan" denizaltı tespit yöntemleri içinde en yaygın kullanılan uygulama yaklaşımı olan MASA çözümlerinin sahaya sürülebilmesinin önünü açılmıştır.

Bir denizaltının tespit edilebilir manyetik sinyalinin niteliği:

  • Denizaltını büyüklüğü
  • Denizaltının rotası
  • Denizaltının algılayıcıya olan mesafesi
  • Algılayıcının denizaltıya göre izâfi hızı
  • Algılayıcının yönü
  • Ortamdaki doğal manyetik artalanın yapısı

olmak üzere altı temel değişkene bağlıdır. Söz konusu sinyallerin pasif olarak tespit edilebilmesi için kullanılan cihazlara ise mıknatısölçer veya manyetometre adı verilir. Günümüze kadar bu tür cihazların pek çok türü geliştirilmiş olduğu gibi yeni nesil teknolojiler üzerinde hâlen yoğun olarak çalışılmaktadır. Cebinizdeki telefondan, hastanelerdeki teşhiş cihazlarına kadar çok geniş kullanım alanları olan manyetometre teknolojileri doğal olarak ihtiyaçlara ve uygulamalar göre farklılıklar da gösterir.

DSH ve Manyetik Sapma Algılama

Resim.3) Üstte bir DSH uçağının kuyruğundaki MASA cihazının denizaltıyı algılamasını açıklayan bir taslak, altta ise bir zamanlar ABD donanmasının hava unsurları üzerinde kullanılan ilk tam dijital donanım olan AN/ASQ-208 manyetik sapma algılama sistemi.


MAnyetik Sapma Algılayıcı (MASA) olarak adlandırılan donanımlar oldukça uzun zamandır belli başlı donanmaların DSH harekâtlarının bir bileşenini meydana getiren cihazlardır. MASA sistemleri ağırlıklı olarak hava araçları tarafından geniş deniz sahalarının hızlı bir şekilde taranabilmesi amacıyla kullanılır. Denizaltıların bu tür tespit yöntemlerine karşı koyabilmek için üç temel çözümü mevcuttur:

  1. Derin Dalış: Derinlik artışıyla manyetik sinyal zayıflar. Bununla birlikte derin dalış yeteneği denizaltının tasarımına ve kullanılan mukavim tekne malzemesinin niteliklerine doğrudan bağlıdır. Ayrıca sığ su harekâtları söz konusu olduğunda bu yetenek kullanılamaz.
  2. İz Bastırma: Günümüz ihtiyaçları açısından denizaltıların üzerinde aktif manyetik iz bastırma donanımları taşımaları artık vazgeçilemez bir ihtiyaç olarak kabûl edilebilir. Birkaç örnek vermek gerekirse son kırk/kırkbeş senedir inşa edilen bütün İsveç denizaltıları üzerinde aktif-dG2 donanımları mevcuttur ama mesela Tip209/214'ler3 üzerinde mevcut değildir vesaire.
  3. Namanyetik Malzeme: En etkin çözüm denizaltıyı tamamen namanyetik malzeme(ler) kullanarak inşa etmektir. Günümüzde bu teknolojiye hâkim durumda olup kullanmakta olan tek ülke4 Almanya'dır, Tip212 sınıfı denizaltılar bu tür malzemeler ile inşa edilmektedir. Belirtmek gerekir ki bu denizaltılar üzerinde bile hâlâ aktif-dG kullanma ihtiyacı söz konusudur!

DSH için kullanılan manyetometre teknolojilerinin gelişimini ve türlerini daha sonraki bir zamana bırakalım. Bu noktada söz konusu teknolojilerden sadece biri kısaca konuya dahil olacak. Son yıllarda kuvantum temelli teknolojilerde önemli ilerlemeler elde ediliyor ki denizaltı teknolojileri açısından da köklü etkilerin ortaya çıkması artık mümkün görünüyor. İşte bunlardan biri de ingilizce "Superconducting QUantum Interference Devices" adlı tanımlamadan kısaltılıp SQUID olarak adlandırılan bir manyetometre teknolojisidir ki bu ingilizce kelime aynı zamanda Türkçe'de kalamar anlamına gelmektedir.

Kurgu

Aslına bakılırsa Squid teknolojisi yeni değildir ve başlangıcı 1963 tarihli bir akademik çalışma ile açılan kapıya (daha doğrusu tünele!) dayanmaktadır. Üstüniletken temelli bir teknoloji olması sebebiyle de gerçek uygulamalarda kullanılabilirliği öncelikle malzeme teknolojine bağımlıdır. YSS5 malzemeleri alanında sağlanan ilerlemelere bağlı olarak ihtiyaç duyulan soğutma sistemlerinin daha küçük, hafif, düşük maliyetli ve verimli hâle gelmesiyle birlikte yakın gelecekte Squid donanımlarının laboratuvar ortamından çıkarak sahaya sürülebilmesinin önü açılacaktır diye bir tahminde bulunulabilir.

Yaklaşmakta olan muhtemel teknolojik sıçramanın somut etkilerine küçük bir ışık tutabilmek için uygun bir senaryo kurgulamak düşünülebilirdi. Bu maksatla aşağıdaki resimde görülen 63dnmx16dnm ölçülerindeki dikdörtgen saha içinde harekât yapmakla görevli bir dizel-elektrik denizaltı ve onu sadece manyetik algılama yoluyla bulmakla görevli bir deniz karakol uçağı kullanıldı.

Kurgulanan Harekât Sahası: Tunus-Sicilya Geçidi

Resim.4) Batı Akdeniz'i Orta Akdeniz'e bağlayan geçit bölgesi, Sicilya-Tunus arasında, kurgulanan senaryo için seçilen (sarı) 1.008dnm2'lik harekât sahası.


Her ne kadar günümüzde Mavi Vatan söylemi altında Türkiye'yi Doğu Akdeniz'e sıkıştırmaya yönelik muhtelif yayınlar ağırlık kazanmış durumdaysa ve Türk Donanmasının karşısına rakip olarak Yunanistan - Mısır- İsrail üçlüsü yerleştirilmeye çalışılsa da gerçek durum bundan çok daha farklıdır. Dolayısı ile Türk Donanmasının gerçek oyun sahası öncelikle Batı Akdeniz ve Kızıldeniz'den başlayarak daha uzak sular olmak zorundadır ki beşyüz sene önce bile böyleydi.

Neyse, bu sebeplerle şimdiki kurguda, Batı ve Orta Akdeniz arasında son derece önemli bir geçit olan, ortalama 200m civarındaki derinlik ile sığ bir deniz sahası sayılabilecek ve Hava Kuvvetlerinin etkin olamayacağı kadar uzak bu bölge tercih edildi. Dedelerimizin, tarihin bir bölümünde tam da bu bölgeye hâkim olabilmek için hemen güneydeki Cerbe Adasını ellerinde tutabilmek uğruna haçlılarla devamlı olarak kapışmaları da [3] boşuna değildi.

Manyetik iz sinyalinin gücü ile mesafe arasında üçüncü dereceden ters orantı mevcuttur; mesela denizaltı ile algılayıcı arasındaki mesafe iki katına çıktığında sinyal sekiz kat, on katına çıktığında bin kat zayıflar.

ABD tarafından kullanılan ilk tam digital MASA donanımı olan AN/ASQ-208 cihazının [Resim.3] hassasiyeti 0,003nT mertebesindedir. Kendinden önceki nesil olan AN/ASQ-81 için ise hasassiyet 0,05 nT civarında idi ki bu durumda ASQ-208'in etkili menzil açısından ASQ-81'e göre yaklaşık %250 daha üstün olduğu öngörülebilir. Günümüzün cihazlarının hassasiyetleri ise biraz daha yüksektir. Buradaki benzetimlerde kullanılan Squid temelli algılayıcı için ise 1e-06nT hassasiyet öngörülmüştür.

Şimdi [Resim.4] üzerinde gösterilen alanda harekât yapan bir Reis Sınıfı denizaltıyı havadan manyetometre ile tespit etmeye yönelik bir basitleştirilmiş senaryo oluşturalım. Hedefi aramak için kullanılan araç bir P3C Orion DSH uçağı olsun ve kuyruğunda da iki çeşit manyetometre taşısın; ilki AN/ASQ-208(V) ve ikincisi ise varsayımsal bir gelecek nesil SQUID.

Seçilen harekât bölgesi [sarı]; 1.008dnm2 büyüklüğünde ortalama derinliğin ~200m olduğu görece sığ ve dolayısıyla denizaltının azami dalış yeteneğini kullanamayacağı, Akdeniz'in merkezinde son derece stratejik bir geçittir. Yapılan basitleştirilmiş benzetim sonucunda elde edilen saha tarama sonuçlarının, zamana bağlı olarak temas sağlama ihtimâline göre dağılımları aşağıdaki eğriler üzerinde görülebilir.

ASQ-208 ve SQUID için temas eğrileri

Resim.5) ASQ-208 ve muhtemel bir gelecek nesil SQUID temelli MASA cihazı için öngörülen kurguya göre hesaplanan, denizaltı ile temas sağlama süre ve ihtimâllerinin dağılımı.


Bu özet sonucun sağladığı küçük işâretler bile geleceğe dönük olarak uygulanması söz konusu olabilecek bâzı önemli yaklaşımların yönünü belirleyebilmekte dikkâte alınması gerekli önemli ayrıntıları da içinde barındırmaktadır. Tabii konunun çift tarafı var; ilki gelecek nesil algılayıcı teknolojilerine hâkim olabilme yönünde gerekli adımların atılması, ikincisi ise bu tür algılama teknolojilerine karşı önlemlerin geliştirilmesi.

Mesela MİLDEN için tercih edilecek mukavim tekne inşa malzemesinin hangi niteliklere sahip olması gerektiği şimdi biraz daha iyi anlaşılabilir. Bu denizaltıların hizmete girmeye başlayacağı dönemde kuvantum teknolojinin çoktan sahaya inmiş olacağı kestirilebildiği için MİLDEN'lerin mutlak hava üstünlüğünün elde edilemediği deniz sahaları üzerinde görev yapabilmesi ve hayatta kalabilmesi ancak bugün yapılacak bâzı tercihlerin doğruluğuna bağlıdır. Bu duruma nasıl bir gerçekten milli çözüm bulunabileceğine yönelik fikirler ise sonraki yazıya kalsın.

♦ Açıklamalar

1. Aslında bu sahadaki ilk donanımlar 1936-45 aralığında geliştirilmiştir ama sıçrama savaş sonrasında gerçekleştirildi denilebilir. [geri]
2. dG: de-Gaussing ifâdesinden kısaltma. [geri]
3. Yalnız Portekiz Tip214'leri (Tip209PN) üzerinde kullanılıyor olabileceği söyleniyor... [geri]
4. Bir zamanlar SSCB bu konuda çok ilerdeydi ama Rusya'nın artık bu yeteneği sürdürebildiği şüphelidir. [geri]
5. YSS: Yüksek Sıcaklık Süperiletken [geri]
 
Telif Hakkı © 1997-2020 [uskudar.biz]
- sürüm 6.0.0 - Bütün Hakları Saklıdır.
Kullanım şartları için tıklayın!