Новина від 11.11.2022

Відкриваючи таємниці Чорного моря часів Другої світової війни

Лаурентіу-Флорін Костянтину, Ойген Русу, Марія-Емануела Михайлова (стаття у Hydro International від 8 листопада 2022 р.)

Чорне море таїть у собі безліч таємниць, які ще належить відкрити. У цьому дослідженні представлені результати проекту зі зйомки великих боєприпасів, що не вибухнули (UXO), виконану на румунському узбережжі Чорного моря після Другої світової війни з використанням технології буксируемого гідролокатора бічного огляду (ГБО) і океанографічних спостережень Зйомка проводилася румунським Морським гідрографічним управлінням в період з 2015 по 2018 рік гідрографічним кораблем ВМС Румунії під командуванням Олександра Катуняну. Більшість виявлених об'єктів виявилися якорями, уламками затонулих кораблів або частинами ланцюгів, які не становлять небезпеки для судноплавства.

Друга світова війна та Чорне море
Експертиза документів була заснована на архівних дослідженнях, проведених румунським Центром даних про мінну війну (MWDC) Історичного військового архіву в Бухаресті. Було вивчено 112 файлів з архіву командування Королівського флоту Румунії, Морської дивізії та командування сучасного румунського військово-морського флоту, пов'язаних з діяльністю з мінування/розмінування, морськими бойовими діями та бойовими діями проти підводних човнів у західній частині Чорного моря під час Другої світової війни. Крім того, було вивчено Сповіщення мореплавцям з 1952 по 2011 рік, вилучено дані про загородження проти підводних човнів, затонулих кораблях, трубопроводів та інші цілі.

Під час Другої світової війни вздовж сучасного румунського узбережжя було встановлено понад 20 мінних загороджень, всього близько 3000 морських мін різних типів (UMA, UMB, VICKERS, EMC I, EMC II, FMB, UC та ін.) плюс більше 3000 захисних мін і засобів захисту від тралення, широко відомі як боєприпаси, що не розірвалися, (UXO). Румунські та німецькі війська встановили ці мінні поля за допомогою спеціалізованих кораблів. У той же період радянські війська встановили невідому кількість магнітних мінних полів уздовж румунського узбережжя. У період із 1946 по 1948 рік радянські війська провели перші днопоглиблювальні роботи, і значну кількість мін було знешкоджено шляхом днопоглиблювальних робіт чи підриву. Згідно з вивченими документами, у період з 1946 по 1960 рік було знищено днопоглибленням, обстрілами або підривами близько 600 хв і 300 захисних буїв.

Значна кількість невідомих об'єктів і залишків історичних мінних полів все ще лежать на дні румунської частини Чорного моря, представляючи потенційну загрозу навколишньому середовищу та небезпеку для рибальського сектору.

Зйомка боєприпасів, що не розірвалися, в Чорному морі
Відомо, що гідролокатор бокового огляду є цінним інструментом у реалізації Мер протидії морським мінам (MMCM) завдяки його здатності забезпечувати точне акустичне зображення морського дна та об'єктів над ним. Для цієї зйомки використовувався мультиімпульсний (MP) гідролокатор бокового огляду EdgeTech 4200.

Для досягнення більшої ширини смуги огляду для цієї UXO зйомки було вибрано нижчу частоту сонара (300 кГц) у конфігурації MP. Більш висока частота 900 кГц забезпечує більш високу роздільну здатність пікселів і, отже, більшу деталізацію акустичного зображення і використовувалася для обстеження залишків аварії корабля. Інформація про місцезнаходження (широта, довгота, курс, швидкість) від DGNSS приймача була об'єднана з даними датчика кутового просторового положення буксированої рибки (поперечний і поздовжній крени) для точного визначення розташування гідроакустичних ехосигналів на морському дні.

	Мал. 1: Підготовка до зйомки бокового сканування

Акустичні сигнали гідролокатора калібрувалися не менше двох разів на день з використанням профілографа швидкості звуку (SVP) компанії Valeport, який забезпечував спостереження профілю швидкості звуку на місці роботи. У північній частині обстеженого району знадобилося більше океанографічних станцій через швидку зміну галокліну (шар води, в якому солоність різко змінюється з глибиною) в результаті відтоку річки Дунай. Додатково використовувалися корабельні однопроменеві або багатопроменеві гідрографічні ехолоти для доповнення зйомки та виявлення підводних перешкод, які могли пошкодити гідролокатор, що буксирується. Всебічний аналіз об'єктів був виконаний для кожного галсу, щоб ідентифікувати та класифікувати міноподібні ехосигнали від гідролокатора на міноподібний б'єкт. Міноподібні об'єкти вибиралися шляхом оцінки інтенсивності луни гідролокатора, форми, розмірів та акустичної тіні від об'єкта.

Результати та обговорення
Результати зйомки та аналізу дозволили виявити та класифікувати понад 2000 об'єктів з використанням оброблених зображень ГБО. Більшість об'єктів становлять якорі морських заякорених мін, уламки морських мін або уламки затонулих кораблів поблизу цих місць.

Мал. 2: Міна UMA, виявлена під час зйомки

Проте кілька об'єктів були помічені та класифіковані як справжні морські міни часів Другої світової війни. Як тільки затоплений об'єкт ідентифікується як морська міна, Морське гідрографічне управління закриває район для судноплавства, випускаючи Сповіщення мореплавцям і водолази Служби знешкодження вибухонебезпечних предметів (EOD) румунського військово-морського флоту розпочинають операції з нейтралізації.

Під час цієї знімальної місії було підтверджено положення деяких відомих затонулих кораблів, але також були виявлені нові затонули кораблі та уламки затонулих кораблів.

Північно-західна частина Чорного моря має багато особливостей, що впливають на будь-які знімальні роботи з використанням звукового зондування: різні типи рельєфу морського дна, характерна структура водної товщі та параметри поверхневих вод, що швидко змінюються. Унікальні характеристики водної товщі північно-західної частини Чорного моря (низька солоність та низький вміст кисню (безкисневий шар)) означають, що металеві об'єкти добре збереглися. Таким чином, вони перебувають у хорошому стані, враховуючи умови морського середовища в цьому районі та час, що минув з моменту їх спуску у воду.

	Мал. 3:Об'єкти, виявлені на історичному мінному полі

Топографія та характер морського дна можуть створювати помилкові ехо-сигнали/об'єкти, що значно збільшує час виявлення та класифікації об'єктів; морське дно зі скельними утвореннями може легко приховати у тіні металеві предмети. Крім того, тип морського дна впливає на акустичний імпульс, що посилається гідролокатором бічного огляду: високочастотний звук ефективніше відбивається кам'янистим морським дном, а дисперсний мул і глина поглинають низькочастотний звук. Однак було помічено, що мулисті ділянки з раковинами, що застрягли, відображають більше звукової енергії, ніж чисті піщані ділянки. Отже, тип морського дна істотно впливає процес класифікації цілей, особливо у разі невеликих і частково заглиблених об'єктів. Порівняння зображень, отриманих на двох різних частотах гідролокатора показало переваги і недоліки кожної частоти: низька частота може забезпечити ширший діапазон у глибших водах і більш швидку зйомку, у той час як більш висока частота забезпечує більшу роздільну здатність на більш мілководних ділянках, але з меншими охоплення території. Тому рекомендується провести початкову зйомку з використанням низької частоти гідролокатора бокового огляду, а потім виконати детальну високочастотну зйомку об'єктів, що цікавлять (уламків кораблекрушений, міноподібних об'єктів тощо).

Історичні документи показали, що не всі морські міни було встановлено правильно. Таким чином, деякі боєприпаси, що не розірвалися, дрейфували підводними і поверхневими течіями, дотримуючись процесу термохалінної циркуляції (циркуляція створювана за рахунок перепаду щільності води) Чорного моря, викликаного градієнтами щільності. Математичні моделі хвилювань і поверхневих течій у Чорному морі можуть мати практичну цінність для румунського флоту, забезпечуючи прогнози циркуляції, які значно впливають на операції румунського військово-морського флоту.

	Мал. 4: Уламки радянського підводного човна класу Щука

Висновки
За допомогою технології гідролокатора бічного огляду на морському дні вздовж румунського узбережжя Чорного моря було виявлено значну кількість підводних об'єктів: якоря морських мін, металеві фрагменти морських мін, кораблі, що затонули, і різні уламки, а також боєприпаси, що не розірвалися. У той час як історичні UXO становлять загрозу для судноплавства через наявність вибухової речовини, але ризик морського інциденту, спричиненого зіткненням з UXO, низький. Уламки кораблів часів Другої світової війни та UXO, виявлені під час цих зйомок, можуть, однак, загрожувати навколишньому середовищу, якщо з боєприпасів випливають хімічні речовини. Потрібні додаткові дослідження, такі як велика кампанія з відбору проб біохімічних речовин, та необхідно розробити надійну політичну структуру.

Після цього дослідження наступним кроком у класифікації цілей є ідентифікація, заснована на внутрішніх фізичних характеристиках об'єктів, а не на зовнішніх характеристиках, таких як розташування та орієнтація. Крім того, методи зіставлення бібліотек для визначення подібності між існуючою базою даних і невідомими джерелами стануть потужним інструментом для класифікації боєприпасів, що не розірвалися, порівняно з безпечними об'єктами і, в деяких випадках, для визначення типу боєприпасів, що не розірвалися. Проект все ще знаходиться в стадії реалізації, оскільки значну кількість підводних об'єктів ще потрібно виявити за допомогою водолазів, ROV (дистанційно керованих апаратів) або AUV (автономних підводних апаратів), а об'єкти, ідентифіковані як морські міни, необхідно нейтралізувати за допомогою водолазів ВМС Румунія.

	Мал. 5: Уламки російського есмінця «Москва»

Подяки

Автори хотіли б подякувати капітану військово-морського флоту (у відставці) Соріну Греку - колишньому начальнику румунського Центру даних про мінну війну (MWDC) і капітан-лейтенанту Радіану Труфашу - начальнику відділу морської картографії румунського Морського гідрографічного управління, за їхні зусилля зі збору інформації з Національного військового архіву про протимінні дії вздовж румунського узбережжя Чорного моря під час та після Другої світової війни.

Автори також хотіли б подякувати лейтенанту-командеру Валентину Дементе, лейтенанту Ніну Камелію Санду, лейтенанту Фабіану Чуботаріу, лейтенанту Леонарду Джіану та старшині Маріан Сіміон за їх внесок у збір та обробку даних гідролокатора бічного огляду та океанографічних даних. Ми також дякуємо капітану ВМС (у відставці) Роджерсу Касіану, колишньому командиру румунського гідрографічного корабля Олександру Катуняну і всій команді, яка була присутня протягом довгих днів і ночей зйомок.