Zumwalt Class : New Class of Destroyer

posted on 15 Feb 2011 17:27 by zedth in Navy-Story directory Knowledge

บทความ  2 ตอนก่อนหน้านี้ ( LCS เรือรบแห่งศตวรรษที่ 21 และ USS Gerald R.Ford สุดยอดเรือบรรทุกเครื่องบินลำล่าสุดของโลก) ผมได้เขียนถึงโปรเจ็คต์ต่อเรือชั้นใหม่ของ กองทัพเรือสหรัฐอเมริกา ซึ่งโปรเจ็คต์ทั้งสองก็ได้เริ่มดำเนินการจนเริ่มเป็นรูปเป็นร่างแล้ว แต่วันนี้ ผมจะพาผู้อ่านไปพบกับสุดยอดโปรเจ็คต์ต่อเรือของสหรัฐอเมริกา อีกโครงการหนึ่งที่ถือว่าเป็นสุดยอดของโลกอีกโปรเจ็คต์หนึ่ง โปรเจ็คต์ที่ว่านี้ก็คือ Zumwalt Class DD-21 Project

DD-21 หรือต่อมาได้เปลี่ยนชื่อเป็น DD(X) เป็นโปรเจ็คต์ต่อเรืออีกหนึ่งโครงการของกองทัพเรือ และบริษัทผู้ผลิตอาวุธชั้นนำของสหรัฐฯ (Raytheon , Northrop Grumman, BAE Systems Inc. , Lockheed Martin , General Dynamics  และ L-3 Communications ) ที่ขนเอาเทคโนโลยีสุดล้ำยุคต่าง ๆ มาจับยัดลงในเรือพิฆาตชั้นล่าสุดที่จะมีชื่อว่า Zumwalt โดย USS. Zumwalt หรือในรหัสว่า DDG-1000 จะเป็นเรือลำแรกในชั้นที่จะถูกสร้างขึ้น ณ อู่ต่อเรือ Bath Iron Works เมือง Bath มลรัฐ Maine และ DDG-1001 USS. Monsoor จะสร้างที่อู่ต่อเรือ Ingalls Shipbuilding ของบริษัท Northrop Grumman ในมลรัฐ Mississippi

โปรเจ็คต์ DD-21 เป็นโครงการต่อเนื่องมาจากโปรเจ็คต์ SC-21 ที่เริ่มมาตั้งแต่ ค.ศ.1994 ภายหลังสงครามเย็น มีเป้าหมายที่จะสร้างเรือพิฆาตติดอาวุธนำวิถี ที่ตอบสนองภารกิจอันหลากหลาย แต่มุ่งเน้นไปที่ภารกิจสนับสนุนการระดมยิงฝั่งเป็นหลัก เพราะดูเหมือนนโยบายหลักในการป้องกันประเทศของกองทัพสหรัฐฯ ก็คือการรักษาสมดุลย์อำนาจทางทหารของโลก ด้วยความสามารถในการรุกชิงพื้นที่เป้าหมายทางบกจากทางทะเลได้อย่างรวดเร็ว เงียบเชียบ และสูญเสียน้อยที่สุด เหมือนกับการปฏิบัติการในสงครามอ่าวทั้งสองครั้ง ซึ่งเรือรบที่มีอยู่ในปัจจุบันเริ่มจะไม่ตอบสนองต่อภารกิจเหล่านี้เสียแล้ว อีกทั้งเรือเก่าก็ใกล้จะครบกำหนดการใช้งาน ต้องปลดระวางประจำการแล้วด้วย เป็นเหตุให้กองทัพเรือสหรัฐฯ ต้องต่อเรือเพิ่มอีกหลายลำ และหลายประเภทในช่วงปี 2010-2020 นี้

อย่างที่ได้เกริ่นนำไปแล้วว่า Zumwalt Class นั้น เป็นเรือที่รวบรวมเทคโนโลยีอันทันสมัยเข้ามาผนวกในตัวอย่างมากมาย ซึ่งมีอะไรบ้างนั้น เรามาดูกันครับ

1. โครงสร้างตัวเรือแบบ Tumblehome

ปฏิวัติกันตั้งแต่โครงสร้างตัวเรือกันเลยทีเดียว โดยตัวเรือจะเป็นแบบ Tumblehome คือจะมีลักษณะเหมือนใบมีดที่แหวกไปในน้ำ ตัวเรือส่วนใหญ่จะจมอยู่ใต้น้ำ ความกว้างของลำเรือจะน้อยมาก เมื่อเทียบกับความยาว และมีทวนหัวที่เรียวแหลม แบนเหมือนใบมีด ตัวเรือส่วนที่เหนือแนวน้ำจะสอบเข้า แทนที่จะบานออกเหมือนเรือทั่วๆ ไป รูปทรงของตัวเรือแบบนี้จะทำให้เรือแหวกกระแสคลื่นได้ดีกว่ารูปทรงเรือแบบอื่นๆ ซึ่งการดีไซน์ตัวเรือแบบนี้ จะแตกต่างจากเรือในยุคหลังของกองทัพเรือสหรัฐฯ ที่มักจะเป็นแบบ Catamaran หรือ Trimaran ที่เน้นยกลำตัวของเรือเกือบทั้งหมดให้พ้นน้ำในขณะที่เรือแล่น เพื่อลดแรงเสียดทานระหว่างลำเรือกับน้ำ แต่ Tumblehome นั้นกลับตรงกันข้าม คือตัวเรือส่วนใหญ่จมอยู่ใต้น้ำ อาศัยเพียงรูปทรงและความราบเรียบของแผ่นเหล็กตัวเรือ เป็นตัวแหวกกระแสน้ำก่อให้เกิดการไหลอันราบเรียบ ซึ่งนอกจากจะทำให้เรือแล่นไปได้รวดเร็วแล้ว ยังลดเสียงใต้น้ำ เพิ่มคุณสมบัติด้าน Stealth เนื่องจากตัวเรือส่วนใหญ่จมอยู่ใต้น้ำ ส่วนที่เป็นเก๋งเรือก็มีเหลี่ยมมุมที่ออกแบบมาเพื่อลดการสะท้อนคลื่นเรดาร์โดยเฉพาะ นอกจากนี้ยังช่วยให้สิ้นเปลืองพลังงานน้อยอีกด้วย เนื่องจากจะไม่เกิดกระแสคลื่นไหลวน (Turbulence Flow) รอบลำเรือในขณะเรือเดิน และไม่ต้องใช้พลังงานมากในการเร่งความเร็วเพื่อให้เรือมีแรงยกเหมือนกับเรือ Catamaran หรือ Trimaran

อันที่จริงแล้ว ตัวเรือแบบนี้ ไม่ได้เป็นสิ่งแปลกใหม่ในวงการ เพราะว่ารูปร่างของเรือแบบนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกตั้งแต่ในยุคเรือกรรเชียง ต่อเนื่องมาจนถึงยุคเรือเหล็ก กว่า 100 ปี แต่ที่หมดความนิยมลงไปก็เพราะเหตุการณ์ที่เรือรบชั้น Borodino 3 ลำของรัสเซียจมในระหว่างสงคราม รัสเซีย-ญี่ปุ่น (Russo-Japanese War) เมื่อช่วงปี ค.ศ. 1904-1905 จึงทำให้คิดกันไปว่าเรือรูปทรงนี้มีปัญหาทางด้านการทรงตัวของเรือ และเลิกพัฒนาต่อไปในที่สุด ต่อเมื่ออีก 100 ปีถัดมา ตัวเรือแบบ Tumblehome จึงมาปรากฏโฉมอีกครั้งในศตวรรษที่ 21 กับ USS. Zumwalt และรอการพิสูจน์ต่อไปว่า ตัวเรือแบบนี้จะเจ๋งจริงๆ หรือไม่


โครงสร้างตัวเรือแบบ Tumblehome

2. Advanced Gun System (AGS)

เป็นระบบปืนรุ่นใหม่ที่พัฒนาโดยบริษัท BAE System โดยระบบปืนนี้จะประกอบไปด้วย ปืนใหญ่ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางลำกล้อง 155 mm. , ลูกปืนรุ่นใหม่ ที่มีชื่อเรียกว่า Long Range Land Attack Projectile (LRLAP) และป้อมปืนแบบ Stealth ซึ่งกระบอกปืนสามารถเก็บเข้าไปภายในป้อมปืนได้โดยสมบูรณ์เพื่อเพิ่มความสามารถในการล่องหนของเรือ นอกจากนี้ยังสามารถใช้งานได้แบบอัตโนมัติ ตั้งแต่ขั้นตอนการบรรจุกระสุนไปจนถึงขั้นตอนการยิง ทำให้ไม่ต้องใช้กำลังพลมากในการบรรจุลูกปืนเช่นปืนรุ่นเก่าๆ   


ป้อมปืน และระบบปืน แบบ AGS

ข้อปรับปรุงสำคัญของปืนรุ่นนี้ก็คือ ความเร็ว ความไกล และความแม่นยำ โดยมีอัตราการยิง 10 นัดต่อนาที รังเพลิงสามารถบรรจุกระสุนอย่างต่อเนื่องได้ถึง 300 นัด ต่อกระบอก ด้วยปืนจำนวน 2 กระบอกที่ติดตั้งอยู่บนเรือ ทำให้สามารถยิงลูกกระสุนที่บรรจุอยู่ในเรือ 600 นัด ได้หมดในเวลา 30 นาที ซึ่งอัตราการยิงระดับนี้นั้น เหนือกว่าปืนใหญ่ Howitzer ที่ใช้อยู่บนเรือชั้น Arleigh Burke ถึง 12 กระบอกรวมกันเสียอีก AGS มีระยะยิงเกินกว่า 100 ไมล์ เรียกได้ว่ายิงได้โดยไม่ต้องเห็นเป้ากันเลยทีเดียว แต่จากการทดลองล่าสุด สามารถยิงได้ไกล 59 ไมล์เพียงเท่านั้น ซึ่งก็ยังคงต้องพัฒนากันต่อไป ในเรื่องของความแม่นยำ อาศัยระบบ GPS ที่บรรจุอยู่ภายในลูกปืน ทำให้สามารถยิงถูกเป้าหมายในระยะไม่เกิน 50 ม.เป็นวงกลมรอบเป้าหมาย

3. Peripheral Vertical Launch System (PVLS)

PVLS นั้นเป็นระบบปล่อยอาวุธปล่อยนำวิถีในแนวตั้ง และเนื่องจากขนาดของเรือชั้น Zumwalt นั้น ถือว่าไม่ได้มีขนาดใหญ่มาก โดยเฉพาะในส่วนของความกว้าง ทำให้พื้นที่ในการติดตั้งอาวุธปล่อยฯ นั้นมีน้อย อีกทั้งความกังวลในเรื่องของความแข็งแรงของตัวเรือ เมื่อบริเวณที่เก็บอาวุธปล่อยฯเกิดระเบิด นั้นมีมาก จึงได้มีการออกแบบระบบ PVLS นี้ขึ้นมา โดยระบบนี้ จะเป็นลักษณะของโมดูลที่ใช้เก็บอาวุธปล่อยฯ แบบแยกออกจากกัน ลูกอาวุธปล่อยฯ แต่ละลูกจะถูกเก็บแยกไว้ในกล่องอย่างอิสระ ซึ่งกล่องนี้จะถูกวางไว้บริเวณเปลือกเรือชั้นนอก และออกแบบให้มีช่องทางในการระบายแรงระเบิดออกสู่นอกตัวเรือ แทนที่จะอัดตัวเรือให้ฉีกขาด และป้องกันไม่ให้ลูกอาวุธปล่อยฯลูกอื่นๆ ระเบิดตาม หากลูกอาวุธฯปล่อยลูดใดลูกหนึ่งหรือหลายๆ ลูกเกิดระเบิดขึ้น ไม่ว่าจากการถูกโจมตี หรือระเบิดขึ้นเองก็ดี

อาวุธปล่อยฯ ที่สามารถบรรจุลงในระบบ PVLS ได้นั้น ได้แก่ อาวุธปล่อยฯ สำหรับต่อต้านเรือผิวน้ำ และอากาศยาน RIM-162 Evolved Sea Sparrow Missiles (ESSM) , ขีปนาวุธทางยุทธวิธี Tomahawk อันเลื่องชื่อ สำหรับทำลายเป้าหมายบนบก และจรวดปราบเรือดำน้ำ ASROC ซึ่งมีจำนวนช่องบรรจุทั้งหมด 80 ช่อง โดย ESSM สามารถบรรจุได้ 4 ลูกต่อช่อง และ Tomahawk กับ ASROC บรรจุได้ 1 ลูกต่อหนึ่งช่อง


ภาพแสดงการยิงอาวุธปล่อยนำวิถีจากเรือ USS.Zumwalt

4. Dual Band Radar (DBR)

เรดาร์แบบ DBR บนเรือชั้น Zumwalt นั้นจะเป็นรุ่น AN/SPY-3 ของ Raytheon ที่แพร่คลื่นในย่าน X-Band และเรดาร์ AN/SPY-4 ของ บริษัท Lockheed Martin ที่แพร่คลื่นในย่าน S-Band ซึ่งต่อมาได้มีแนวความคิดที่จะเปลี่ยนเรดาร์ AN/SPY-4 ไปเป็น Air Missile Defense Radar (AMDR) ซึ่งยังอยู่ในขั้นตอนเริ่มแรกของการพัฒนา

เรดาร์ AN/SPY-3 เป็นเรดาร์แบบ Multi-Function Radar (MFR) แพร่คลื่นในย่าน X-Band มีความยาวคลื่น 8 – 15 เซนติเมตร และมีความถี่ 2 – 4 GHz เหมาะกับการตรวจจับอากาศยานขนาดใหญ่ , อาวุธปล่อยฯ และเรือผิวน้ำ ส่วนเรดาร์ AN/SPY-4 เป็นเรดาร์ประเภท volume search radar แพร่คลื่นในย่าน S-Band ซึ่งจะมีความยาวคลื่น 2.5 – 4 เซนติเมตร และมีความถี่ 8 – 12 GHz ทำให้เรดาร์ในย่าน S Band นี้มีขีดความสามารถในการตรวจจับวัตถุขนาดเล็ก เช่น เรือผิวน้ำขนาดเล็ก , อากาศยานไร้คนขับ

สำหรับ Air Missile Defense Radar (AMDR) นั้น เป็นเรดาร์รุ่นใหม่ล่าสุด ที่มีการปรับปรุงประสิทธิภาพในการตรวจจับ และแยกแยะเป้าต่างๆ ในแบบที่เรดาร์ทั่วๆ ไปทำไม่ได้ เช่น ยานรบที่วิ่งอยู่ในพื้นที่รกทึบบนผืนดิน ขีปนาวุธที่วิ่งเรี่ยน้ำ อากาศยานและเรือรบที่วิ่งฝ่าสายฝน นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพในการป้องกันการถูกตรวจจับคลื่นเรดาร์ และการก่อกวนจากฝ่ายตรงข้ามด้วย

โดยเรดาร์และเซนเซอร์ต่างๆ ทั้งหมด จะถูกบรรจุอยู่ใน Super Structure ที่มีชื่อเรียกว่า Integrated Deckhouse & Apertures เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันการตรวจจับจากฝ่ายตรงข้าม และรักษาคุณสมบัติ Stealth ของตัวเรือเอาไว้

5. Dual Band Sonar

โซนาร์ของเรือชั้น Zumwalt นั้นจะประกอบไปด้วย โซนาร์แบบ AN/SQS-60 ซึ่งมีคลื่นความถี่ปานกลาง สำหรับตรวจจับเรือดำน้ำและตอริปิโด โซนาร์แบบ AN/SQS-61 ซึ่งมีคลื่นความถี่สูง สำหรับตรวจจับทุ่นระเบิด โซนาร์ทั้งสองนี้ติดตั้งอยู่บริเวณโดมโซนาร์หัวเรือ มีรัศมีตรวจจับคลอบคลุม 360 องศา นอกจากนี้ก็ยังมีโซนาร์ลากท้าย (Tow Array Sonar) แบบ AN/SQR-20 สำหรับตรวจสอบสภาพพื้นท้องทะเล และสภาพแวดล้อมในทะเล ซึ่งทั้งหมดนี้ถูกควบคุมและประมวลผลโดยระบบ Integrated Undersea Warfare ที่มีความสามารถในการแยกแยะเป้าใต้น้ำ