La luce non penetra molto lontano nell’oceano, quindi i sottomarini devono navigare attraverso l’acqua praticamente ciechi. Tuttavia, i sottomarini sono dotati di carte nautiche e sofisticate attrezzature di navigazione. Quando in superficie, un sofisticato sistema di posizionamento globale (GPS) determina con precisione latitudine e longitudine, ma questo sistema non può funzionare quando il sottomarino è sommerso. Sott’acqua, il sottomarino utilizza sistemi di guida inerziali (elettrici, meccanici) che tengono traccia del movimento della nave da un punto di partenza fisso utilizzando giroscopi. I sistemi di guida inerziale sono precisi a 150 ore di funzionamento e devono essere riallineati da altri sistemi di navigazione dipendenti dalla superficie (GPS, radio, radar, satellite). Con questi sistemi a bordo, un sottomarino può essere navigato con precisione ed essere entro un centinaio di piedi dalla sua rotta prevista.
Per localizzare un bersaglio, un sottomarino utilizza SONAR attivo e passivo (navigazione sonora e ranging). Il sonar attivo emette impulsi di onde sonore che viaggiano attraverso l’acqua, riflettono il bersaglio e ritornano alla nave. Conoscendo la velocità del suono in acqua e il tempo per l’onda sonora di viaggiare verso il bersaglio e ritorno, i computer possono calcolare rapidamente la distanza tra il sottomarino e il bersaglio. Balene, delfini e pipistrelli usano la stessa tecnica per localizzare la preda (ecolocalizzazione). Sonar passivo comporta l’ascolto di suoni generati dal bersaglio. I sistemi sonar possono anche essere utilizzati per riallineare i sistemi di navigazione inerziale identificando le caratteristiche note del fondo oceanico .
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