SOUS-MARINE (LUTTE)

SOUS-MARINE (LUTTE)

On appelle «lutte sous-marine» la partie de la guerre navale mettant en œuvre d’un côté des sous-marins, de l’autre leurs adversaires (sous la mer, en surface, dans les airs, à quoi s’ajoutent les systèmes fixes de détection et de localisation).

Les mines, qui peuvent d’ailleurs être utilisées dans les opérations anti-sous-marines, sont généralement considérées comme faisant partie de cette lutte.

1. Historique et situation générale

Les sous-marins

Le sous-marin a été employé pour la première fois avec succès dans les batailles navales lors de la guerre de Sécession des États-Unis; il s’agissait alors de petits submersibles à «moteur» humain. Le submersible, plutôt que le sous-marin, a connu sa première utilisation à grande échelle dans le combat naval lors de la Première Guerre mondiale; il a de nouveau eu un rôle prépondérant lors du second conflit mondial dans la bataille de l’Atlantique ainsi que dans la guerre du Pacifique.

Mais l’avènement du vrai sous-marin, capable de naviguer, de manière continue, en plongée pendant plusieurs jours à vitesse élevée, a été rendu possible par l’adaptation de l’énergie nucléaire à la propulsion sous-marine par l’amiral Rickover, sur le Nautilus en 1956 aux États-Unis. On distinguait alors deux types principaux: les sous-marins nucléaires lanceurs d’engins stratégiques, ou S.N.L.E., et les sous-marins nucléaires d’attaque, ou S.N.A.

La détection sous-marine

On désigne sous cette appellation générique tant les moyens utilisés par les sous-marins pour détecter les bâtiments de surface ou les autres sous-marins que l’ensemble de ceux qui sont mis en œuvre pour détecter et localiser ces derniers.

La détection sous-marine a toujours constitué, et continue à constituer, un domaine difficile en raison de l’opacité des océans à l’égard des principaux phénomènes physiques propagatifs connus. Cette détection, pendant la Première Guerre mondiale, a d’abord été basée sur la veille optique: vigies à bord des bâtiments de surface, puis observateurs sur avions, mais, dès cette époque, la détection sous-marine acoustique passive a été développée pour localiser et attaquer les sous-marins en plongée. Le professeur Paul Langevin utilisait le phénomène de piézoélectricité, présenté en particulier par les cristaux naturels de quartz, pour créer des émetteurs ultrasonores et jeter ainsi les bases du sonar actif.

À l’orée de la Seconde Guerre mondiale, les sous-marins étaient équipés de sonars passifs leur permettant de repérer les bâtiments de surface ennemis. Pour contrer la menace sous-marine allemande, les Alliés utilisèrent le radar aéroporté, capable de détecter de nuit comme de jour les sous-marins adverses, rechargeant leurs batteries en surface, puis, après l’invention du schnorchel, à l’immersion périscopique. Pour détecter les sous-marins en plongée, ils développèrent la détection magnétique marine aéroportée (M.A.D.: Magnetic Anomaly Detector) et l’A.S.D.I.C. (Allied Submarines Devices Investigation Committee) ou sonar actif employé par les bâtiments de surface. Depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale, les avions utilisent, comme moyen principal de détection sous-marine, les bouées acoustiques passives et actives.

Depuis l’introduction des sous-marins lanceurs d’engins balistiques, les États-Unis, pour se protéger de la menace soviétique, ont développé le long de leurs côtes un réseau très étendu de détection acoustique passive de ces sous-marins.

Après la Seconde Guerre mondiale, les bâtiments de surface ont employé le sonar actif comme moyen de détection principal. À partir du milieu des années 1970, ceux-ci ont été équipés de sonars passifs utilisant des antennes linéaires remorquées, dont le principe et la technologie sont empruntés aux «streamers» utilisés en prospection géologique sismique marine. L’amélioration de la discrétion acoustique des sous-marins en cette fin de siècle provoque aujourd’hui un regain d’intérêt pour le sonar actif.

Tout au long du XX^e siècle, des procédés de détection nouveaux, basés sur l’emploi des phénomènes physiques les plus variés, ont été proposés. Aucun n’a, semble-t-il, débouché actuellement sur un emploi militaire significatif, en dehors des procédés acoustiques et magnétiques.

Les armes sous-marines

La torpille , d’abord inventée et développée comme arme complémentaire du canon dans les combats entre bâtiments de surface, est devenue, dès la Première Guerre mondiale, l’arme essentielle du sous-marin contre ces derniers. C’est aussi aujourd’hui l’arme privilégiée du bâtiment de surface ou de l’aéronef contre les sous-marins.

La première arme des navires de surface contre les sous-marins en plongée a été la grenade sous-marine . Lancée à la verticale présumée du sous-marin, elle était munie d’une fusée chronométrique, ou sensible à la pression, lui permettant d’exploser à son immersion supposée.

La roquette anti-sous-marine constitue une évolution de la grenade. La charge explosive, au lieu d’être larguée de la plage arrière du bâtiment attaquant, est envoyée sur la position présumée du sous-marin par une roquette. L’efficacité individuelle des grenades et des roquettes était très faible, d’où le recours aux torpilles, tout d’abord à trajectoire programmée puis, actuellement, à autodirecteur actif ou passif .

Pour réduire le temps de trajet de la torpille dans le cas de tir sur des buts sous-marins lointains ont été mis au point des missiles porte-torpilles (comme le Malafon en France) amenant rapidement la torpille à proximité de l’objectif. Plus récemment, le même principe, retourné, a été appliqué aux armes lancées par le sous-marin contre les bâtiments de surface (missile S.M. 39 en France) ou contre des cibles à terre.

La guerre des mines

Les mines marines

L’emploi des mines marines, sous une forme primitive, est très ancien. À très grande échelle, il remonte à la Première Guerre mondiale. Le type principal utilisé était alors la mine à orin à contact , c’est-à-dire une mine dont la charge est contenue dans un flotteur, maintenu au voisinage de la surface par une ligne de mouillage, ou orin, et retenu au fond par un crapaud, la mise à feu de la mine étant provoquée par le choc de la coque d’un navire contre le flotteur.

Lors de la Seconde Guerre mondiale, un second type de mine a été largement utilisé: la mine de fond à influence . Dans ce type, la charge explosive est contenue dans une coque, de densité supérieure à celle de l’eau, coulant au fond lors du mouillage. Cette coque est munie de capteurs, en général acoustiques et magnétiques, détectant le passage d’un navire à proximité et provoquant ainsi la mise à feu de la charge.

Certains pays ont développé des mines mobiles . Celles-ci sont constituées essentiellement d’une torpille classique encapsulée dans un conteneur étanche et doté de capteurs détectant le passage des bâtiments visés à une distance inférieure au rayon d’action de la torpille, qui est alors tirée. Ces mines mobiles peuvent être mouillées sur des fonds importants, ce qui n’est pas le cas des mines de fond classiques. Leur introduction a très largement accru le domaine d’emploi maritime des mines.

La lutte contre les mines

Contre les mines à orin, la veille visuelle, en particulier à marée basse, et la destruction au canon ont été la première forme de lutte utilisée. On a également recouru très vite au dragage mécanique: un câble d’acier, remorqué transversalement entre deux eaux, muni de cisailles, coupe les orins des mines; les flotteurs arrivant alors en surface soit explosent spontanément si les mines sont conformes aux conventions internationales, soit sont détruits au canon.

Pour lutter contre les mines de fond à influence, le dragage à influence fut mis au point pendant la Seconde Guerre mondiale: le dragueur remorque une source de bruit, destinée à déclencher le capteur acoustique de la mine, et une boucle électrique parcourue par un courant important calculé pour activer son capteur magnétique.

Les perfectionnements apportés depuis la Seconde Guerre mondiale aux mises de feu de mines pour les empêcher d’être leurrées par les dragues à influence ont conduit au développement d’un nouveau concept, la chasse aux mines. Les mines de fond sont détectées, classifiées et localisées par un sonar de chasse aux mines porté par un bâtiment chasseur de mines. Lorsque l’une d’entre elles est ainsi repérée, le chasseur envoie vers elle un véhicule télécommandé d’intervention qui dépose, si c’est une mine de fond, une charge explosive importante dans son voisinage immédiat. Après récupération du véhicule, cette charge de destruction est mise à feu par télécommande.

Incidence sur la construction des bâtiments de guerre et leurs équipements

La discrétion acoustique

L’efficacité, qu’il s’agisse d’un sous-marin lanceur d’engins ou d’un sous-marin d’attaque, réside dans son aptitude à réaliser sa mission en ne commettant aucune indiscrétion qui pourrait être mise à profit par l’ennemi; ainsi, la mise en service des radars par les Alliés pendant la Seconde Guerre mondiale leur a donné l’avantage sur les sous-marins allemands. Aujourd’hui, le risque principal est le risque acoustique. L’analyse des niveaux de bruits rayonnés par les différents types de sous-marins depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale montre que des progrès considérables et réguliers ont été réalisés et continuent de l’être dans ce domaine vital.

D’une génération à la suivante, la puissance totale du bruit rayonné par les sous-marins, dans la bande de fréquence la plus utile, à vitesse donnée est le plus souvent réduite d’un facteur allant de deux à quatre. L’extrême discrétion acoustique des sous-marins modernes entraîne un regain d’intérêt pour la détection active (cf. supra ).

La discrétion acoustique des bâtiments de surface est également une de leurs caractéristiques essentielles; plus ils seront discrets, moins facilement seront-ils détectés par les sonars, toujours exclusivement passifs, des sous-marins. Leurs caractéristiques de discrétion acoustique sont également importantes vis-à-vis des mines, ainsi que des autodirecteurs des torpilles assaillantes, lesquels possèdent, pour la plupart, un mode de fonctionnement de détection passive.

L’anéchoïsme

Le sous-marin moderne, protégé par sa discrétion acoustique de la détection par les sonars passifs adverses, cherche à se protéger de celle des sonars actifs en se couvrant de revêtements antiréfléchissants, absorbant les ondes sonores incidentes, comme le fait la peinture noire mate de la lumière. La réalisation de revêtements efficaces dans une large bande de fréquence, satisfaisant en outre à des contraintes d’emploi sévères (densité, compressibilité, tenue dans l’eau de mer, collage), continue aujourd’hui à faire l’objet de recherches complexes, tant théoriques qu’appliquées.

La discrétion magnétique

L’indiscrétion magnétique est aujourd’hui utilisée, d’une part, par les mines à influence pouvant viser les sous-marins ou les bâtiments de surface et, d’autre part, par les détecteurs aéroportés d’anomalie magnétique (M.A.D.) visant essentiellement les sous-marins. Trois moyens complémentaires sont employés pour réduire la signature magnétique des bâtiments de guerre.

– La construction amagnétique: les navires de lutte contre les mines, dragueurs ou chasseurs, sont normalement construits au maximum avec des matériaux amagnétiques et, qui plus est, non conducteurs (pour éviter les courants de Foucault dans la coque et les champs magnétiques associés).

– La démagnétisation: les matériaux ferromagnétiques (les aciers, y compris une partie des aciers inoxydables) acquièrent pendant leur élaboration et leur usinage un champ magnétique permanent; la démagnétisation consiste, en soumettant les matériels, ou les bâtiments concernés dans leur ensemble, à des champs magnétiques alternés décroissants, à ramener le champ permanent au voisinage de zéro; le traitement magnétique est à reprendre régulièrement, les champs permanents ayant tendance à se reconstituer sous l’influence du champ magnétique terrestre.

– L’immunisation: elle consiste à compenser les champs permanents (propres au matériel concerné) et induits (par le champ magnétique terrestre) par des boucles électriques, entourant ces matériels, et parcourues par des courants électriques continus appropriés, asservis à la position géographique, au cap du bâtiment, et même à son roulis.

2. Description technique

Sonar

Le sonar utilise comme support physique d’information les ondes acoustiques. Il s’agit d’ondes mécaniques élastiques longitudinales de compression (qui sont les seules ondes mécaniques transmises par les gaz et les liquides). Dans le cas du sonar passif, ces ondes sont émises involontairement par la cible: c’est le bruit rayonné ; elles sont reçues par une antenne constituée le plus souvent d’un grand nombre d’hydrophones élémentaires convertissant les fluctuations de pression en tension électrique; les signaux reçus sont traités par un récepteur avant d’être présentés à un opérateur, ou d’être exploités automatiquement par un calculateur. Dans le cas du sonar actif, les ondes acoustiques sont générées par le sonar lui-même à très fort niveau, elles se propagent dans le milieu marin, se réfléchissent sur la cible; c’est ce signal réfléchi, très faible, que reçoit l’antenne de réception. Ce dernier est traité par le récepteur avant d’être exploité par l’opérateur.

On distingue un troisième type de sonar: l’intercepteur de sonar qui cherche à détecter les émissions sonores volontaires de l’adversaire, qu’il s’agisse de signaux de détection ou de signaux de communication (transmissions sous-marines).

Dans les trois cas, les antennes de réception recueillent non seulement les signaux utiles recherchés, mais aussi les bruits acoustiques de toutes origines présents dans la mer et qui constituent le bruit ambiant ; le sonar actif est gêné par un phénomène supplémentaire, la réverbération, créée par la rétrodiffusion aléatoire du signal émis sur toutes les inhomogénéités, organismes biologiques, etc., présents dans la mer, la rétrodiffusion due à la rugosité de la surface créée par le vent et enfin par les accidents du fond. Tous ces phénomènes doivent être bien connus et bien modélisés pour réaliser des sonars efficaces.

Caractéristiques de la propagation

Lorsque la longueur d’onde est faible devant l’échelle spatiale des variations de célérité du milieu (l’indice de réfraction utilisé en optique est inversement proportionnel à la célérité), l’équation du son est approchée avec une très bonne approximation par la loi de Descartes.

où est l’angle entre le rayon sonore et l’horizontale, et c la célérité du son.

Dans les zones océaniques normales, on considère que le milieu marin est, à l’échelle de portée des sonars, stratifié horizontalement (c’est-à-dire que c ne dépend pas des coordonnées horizontales, mais seulement de la coordonnée z d’immersion). La célérité moyenne du son dans l’eau est voisine de 1 500 ms^-1; elle varie avec la température, la pression et la salinité dans la plage 1 500 梁 25 ms^-1.

Le profil bathycélérimétrique, ou familièrement la «bathy», est le paramètre le plus important régissant la portée des sonars. Les bâtiments de surface, les sous-marins, les aéronefs engagés dans des opérations de lutte sous-marine mesurent systématiquement le profil bathycélérimétrique plusieurs fois par jour à l’aide de sondes spécifiques; le profil obtenu est traité à bord par un calculateur qui trace le «champ sonore» (cf. SONAR, fig. 1).

La perte de propagation est due, d’une part, à la divergence géométrique (le flux de puissance pour une propagation sphérique sans perte est inversement proportionnel au carré de la distance à la source) et, d’autre part, à l’atténuation des ondes due à des phénomènes physico-chimiques, très variés dans la gamme des fréquences utilisables. Cette absorption est, par unité de longueur de propagation, proportionnelle au carré de la fréquence, sa valeur étant de 0,5 dB/km à 5 kHz.

Bruit ambiant

Le bruit ambiant de la mer aux basses fréquences (inférieures à 40-50 kHz) est en général très supérieur au bruit thermique dû à sa température: si cela simplifie la technologie des antennes (qui n’ont pas besoin d’un «facteur de bruit» particulièrement bas), cela limite par contre les performances de détection. Il existe une extrême variété des causes de bruit et une grande dispersion des niveaux rencontrés (cf. figure).

Transducteurs d’émission, hydrophones de réception

Ces éléments sont à l’acoustique sous-marine ce que sont les haut-parleurs et les microphones à l’acoustique aérienne. La conversion des signaux électriques en signaux acoustiques peut s’effectuer comme en acoustique aérienne, grâce à des systèmes électrodynamiques: une bobine parcourue par le signal et placée dans un champ magnétique est le siège d’une force proportionnelle à ce signal. Cette dernière est appliquée à une membrane qui assure le couplage correct entre la bobine et l’air. Ce procédé, qui a été historiquement le premier utilisé, n’est cependant retenu en acoustique sous-marine qu’aux très basses fréquences. En effet, la densité de l’eau, mille fois supérieure à celle de l’air, pose des problèmes très particuliers de couplage.

La plupart des transducteurs et hydrophones utilisent comme éléments de conversion des matériaux piézoélectriques. On connaît la propriété du quartz naturel de se déformer lorsqu’il est soumis à un champ électrique et réciproquement de générer celui-ci lorsqu’il est soumis à une force. Au quartz utilisé aux débuts de l’acoustique sous-marine ont succédé d’autres cristaux naturels ou artificiels: sel de Seignette, A.D.P. (ammonium diphosphate), puis des céramiques utilisant des titanates, des zirconates ou des niobates de plomb; on a mis au point des matériaux organiques piézoélectriques: P.V.D.F. (polyvinyle difluoré) et certains polymères et copolymères.

Des performances intéressantes peuvent aussi être obtenues en utilisant, en lieu et place du phénomène de piézoélectricité, celui de magnétostriction: ce phénomène parallèle à celui de la piézoélectricité, mais concernant les champs magnétiques, est présenté, par exemple, par le nickel; on utilise actuellement des alliages et composés magnétiques à base de cobalt et de terres rares (samarium, etc.).

Antennes

Les transducteurs et hydrophones dits élémentaires n’ont que peu ou pas de directivité propre. Pour obtenir les caractéristiques de directivité et donc de sélectivité spatiale nécessaires aux applications, ces éléments sont associés en antennes. L’addition avec les retards et les pondérations ad hoc des signaux de chacun des éléments permet de modeler les diagrammes de directivité souhaités.

Les antennes de coque des bâtiments de surface sont généralement des cylindres à base circulaire. Sur les sous-marins, on rencontre à l’étrave des antennes cylindriques ou sphériques, et sur leurs flancs des antennes «conformes» ou surfaciques suivant la forme de la carène. Bâtiments de surface et sous-marins remorquent des antennes linéaires de grande longueur (de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de mètres).

On a abandonné depuis longtemps pour les sonars le principe de l’orientation mécanique des antennes: l’ensemble des opérations est effectué par voie électronique. Contrairement à ce qui est le cas habituel pour les radars à balayage électronique, où seulement quelques faisceaux sont calculés et traités, en sonar, on utilise simultanément un très grand nombre de faisceaux, le plus souvent fixes par rapport à l’antenne et couvrant l’ensemble des directions utiles. Cette différence est imposée par la petitesse de la vitesse du son (1 500 ms^-1), comparée à la vitesse de la lumière (300 000 kms^-1): un tour d’horizon avec un faisceau sonar tournant nécessiterait une durée de l’ordre de l’heure!

Récepteur sonar: détection

C’est dans le récepteur que sont d’abord formés tous les diagrammes de directivité utiles par synthèse de directivité, fixe ou adaptative. Le traitement du signal appliqué ensuite dépend du type de signal.

En sonar passif, on utilise parallèlement deux approches: l’une, énergétique large bande, dont le principe est de rechercher les directions de l’espace d’où provient le maximum de puissance; l’autre, en bande étroite, qui consiste à rechercher les régions de l’espace d’où proviennent des fréquences pures ou presque pures trahissant une origine artificielle: machines tournantes auxiliaires ou de propulsion, ligne d’arbre et hélice, alternateurs, moteurs électriques, etc.; outre son intérêt en détection, l’analyse à bande étroite est indispensable à la classification de la cible (détermination de sa catégorie générale d’appartenance: bâtiment de surface, de guerre ou de commerce, sous-marin classique ou nucléaire, etc.) et à son identification : détermination de sa classe précise d’appartenance (sous-marin type Daphné, etc.).

En sonar actif, on compare le signal reçu au signal émis, ce qui permet de mieux distinguer les échos faibles dans le bruit; les déformations subies par le signal donnent en outre des indications sur la géométrie de la cible et aident donc à sa classification.

Récepteur sonar: localisation

Le sonar actif donne directement la direction et la distance de l’écho (la direction par la directivité de l’antenne, la distance par le temps écoulé entre émission et réception), le sonar passif et l’intercepteur, qui sont, rappelons-le, les seuls utilisés par les sous-marins, ne donnent directement que la direction de la cible. Beaucoup d’efforts ont été et continuent à être dépensés pour obtenir une estimation de la distance. Plusieurs principes de mesure sont couramment employés.

– On peut, en utilisant trois antennes disposées sur les flancs du sous-marin et aussi espacées que possible, essayer d’obtenir, par des mesures de déphasage ou de retard entre celles-ci, une estimation de la courbure horizontale des fronts d’ondes incidents.

– En recourant au fait que, le plus souvent, plusieurs trajets acoustiques existent entre la cible et l’écouteur, on mesure les sites d’arrivée de ces rayons, puis on estime, par des méthodes de corrélation, les retards entre ces trajets et, en faisant alors un calcul inverse de propagation, il est possible d’apprécier la position de l’émetteur.

– On peut aussi, lorsqu’on dispose d’antennes de coque et d’une antenne remorquée suffisamment éloignée, procéder par triangulation.

– Enfin, depuis plusieurs années, on emploie les méthodes de filtrage développées par R. E. Bucy et R. S. Kalmann pour estimer, à partir de l’observation du défilement en azimut de la cible au cours du temps, les paramètres, distance, cap et vitesse, de la cible.

Torpilles

La coque, résistant à la pression, est le plus souvent en alliage léger, mais fait aussi appel, dans les torpilles les plus modernes, aux matériaux composites (carbone, kevlar, fibre de verre dans une matrice époxy). Elle abrite différentes parties: une tête acoustique, une centrale de guidage, une charge militaire, une source d’énergie, un appareil propulsif, des gouvernes.

Tête acoustique

Il s’agit d’un sonar miniature adapté aux dimensions et aux caractéristiques propres d’une torpille. Les têtes acoustiques sont équipées d’un sonar passif lorsque la torpille doit attaquer un bâtiment de surface bruyant, d’un sonar actif dans les autres cas.

Centrale de guidage

Les torpilles modernes font appel aux principes du guidage inertiel: une centrale d’attitude munie d’accéléromètres sur ses trois axes (réels ou fictifs) calcule la position, le vecteur vitesse et l’attitude de la torpille. Une logique parfois très élaborée prend en compte ces données, celles qui concernent la cible, fournies par la tête acoustique, et définit la route (et le cas échéant la vitesse) optimale de la torpille. Certaines torpilles à grande autonomie sont filoguidées au moins dans la première partie de leur trajectoire: les paramètres de cap (et vitesse) sont transmis à celles-ci par le bâtiment lanceur à l’aide d’un fil de cuivre fin isolé; la fibre optique constitue également une solution alternative.

Charge militaire

La charge explosive peut être omnidirectionnelle: l’effet destructeur est alors provoqué par l’onde de choc créée par l’explosion et les oscillations de pression qui la suivent; sur les torpilles «légères», destinées à être lancées d’avion, d’hélicoptère ou à être transportées par un missile, la masse disponible pour la charge est trop faible pour qu’une charge omnidirectionnelle soit efficace à coup sûr contre les sous-marins les mieux protégés; la tendance est d’équiper ces torpilles de charges à effet directif (du genre «charge creuse»).

Propulsion

Deux grandes catégories de systèmes propulsifs sont utilisées sous différentes variantes: la propulsion thermique et la propulsion électrique.

Propulsion thermique

Dans toutes les variantes, le «moteur» est aujourd’hui une turbine à vitesse de rotation très élevée attaquant la ou les hélices par un réducteur mécanique. Les différentes variantes diffèrent par les combustibles et comburants utilisés; le passage direct du gaz de combustion dans la turbine (qui est alors une «turbine à gaz») ou l’utilisation comme intermédiaire de la vapeur d’eau en circuit fermé.

Les systèmes thermiques employés jusqu’à une époque très récente souffraient tous du fait que les réactions chimiques très énergétiques utilisées dégageaient des gaz qu’il fallait évacuer hors de la torpille, à la contre-pression correspondant à l’immersion de la torpille: de ce fait, la propulsion thermique n’était pas très adaptée aux torpilles anti-sous-marines.

Propulsion électrique

Partis de la classique batterie rechargeable au plomb, les systèmes de propulsion électriques sont passés par les batteries cadmium-nickel, les piles amorçables à l’eau de mer argent-zinc (intéressantes, car permettant un temps de stockage très important sans entretien) et utilisent aujourd’hui des systèmes électrolytiques plus exotiques offrant une densité d’énergie massique et volumique très améliorée.

Guerre des mines

Mines

On distingue trois classes de mines: les mines à orin fixes, les mines de fond (fixes), les mines mobiles (qu’il ne faut pas confondre avec les mines dérivantes! ).

Mises de feu

La mise de feu «à contact» est réservée aux mines à orin, au flotteur explosif très proche de la surface. Elle peut être chimique ou sismique. Les mises de feu à influence sont utilisées selon des modalités diverses et selon les types de mines et leur emploi. On distingue classiquement: la composante acoustique: détection du bruit rayonné par le navire visé; la composante magnétique: détection de la perturbation apportée au champ magnétique terrestre par le passage d’un navire; la composante dépressionnaire: détection de la perturbation de pression créée par le passage du navire. Ces trois composantes sont combinées pour éliminer les risques de déclenchement intempestif et réduire l’efficacité du dragage à influence. Dans le cas des mines mobiles, un sonar actif peut être utilisé pour vérifier que la distance de passage est à l’intérieur du champ d’action de la mine.

Dispositifs divers

L’imagination s’est donné libre cours pour compliquer le déminage et ainsi prolonger l’efficacité des champs de mines. On n’en citera que trois. Pour les mines à orin, «la roue à rochets» qui les protège du dragage mécanique; pour les mines de fond, face au dragage, le compteur de navire: la mine n’explose qu’après un nombre de passages de navires – ou de dragage – prédéterminé de manière aléatoire; face à la chasse aux mines: les revêtements anéchoïques.

Dragage

Le dragage mécanique consiste à «faucher» les orins des mines à orin par un câble remorqué aussi transversalement que possible par rapport à la route du dragueur: cela est obtenu soit en remorquant ce câble entre deux bateaux (dragage attelé), soit, si un seul drageur est employé, grâce à un «divergent», sorte de cerf-volant sous-marin. Les orins sont coupés par des cisailles, en général explosives, placées régulièrement le long du câble.

Le dragage à influence consiste à «leurrer» les mises de feu des mines de fond en combinant bruit et champ magnétique. Tous deux sont émis par des sources remorquées à distance de sécurité du dragueur qui doit être, lui, silencieux et amagnétique: la source de bruit peut être un bruiteur mécanique ou une source électroacoustique qui permet d’émettre des signaux plus réalistes. La source magnétique est le plus souvent réalisée par une grande boucle de câble conducteur parcourue par un courant intense; pour faciliter le remorquage, on utilise parfois l’eau de mer comme conducteur sur une partie de la boucle (drague magnétique à électrode); plus rarement, le champ magnétique est réalisé par un aimant permanent ou un solénoïde.

Pour résoudre les problèmes de déminage liés aux séquelles de la guerre du Vietnam, les États-Unis ont développé le dragage à partir d’hélicoptères, ce qui en diminue les risques.

Chasse aux mines

Dans la plupart des systèmes développés depuis 1950, on utilise deux sonars actifs: l’un, de portée aussi grande que possible, destiné à détecter la présence d’objets suspects, mais dont la qualité d’image est insuffisante pour vérifier si les objets détectés sont réellement des mines; l’autre, classificateur, à moyenne portée et à très haute définition, permettant de décrire la forme des objets détectés et donc de les classifier. L’autre volet de la chasse aux mines est l’intervention: à l’origine réalisée par des plongeurs démineurs qui allaient déposer un pain de plastic sur la mine à neutraliser, cette opération, dangereuse, est aujourd’hui effectuée par des véhicules télécommandés et munis, selon la turbidité de l’eau dans laquelle ils opèrent, d’une caméra de télévision optique ou d’un sonar d’imagerie à très faible portée permettant le guidage précis de l’engin vers l’objet à neutraliser et son identification exacte.

3. Perspectives d’avenir

En raison de ses implications stratégiques (l’invulnérabilité des sous-marins nucléaires lanceurs d’engins), les grandes puissances attachent une extrême importance à la lutte sous-marine; même dans la guerre navale classique, le sous-marin, cette fois-ci nucléaire d’attaque, joue un rôle de premier plan et continuera certainement à le jouer dans les décennies à venir. Il est capable de se déplacer rapidement sur de longues distances quel que soit l’état de la mer, à l’abri des systèmes de surveillance satellitaires, et, de plus, il est à l’abri des attaques par missiles auxquelles le bâtiment de guerre de surface est aujourd’hui si vulnérable.

Cela explique pourquoi les grandes puissances consentent à faire des efforts considérables, dans les domaines de la recherche et du développement, pour la lutte sous-marine. Ces efforts modifieront certainement à terme les données techniques de cette lutte et donc les tactiques de mise en œuvre. Il est cependant douteux que, dans les années à venir, ceux-ci aboutissent à une révolution dans les données de base: l’océan ne deviendra pas transparent par un coup de baguette magique. Les moyens de détection non acoustique souvent cités comme devant sonner le glas du sous-marin ont été depuis trente ans l’objet d’études théoriques et expérimentales très sérieuses sans déboucher sur des performances révolutionnaires: contrairement à ce qui est parfois affirmé, le théâtre du conflit sous-marin entre les deux Grands ne s’est pas déplacé vers l’océan Arctique parce que l’océan ouvert serait soudainement devenu transparent, mais parce que géographiquement l’océan Arctique est l’océan où se jouent leurs intérêts stratégiques et que les progrès de la navigation sous-marine permettent d’y mener aujourd’hui des opérations hier impensables.

On peut pronostiquer que, dans les années à venir, l’acoustique restera le moyen le plus répandu et le plus efficace de détection. Lorsque l’essentiel des forces sous-marines sera devenu extrêmement silencieux, ce qui se produira à mesure du renouvellement des flottes dans les vingt prochaines années, la détection active redeviendra l’outil de détection pour les bâtiments de surface majeur, malgré son indiscrétion. On assistera en outre à une course entre le choix des fréquences et l’amélioration de l’anéchoïsme des sous-marins; l’emploi du sous-marin comme moyen de lutte anti-sous-marine posera des questions techniques et d’emploi très difficiles à résoudre; on peut s’attendre à des progrès de la détection magnétique, progrès contrés par l’amélioration de l’amagnétisme des sous-marins (coques en titane, etc.) et l’augmentation de leur immersion. Le sous-marin restera la plus grave menace pesant au large sur les forces de surface et les convois; il pourrait également devenir dangereux pour les aéronefs tentant de l’attaquer, la réalisation d’armes antiaériennes mises en œuvre pour les sous-marins en plongée ne relevant plus aujourd’hui de l’utopie.

Encyclopédie Universelle. 2012.