Tanki kaitsesüsteemid

Tanki kaitsesüsteemideks nimetatakse kõiki süsteeme, mis on mõeldud tanki ja selle meeskonna kaitseks.
Üldiselt võib kaitsesüsteemid jagada kaheks: passiiv- ja aktiivkaitse. Passiivkaitse all mõeldakse enamasti tanki soomust, mis summutab või suunab vastase tule eemale. Aktiivkaitse see-eest ennetab ohu jõudmist tankini. Aktiivkaitse saab omakorda jaotada kolmeks: füüsilised, elektroonilised ja nende kombinatsioonid. Füüsilised aktiivkaitsed mõjutavad otseselt ohuallikat hävitades või kallutades selle trajektoori. Elektroonilised aktiivkaitsesüsteemid häirivad vastaste raketijuhtimis-, jälgimis- või tuvastusseadmeid.
Lahingutankid on tänapäeval põhilised raskesoomustatud sõidukid, mis moodustavad maaväe suurima löögijõu ning peavad vastu pidama tankitõrje rakettidele, kineetilistele soomust läbistavatele penetraatoritele, kaudtulele ning massihävitusrelvadele. Esialgsed tanki kaitsesüsteemid olid suhteliselt primitiivsed, kuid uute ohtude ilmnemisel, arenesid kaitsesüsteemid nende tõrjumiseks kaasa. Tänapäevased tanki kaitsesüsteemid on disainitud nii, et iga komponent toetaks teisi, oleks modulaarne ja kergesti vahetatav.
Passiivkaitse.
Kõige fundamentaalsem tanki ja selle meeskonda kaitsev passiivkaitse element on soomus, mis pakub kaitset kergemate tulirelvade, mürskude, mürsukildude ja rakettide vastu. Soomusplaadid on enamasti väga rasked, mistõttu hakkab nende suurtes koguses lisamine mobiilsust piirama.
Disain.
Lahingutanki taktika näeb ette, et sõidukiga ollakse nii tihti kui võimalik vastase poole, isegi enda kaitsmisel või taandumisel. Sellest tulenevalt pannakse suurima efektiivsuse tagamiseks kõige tugevam soomus tanki eesmisele otsale. Lisaks paigaldatakse soomus kaitse suurendamiseks tanki peale teatud nurga või kõveruse all. Kindla soomusplaadi paksuse korral peab nurga all tabav mürsk läbima suurema distantsi, kui risti langeva mürsu puhul. Nurga all olevad soomusplaadid annavad ka lisatõenäosuse mürsu kõrvalepaiskamiseks.
Ajalugu.
Esimesed tankid, mis tulid lahinguväljale Esimeses maailmasõjas, toetusid enamasti kaitse saamiseks terasest soomusele. Soomuse erinevus tavalisest metallist peitub tema karastamises. Soomuse välimine kiht on karastatud ja kõva nagu klaas, mistõttu on ta ka kergesti mõranev. Sisemine kiht on see-eest pehmem, eesmärgiga välimist kihti toetada. Peagi avastati, et soomust on võimalik läbistada, kui kasutada tugevamat, näiteks terasest südamikuga laskemoona ning suurendada laengu kogust. Selle vastu hakati tanke tootma järjest paksema soomusega, mistõttu ka tankitõrje relva kaliiber läks aina suuremaks. Kui leiti, et enam suuremat kaliibrit ei ole praktiline kasutada, hakati kasutama erinevaid lõhkepäid, käsigranaate ja kineetilisi penetraatoreid.
1930. aastate lõpus töötati välja kumulatiivlaenguga lõhkekehad, mis lõhkemisel tekitavad peenikese, kuid kõrge temperatuuriga plasma seisundis vasejoa, sulatades kerge vaevaga terassoomusest läbi. Teises maailmasõjas kaotas Nõukogude Liit umbes 70% oma tankidest just sellel põhimõttel töötavate lõhkelaengute ohvriks.
Juba Esimese maailmasõja ajal kineetiliste penetraatorite ja hiljem kumulatiivlaengute vastu võeti kasutusele õhuke välisoomus, mis oli põhisoomusest mõnevõrra eemal. Õhuke lisasoomus vähendab mürskude ja kuulide läbimisvõimet, sest need hakkavad võbelema ning deformeeruvad juba pärast välimise kihi läbimist. Lisaks vähendab selline lisakiht ka kumulatiivlaengute võimekust, sest laeng aktiveerub enneaegselt juba esimest soomust tabades.
Alates külma sõja algusest hakati paigaldama soomuse sisekihtidesse killuvoodreid, mis kaitsevad meeskonda purunenud soomuse tükkide eest. Killuvoodrid on enamasti tehtud kevlarist, suure molaarmassiga polüetüleenist või mõnest muust sarnasest materjalist.
1950. aastate keskel hakati välja töötama keraamilisi soomusplaate, mis on kõrge temperatuuritaluvuse tõttu eriti sobilikud just kumulatiivlaengute kinnipidamiseks. Killuvooder, primaarne soomus, keraamilised plaadid ning sekundaarne välisoomus moodustasid ka juba tänapäeval standardse komposiitsoomuse, mis on kergem ja vastupidavam.
Tänapäev.
Viimastel aastakümnetel on komposiitsoomust edasi arendatud ning seda kasutavad edukalt peaaegu kõik modernsed tankid. Kõige tuntum komposiitsoomus on 1960. aastatel välja töötatud, kuid hiljem oluliselt täiendatud brittide Chobhami tüüpi soomus. Seda soomust kannavad näiteks Challenger 2 ja M1 Abrams. Tänapäevaste komposiitsoomuste täpsed konstruktsioonid on küll salastatud, kuid põhimõtted on jäänud samaks – keraamilised plaadid toestatakse mõnest tugevast materjalist raamistikuga ning lööke summutavad elastsed sisekihid. Vajadusel lisatakse soomusesse eraldi raskmetalle, et kaitsta tanki kineetiliste pentraatorite eest.
Aktiivkaitse.
Tänapäevased tankivastased raketisüsteemid ja jalaväe kasutatavad raketiheitjad on tõsiseks probleemiks ka kõige paremini soomustatud lahingutankile, sest rünnakud toimuvad tihti lähedalt, palju ning kõikidest suundadest. Tanki tugevaks passiivseks kaitsmiseks igast küljest kuluks palju soomust, mis teeb sõiduki äärmiselt raskeks. Seetõttu on välja töötatud süsteeme, mis takistavad mürskude ja rakettide jõudmist tankini. Järgnevalt on välja toodud mõned enam kasutatavad aktiivkaitse süsteemid.
Reaktiivsoomus.
"Originaalartikkel:" "Reaktiivsoomus"
Reaktiivsoomuse, täpsemini lõhkereaktiivsoomuse kontseptsioon avastati 1960. aastate lõpus, kuid kasutati sõjas esmakordselt alles 1982. aasta Liibanoni konfliktis.
Lõhkereaktiivsoomus on kõige levinum aktiivsoomuse liik. Lõhkereaktiivsoomus ("Explosive Reactive Armour" ehk ERA) on kõige levinum aktiivsoomuse liik. See süsteem koosneb tavasoomuse peal olevatest moodulitest, mida kutsutakse "tellisteks". Need elemendid koosnevad kahest terasplaadist ja nende vahel olevast lõhkeainekihist, sealjuures on reaktiivsoomus tavasoomuse suhtes nurga all. Kui tankitõrjelask tabab sõidukit, plahvatab lõhkeaine ja selle toimel heidetakse terasplaat nurga all laengu suunas. Plaat omakorda vähendab lasu soomustläbistavat toimet, hajutades kumulatiivmürsu kumulatiivlaengut või purustades/rikošettides kineetilise mürsu südamikku, mille tulemusel sõiduki tavasoomus jääb terveks. Reaktiivsoomuse suurim vaenlane on tandemlõhkepea. Esimene laeng aktiveerib reaktiivsoomuse ning teine tungib põhisoomusesse.
Shtora.
Shotra on elektro-optiline tanki aktiivkaitse süsteem, mis on välja töötatud laserjuhitavate tankitõrje rakettide ja kaugusmõõtjate häirimiseks. Laserkiire sattudes tankile tuvastavad Shotra süsteemid 3,5–5-kraadise täpsusega, kust kiir pärineb. Kohe hakkavad tööle kaks infrapunasegajat ning vajadusel saab lasta suitsugranaate, mille suits on infrapunavalgusele läbipaistmatu. Tanki põhirelv keeratakse automaatselt laserkiire suunda, sest frontaalrelva soomus on eest tugevam ning lisaks saab meeskond vajadusel tuld anda. Shotra-1 suudab laserjuhitavate tankitõrje rakettide eest tanki kaitsta järjest kuni kuus tundi.
Arena.
Arena on füüsiline aktiivkaitse süsteem, mille eesmärk on kaitsta tanki nii jalaväe kui ka helikopterite poolt lastud rakettide eest. Seejuures ei ole oluline, kas rakett on mõeldud tabama tanki otse või sellest üle lendama. Süsteem kasutab mitmeotstarbelist Doppleri radarit, mis skaneerib ümbrust ohtude eest. Ohu tuvastamisel arvutatakse radari andmetest kiiresti, milline mürsk kahekümne kuuest olemasolevast välja lastakse. Väljalastud mürsk peaks tabama ohuallikat ning selle likvideerima viiekümne meetri raadiuses tankist. Andmeid töötleva arvuti reaktsiooniaeg on 0,05 sekundit ning kaitseb tanki kolmesaja kraadises ulatuses, igalt poolt välja arvatud põhirelva tagaküljest. Arena on võimeline tuvastama reaalseid ohuallikaid näiteks väiksema kaliibriga kuulidest, lindudest ja väljalastud mürskudest. Süsteem suurendab võimalust tankitõrje raketi rünnakust ohutult väljuda 1,5–2 korda.
Trophy.
Trophy on füüsiline aktiivkaitse süsteem, mis hävitab tanki ründava raketi väikestest haavlitest koosneva lasuga. Süsteem kasutab radarit, mille vaateväli on 360 kraadi, ning kiire arvutusvõimega arvutit, mis hetkeliselt arvutab optimaalse laskesaja ja trajektoori. Ohu likvideerimiseks tehtud lask on koondatud kitsasse ruumipiirkonda, et vältida tanki ümber oleva jalaväe tabamist. Süsteem on välja töötatud likvideerima kõiki tüüpe tankitõrje rakette ning suudab seejuures tegeleda mitme sihtmärgiga korraga. Trophy süsteemi kasutades ei ole vajadust tankile lisada rasket, tugevdatud soomust. Kuigi süsteem on kinnitanud siiani lahingus oma töökindlust, on tootjate sõnul alla ühe protsendine tõenäosus tankil või selle ümbruses oleval jalaväel viga saada. Sellest tulenevalt pidid seda süsteemi kasutavad üksused muutma oma taktikat nii, et jalavägi järgneb tanki ohutus kauguses.
Adaptiv.
Adaptiv on aktiivne maskeerimissüsteem, mis kaitseb sõidukit infrapunavalgust registreerivate tuvastamisseadmete eest. See koosneb umbes tuhandest ritta seatud kuusnurksetest paneelidest, mida on võimalik kiiresti kuumutada ja jahutada nii, et need moodustaks soovitud kujundi või sulanduksid ümbritsevasse keskkonda. Nii on näiteks võimalik termokaamera pildi läbi panna tank välja paistma nagu sõiduauto või suur kivi. Süsteem on võimeline ringi sõites keskkonnast koguma uut informatsiooni ning plaatide temperatuuri sellele vastavalt korrigeerima. Tootjate sõnul vähendab Adaptiv kaugust, millest alates sõiduk on tuvastatav alla viiesaja meetrini.
AMAP-ADS.
AMAP-ADS ("active defence system") on modulaarse disainiga füüsiline aktiivkaitse süsteem, mida on võimalik sobitada peaaegu igale sõidukile. Süsteemi põhielementideks on sensoritega kaitsemoodulid, mis paigaldatakse üle kogu sõiduki. Protsessor määrab läheneva sihtmärgi tüübi ja trajektoori ning aktiveerib seejärel õigel hetkel kaitsemooduli, mis on kõige lähedamal kalkuleeritud tabamispunktile. Kaitsemoodul eraldab kontsentreeritud energiaga impulsi, mis hävitab läheneva ohu või häirib tema funktsioneerimist. Sensorite vaatevälja kattumine võimaldab süsteem kaitsta mitme rünnaku eest korraga. Tegemist on ühe kiireima aktiivkaitse süsteemiga, mis suudab oma madala reaktsiooniaja tõttu (560 mikrosekundit) hävitada mistahes kiirusel läheneva objekti kümne meetri raadiuses. Süsteem ei eralda ohu eemaldamiseks ühtegi osakest, mis on oluline aspekt linnatingimustes, kus see muidu kujutaks ohtu ümbritsevatele jalaväelastele või tsiviilelanikele.