Bước tới nội dung

Tác chiến chống tàu ngầm

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Các sĩ quan Hải quân Anh trên buồng lái của một tàu khu trục, khi làm nhiệm vụ hộ tống đoàn vận tải, luôn cảnh giác cao độ để phát hiện tàu ngầm đối phương trong trận chiến Đại Tây Dương, tháng 10 năm 1941.

Tác chiến chống tàu ngầm (Anti-submarine warfare (ASW, hoặc theo cách gọi cũ A/S) là một nhánh của chiến tranh dưới nước, sử dụng các tàu chiến mặt nước, máy bay, tàu ngầm hoặc các nền tảng khác để phát hiện, theo dõi, ngăn chặn, gây hư hại hoặc tiêu diệt tàu ngầm đối phương. Những hoạt động này thường được thực hiện nhằm bảo vệ tàu bè và cơ sở ven biển của mình khỏi các cuộc tấn công bằng tàu ngầm, đồng thời phá vỡ các cuộc phong tỏa.

Các hoạt động ASW thành công thường bao gồm sự kết hợp giữa công nghệ cảm biến và vũ khí, cùng với chiến lược triển khai hiệu quả và lực lượng nhân sự được huấn luyện bài bản. Thông thường, các thiết bị sonar tinh vi được sử dụng để đầu tiên phát hiện, sau đó phân loại, xác định vị trí và theo dõi tàu ngầm mục tiêu. Do đó, cảm biến là một yếu tố then chốt trong ASW. Các vũ khí phổ biến để tấn công tàu ngầm bao gồm ngư lôi và thủy lôi, có thể được phóng từ nhiều loại nền tảng trên không, mặt nước và dưới nước. Khả năng ASW thường được coi là có tầm quan trọng chiến lược lớn, đặc biệt sau những trường hợp khiêu khích của chiến tranh tàu ngầm không giới hạn và sự xuất hiện của tên lửa đạn đạo phóng từ tàu ngầm, điều này làm tăng đáng kể khả năng sát thương của tàu ngầm.

Vào đầu thế kỷ 20, kỹ thuật ASW và bản thân tàu ngầm còn rất thô sơ. Trong Chiến tranh Thế giới thứ nhất, các tàu ngầm do Đức Hoàng đế triển khai đã chứng tỏ chúng là một mối đe dọa thực sự đối với tàu bè, có khả năng tấn công mục tiêu ngay cả ở Đại Tây Dương phía Bắc. Do đó, nhiều quốc gia đã bắt tay vào nghiên cứu nhằm phát triển các phương pháp ASW hiệu quả hơn, dẫn đến việc ra đời các loại bom chìm (depth charge) và những tiến bộ trong công nghệ sonar; việc sử dụng các đội tàu hộ tống (convoy system) cũng chứng tỏ là một chiến thuật quyết định.

Sau một thời gian gián đoạn trong giai đoạn giữa hai cuộc chiến, Chiến tranh Thế giới thứ hai chứng kiến sự phát triển nhanh chóng cả của chiến tranh tàu ngầm lẫn ASW, đặc biệt trong trận chiến quan trọng tại Đại Tây Dương, khi các tàu ngầm phe Trục tìm cách ngăn Anh nhập khẩu tiếp liệu hiệu quả. Các chiến thuật như “Wolfpack” (bầy sói) ban đầu đạt được thành công, nhưng về sau trở nên ngày càng tốn kém khi các máy bay ASW hiệu quả hơn được triển khai. Các công nghệ như thiết bị dò radar Naxos chỉ mang lại lợi thế tạm thời cho đến khi các thiết bị phát hiện tiếp tục được cải tiến. Các nỗ lực tình báo, như Ultra, cũng đóng vai trò quan trọng trong việc hạn chế mối đe dọa từ tàu ngầm và hướng dẫn các hoạt động ASW đi đến thành công cao hơn.

Trong thời kỳ hậu chiến, ASW tiếp tục tiến bộ khi sự xuất hiện của tàu ngầm hạt nhân khiến một số phương pháp truyền thống trở nên kém hiệu quả. Các cường quốc lúc bấy giờ đã xây dựng các hạm đội tàu ngầm quy mô lớn, nhiều chiếc trong số đó được trang bị vũ khí hạt nhân; để đối phó với mối đe dọa tăng cao từ những tàu này, nhiều quốc gia đã mở rộng năng lực ASW của mình. Trực thăng, có khả năng hoạt động từ gần như mọi chiến hạm và được trang bị thiết bị ASW, trở nên phổ biến vào những năm 1960. Các máy bay tuần tra biển (fixed-wing maritime patrol aircraft) ngày càng hiện đại cũng được sử dụng rộng rãi, bao quát những khu vực đại dương rộng lớn. Máy dò dị thường từ tính (MAD), cảm biến khí thải diesel, phao thủy âm và các công nghệ tác chiến điện tử khác cũng trở thành yếu tố chủ chốt trong các nỗ lực chống tàu ngầm đối phương. Các tàu ngầm tấn công chuyên dụng, được chế tạo riêng để săn lùng và tiêu diệt tàu ngầm đối phương, cũng trở thành thành phần quan trọng trong tác chiến chống ngầm. Ngoài ra, tên lửa mang ngư lôi, như ASROC và Ikara, cũng là một lĩnh vực phát triển mạnh mẽ.

Lịch sử tác chiến chống ngầm

Khởi đầu

Các cuộc tấn công đầu tiên vào tàu bởi một phương tiện dưới nước được cho là đã diễn ra trong cuộc Chiến tranh Cách mạng Mỹ, sử dụng thứ mà ngày nay gọi là mìn thủy lôi hải quân nhưng khi đó được gọi là “ngư lôi”.[1][2] Tuy nhiên, trước đó đã có nhiều nỗ lực để chế tạo tàu ngầm.

Năm 1866, kỹ sư người Anh Robert Whitehead đã phát minh ra ngư lôi tự hành hiệu quả đầu tiên, mang tên ông – ngư lôi Whitehead; các phát minh của Pháp và Đức xuất hiện ngay sau đó.[3][4] Chiếc tàu ngầm đầu tiên trang bị ngư lôi là Nordenfelt I, chế tạo trong giai đoạn 1884–1885, mặc dù ý tưởng này đã được đề xuất trước đó. Đến khi Chiến tranh Nga–Nhật bùng nổ năm 1904, tất cả các hải quân lớn, ngoại trừ Đức, đều đã sở hữu tàu ngầm. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, tất cả các cường quốc vẫn coi tàu ngầm là tàu thử nghiệm và chưa đưa vào sử dụng tác chiến thực tế.[5]

Lúc đó chưa có phương tiện phát hiện tàu ngầm lặn, và các nỗ lực tấn công ban đầu chỉ giới hạn ở việc cố gắng làm hỏng ống ngắm của tàu bằng búa.[6] Hệ thống ngư lôi của Hải quân Hoàng gia, HMS Vernon, đã nghiên cứu phương pháp quét bằng móc nổ; cách này đã làm chìm bốn hoặc năm tàu U trong Thế chiến I.[7] Một phương pháp tương tự là dùng chuỗi thuốc nổ 32 kg treo trên cáp nổi, kích nổ bằng điện; Đô đốc Edward Evans, dù không ấn tượng, cho rằng bất kỳ tàu U nào bị tiêu diệt bằng cách này đều xứng đáng bị như vậy.[7]

Một kỹ thuật sơ khai khác là ném thủ công bom guncotton nặng 8,4 kg. Bom Lance cũng được phát triển; đây là một trống thép hình nón nặng 16–18 kg gắn trên trục dài 1,5 m, được ném vào tàu ngầm.[8][7] Việc bắn đạn Lyddite hoặc dùng cối chiến hào cũng được thử nghiệm.[7] Sử dụng lưới để vướng tàu U cũng được xem xét, cùng với việc thử tàu khu trục HMS Starfish gắn ngư lôi cọc.[8]

Để tấn công ở độ sâu xác định, bom máy bay được gắn vào dây kéo (lanyard) để kích nổ khi chạm mục tiêu; một ý tưởng tương tự là đặt 7,3 kg thuốc nổ guncotton vào hộp có dây kéo; hai hộp này nối với nhau tạo thành Loại bom sâu A.[9] Các vấn đề về dây kéo rối và không hoạt động đã dẫn đến việc phát triển cơ chế kích nổ bằng hóa chất gọi là Loại B,[9] hiệu quả ở khoảng cách 6,1 m.[9]

Có thể khái niệm tiên tiến nhất thời kỳ đầu xuất hiện trong báo cáo năm 1913 của Trường Ngư lôi Hải quân Hoàng gia, mô tả một thiết bị dùng để chống mìn, gọi là “mìn rơi”. Theo yêu cầu của Đô đốc John Jellicoe, mìn chuẩn Mark II được trang bị cò thủy tĩnh (hydrostatic pistol) do Thomas Firth & Sons phát triển năm 1914 tại Sheffield, cài đặt sẵn ở độ sâu 14 m để phóng từ boong sau. Nặng 520 kg và hiệu quả ở 30 m, “mìn tuần dương” cũng là mối nguy tiềm tàng cho tàu phóng.[9]

Một kỹ thuật sơ khai khác để tấn công tàu ngầm là thả bom guncotton nặng 8,4 kg bằng tay. Bom Lance cũng được phát triển; đây là một trống thép hình nón nặng 16–18 kg gắn trên trục dài 1,5 m, dự kiến được ném vào tàu ngầm. Việc bắn đạn Lyddite hoặc sử dụng cối chiến hào cũng được thử nghiệm. Việc dùng lưới để vướng tàu U cũng được xem xét, cùng với tàu khu trục HMS Starfish được trang bị ngư lôi cọc. Để tấn công ở độ sâu xác định, bom máy bay được gắn vào dây kéo (lanyard) để kích nổ khi đạt vị trí; một ý tưởng tương tự là đặt 7,3 kg thuốc nổ guncotton vào hộp có dây kéo; hai hộp này nối với nhau tạo thành loại bom chìm A (Depth Charge Type A). Các vấn đề về dây kéo bị rối và không hoạt động dẫn tới phát triển cơ chế kích nổ bằng viên hóa chất, gọi là loại B (Type B), hiệu quả ở khoảng cách khoảng 6,1 m.

Khái niệm tiên tiến nhất thời kỳ đầu xuất hiện trong báo cáo năm 1913 của Trường Ngư lôi Hải quân Hoàng gia Anh, mô tả một thiết bị dùng để chống mìn, gọi là “mìn rơi” (dropping mine). Theo yêu cầu của Đô đốc John Jellicoe, mìn chuẩn Mark II được trang bị cò thủy tĩnh (hydrostatic pistol), do Thomas Firth & Sons phát triển năm 1914 tại Sheffield, cài đặt sẵn cho độ sâu 14 m để phóng từ boong sau. Nặng 520 kg và hiệu quả ở 30 m, “mìn tuần dương” cũng là mối nguy tiềm tàng cho tàu phóng.

Chiến tranh thế giới lần thứ I

Một ví dụ về lưới chống tàu ngầm, từng được sử dụng để bảo vệ cảng Halifax, Canada.

Trong Chiến tranh Thế giới thứ nhất, tàu ngầm là mối đe dọa lớn. Chúng hoạt động ở Baltic, Biển Bắc, Biển Đen, Địa Trung Hải cũng như Bắc Đại Tây Dương. Trước đó, chúng chỉ giới hạn ở các vùng nước tương đối yên tĩnh và được bảo vệ. Các tàu sử dụng để chống lại chúng là một loạt tàu nổi nhỏ, nhanh, được trang bị súng và… may mắn. Chúng chủ yếu dựa vào thực tế là tàu ngầm thời đó thường nổi trên mặt nước vì nhiều lý do, như sạc pin hoặc di chuyển quãng đường dài.

Cách tiếp cận đầu tiên để bảo vệ các chiến hạm là căng lưới mắt xích (chainlink nets) từ hai bên tàu chiến, nhằm phòng ngừa ngư lôi.[10] Lưới cũng được triển khai qua cửa các cảng hoặc căn cứ hải quân để ngăn tàu ngầm xâm nhập hoặc chặn ngư lôi kiểu Whitehead bắn vào tàu. Các chiến hạm Anh còn được trang bị mũi va (ram) để đánh chìm tàu ngầm; ví dụ U-15 bị đánh chìm vào tháng 8 năm 1914.[11][10]

Vào tháng 6 năm 1915, Hải quân Hoàng gia Anh bắt đầu thử nghiệm thực địa loại bom sâu (depth charge) Type D, với thuốc nổ 140 kg TNT (hoặc amatol khi nguồn TNT trở nên khan hiếm) và cơ chế kích nổ thủy tĩnh (hydrostatic pistol), bắn ở độ sâu 12 hoặc 24 m, được cho là hiệu quả ở khoảng cách 43 m; loại Type D* với thuốc nổ 54 kg được đề xuất cho các tàu nhỏ hơn.[9]

Tháng 7 năm 1915, Bộ Hải quân Anh thành lập Hội đồng Sáng chế và Nghiên cứu (Board of Invention and Research – BIR) để đánh giá các ý tưởng từ công chúng cũng như thực hiện nghiên cứu riêng.[12] Khoảng 14.000 đề xuất liên quan đến chống tàu ngầm đã được nhận. Tháng 12 năm 1916, Hải quân Hoàng gia Anh thành lập Phòng Chống Tàu Ngầm (Anti-Submarine Division – ASD), từ đó xuất hiện thuật ngữ “Asdic”, mặc dù quan hệ với BIR không tốt.[13][14] Sau năm 1917, hầu hết công tác ASW được thực hiện bởi ASD.

Tại Mỹ, Hội đồng Tư vấn Hải quân (Naval Consulting Board) được thành lập năm 1915 để đánh giá các ý tưởng. Sau khi Mỹ tham chiến vào năm 1917, họ khuyến khích nghiên cứu phát hiện tàu ngầm. Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Mỹ (National Research Council), một tổ chức dân sự, đã mời các chuyên gia Anh và Pháp về âm thanh dưới nước tham gia họp với các đồng nghiệp Mỹ vào tháng 6 năm 1917.[15][16] Tháng 10 năm 1918, một cuộc họp ở Paris về “supersonics” – thuật ngữ dùng cho kỹ thuật đo khoảng cách bằng tiếng vang – đã diễn ra, nhưng phương pháp này vẫn còn trong giai đoạn nghiên cứu cho đến cuối chiến tranh.

Súng thần công 11 inch Howitzer Mk. I trên tàu tuần dương thương mại có vũ trang HMS Patia của Anh vào năm 1918, có tầm bắn chỉ khoảng 600 yard (550 m).

Vụ đánh chìm tàu ngầm được ghi nhận đầu tiên bằng mìn chống tàu ngầm là U-68, bị tàu Q-ship HMS Farnborough đánh chìm ngoài khơi County Kerry, Ireland vào ngày 22 tháng 3 năm 1916.[17] Đến đầu năm 1917, Hải quân Hoàng gia Anh cũng đã phát triển các “dây chỉ báo” (indicator loops), bao gồm những đoạn cáp dài đặt trên đáy biển để phát hiện từ trường của tàu ngầm khi đi qua. Ở giai đoạn này, chúng được sử dụng cùng với mìn điều khiển, có thể kích nổ từ trạm bờ khi kim đo của dây chỉ báo có sự thay đổi. Khi dùng dây chỉ báo kết hợp mìn điều khiển, hệ thống được gọi là “dây bảo vệ” (guard loops). Đến tháng 7 năm 1917, mìn chống tàu ngầm đã phát triển đến mức có thể cài đặt độ sâu nổ từ 50–200 ft (15–61 m).[9] Thiết kế này hầu như không thay đổi cho đến hết Chiến tranh Thế giới thứ hai.[9] Trong khi các thiết bị thủy âm chìm xuất hiện trước khi chiến tranh kết thúc nhưng các thử nghiệm bị bỏ dở.[18]

Thủy phi cơ và khinh khí cầu cũng được sử dụng để tuần tra chống tàu ngầm. Một số cuộc tấn công thành công đã được ghi nhận,[a]nhưng giá trị chính của tuần tra trên không là buộc tàu U-boat phải lặn, khiến chúng gần như mù và không thể di chuyển.[18]

Tuy nhiên, biện pháp chống tàu ngầm hiệu quả nhất là việc áp dụng các đoàn hộ tống (escorted convoys), giúp giảm tỷ lệ mất tàu khi đi vào vùng chiến tranh của Đức quanh quần đảo Anh từ 25% xuống còn dưới 1%. Nhà sử học Paul E. Fontenoy nhận định rằng “[h]ệ thống đoàn hộ tống đã đánh bại chiến dịch tàu ngầm của Đức.”[19] Một yếu tố quan trọng góp phần là việc chặn tín hiệu radio của tàu ngầm Đức và phá mã bởi Room 40 của Bộ Hải quân Anh.[20]

Để tấn công tàu lặn, nhiều vũ khí chống tàu ngầm được phát triển, bao gồm cào mìn gắn kíp nổ tiếp xúc. Bom được thả từ máy bay và tàu tiến hành tấn công bằng mìn chống tàu ngầm. Trước khi có các thiết bị ném mìn chuyên dụng, các kíp mìn được lăn xuống từ đuôi tàu thủ công. Tàu Q-ship, một loại chiến hạm cải trang thành tàu thương mại, được dùng để tấn công các U-boat nổi,[21] trong khi R1 là tàu ngầm chống tàu ngầm đầu tiên.[22]

Trong Chiến tranh, 211 trong số 360 U-boat bị đánh chìm, sử dụng nhiều phương pháp ASW khác nhau:

  • Mìn: 58
  • Bom chìm (depth charges): 30
  • Ngư lôi tàu ngầm: 20
  • Pháo: 20
  • Đâm tàu (ramming): 19
  • Không rõ: 19
  • Cào mìn (sweeps): 33
  • Khác (bao gồm bom): 2
  • Tai nạn: 10[23]

Giai đoạn giữa 2 cuộc chiến

Giai đoạn này chứng kiến sự phát triển của sonar chủ động (ASDIC) và việc tích hợp nó vào một hệ thống vũ khí hoàn chỉnh bởi Hải quân Hoàng gia Anh, cùng với sự ra đời của radar.[24] Trong giai đoạn này, có bước tiến lớn nhờ việc áp dụng điện tử để khuếch đại, xử lý và hiển thị tín hiệu. Đặc biệt, “máy ghi tầm” (range recorder) là một bước tiến quan trọng, cho phép lưu lại vị trí mục tiêu. Vì chân vịt của nhiều tàu ngầm phát ra tiếng ồn rất lớn dưới nước [cần dẫn nguồn] (mặc dù từ mặt nước lại nghe không rõ), máy ghi tầm có thể ước tính khoảng cách đến tàu U-boat dựa trên âm thanh. Điều này cho phép kích nổ mìn hoặc bom xung quanh khu vực đó. Các vật liệu mới dùng cho bộ phát âm thanh cũng được phát triển. Cả Hải quân Hoàng gia và Hải quân Mỹ đều trang bị sonar chủ động cho các tàu khu trục của mình. Năm 1928, một tàu hộ tống nhỏ được thiết kế và các kế hoạch được lập để vũ trang cho các tàu đánh cá và sản xuất hàng loạt bộ ASDIC.

Một số công nghệ khác cũng được phát triển; các thiết bị đo độ sâu (depth sounders) cho phép đo từ các tàu đang di chuyển là một sáng tạo mới, cùng với việc đánh giá sâu hơn về các đặc tính của đại dương ảnh hưởng đến sự truyền âm.[25] Máy đo nhiệt độ biển theo độ sâu (bathythermograph) được phát minh vào năm 1937 và trở thành thiết bị phổ biến trên các tàu ASW chỉ trong vài năm.[26] Về vũ khí, giai đoạn này không có nhiều tiến bộ lớn, tuy nhiên hiệu suất của ngư lôi tiếp tục được cải thiện.[cần dẫn nguồn]

Thế chiến 2

Trận chiến Đại Tây Dương (1939–1945)

Một máy phóng bom chìm (depth charge thrower) đang được nạp trên tàu tuần tra nhỏ HMS Dianthus, ngày 14 tháng 8 năm 1942.
Đèn pha Leigh Light được lắp trên máy bay Liberator thuộc Bộ Chỉ huy Bờ biển Hoàng gia Anh (Royal Air Force Coastal Command), ngày 26 tháng 2 năm 1944.
Hedgehog, một súng cối chống tàu ngầm 24 nòng, được lắp trên mũi tàu (forecastle) của khu trục hạm HMS Westcott.
Một chiếc Vought SB2U Vindicator từ USS Ranger thực hiện tuần tra chống tàu ngầm trên Đoàn tàu WS12 hướng về Cape Town, ngày 27 tháng 11 năm 1941.
Tàu sân bay USS Mission Bay hoạt động chủ yếu như một tàu sân bay chống tàu ngầm (ASW) ở Đại Tây Dương. Hình ảnh chụp vào tháng 8 năm 1944 ngoài khơi Bờ Đông, tàu được sơn ngụy trang theo mẫu Measure 32 Design 4A. Lưu ý các máy bay Grumman F6F Hellcat trên boong và ăng-ten radar tìm kiếm trên không SK lớn trên cột buồm.

Trong Chiến tranh Thế giới thứ hai, mối đe dọa từ tàu ngầm hồi sinh, đe dọa sự sống còn của các quốc đảo như Anh và Nhật Bản, vốn đặc biệt dễ tổn thương do phụ thuộc vào việc nhập khẩu thực phẩm, dầu mỏ và các vật liệu chiến tranh quan trọng khác. Mặc dù dễ bị tổn thương như vậy, rất ít biện pháp được thực hiện để chuẩn bị lực lượng chống tàu ngầm đủ mạnh hoặc phát triển các vũ khí mới phù hợp. Các hải quân khác cũng tương tự, dù mỗi hải quân lớn đều sở hữu hạm đội tàu ngầm hiện đại và quy mô lớn, bởi tất cả đều bị ảnh hưởng bởi học thuyết Mahan, cho rằng “guerre de course” (chiến tranh tàu thương mại) không thể thắng một cuộc chiến tranh.

Vào đầu xung đột, hầu hết các hải quân chỉ biết cách chống tàu ngầm bằng việc định vị chúng bằng sonar rồi thả mìn sâu. Sonar tỏ ra kém hiệu quả hơn mong đợi, và hoàn toàn vô dụng đối với các tàu ngầm hoạt động trên mặt nước, như U-boat thường làm vào ban đêm.[b] Hải quân Hoàng gia Anh tiếp tục phát triển công nghệ dây chỉ dẫn (indicator loops) giữa hai cuộc chiến, nhưng đây là hình thức phòng thủ cảng thụ động, dựa vào việc phát hiện trường từ của tàu ngầm nhờ các đoạn cáp dài đặt trên đáy cảng. Công nghệ dây chỉ dẫn được phát triển nhanh chóng hơn và được Hải quân Mỹ triển khai vào năm 1942.[27][28] Vào thời điểm đó, đã có hàng chục trạm dây chỉ dẫn trên khắp thế giới. Sonar hiệu quả hơn nhiều và công nghệ dây chỉ dẫn cho mục đích ASW (chống tàu ngầm) đã bị ngừng sử dụng ngay sau khi chiến tranh kết thúc.[cần dẫn nguồn]

Việc sử dụng và cải tiến công nghệ radar là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong cuộc chiến chống tàu ngầm. Định vị tàu ngầm là bước đầu tiên để phòng thủ và tiêu diệt chúng. Trong suốt chiến tranh, công nghệ radar của phe Đồng minh vượt trội so với phe Đức. Các tàu U-boat Đức gặp khó khăn trong việc trang bị khả năng phát hiện radar đúng cách và theo kịp các thế hệ radar trên không của Đồng minh. Thế hệ đầu tiên của radar trên không của Đồng minh sử dụng bước sóng 1,7 m và có tầm hạn chế. Vào nửa sau năm 1942, thiết bị phát hiện radar “Metox” được U-boat sử dụng để cảnh báo phần nào trước các cuộc tấn công trên không. Trong năm 1943, phe Đồng minh bắt đầu triển khai máy bay trang bị radar bước sóng 10 cm dựa trên lò cộng hưởng buồng (ASV III), mà “Metox” không thể phát hiện, với số lượng đủ để đạt hiệu quả tốt. Cuối cùng, thiết bị phát hiện radar “Naxos” có thể phát hiện radar 10 cm, nhưng tầm rất ngắn và chỉ cho U-boat thời gian hạn chế để lặn.[29] Từ 1943 đến 1945, máy bay trang bị radar chiếm phần lớn số tàu U-boat bị tiêu diệt bởi phe Đồng minh.[30] Các chiến thuật chống tàu ngầm của Đồng minh phát triển để bảo vệ đoàn tàu (phương pháp ưa thích của Hải quân Hoàng gia Anh), săn lùng tích cực tàu ngầm U-boat (cách tiếp cận của Hải quân Mỹ), và điều hướng các tàu dễ tổn thương hoặc có giá trị tránh xa các khu vực tập trung U-boat.

Trong Chiến tranh Thế giới thứ hai, phe Đồng minh phát triển nhiều công nghệ, vũ khí và chiến thuật mới để đối phó với mối nguy tàu ngầm. Những biện pháp này bao gồm:

Tàu chiến
  • Phân bổ tàu vào đoàn tùy theo tốc độ, để các tàu nhanh ít bị tổn thương hơn.
  • Điều chỉnh chu trình đoàn tàu. Phân tích tổn thất đoàn tàu trong ba năm đầu chiến tranh cho thấy quy mô tổng thể của một đoàn tàu ít quan trọng hơn quy mô lực lượng hộ tống. Do đó, lực lượng hộ tống có thể bảo vệ tốt hơn một vài đoàn tàu lớn thay vì nhiều đoàn tàu nhỏ.
  • Chương trình đóng tàu lớn để sản xuất hàng loạt các tàu nhỏ dùng cho phòng thủ đoàn, như corvette, frigate, và destroyer escort. Những tàu này kinh tế hơn so với tàu khu trục, vốn cần cho nhiệm vụ hạm đội. Tàu corvette đủ nhỏ để đóng ở các xưởng tàu thương mại và sử dụng động cơ ba nấc. Chúng có thể được đóng mà không cần dùng các động cơ turbine và hộp số hiếm, không ảnh hưởng đến sản xuất các tàu lớn hơn. Tàu frigate lớn hơn corvette, tốc độ và tầm hoạt động cao hơn, trang bị sonar và vũ khí chống tàu ngầm tốt hơn. Trong khi tàu destroyer escort nhỏ hơn so với destroyer thông thường, vũ khí chống tàu ngầm đầy đủ, dùng để hộ tống đoàn tàu thương mại. Không bằng destroyer về tốc độ hay hỏa lực tổng thể, nhưng tiết kiệm tài nguyên và sản xuất nhanh, thích hợp cho nhiệm vụ phòng thủ đoàn tàu.
  • Tàu có khả năng mang máy bay, như tàu CAM, tàu sân bay thương mại, và cuối cùng là tàu sân bay hộ tống chuyên dụng.
  • Nhóm tàu hộ tống hỗ trợ, có thể được gửi để tăng cường phòng thủ cho đoàn tàu đang bị tấn công. Không bị ràng buộc phải ở lại đoàn, nhóm hỗ trợ có thể tiếp tục săn lùng tàu ngầm chìm cho đến khi pin và không khí của chúng cạn, buộc phải nổi lên.
  • Nhóm săn-kill (hunter-killer), nhiệm vụ là chủ động tìm tàu ngầm đối phương thay vì chờ đoàn tàu bị tấn công. Các nhóm này sau đó được tập trung quanh tàu sân bay hộ tống.
  • Chương trình đóng tàu lớn để sản xuất hàng loạt các tàu vận tải và thay thế tổn thất, như Liberty Ships của Mỹ. Khi sản xuất tàu đạt hiệu quả tối đa, vận tải có thể được đóng nhanh hơn tốc độ U-boat đánh chìm, đóng vai trò then chốt trong chiến thắng “cuộc chiến trữ lượng” (Tonnage war) của Đồng minh.

Máy bay

  • Không kích vào các kho tàu U-boat của Đức tại Brest và La Rochelle.
  • Tuần tra bằng máy bay tầm xa để khép “khoảng trống Đại Tây Dương” (Mid-Atlantic gap).
  • Tàu sân bay hộ tống cung cấp bảo vệ trên không cho đoàn tàu và che khu vực Mid-Atlantic gap.
  • Định vị hướng sóng cao tần (HF/DF), bao gồm bộ HF/DF trên tàu, để xác định vị trí tàu ngầm đối phương qua tín hiệu radio.
  • Giới thiệu radar đặt trên biển để phát hiện U-boat nổi.
  • Radar trên không.
  • Đèn tìm kiếm Leigh Light, kết hợp với radar trên không để bất ngờ tấn công tàu ngầm trên mặt nước vào ban đêm.
  • Phát hiện dị thường từ tính (Magnetic Anomaly Detection, MAD).
  • Máy dò khí thải diesel.
  • Sonobuoy (phao âm học thả từ máy bay).
Vũ khí
  • Bom chìm:
    • Đây là vũ khí được sử dụng nhiều nhất trong chiến tranh.
    • Ban đầu sử dụng loại 300 lb (140 kg) từ Thế chiến I, sau đó phát triển loại 600 lb (270 kg).
    • Năm 1943, Torpex, loại thuốc nổ mạnh hơn TNT 50%, được đưa vào sử dụng.
    • Y-guns và K-guns được dùng để bắn depth charges sang hai bên tàu hộ tống, bổ sung cho các quả ném ra từ đuôi, giúp tạo ra một mẫu bố trí (pattern) nhiều quả nổ xung quanh tàu ngầm.
  • Vũ khí ném phía trước:
    • Bao gồm Hedgehog và Squid, cho phép tàu hộ tống duy trì liên lạc với tàu ngầm trong khi tấn công, thay vì phải mất liên lạc khi ném depth charges từ đuôi.
  • Ngư lôi dẫn đường từ trên không:
    • FIDO (Mk 24 "mine") là ngư lôi thả từ máy bay, dẫn đường bằng âm thanh để tấn công tàu ngầm dưới nước.
  • Đối phó với ngư lôi dẫn đường bằng âm thanh:
    • Khi Hải quân Đức phát triển ngư lôi dẫn đường bằng âm thanh, các biện pháp đối phó như Foxer acoustic decoy (thiết bị giả tiếng ồn) được triển khai để đánh lạc hướng ngư lôi.
Tình báo
Một trong những bí mật được giữ kín nhất của Đồng minh là giải mã các mật mã của kẻ thù, bao gồm một số mật mã của Hải quân Đức (Enigma).
  • Thông tin thu thập này được gọi là Ultra, giúp Đồng minh theo dõi các đoàn U-boat và điều hướng các đoàn tàu tránh nguy cơ.
  • Khi Đức thay đổi mã (ví dụ bổ sung rotor thứ tư cho Enigma năm 1943), tổn thất của các đoàn tàu tăng đáng kể.
  • Đến cuối chiến tranh, Đồng minh đã thường xuyên giải mã và đọc các mật mã của Đức.[31]
Để ngăn Đức phát hiện ra rằng Enigma đã bị phá, người Anh tung tin giả về việc sử dụng camera hồng ngoại đặc biệt để định vị U-boat. Kết quả là Đức phát triển lớp sơn đặc biệt cho tàu ngầm để bắt chước quang học của nước biển.
Chiến thuật
  • Nhiều loại máy bay được sử dụng, từ khí cầu đến máy bay bốn động cơ, trên biển và trên đất liền.
  • Một số máy bay hiệu quả trong tuần tra chống tàu ngầm:
  • Khi máy bay tuần tra được trang bị radar, U-boat bắt đầu bị tấn công bất ngờ vào ban đêm.
  • U-boat không hoàn toàn vô phòng thủ: hầu hết mang vũ khí phòng không, nhưng tổn thất máy bay Đồng minh là 212 chiếc, trong khi mất 168 U-boat do tấn công từ trên không.
  • Một số chiến thuật thử nghiệm của Đức:
    • U-Flak submarines: trang bị thêm vũ khí phòng không, nhưng thất bại.
    • “Lệnh bắn trả” buộc U-boat ở trên mặt nước và chiến đấu khi không còn lựa chọn khác.
    • Một số chỉ huy sạc pin ban ngày để có cảnh báo từ máy bay tấn công và thời gian để lặn.
  • Snorkel (ống thở):
    • Cho phép U-boat lặn mà vẫn sạc pin, tăng khả năng sống sót.
    • Hạn chế: tốc độ lặn thấp 5–6 hải lý/giờ (9,3–11,1 km/h), giảm khả năng cơ động của tàu ngầm.[32]
Việc cung cấp ô phòng không cho đội tàu hàng là điều thiết yếu.
  • Vào thời điểm đó, Đức sử dụng các máy bay tầm xa Focke-Wulf Fw 200 Condor để tấn công các đoàn tàu và tiến hành trinh sát cho các U-boat.
  • Hầu hết các chuyến xuất kích của họ diễn ra ngoài tầm với của máy bay đất liền Đồng minh, tạo ra cái gọi là “khoảng trống giữa Đại Tây Dương” (Mid-Atlantic gap).
  • Ban đầu, người Anh phát triển các giải pháp tạm thời như CAM ships (tàu buôn mang máy bay chiến đấu) và merchant aircraft carriers (tàu buôn kiêm tàu sân bay).
  • Sau đó, các giải pháp này được thay thế bằng tàu sân bay hộ tống được sản xuất hàng loạt, giá thành tương đối rẻ, do Hoa Kỳ chế tạo và vận hành bởi Hải quân Mỹ và Hải quân Hoàng gia Anh.
  • Đồng thời, máy bay tuần tra tầm xa cũng được đưa vào sử dụng.
  • Nhiều tàu ngầm U-boat sợ máy bay, vì sự xuất hiện của chúng thường buộc tàu ngầm phải lặn, làm gián đoạn các chuyến tuần tra và đợt tấn công của U-boat.
Hải quân Mỹ ưa chuộng chiến thuật truy lùng và tiêu diệt (hunter-killer) mang tính chủ động, sử dụng các tàu sân bay hộ tống trong các cuộc tuần tra “tìm và diệt”, trong khi người Anh lại ưu tiên sử dụng tàu sân bay hộ tống để bảo vệ trực tiếp các đoàn tàu vận tải. Quan điểm của người Mỹ là việc chỉ bảo vệ đoàn tàu ít có tác dụng trong việc giảm hoặc kiểm soát số lượng U-boat, trong khi người Anh và Canada bị giới hạn bởi thực tế họ phải tự mình chiến đấu trong Trận chiến Đại Tây Dương trong phần đầu chiến tranh, với nguồn lực rất hạn chế. Không có tàu hộ tống dự phòng cho các cuộc săn lùng quy mô lớn, và điều quan trọng chỉ là vô hiệu hóa những U-boat xuất hiện gần các đoàn tàu. Sự tồn tại của đoàn tàu là điều sống còn, và nếu một cuộc săn lùng bỏ lỡ mục tiêu, một đoàn tàu chiến lược quan trọng có thể bị mất. Người Anh cũng lập luận rằng, vì tàu ngầm thường tìm kiếm đoàn tàu, nên đoàn tàu hộ tống sẽ là nơi tốt để phát hiện ra tàu ngầm Đức. Khi Mỹ tham chiến, các chiến thuật khác nhau trở nên bổ trợ cho nhau, vừa hạn chế hiệu quả của U-boat vừa tiêu diệt chúng. Sự tăng cường sức mạnh hải quân của Đồng minh cho phép triển khai cả bảo vệ đoàn tàu lẫn nhóm hunter-killer, và điều này được phản ánh qua sự gia tăng đáng kể số U-boat bị tiêu diệt trong giai đoạn cuối chiến tranh. Những tiến bộ của người Anh về radar centimet và đèn Leigh Light, cùng với số lượng tàu hộ tống gia tăng, đã đạt tới mức có thể hỗ trợ các hoạt động săn lùng U-boat vào cuối chiến tranh, trong khi trước đó, ưu thế chắc chắn nghiêng về phía tàu ngầm. Các chỉ huy như F. J. “Johnnie” Walker của Hải quân Hoàng gia Anh đã phát triển các chiến thuật tích hợp, khiến việc triển khai các nhóm hunter-killer trở nên khả thi. Walker phát triển kỹ thuật tấn công lướt (creeping attack), trong đó một tàu khu trục theo dõi U-boat trong khi một tàu khác tấn công. Thường thì các U-boat sẽ đổi hướng và tăng tốc để phá vỡ cuộc tấn công bằng mìn sâu, vì tàu hộ tống sẽ mất liên lạc sonar khi đi qua tàu ngầm. Với chiến thuật mới này, một tàu hộ tống tấn công trong khi tàu khác theo dõi mục tiêu. Bất kỳ thay đổi về hướng đi hoặc độ sâu nào cũng có thể được truyền đến tàu tấn công. Khi một U-boat bị bắt, việc thoát ra rất khó khăn. Vì các nhóm Hunter-Killer không bị giới hạn chỉ trong việc hộ tống đoàn tàu, chúng có thể tiếp tục tấn công cho tới khi U-boat bị tiêu diệt hoặc buộc phải nổi lên do bị hư hại hoặc hết không khí. Trường hợp duy nhất được ghi nhận về việc một tàu ngầm đánh chìm tàu ngầm khác khi cả hai đều đang lặn xảy ra vào năm 1945, khi HMS Venturer phóng ngư lôi tiêu diệt U-864 ngoài khơi bờ biển Na Uy. Thuyền trưởng của Venturer theo dõi U-864 bằng hydrophone trong nhiều giờ và tính toán thủ công giải pháp bắn ba chiều trước khi phóng bốn quả ngư lôi..[33]

Địa Trung Hải

Các tàu ngầm của Ý và Đức hoạt động ở Địa Trung Hải chống lại các tàu ngầm Anh và Pháp. Hải quân Đức đã gửi đến Địa Trung Hải 62 tàu ngầm U-boat; tất cả đều bị mất trong chiến đấu hoặc tự tiêu hủy. Các tàu ngầm Đức trước tiên phải đi qua điểm thắt cổ chai là eo biển Gibraltar, nơi chín chiếc bị đánh chìm và số lượng tương tự bị hư hại nặng đến mức phải lê về căn cứ. Địa Trung Hải có biển lặng hơn so với Đại Tây Dương, khiến việc thoát cho tàu U trở nên khó khăn hơn; vùng biển cũng được bao quanh bởi các căn cứ không quân Đồng minh. Các phương pháp tác chiến chống tàu ngầm (ASW) tương tự như ở Đại Tây Dương được sử dụng, nhưng mối đe dọa bổ sung là việc người Ý sử dụng tàu ngầm tí hon. Hoạt động trong điều kiện nước trong suốt tương tự ở Địa Trung Hải – đến mức các tàu ngầm Anh được sơn màu xanh đậm ở mặt trên để khi lặn ở độ sâu quan sát periscope, chúng ít bị phát hiện từ trên không – Hải quân Hoàng gia, chủ yếu hoạt động từ Malta, đã mất 41 tàu ngầm trước lực lượng Trục, bao gồm HMS Upholder và Perseus.

Mặt trận Thái Bình Dương

Các tàu ngầm Nhật đã đi tiên phong trong nhiều cải tiến, là một trong những loại tàu lớn nhất và có tầm hoạt động xa nhất trong loại hình của chúng, được trang bị ngư lôi Type 95. Tuy nhiên, chúng lại có ảnh hưởng rất hạn chế, đặc biệt trong nửa sau của chiến tranh. Thay vì tấn công thương mại như các tàu U của Đức, tàu ngầm Nhật theo học thuyết Mahan, phục vụ trong vai trò tấn công các tàu chiến, vốn nhanh, cơ động và được phòng thủ tốt hơn so với các tàu thương mại. Trong giai đoạn đầu của Chiến tranh Thái Bình Dương, tàu ngầm Nhật đã đạt một số chiến thắng chiến thuật, ba lần bắn trúng tàu sân bay của Mỹ: Yorktown (CV-5), USS Saratoga và USS Wasp (CV-7), Tàu Saratoga sống sót và được sửa chữa, trong khi Yorktown và Wasp đều bị bỏ lại và đánh chìm do trận tấn công.[34] USS North Carolina (BB-55) trúng một quả ngư lôi cùng với USS Wasp, khiến nó bỏ lỡ các hành động hải quân quan trọng trong chiến dịch Guadalcanal.[cần dẫn nguồn]

Khi Mỹ tăng tốc chế tạo các tàu khu trục và tàu hộ tống khu trục, đồng thời áp dụng các kỹ thuật chống tàu ngầm hiệu quả do Anh truyền lại từ Kinh nghiệm trận Đại Tây Dương, họ đã gây ra tổn thất đáng kể cho các tàu ngầm Nhật, vốn chậm hơn và không lặn sâu bằng tàu Đức. Các tàu ngầm Nhật, đặc biệt, không bao giờ đe dọa các đoàn tàu thương mại hoặc tuyến hàng chiến lược của Đồng minh ở mức độ giống như tàu U Đức. Một lợi thế lớn của Đồng minh là việc phá mã “Purple” của Nhật, giúp chuyển hướng các tàu bạn tránh tàu ngầm Nhật và cho phép tàu ngầm Đồng minh chặn lực lượng Nhật.

Trong năm 1942 và đầu 1943, tàu ngầm Mỹ hầu như không gây ra mối đe dọa đối với tàu Nhật, dù là tàu chiến hay thương mại. Ban đầu là do chúng được trang bị các ngư lôi kém chất lượng, thường không nổ khi va chạm, chạy quá sâu hoặc chạy lệch hướng. Vì mối đe dọa từ tàu ngầm Mỹ lúc đầu rất nhỏ, các chỉ huy tàu ngầm Nhật trở nên chủ quan và không đầu tư nhiều vào các biện pháp chống ngầm hay cải thiện phương pháp bảo vệ đoàn tàu hàng của mình, khác với các Đồng minh ở Đại Tây Dương. Lúc đó, các thuyền trưởng Mỹ còn khá thụ động so với các đồng nghiệp Đức, những người hiểu rõ tính cấp bách sinh tử ở Đại Tây Dương.[cần dẫn nguồn]

Tuy nhiên, Phó Đô đốc Mỹ Charles A. Lockwood đã gây áp lực lên bộ phận vũ khí để thay thế các ngư lôi lỗi; khi các cấp dưới ban đầu phớt lờ, ông tự tiến hành thử nghiệm để chứng minh sự không tin cậy của ngư lôi. Ông cũng loại bỏ nhiều thuyền trưởng thận trọng hoặc không hiệu quả, thay thế bằng những người trẻ hơn và quyết đoán hơn. Kết quả, nửa sau năm 1943, tàu ngầm Mỹ bất ngờ đánh chìm tàu Nhật với tốc độ cao, chiếm phần lớn số tàu chiến quan trọng và gần một nửa hạm đội thương mại Nhật. Bộ chỉ huy hải quân Nhật bị bất ngờ; họ không có công nghệ chống tàu ngầm, học thuyết, năng lực sản xuất để chịu trận chiến tiêu hao, cũng như không phát triển tổ chức thích hợp.[cần dẫn nguồn]

Lực lượng chống tàu ngầm Nhật chủ yếu là các tàu khu trục, được trang bị sonar và mìn sâu. Tuy nhiên, thiết kế, chiến thuật, huấn luyện và học thuyết của các tàu khu trục Nhật tập trung vào chiến đấu trên mặt nước ban đêm và phóng ngư lôi (cần cho các hoạt động hạm đội) hơn là nhiệm vụ chống tàu ngầm. Khi Nhật cuối cùng chế tạo tàu hộ tống khu trục, loại rẻ hơn và phù hợp hơn để bảo vệ đoàn tàu, thì đã quá muộn; kết hợp với học thuyết và tổ chức kém, hiệu quả rất thấp. Cuối chiến tranh, Quân đội và Hải quân Nhật sử dụng thiết bị phát hiện dị thường từ tính (MAD) trên máy bay để định vị tàu ngầm lặn nông. Quân đội Nhật cũng phát triển hai tàu sân bay nhỏ và máy bay trực thăng Ka-1 để chống tàu ngầm, trong khi Hải quân đưa vào hoạt động máy bay ném bom chống tàu ngầm Kyushu Q1W Kyushu Q1W vào năm 1945.

Các cuộc tấn công bằng mìn sâu của lực lượng mặt nước Nhật ban đầu khá ít hiệu quả với tàu ngầm Mỹ. Trừ khi bị bắt ở vùng nước nông, chỉ huy tàu ngầm Mỹ thường có thể thoát chết, đôi khi lợi dụng lớp nhiệt (thermocline). Thêm vào đó, học thuyết IJN tập trung vào tác chiến hạm đội, không bảo vệ đoàn tàu, nên các tàu tốt nhất và thủy thủ giỏi nhất được phân bổ nơi khác.[35] Hơn nữa, trong phần đầu chiến tranh, Nhật thường đặt mìn sâu quá nông, không biết tàu Mỹ có thể lặn dưới 150 ft (45 m). Thiếu sót này bị tiết lộ trong một cuộc họp báo tháng 6/1943 của nghị sĩ Mỹ Andrew J. May, và sớm sau đó mìn của đối phương được đặt nổ sâu tới 250 ft (76 m). Phó Đô đốc Lockwood, COMSUBPAC, ước tính tiết lộ của May đã khiến Hải quân Mỹ mất tới 10 tàu ngầm và 800 thủy thủ.[36][37]

Về sau, các loại phao thủy âm chủ động và thụ động được phát triển cho máy bay, kết hợp với thiết bị MAD. Về cuối chiến tranh, Đồng minh phát triển các vũ khí phóng phía trước tốt hơn, như Mousetrap và Squid, đối phó với các tàu ngầm Đức tiên tiến hơn, như Type XVII và Type XXI.[cần dẫn nguồn]

Các tàu ngầm Anh và Hà Lan cũng hoạt động ở Thái Bình Dương, chủ yếu chống lại các tàu ven bờ.

Sau Thế chiến 2

Trong giai đoạn ngay sau chiến tranh, các cải tiến của tàu ngầm U-boat cuối chiến tranh nhanh chóng được các hải quân lớn áp dụng. Cả Anh và Mỹ đều nghiên cứu tàu ngầm Type XXI của Đức và sử dụng các thông tin này để cải tiến các tàu ngầm thời Thế chiến II: Mỹ với chương trình GUPPY, còn Anh với Dự án Tàu ngầm Tuần tra Viễn dương.[38] Liên Xô cũng hạ thủy các lớp tàu ngầm mới dựa trên Type XXI, như lớp Whiskey và Zulu. Anh cũng thử nghiệm nhiên liệu hydrogen peroxide trên các tàu Meteorite, Excalibur và Explorer, nhưng không đạt nhiều thành công.

Để đối phó với những tàu ngầm tiên tiến hơn này, các vũ khí chống tàu ngầm (ASW) mới là điều thiết yếu. Thế hệ tàu ngầm diesel-điện mới, giống như Type XXI trước đó, không còn pháo boong và có thân tàu được thiết kế thuôn để đạt tốc độ cao hơn khi lặn, đồng thời có dung lượng ắc quy lớn hơn các tàu thời Thế chiến II; ngoài ra, chúng có thể sạc pin bằng ống thở (snorkel) và hoàn thành nhiệm vụ mà không cần nổi lên mặt nước.[39] Điều này dẫn đến sự ra đời của các vũ khí phóng về phía trước tầm xa hơn như Weapon Alpha, Limbo, RBU-6000, cùng các ngư lôi tự dẫn cải tiến. Các tàu ngầm hạt nhân, còn nhanh hơn và không cần dùng snorkel để sạc pin, trở thành mối đe dọa lớn hơn nữa; đặc biệt, trực thăng trang bị trên tàu (gợi nhớ đến khí cầu thời Thế chiến I)[18] đã trở thành nền tảng chống tàu ngầm cực kỳ quan trọng. Một số loại tên lửa mang ngư lôi như ASROC và Ikara cũng được phát triển, kết hợp khả năng phóng xa của tên lửa với cơ chế tự dẫn của ngư lôi.[cần dẫn nguồn]

Do tàu ngầm hạt nhân phát ra nhiều tiếng ồn, việc phát hiện bằng sonar thụ động trở nên quan trọng. Ngư lôi trở thành vũ khí chính (dù mìn sâu hạt nhân cũng từng được phát triển). Thủy lôi tiếp tục giữ vai trò là một vũ khí chống tàu ngầm quan trọng.

Ở một số khu vực đại dương, nơi địa hình tạo thành các “hàng rào” tự nhiên, các chuỗi dài phao sonar (sonobuoy), được triển khai từ tàu mặt nước hoặc thả từ máy bay, có thể giám sát các tuyến hàng hải trong thời gian dài. Ngoài ra, các hydrophone đặt dưới đáy biển, kết nối với hệ thống xử lý trên bờ, cũng được sử dụng. Một hệ thống như vậy – SOSUS – đã được Mỹ triển khai tại vùng GIUK và nhiều vị trí chiến lược quan trọng khác.[cần dẫn nguồn]

Lực lượng chống tàu ngầm trên không (ASW) đã phát triển các loại bom và mìn sâu hiệu quả hơn, trong khi đối với tàu mặt nước và tàu ngầm, nhiều loại sonar kéo (towed sonar) đã được phát triển nhằm khắc phục hạn chế của sonar gắn trên thân tàu. Trực thăng có thể bay lệch khỏi đội hình tàu và truyền dữ liệu sonar về trung tâm thông tin tác chiến; chúng cũng có thể thả phao sonar (sonobuoy) và phóng ngư lôi tự dẫn tới các vị trí cách xa nhiều dặm so với tàu đang theo dõi mục tiêu.

Các tàu ngầm đang lặn thường “mù” trước hoạt động của máy bay tuần tra cho đến khi máy bay sử dụng sonar chủ động hoặc khai hỏa vũ khí; trong khi đó, tốc độ cao của máy bay cho phép chúng duy trì mô hình tìm kiếm nhanh quanh khu vực nghi có mục tiêu.

Ngày càng nhiều tàu ngầm chuyên chống tàu ngầm – gọi là tàu ngầm tấn công (attack submarines) hay “thợ săn – sát thủ” (hunter-killer) – được phát triển, đặc biệt để tiêu diệt tàu ngầm mang tên lửa đạn đạo. Ban đầu, đây là các tàu chạy diesel-điện rất êm, nhưng ngày nay chủ yếu là tàu chạy năng lượng hạt nhân. Sự phát triển này chịu ảnh hưởng mạnh từ cuộc “đấu tay đôi” giữa HMS Venturer và U-864.

Một phương tiện hỗ trợ phát hiện quan trọng vẫn được sử dụng là thiết bị phát hiện dị thường từ tính – Magnetic Anomaly Detector (MAD) – một thiết bị dò tìm thụ động. Được sử dụng lần đầu trong Thế chiến II, MAD dựa vào từ trường Trái Đất làm chuẩn, phát hiện các sai lệch do các vật thể kim loại lớn như tàu ngầm gây ra. Các hệ thống MAD hiện đại thường được đặt trong một cần đuôi dài (trên máy bay cánh cố định) hoặc trong vỏ khí động học kéo phía sau (trên trực thăng), giúp giảm nhiễu từ động cơ và thiết bị điện tử của phương tiện mang.

Trước đây, người ta cũng sử dụng các thiết bị phát hiện tín hiệu từ việc tàu ngầm phải quét radar và gửi tín hiệu vô tuyến về căn cứ. Khi công nghệ giám sát tần số và định hướng phát triển, các phương pháp này đạt được một số thành công. Tuy nhiên, thủy thủ tàu ngầm nhanh chóng học được cách không phụ thuộc vào các thiết bị phát sóng như vậy trong vùng nguy hiểm. Thay vào đó, căn cứ trên bờ có thể sử dụng sóng vô tuyến tần số cực thấp (ELF), có khả năng xuyên qua bề mặt đại dương, để liên lạc với tàu ngầm ở bất cứ đâu.

Một nghiên cứu năm 2024 cho thấy biến đổi khí hậu có thể làm giảm khả năng phát hiện tàu ngầm ở một số khu vực nhất định.[40][41]

Chiến trường hiện đại

Tàu frigate Type 23 của Hải quân Hoàng gia Anh là một tàu chiến chống tàu ngầm tiên tiến.

Tàu ngầm quân sự vẫn là một mối đe dọa, vì vậy tác chiến chống tàu ngầm (ASW) vẫn là yếu tố then chốt để giành quyền kiểm soát trên biển. Việc vô hiệu hóa các tàu ngầm mang tên lửa đạn đạo (SSBN) luôn là động lực chính và điều này vẫn không thay đổi. Tuy nhiên, các tàu ngầm không chạy năng lượng hạt nhân ngày càng trở nên quan trọng. Dù tàu ngầm diesel-điện vẫn chiếm ưu thế về số lượng, nhiều công nghệ thay thế đã xuất hiện nhằm tăng thời gian hoạt động cho các tàu ngầm cỡ nhỏ. Trước đây, trọng tâm chủ yếu là tác chiến ở vùng nước sâu, nhưng hiện nay đã chuyển sang khu vực ven bờ (littoral), nơi việc chống tàu ngầm thường khó khăn hơn.

Công nghệ tác chiến chống tàu ngầm (ASW)

Một chiếc MH-60R thực hiện hoạt động sonar tần số thấp trên không (ALFS) trong quá trình thử nghiệm và đánh giá.

Có rất nhiều công nghệ được sử dụng trong tác chiến chống tàu ngầm hiện đại:

Cảm biến
  • Âm học (Acoustics): Đặc biệt là sonar chủ động và thụ động, phao sonar (sonobuoy) và các hydrophone cố định giúp phát hiện tiếng ồn phát ra. Sonar có thể được gắn trên thân tàu hoặc trong các hệ thống kéo phía sau.
  • Pháo sáng và thiết bị đánh dấu (Pyrotechnics): Sử dụng các thiết bị đánh dấu, pháo sáng và thiết bị nổ.
  • Đèn pha tìm kiếm (Searchlights)
  • Radar: Dùng để phát hiện các phần nổi trên mặt nước.[42]
  • Định hướng vô tuyến tần số cao (HF/DF hay “Huff-Duff”): Dùng để xác định phương hướng của tàu ngầm U-boat.

Phát hiện bằng hiện tượng vật lý

  • Phát hiện sóng áp lực thủy động (wake detection): Các tàu ngầm khi lặn có thể tạo ra một kiểu vệt sóng Kelvin tùy thuộc vào tốc độ và độ sâu của chúng. Vệt Kelvin rất khó phát hiện đối với tàu ngầm ở độ sâu dưới 100 m, tuy nhiên các tàu ngầm ở độ sâu này vẫn có thể tạo ra “vệt nội” có thể phát hiện từ bề mặt.
  • Phát hiện bằng laser và đo xa (LIDAR): Dùng cho các tàu nổi; có thể triển khai từ máy bay hoặc vệ tinh.

Biện pháp đối kháng

  • Đối kháng điện tử và âm học: Bao gồm tạo nhiễu bằng tiếng ồn hoặc tạo bong bóng.
  • Đối kháng âm học thụ động: Bao gồm che giấu và thiết kế vật liệu hấp thụ âm để phủ lên các bề mặt phản xạ dưới nước.

Các phương pháp phát hiện khác

  • Phát hiện dị thường từ tính (MAD)
  • Phát hiện hồng ngoại (infra-red):
    • Cả chủ động và thụ động (phổ biến hơn) để phát hiện các phần nổi của tàu ngầm và các bất thường của nước.
    • Trong thời hiện đại, các thiết bị hồng ngoại nhìn về phía trước (FLIR) được sử dụng để theo dõi các luồng nhiệt lớn mà tàu ngầm hạt nhân tốc độ cao tạo ra khi nổi lên mặt nước.
    • Các thiết bị cảm biến hồng ngoại nhìn phía trước cũng được dùng để phát hiện kính tiềm vọng hoặc ống thở (snorkel) vào ban đêm, khi thủy thủ tàu ngầm có thể sơ suất để lộ dấu hiệu trên mặt nước.

Vũ khí chống ngầm

Phóng tên lửa mang ngư lôiSMART (Tên lửa siêu thanh hỗ trợ triển khai ngư lôi)
  • Ngư lôi chống tàu ngầm (dẫn đường âm thanh, bám theo vệt sóng, điều khiển bằng dây), bao gồm cả ngư lôi phóng từ máy bay
  • Tên lửa chống tàu ngầm, bao gồm cả tên lửa đạn đạo chống tàu ngầm
  • Cối chống tàu ngầm
  • Bom chìm (depth charges)
  • Rocket chống tàu ngầm
  • Thủy lôi hải quân
  • Lưới chống tàu ngầm
  • Đâm va (ramming)
  • Bom chìm hạt nhân

Nền tảng (Platforms)

Tàu hộ tống chống tàu ngầm chuyên dụng hoạt động ở vùng nước nông của Hải quân Ấn Độ.
Tàu frigate chống tàu ngầm Rais Kellik của Hải quân Quốc gia Algeria.

Vệ tinh đã được sử dụng để chụp ảnh bề mặt biển bằng các kỹ thuật quang học và radar. Máy bay cánh cố định như P-3 Orion & Tu-142 cung cấp cả nền tảng cảm biến và vũ khí, tương tự một số trực thăng như Sikorsky SH-60 Seahawk, với phao sonar (sonobuoy) và/hoặc sonar nhúng (dipping sonar), cũng như ngư lôi phóng từ trên không. Trong một số trường hợp, trực thăng chỉ được dùng để phát hiện mục tiêu, còn vũ khí là ngư lôi phóng bằng rocket.

Tàu mặt nước vẫn là nền tảng ASW quan trọng nhờ khả năng hoạt động lâu dài, hiện nay được trang bị sonar kéo phía sau (towed array). Tàu ngầm lại là nền tảng ASW chủ yếu nhờ khả năng thay đổi độ sâu và độ êm, giúp phát hiện đối phương hiệu quả hơn.

Vào đầu những năm 2010, DARPA bắt đầu tài trợ chương trình ACTUV nhằm phát triển tàu hải quân không người lái hoạt động đại dương bán tự động.

Ngày nay, một số quốc gia có các thiết bị nghe dưới đáy biển có khả năng theo dõi tàu ngầm. Có thể phát hiện các âm thanh nhân tạo trong đại dương từ Nam Phi đến New Zealand. Một số mạng lưới SOSUS đã được chuyển sang mục đích dân sự và hiện được sử dụng trong nghiên cứu biển.[43]

Một số quốc gia đã phát triển tên lửa chống tàu ngầm, bao gồm Mỹ, Nga, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản và Ấn Độ. Tên lửa chống tàu ngầm mang lại sự linh hoạt về nền tảng phóng.[44] Ấn Độ đã phát triển tên lửa chống tàu ngầm siêu thanh tầm xa SMART,[45] cho phép đưa ngư lôi đến mục tiêu cách xa tới 643 km.[46][47][48]

Nhận dạng tàu ngầm ta – địch (IFF)

Trong Thế chiến I, tám tàu ngầm đã bị bắn nhầm bởi lực lượng cùng phe, và trong Thế chiến II gần hai mươi chiếc bị tiêu diệt theo cách này. Tuy nhiên, trước những năm 1990, vấn đề nhận dạng bạn – thù (IFF) không được quân đội Mỹ coi là quá quan trọng vì không nhiều quốc gia khác sở hữu tàu ngầm.

Các phương pháp IFF tương tự như trên máy bay được coi là không khả thi đối với tàu ngầm, vì chúng sẽ khiến tàu dễ bị phát hiện hơn. Do đó, việc yêu cầu tàu ngầm phát tín hiệu hoặc tăng “dấu hiệu nhận dạng” (âm thanh, từ tính, v.v.) là không phù hợp.

Thay vào đó, việc nhận dạng tàu ngầm dựa trên việc xác định chặt chẽ khu vực hoạt động. Mỗi tàu ngầm được phân công một khu vực tuần tra; trong khu vực đó, sự hiện diện của bất kỳ tàu ngầm nào khác đều bị coi là thù địch và có thể bị tấn công. Đồng thời, trong các khu vực đã phân công này, tàu mặt nước và máy bay sẽ không tiến hành hoạt động ASW; chỉ tàu ngầm được giao khu vực mới được phép tấn công tàu ngầm khác trong vùng của mình.

Hải quân cũng sử dụng cơ sở dữ liệu “dấu vân tay âm thanh” để nhận dạng tàu ngầm, nhưng dữ liệu âm thanh đôi khi không rõ ràng và nhiều quốc gia vận hành các lớp tàu ngầm tương tự nhau, gây khó khăn cho việc phân biệt.

Xem thêm

  • Vũ khí chống ngầm

Tham khảo

Ghi chú

  1. ↑
    • French Foucault bombed and sunk by Austrian aircraft,15 Sep 1915.
    • British B 10 sunk at moorings by Austrian aircraft, 9 August 1916.
    • German UB 32 bombed and sunk by RNAS seaplane, 22 September 1917.
    • British D 3 bombed in error by French airship, 12 March 1918.

Trích dẫn

  1. ↑ National Research Council (U.S.). Ocean Studies Board, National Research Council (U.S.). Commission on Geosciences, Environment, and Resources (2000). Oceanography and Mine Warfare. National Academies Press. tr. 12. ISBN 0-309-06798-7. Truy cập ngày 31 tháng 12 năm 2011.{{Chú thích sách}}: Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  2. ↑ Gilbert, Jason A., L/Cdr, USN. "Combined Mine Countermeasures Force", Naval War College paper (Newport, RI, 2001), p. 2.
  3. ↑ Gray 1975
  4. ↑ Epstein 2014
  5. ↑ Kowner, Rotem (2006). "The impact of the war on naval warfare" (PDF). The Impact of the Russo-Japanese War. Routledge. tr. 283. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 12 tháng 7 năm 2021. Truy cập ngày 1 tháng 7 năm 2018.
  6. ↑ McKee & January 1993, tr. 46citing a letter by Stanley M. Woodward
  7. 1 2 3 4 McKee & January 1993, tr. 48.
  8. 1 2 McKee & January 1993, tr. 47.
  9. 1 2 3 4 5 6 7 McKee & January 1993, tr. 49.
  10. 1 2 "Anti-submarine developments". historylearning.com. Truy cập ngày 11 tháng 9 năm 2020.
  11. ↑ "U 15". uboat.net. Truy cập ngày 11 tháng 9 năm 2020.
  12. ↑ Schneider, William (2009). Operations Research Applications for Intelligence, Surveillance and Reconnaissance: Report of the Defense Science Board Advisory Group on Defense Intelligence. Darby, PA: Diane Publishing. tr. 13. ISBN 978-1437917208.
  13. ↑ Archives, The National. "Records of Naval Staff Departments". discovery.nationalarchives.gov.uk. National Archives UK, ADM Division 10, 1883–1978. Truy cập ngày 10 tháng 2 năm 2017.
  14. ↑ Owen, David (2007). Anti-Submarine Warfare: An Illustrated History (bằng tiếng Anh). Seaforth Publishing. tr. 38. ISBN 9781783468973.
  15. ↑ Michael S. Reidy; Gary R. Kroll; Erik M. Conway (2007). Exploration and Science: Social Impact and Interaction. ABC-CLIO. tr. 176–. ISBN 978-1-57607-985-0.
  16. ↑ Howeth, Linwood S. (1963). History of communications-electronics in the United States Navy. tr. 528.
  17. ↑ McKee & January 1993, tr. 50.
  18. 1 2 3 Price 1973 [cần số trang]
  19. ↑ Paul E. Fontenoy, "Convoy System", The Encyclopedia of World War I: A Political, Social and Military History, Volume 1, Spencer C. Tucker, ed. (Santa Barbara: ABC-CLIO, 2005), 312–314.
  20. ↑ Beesly 1982, tr. 69–70.
  21. ↑ Beyer, Kenneth M.: Q-Ships versus U-Boats. America's Secret Project. Naval Institute Press. Annapolis, Maryland, US. 1999. ISBN 1-55750-044-4
  22. ↑ Akermann, Paul (2002). Encyclopedia of British Submarines 1901–1955. Periscope Publishing Ltd. tr. 213–214. ISBN 1-904381-05-7.
  23. ↑ Preston 2005, tr. 134.
  24. ↑ "World War II Naval Dictionary". USS Abbot (DD-629). ngày 8 tháng 11 năm 2019. Lưu trữ bản gốc ngày 20 tháng 2 năm 2014. Truy cập ngày 12 tháng 11 năm 2019.
  25. ↑ "Echo Sounding / Early Sound Methods". National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA). NOAA Central Library. 2006. In answer to the need for a more accurate depth registering device, Dr. Herbert Grove Dorsey, who later joined the C&GS, devised a visual indicating device for measuring relatively short time intervals and by which shoal and deep depths could be registered. In 1925, the C&GS obtained the very first Fathometer, designed and built by the Submarine Signal Company.
  26. ↑ Scripps Institution of Oceanography: Probing the Oceans 1936 to 1976. San Diego, Calif: Tofua Press, 1978. http://ark.cdlib.org/ark:/13030/kt109nc2cj/
  27. ↑ "Indicator Loops around the World". Indicatorloops.com. Lưu trữ bản gốc ngày 25 tháng 2 năm 2009. Truy cập ngày 1 tháng 3 năm 2009.
  28. ↑ Hewison, W. S. (2002). This great harbor Scapa Flow. Edinburg: Birlinn. tr. 243.
  29. ↑ Williamson 2005, tr. 216–217.
  30. ↑ Langford 2005, tr. 105–108.
  31. ↑ Haigh, Thomas (tháng 1 năm 2017). "Colossal Genius: Tutte, Flowers, and a Bad Imitation of Turing". Communications of the ACM. 60 (1): 29–35. doi:10.1145/3018994. S2CID 41650745.
  32. ↑ Hutchinson 2001, tr. 100, 110.
  33. ↑ "Salvage of U864 – Supplementary Studies – Study No. 7: Cargo" (PDF). Det Norske Veritas Report No. 23916. Det Norske Veritas. ngày 4 tháng 7 năm 2008. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 6 tháng 3 năm 2009. p. 8.
  34. ↑ Type B1.
  35. ↑ Parillo 1993.
  36. ↑ Blair 1975, tr. 424.
  37. ↑ Lanning 1995, tr. 192.
  38. ↑ Kemp 1990, tr. 127.
  39. ↑ Hutchinson 2001, tr. 114–115.
  40. ↑ "Climate change may make it harder to spot submarines". The Economist. ngày 27 tháng 3 năm 2025. ISSN 0013-0613. Lưu trữ bản gốc ngày 27 tháng 3 năm 2025. Truy cập ngày 25 tháng 5 năm 2025.
  41. ↑ Gilli, Andrea; Gilli, Mauro; Ricchi, Antonio; Russo, Aniello; Carniel, Sandro (2024), Climate Change and Military Power: Hunting for Submarines in the Warming Ocean (Spring 2024), Texas National Security Review, doi:10.26153/TSW/52240 (không hoạt động 1 July 2025), hdl:2152/125680{{Chú thích}}: Quản lý CS1: DOI không hoạt động tính đến tháng 7 2025 (liên kết)
  42. ↑ Xue, Fuduo; Jin, Weiqi; Qiu, Su; Yang, Jie (2020). "Wake Features of Moving Submerged Bodies and Motion State Inversion of Submarines". IEEE Access. 8: 12723. Bibcode:2020IEEEA...812713X. doi:10.1109/ACCESS.2020.2966005. S2CID 210930631.
  43. ↑ SOSUS.
  44. ↑ "Anti-Submarine Rocket Launch System (ASRLS) Market Size - By Product (Fixed, Portable), Range (Short-Range, Medium-Range, Long-Range), Platform (Surface Ships, Submarines, Aircraft), Guidance System (Guided ASRLS, Unguided ASRLS) & Forecast, 2024 - 2032". Global Market Insights Inc. ngày 16 tháng 2 năm 2024. Truy cập ngày 5 tháng 7 năm 2024.
  45. ↑ "Supersonic missile assisted torpedo system gets successfully launched from Wheeler Island in Odisha". pib.gov.in. Truy cập ngày 13 tháng 12 năm 2021.
  46. ↑ Lendon, Brad (ngày 7 tháng 10 năm 2020). "India tests long-range anti-submarine missile". CNN. Truy cập ngày 5 tháng 6 năm 2024.
  47. ↑ "Explained: What is SMART test, and why it matters". The Indian Express (bằng tiếng Anh). ngày 8 tháng 10 năm 2020. Truy cập ngày 13 tháng 12 năm 2021.
  48. ↑ "Successful flight test of supersonic missile-assisted torpedo release system conducted". The Indian Express (bằng tiếng Anh). ngày 13 tháng 12 năm 2021. Truy cập ngày 13 tháng 12 năm 2021.

Thư mục

Đọc thêm

  • Abbbatiello, John, ASW in World War I, 2005.
  • Compton-Hall, Richard, Submarine Boats, the beginnings of underwater warfare, Windward, 1983.
  • Franklin, George, Britain's ASW Capability, 2003.
  • Llewellyn-Jones, Malcolm, The RN and ASW (1917–49), 2007.

Liên kết ngoài

Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Tác_chiến_chống_tàu_ngầm&oldid=74922922”