SOTTOMARINO

SOTTOMARINO (v. sommergibile, XXXII, p. 126; App. I, p. 1008; II, 11, p. 862; III, 11, p. 777)

Il sommergibile inteso nel senso tradizionale, cioè silurante immergibile, come già detto nella III Appendice, esce definitivamente sconfitto dalla scena del secondo conflitto mondiale. Infatti, con le sue gravi limitazioni in fatto di autonomia e velocità in immersione, di quota massima operativa, di silenziamento, di resistenza agli scoppi subacquei, esso risulta un facile antagonista per le navi e gli aerei antisom.

La marina degli Stati Uniti, unica tra quelle delle potenze vittoriose, raccoglie allora la sfida e dedica uomini e mezzi alla rielaborazione dei principi alla base del progetto del sommergibile. Un aspetto importante della ricerca riguarda lo studio sistematico di f0rme di scafo a minima resistenza idrodinamica in immersione (serie di Gertler); essa si concretizza (1954) nella costruzione del sommergibile sperimentale Albacore (88569) che, con propulsione convenzionale, raggiunge 30 nodi di velocità in immersione. Tale sommergibile presenta un semplice scafo a forma di solido di rivoluzione, è monoelica e ha la sezione maestra a proravia della mezzeria geometrica. La riserva di spinta di battelli così configurati scende al di sotto del 15% che storicamente e convenzionalmente distingue i sommergibili dai sottomarini. Un'altra importante direttrice della ricerca esamina le possibilità offerte dalla neonata tecnologia nucleare quale apparato motore di sottomarini. I risultati superano le aspettative e le prestazioni del s. Nautilus (SSN571), aprono una una nuova era nella storia delle costruzioni navali e in particolare nel campo dei s. (1955). Molti s., detti convenzionali, conservano tuttavia ancora oggi alcune caratteristiche dei sommergibili tradizionali, specialmente la forma dello scafo e il motore, tanto che sono chiamati anche sommergibili convenzionali. È necessario infine accennare alla recente proliferazione di piccoli mezzi subacquei, soprattutto commerciali, impiegati con successo per lavoro e per il soccorso.

a) Sottomarini convenzionali. - Nonostante l'avvento rivoluzionario della propulsione nucleare, i s. (o sommergibili) convenzionali (o Diesel-elettrici) continuano a essere costruiti sia perché trovano tuttora un vasto mercato (tutte le marine militari escluse dal pool nucleare) sia perché, con l'adozione di avanzate soluzioni tecniche e di sistemi operativi sofisticati, mantengono un preciso e non sottovalutabile ruolo tattico. Unica eccezione, seppure di grande rilievo, è costituita dai cantieri degli SUA; infatti l'ultimo sommergibile convenzionale costruito negli Stati Uniti è stato il Blueback (SS581) nel 1959. Gli aspetti più qualificati di un s. convenzionale sono:

elevata quota massima operativa (oltre 300 m) ottenibile con l'impiego di acciai a elevata resistenza e tenacità pur con buone caratteristiche di saldabilità, e mediante l'adozione di procedure di calcolo strutturale particolarmente affidabili;

elevata velocità in immersione (intorno a 20 nodi) sulle batterie di accumulatori al regime di scarica dell'ora; autonomia massima in immersione intorno alle 200 miglia con velocità di 4 ÷ 6 nodi. Prestazioni realizzabili - date le buone forme idrodinamiche - con l'adozione di batterie, a piombo e acido, con elevata efficienza di scambio tra elettrolito e paste attive, e con resistenza interna ridotta;

dislocamento scarico asciutto intorno alle 1500 t per contenere i costi di produzione entro valori confrontabili con quelli di moderne fregate antisom e in un rapporto di almeno 1 ÷ 4 rispetto ai s. nucleari d'attacco (v. oltre). Tale traguardo può essere raggiunto, nonostante la sempre crescente domanda di spazio da parte dei sistemi operativi di combattimento, sia ricorrendo a soluzioni di allestimento non convenzionali, sia adottando componenti estremamente compatti;

resistenza antishock, cioè contro gli effetti di esplosioni subacquee non a contatto, dei componenti vitali interni ed esterni allo scafo, dello stesso ordine di quella offerta dallo scafo resistente;

silenziamento accuratissimo del battello specialmente per ciò che riguarda il rumore irradiato in mare, che, nell'assetto corrispondente alla massima autonomia in immersione, non dovrebbe essere superiore al rumore di fondo del mare forza zero;

elevata sicurezza, con particolare riferimento a: mezzi per la fuoriuscita; controllo dell'atmosfera ambiente; controllo di eventuali allagamenti; individuazione delle traiettorie ottimali in funzione della quota e della velocità; progetto intrinsecamente sicuro.

I precedenti aspetti caratterizzano la "piattaforma" del s., vale a dire il complesso dello scafo, dell'apparato motore e dei relativi servizi ausiliari; su tale piattaforma devono poi essere integrati i sistemi operativi e di combattimento. Detti sistemi non rappresentano però una componente caratteristica dei s. convenzionali o di quelli nucleari ma, almeno in teoria, possono essere adottati su entrambe le piattaforme. In sintesi, essi sono costituiti da:

sistemi d'arma, vale a dire siluri e missili subacquei-superficie e relative apparecchiature di comando e controllo. Per i siluri antinave e antisom, gli anni Settanta hanno visto il progredire di ricerche nel campo della filoguida e dell'autoricerca passiva (homing) concretizzatesi, in campo nazionale, nel sistema d'arma polivalente A-184 realizzato dalla Whitehead Motofides per conto della Marina militare, mentre all'estero il più significativo risultato è costituito dall'MK 48 degli Stati Uniti. Per quanto riguarda i missili antinave subacquei-superficie, l'Harpoon degli Stati Uniti ha completato in modo soddisfacente il periodo di valutazione tecnica nel 1977 e si prevede una sua larga produzione. Altre opzioni sono l'Exocet francese e l'SSN7 sovietico, costituenti la versione futura del siluro antinave potendo essere lanciate con battello in immersione sulla base dei dati bersaglio acquisiti dai sensori passivi di bordo;

sistemi di scoperta, cioè il complesso di apparecchiature che consentono al s. la ricerca e l'individuazione di possibili bersagli. Convenzionalmente essi sono suddivisi in sistemi attivi, individuabili da parte del nemico, e passivi, cioè completamente occulti. Tra i primi si distinguono: i periscopi, il radar e l'ecogoniometro. I periscopi, nelle versioni più recenti, includono sistemi elettronici per l'intensificazione delle immagini, sistemi per la visione notturna, telecamere a bassa intensità luminosa, ecc. Pertanto il periscopio rimane a tutt'oggi un indispensabile strumento di scoperta pur con le limitazioni che il suo impiego comporta in termini di quota del s. e di possibilità di detezione da parte dei radar nemici. Al contrario dei periscopi, l'impiego del radar e dell'ecogoniometro è considerato sempre più di emergenza, nel caso di operazioni belliche, per la facilità con cui possono essere intercettate le relative emissioni di energia.

Tra i sistemi passivi di scoperta sono il complesso idrofonico (Sonar) e l'ESM (Electronic Support Measures). Per complesso idrofonico s'intende l'insieme dei trasduttori a scafo e delle apparecchiature interne di rappresentazione che consente la ricerca e l'individuazione di navi e s. presenti in zona, mediante la rilevazione e analisi del rumore e dell'energia elettroacustica da essi irradiata. Le apparecchiature ESM, del tutto passive, sono in grado di captare e decifrare eventuali emissioni radar presenti in zona. L'impiego dell'ESM è limitato a quelle fasi dell'attività del s., per es., la navigazione allo schnorchel, in cui il battello è costretto a rimanere a quote molto superficiali; in tali occasioni l'ESM integra in misura notevole le capacità di scoperta dei periscopi;

sistemi di comunicazione, cioè le apparecchiature, le antenne e i trasduttori necessari al s. per comunicare via aria o via acqua; vale a dire apparati radiotelegrafici e telefonici subacquei. Essi però comportano un elevato rischio di scoperta del s., per cui l'attuale indirizzo è verso sistemi che consentano, sia in aria sia in acqua, di contrarre al massimo i tempi di ascolto/trasmissione; di generalizzare l'impiego di procedure in cifra; di rendere meno vulnerabile il s. allontanandolo dalla superficie e polarizzando l'emissione di energia in trasmissione;

sistemi di navigazione, cioè il complesso di apparecchiature che consentono al s. di conoscere in ogni momento la propria posizione geografica. Tale necessità è esaltata durante i lunghi periodi trascorsi a quota profonda; cioè proprio quando è impossibile avere dei riferimenti geografici obbiettivi sia strumentali (radar) sia diretti (ottici). La ricerca in questo campo ha introdotto apparecchiature sempre più sofisticate, quali: girobussole inerziali, solcometri elettromagnetici e a effetto Doppler, apparati di radionavigazione, impiego di satelliti, tavoli tattici elettronici, ecc., il tutto sotto il controllo di calcolatori.

Nella tab. 1 sono riportate le caratteristiche fondamentali delle classi di s. convenzionali completate negli anni Settanta.

b) Sottomarini nucleari. - Dal 1955 a oggi, i s. nucleari si sono definitivamente imposti quali capital ships di tutte le flotte; in particolare la scelta strategica delle maggiori potenze si è indirizzata verso i s. nucleari balistici (SSBN), equipaggiati con missili a testata termonucleare dotati di elevatissime portate. I motivi principali della scelta degli SSBN possono così sintetizzarsi:

sono rampe mobili, cioè portano la minaccia verso il bersaglio senza essere strettamente legate alla portata del missile;

sono di improbabile localizzazione e di difficile annientamento;

distrutti non mettono in pericolo il territorio nazionale; date le notevoli autonomie, anche un numero limitato di SSBN costituisce un pericoloso deterrente.

L'evoluzione degli SSBN ha seguito il progresso dei missili strategici le cui tappe più significative sono schematizzate nella tab. 2. La consistenza attuale di battelli nucleari delle due maggiori potenze militari è riportata invece nella voce marina: Marina da guerra, in questa Appendice. Data la rilevanza politico-militare e tecnica, è importante descrivere le linee principali del programma Trident degli Stati Uniti. Con tale progetto s'intende sia lo sviluppo di un nuovo sistema missilistico (tab. 2), sia un programma di costruzione di nuovi SSBN. Per quanto riguarda quest'ultimo, le attuali previsioni fanno riferimento a 13 s. (SSBN 726 ÷ 738) da completare entro il 1986; il contratto del primo della serie è stato firmato nel 1974 con i cantieri Electric Boat (EB) della General Dynamics. Le caratteristiche principali dei battelli dovrebbero essere:

dislocamento: 16.600↑ e 18.700↓ t;

lunghezza: 170,7 m;

armamento: 24 tubi per missili Trident I;

apparato motore: 1 reattore nucleare tipo S8G della General Electric; gruppi turboriduttori; una linea d'asse;

equipaggio: circa 133 persone;

costo stimato per unità (1976): circa 650 miliardi di lire.

Parallelamente alla diffusione degli SSBN è stato incrementato il "peso" dei s. nucleari d'attacco, non armati con missili strategici. In questo senso, l'unica eccezione è rappresentata dalla Francia la cui flotta nucleare (force de dissuasion) comprende per ora solo SSBN mentre i s. d'attacco sono di tipo convenzionale. L'impiego dei s. d'attacco prevede principalmente: compiti di ricerca, localizzazione e distruzione di navi e s.; compiti di scorta di formazioni navali; compiti di reperimento di informazioni. Rispetto ai convenzionali, tali s. consentono elevate prestazioni in immersione senza dover dipendere dall'atmosfera. In merito all'evoluzione degli apparati di propulsione nucleari, si segnala l'elevato grado di affidabilità raggiunto e lo sviluppo di configurazioni alternative rispetto a quella ormai classica: reattore con pompe di circolazione del fluido refrigerante e gruppi turboriduttori. Fra esse, va citata la soluzione con trasmissione turboelettrica, cioè senza gruppi riduttori (realizzata, per es., sull'SSN597 Tullibee, sull'SSN685 G. P. Lipscombe, sugli SSBN francesi) e quella tipica del SSN671 Narwhal con reattore a circolazione naturale, cioè senza pompe di circolazione, da cui prende nome uno specifico programma di ricerca della Marina degli SUA. Si accenna infine al s. NR-i realizzato dagli SUA per sperimentare un apparato di propulsione nucleare di ridottissime dimensioni e per la ricerca oceanografica. Le caratteristiche principali sono:

dislocamento in immersione: circa 400 t;

lunghezza f. t.: circa 41 m;

diametro max: circa 3,6 m;

equipaggio: 7 persone.

L'apparato di propulsione comprende un reattore nucleare, un gruppo turbogeneratore, due motori elettrici esterni allo scafo resistente che trascinano le due eliche, quattro thrusters e un sistema di ruote in chiglia che consente il movimento sul fondo.

Mezzi subacquei e minisottomarini. - I mezzi subacquei attualmente operanti si possono suddividere in: mezzi di ricerca scientifica; mezzi di soccorso per s.; mezzi di lavoro commerciali. Tra i primi, un ruolo importante spetta al batiscafo Trieste, progettato dal prof. A. Piccard per la ricerca oceanografica, varato il 1 agosto 1953 nei cantieri di Castellammare di Stabia. Il Trieste, venduto nel 1958 alla Marina degli SUA, raggiunse il 23 gennaio 1960 la quota record di 10.910 m al largo delle isole Marianne, pilotato da J. Piccard (figlio di Auguste) e dall'americano Don Walsh. Successivamente (1965-66) il batiscafo fu completamente ricostruito nell'arsenale di Mare Island assumendo il nome di Trieste II ed è tuttora impiegato quale piattaforma subacquea sperimentale e habitat addestrativo per i piloti dei mezzi per elevate profondità (acquanauti). Dopo la perdita dei s. Thresher (SSN593) nel 1963 e Scorpion (SSN589) nel 1968, la Marina degli SUA diede il via alla costruzione di particolari mezzi subacquei per il soccorso: DSRV (Deep Submergence Rescue Vehicle). Essi hanno la possibilità di accoppiarsi al s. sinistrato appoggiato sul fondo e di ricevere a bordo fino a 24 membri di quell'equipaggio; successivamente, con operazione analoga, i naufraghi sono trasbordati in un altro s. che partecipa al soccorso. Per garantire prontezza d'intervento, i DSRV possono essere aviotrasportati in tronconi e, una volta riassiemati, arrivare sul luogo del sinistro rimorchiati o sistemati su di un s. madre. Da una collaborazione tra i cantieri Kockums di Malmö e la Comex francese esperta in operazioni subacquee, nasce il minisottomarino URF realizzato per la reale marina svedese con gli stessi scopi del DSRV. La marina francese, sin dal 1973, si avvale del minisottomarino Griffon per la ricerca e il soccorso esterno a s. sinistrati escluso il recupero del personale. La marina italiana ha in programma un mezzo subacqueo, MSM-1, anch'esso progettato per compiti ausiliari al soccorso dei s.; tale mezzo è in costruzione presso i cantieri navali Breda di Marghera. Nella tab. 3 sono riportate le caratteristiche principali dei battelli precedentemente citati. L'interesse nei confronti dei mezzi subacquei commerciali è soprattutto dovuto alle esigenze connesse con la ricerca e lo sfruttamento di campi di petrolio off shore. Un particolare impulso è venuto dalle scoperte effettuate nel Mare del Nord sia per la rilevanza dei giacimenti, che ha incentivato ulteriori iniziative, sia per i problemi tecnici colà risolti in ordine alle proibitive condizioni ambientali e alle profondità esplorate. Oltre alle ingenti strutture di ricerca e di sfruttamento, infatti, si sono parallelamente resi necessari una miriade di piccoli mezzi subacquei con specializzazioni via via più specifiche: manutenzione delle piattaforme; manutenzione delle pipe-lines; interventi in quota per riparazioni; navette per il trasbordo di personale a pressione atmosferica; ecc. Tali mezzi sono molto differenziati tra loro, per cui si hanno veri e propri minisottomarini con o senza possibilità di rilascio di operatori subacquei (lock-out), mezzi alimentati dalla superficie tramite opportuni cordoni ombelicali, mezzi senza operatori, ecc. Tra i primi fa spicco la produzione della International hydrodynamics company (Hyco) canadese e della Perry oceanographics statunitense. La Hico dal 1964 al 1976 ha progettato e costruito la serie Pisces (dislocamento scarico asciutto compreso fra 6,8 e 10,7 t, quota massima operativa da 300 a 2000 m, equipaggio 1 ÷ 3 persone) e la serie Acquarius (5,10 e 6,35 t, quota massima operativa 365 m, equipaggio 2 ÷ 3 persone) entrambe senza possibilità di lock-out. Inoltre, la Hico ha realizzato l'SDL-i e il Taurus I rispettivamente di 11,35 e 24,00 t, quote massime operative 610 e 366 m, equipaggio 3 + 3 e 2 persone, dotati di possibilità di trasferimento di personale a pressione ambiente e di lock-out. La Perry oceanographics produce una vasta gamma di minisottomarini, i PC, che vanno dalle 5 alle 20 t di dislocamento, quota massima operativa tra 304 e 915 m, equipaggio 2 ÷ 5 persone, dotati o meno di lock-out.

Al di là delle recenti realizzazioni è facile prevedere che il futuro vedrà un sempre maggiore interesse dell'uomo verso le immense risorse contenute nei mari: petrolio, metalli, alimenti, ecc., con espansione dei mezzi subacquei verso la conquista degli "spazi interni".

Bibl.: Jane's fighting ships, Londra 1976; Jane's ocean technology, ivi 1977; G. Revello-Lami, Caratteristiche tecniche dei SMGG, Accademia navale, Livorno 1977.