Công nghệ săn ngầm phát triển sẽ thay đổi cuộc chơi

Thế độc tôn của hạm đội tàu ngầm Mỹ

Tàu USS West Virginia được mô tả là một trong những tàu có khả năng “tàng hình” ấn tượng nhất trong hạm đội tàu ngầm của Hải quân Mỹ và có thể lặn dưới nước tới 70 ngày. Con tàu 33 tuổi này có thể được trang bị tên lửa đạn đạo Trident. Hoạt động của tàu ngầm mang tên lửa đạn đạo lớp Ohio này luôn được Mỹ giữ bí mật để duy trì khả năng răn đe.

Do đó, sự xuất hiện của nó thường được hiểu là mang theo một thông điệp, ví dụ như hồi tháng 10/2022, tàu USS West Virginia đã hiện diện ở một địa điểm không được tiết lộ trên biển Arab để chào đón Tư lệnh quân đội Mỹ tại Trung Đông, Tướng Erik Kurilla. Mới đây, tàu ngầm hạt nhân mang tên lửa đạn đạo USS Kentucky đã cập cảng Hàn Quốc lần đầu tiên sau 40 năm, một động thái bất thường dường như nhằm phát tín hiệu cảnh báo mạnh mẽ tới Bình Nhưỡng.

Cuối tháng 11/2022, tàu ngầm USS Mississippi được trang bị ngư lôi và tên lửa Tomahawk đã ghé thăm cảng Perth ở Australia và tiến hành các cuộc tập trận chung với Hải quân Australia. Canberra được cho là sẽ mua ít nhất 3 tàu ngầm tương tự như USS Mississippi vào đầu những năm 2030, điều này đã gây báo động ở Bắc Kinh. Trung Quốc chỉ trích thỏa thuận này là biểu hiện của “tâm lý Chiến tranh Lạnh”, khiến thế giới trở nên kém an toàn hơn.

Trong những tháng gần đây, Mỹ cũng đã biên chế tàu ngầm hạt nhân USS Delaware, chiến hạm thứ 18 trong lớp tàu ngầm tấn công Virginia, chuyên làm nhiệm vụ tìm kiếm và tiêu diệt chiến hạm đối phương, thu thập thông tin tình báo và triển khai đặc nhiệm SEAL. Tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân có lượng giãn nước 7.800 tấn, dài gần 115 mét (hơn một sân bóng đá), có thể lặn ở độ sâu hơn 240 mét và di chuyển với vận tốc tối đa khoảng 46km/h khi lặn.

Hạm đội Hải quân Mỹ hiện có ít nhất 49 tàu ngầm tấn công nhanh, đặc biệt có khả năng tấn công và đánh chìm các tàu ngầm, tàu chiến mặt nước và các tàu khác. Với ưu thế vượt trội về hỏa lực thực tế và công nghệ của Hải quân Mỹ, việc phát hiện, theo dõi và có khả năng tấn công tàu ngầm Mỹ là một thách thức đối với các quốc gia khác, vì các nhiệm vụ này đòi hỏi công nghệ và huấn luyện phức tạp không kém.

Đột phá của Trung Quốc về công nghệ phát hiện tàu ngầm hạt nhân

Theo trang web Sáng kiến Đe dọa Hạt nhân (NTI), tàu ngầm phải hoạt động âm thầm để tránh các cảm biến của đối phương, vì nước là chất dẫn âm rất hiệu quả. Tiếng ồn chính từ tàu ngầm được cho là đến từ hệ thống động cơ đẩy của nó, do đó, thiết kế và chất lượng của các cánh quạt rất quan trọng trong việc đảm bảo khả năng sống sót của lực lượng răn đe hạt nhân trên biển của một quốc gia.

Trong nhiều năm, Mỹ cũng như Trung Quốc đã xây dựng mạng lưới cảm biến thủy âm, sử dụng công nghệ siêu âm để phát hiện các tàu ngầm đang di chuyển gần ranh giới ven biển và các vị trí quân sự chiến lược của họ. Tuy nhiên, công nghệ này còn phụ thuộc vào mức độ tiếng ồn mà tàu ngầm tạo ra khi lặn. Với tàu ngầm Mỹ, chúng có thể khó bị phát hiện hơn. Ngược lại, các tàu ngầm tên lửa đạn đạo chạy bằng năng lượng hạt nhân lớp Jin của Trung Quốc được cho là tạo ra nhiều tiếng ồn hơn, điều này có thể giải thích lý do tàu ngầm Trung Quốc hiếm khi “đi lạc” từ vùng nước ven biển ra vùng nước sâu hơn.

Công nghệ giám sát và phát hiện tàu ngầm khác đã được sử dụng trước đây bao gồm máy dò dị thường từ tính (MAD) được các đơn vị tác chiến chống tàu ngầm (ASW) của hải quân tiên tiến trên thế giới sử dụng. MAD đặc biệt có thể phát hiện những nhiễu loạn nhỏ trong từ trường Trái Đất do vỏ kim loại của tàu ngầm gây ra. Hình ảnh radar và vệ tinh có độ phân giải cao cũng giúp phát hiện tàu ngầm nổi trên mặt nước và phân tích quy mô cũng như thành phần của hạm đội tàu ngầm của nhiều quốc gia.

Nhưng, Trung Quốc mới đây được cho là đã phát triển công nghệ hiện đại có thể xác định vị trí các tàu ngầm hạt nhân tàng hình tiên tiến trên biển. Tờ “Bưu điện Hoa Nam Buổi sáng” mới đây đưa tin các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Cấu trúc Vật chất Phúc Kiến, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đã phát triển một máy dò từ trường siêu nhạy, có thể thu tín hiệu điện từ tần số cực thấp do tàu ngầm chạy với vận tốc cao tạo ra, cho phép xác định chuyển động thực tế của tàu ngầm tiên tiến nhất từ khoảng cách xa. Theo tờ báo trên, nhóm các nhà khoa học Trung Quốc đã sử dụng mô hình máy tính để phát hiện các bong bóng gần như không thể nhận thấy, được tạo ra bởi một tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân đang di chuyển với tốc độ cao, do đó có thể tiết lộ vị trí của các tàu này. Các nhà khoa học cho biết vẫn cần nhiều nghiên cứu hơn, nhưng những phát hiện trên có thể đủ để Bắc Kinh cho phép xuất bản bài báo. Thành công này mang lại cho Trung Quốc một công cụ mới để thách thức sự thống trị của Mỹ trên biển.

Một số ý kiến cho rằng phát hiện này có thể là yếu tố làm thay đổi cuộc chơi đối với các hoạt động tác chiến chống tàu ngầm (ASW). Trong một bài viết đăng trên tờ “The Strategist” số ra tháng 8/2020, Sebastian Brixey-Williams, đồng Giám đốc của Viện nghiên cứu Basic, lưu ý ASW hiện đại sử dụng sóng âm phản xạ (sonar) chủ động và thụ động với tính năng phát hiện dị thường từ tính (MAD) để trích xuất tín hiệu tàu ngầm từ tiếng ồn đại dương, đồng thời lưu ý rằng các phương pháp này sẽ vẫn rất quan trọng trong tương lai gần.

Tàu ngầm là vật thể dị thường kim loại lớn di chuyển ở phần trên của cột nước, tạo ra âm thanh và thay đổi các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học của nước, làm xáo trộn từ trường của Trái Đất và phát ra bức xạ không thể tránh khỏi, trong trường hợp đó là tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân. Ông Brixey-Williams lưu ý khi độ phân giải của bộ cảm biến và thời lượng pin của máy được cải thiện, phạm vi tín hiệu có thể phát hiện được sẽ mở rộng, giúp phân biệt các tín hiệu không thể phân biệt khác trước đây. Ông cũng lưu ý rằng các kỹ thuật phát hiện phi âm thanh đã được biết đến trong nhiều thập kỷ nhưng chỉ mới được khai thác gần đây nhờ bộ xử lý máy tính nhanh hơn, cũng như các mô hình hải dương học có thể hoạt động trong thời gian thực.

Ngoài ra, theo một bài báo của nhóm Sáng kiến Đe dọa Hạt nhân (NTI) hồi tháng 3/2021, việc sử dụng cả công nghệ thương mại và nguồn mở như hình ảnh vệ tinh thương mại, radar khẩu độ tổng hợp và theo dõi trên mạng xã hội có thể cải thiện khả năng xác định vị trí các hạm đội tàu ngầm, theo dõi sự phát triển của tàu ngầm và căn cứ tàu ngầm, cũng như có thể thu thập thông tin chi tiết hơn về mô hình và các hoạt động tuần tra của chúng.

Trong một bài báo hồi tháng 3 năm nay, tiểu thuyết gia khoa học viễn tưởng Roger Bradbury và các đồng nghiệp của ông đã cảnh báo rằng rất có thể (90%) các đại dương sẽ trở nên trong suốt vào thập kỷ 50 của thế kỷ này, với ít nhất 75% cơ hội trong hầu hết các trường hợp được mô hình hóa bằng phần mềm được sử dụng trong phân tích của họ đánh giá các ước tính với độ chắc chắn cao trên 70%. Các tác giả nhấn mạnh rằng bất chấp những tiến bộ trong công nghệ tàng hình, tàu ngầm, kể cả tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân, vẫn có thể bị phát hiện do sự tiến bộ song song của khoa học và công nghệ.

Máy bay không người lái săn tàu ngầm

Là một phần trong nỗ lực quân sự nhằm thách thức sự thống trị của Mỹ trên biển, năm 2022, Trung Quốc đã trình làng các máy bay không người lái tiên tiến được gọi là “thợ săn tàu ngầm”. Theo Học viện Khí động học Hàng không Vũ trụ Trung Quốc ở Bắc Kinh, máy bay không người lái trinh sát dòng CH mới có thể xử lý “các tình huống và môi trường biển phức tạp”.

Nhà thiết kế Shi Wen cho biết các máy bay không người lái mới được trang bị thiết bị trinh sát điện tử và quang học cũng như radar phát hiện phạm vi rộng, có khả năng định vị, giám sát và tấn công các mục tiêu thù địch trên một vùng biển rộng lớn. Theo Shi Wen, CH-5 có tốc độ tối đa 290 km/h nhưng thường bay với tốc độ hành trình từ 180 đến 220 km/h, cho phép triển khai trong thời gian ngắn và có thể tiếp cận mục tiêu nhanh hơn.

Các máy bay không người lái mới có trọng lượng cất cánh tối đa là 3,3 tấn và có thể mang theo tới 480 kg thiết bị và vũ khí. Máy bay này còn có khả năng bay liên tục 35 giờ, cho phép kéo dài thời gian hoạt động.

Wu Peixin, nhà quan sát ngành hàng không ở Bắc Kinh, cho biết “ưu điểm lớn nhất” của những chiếc máy bay không người lái này là chúng có thể bay lâu hơn trong khu vực mục tiêu, và chi phí vận hành và bảo trì cũng rẻ hơn nhiều”. Và “một số máy bay không người lái có thể được kết nối mạng để tăng khả năng phát hiện tàu ngầm của đối thủ”. Tuy nhiên, với mức độ sử dụng hạn chế, vẫn còn phải xem máy bay không người lái của Trung Quốc hiệu quả ra sao trong hoạt động “săn” tàu ngầm Mỹ.

Pháo đài trên biển

Những diễn biến trên có thể làm phức tạp thêm các kế hoạch của Mỹ nhằm theo dõi và phát hiện tàu ngầm hạt nhân mang tên lửa đạn đạo (SSBN) của Trung Quốc. Tháng 11/2021, USNI đã báo cáo về vụ tàu USS Connecticut va chạm với một ngọn núi ngầm dưới đáy biển. USNI lưu ý USS Connecticut là một trong 3 SSN lớp Seawolf của Hải quân Mỹ, ban đầu được thiết kế để chống lại các tàu ngầm của Liên Xô trong thời kỳ Chiến tranh Lạnh và sau đó được nâng cấp và sửa đổi để thực hiện một số nhiệm vụ nhạy cảm nhất của Hải quân Mỹ, bao gồm cả việc phát hiện các SSBN của Trung Quốc.

Hồi tháng 4, trang mạng “Asia Times” đưa tin Trung Quốc giờ đây có thể tổ chức các cuộc tuần tra SSBN suốt ngày đêm, đảm bảo một trong 6 chiếc SSBN Type 094 của họ luôn tuần tra “gần như liên tục” trên biển. Các SSBN này có khả năng được trang bị tên lửa đạn đạo phóng từ tàu ngầm (SLBM) JL-3 mới, có tầm bắn 10.000 km và cho phép Trung Quốc tấn công lục địa Mỹ từ các căn cứ mới được phát triển và bảo vệ nghiêm ngặt. Theo báo cáo của Lầu Năm Góc, điều này gây thêm áp lực cho Mỹ và các đồng minh khi họ đang nỗ lực ngăn cản sự phát triển năng lực quân sự của Bắc Kinh.

Với sự ra đời của tên lửa JL-3, Giám đốc dự án thông tin hạt nhân tại Liên đoàn các nhà khoa học Mỹ Hans Kristensen và các nhà phân tích khác kỳ vọng các chiến lược gia Trung Quốc sẽ giữ tàu ngầm mang tên lửa đạn đạo của họ ở vùng nước sâu. Collin Koh, chuyên gia an ninh tại Trường Nghiên cứu Quốc tế S. Rajaratnam của Singapore, cho rằng Trung Quốc có thể giữ các tàu ngầm mang tên lửa đạn đạo của họ trong một “pháo đài” trên biển ở gần bờ biển của nước này.

Các SSBN của Mỹ được coi là có khả năng sống sót cao, song tính minh bạch ngày càng tăng của các đại dương và khả năng Trung Quốc và Nga đạt được bước đột phá trong công nghệ phát hiện tàu ngầm làm gia tăng mối đe dọa đối với sự thống trị của Mỹ trên biển. Bất chấp những lo ngại đó, Matt Korda, chuyên gia nghiên cứu thuộc Liên đoàn các nhà khoa học Mỹ, trong một bài báo đăng trên “Defense One” hồi tháng 12/2020 lập luận rằng Mỹ dẫn đầu về công nghệ tàng hình và phát hiện tàu ngầm. Ngoài ra, vị trí địa lý thuận lợi, không có điểm nghẽn hay nút thắt lãnh thổ và sự đe dọa trả đũa hạt nhân của Mỹ đối với một cuộc tấn công nhằm vào SSBN của họ đảm bảo khả năng tồn tại của các SSBN của Mỹ với tư cách là lực lượng răn đe hạt nhân cuối cùng của nước này.