Projekt Nautilus 100 31.08.2017, 07:30 Uhr

Royal Navy träumt von U-Booten, die aussehen wie ein Rochen

Wir schreiben das Jahr 2067. Das U-Boot Nautilus 100 kreuzt mit seiner 20 Mann starken Besatzung in bis zu 1000 Meter Tiefe unerkannt im Meer, um Großbritannien vor Seeangriffen zu schützen. Nautilus 100 ist leicht, hält aber extremem Wasserdruck stand und führt autonome Waffen mit sich. So in etwa stellt sich die britische Marine ihre Zukunft vor.

Das Mutterschiff Nautilus 100 sieht aus wie ein Manta-Rochen mit dem Mund eines Walhais. Es dient als Befehl- und Kontrollzentrum, transportiert Waffen, sammelt Daten und leitet sie weiter.

Foto: UKNEST

Der 3D-gedruckte Rumpf wäre eine Kombination von leichten, aber starken Acryl-Materialien, die dem extremen Druck in Tiefen von 1000 Meter standhalten können.

Foto: UKNEST

Echofreie Beschichtungen aus nanometerdünnem Graphen liegen wie Schuppen übereinander und bilden eine Haut. Durch das piezoelektrische Material können die Schuppen dynamisch gesteuert werden.

Foto: UKNEST

Eingebettet im Rumpf des Mutterschiffs sind multispektrale, schwach aktive und passive Sensoren.

Foto: UKNEST

Die Royal Navy hat U-Boot-Konzepte für die Zeit in 50 Jahren entwickeln lassen. Beauftragt mit dem Projekt „Nautilus 100“ wurde ein Team junger Ingenieure der Wissenschafts-, Technik- und Technologie-Organisation UKNEST, die auf Marine-Design spezialisiert ist. Anlass für den Blick in die Zukunft war der 100. Jahrestag der Einführung des weltweit ersten nukleargetriebenen U-Bootes USS Nautilus.

U-Boote sehen aus wie Meeresbewohner

Bei den für die Royal Navy erarbeiteten futuristischen Konzepten standen Meeresbewohner wie Mantarochen, Aale und Fische Pate für das Design. Die visionären Ergebnisse gibt es jetzt auf der Homepage der Royal Navy zu sehen.

Das Mutterschiff Nautilus 100 sieht aus wie ein Mantarochen mit dem Mund eines Walhais. Bis zu 1000 Meter tief kann die visionäre Nautilus 100 tauchen. Die Außenhülle soll aus dem 3D-Drucker kommen und aus leichten, aber festen Acrylverbindungen bestehen, wobei die Flächen ihre Form verändern können. Das U-Boot ist ein Hybrid, fährt mit Treibstoff aus Algen sowie elektrisch. Dabei soll es eine noch nie dagewesene Geschwindigkeit von bis zu 150 Knoten, also gut 270 km/h, erreichen können.

Steuerung über Gehirn-Computer-Schnittstelle

Im Innern befindet sich ein Raum mit Platz für maximal 20 Personen, die das U-Boot über eine Gehirn-Computer-Schnittstelle steuern können. Zwei Triebwerke sind für die Nautilus 100 vorgesehen: eines für hohe und eines für niedrige Geschwindigkeiten. Ersteres ist für kurzfristige Angriffsszenarien vorgesehen, letzteres für leises effizientes Kreuzen, um sich unbemerkt aus der Ferne anschleichen zu können.

Die Aal-UUVs würden einzelne Sensor-Pods ausstoßen, die jeweils mit blau-grüner Laserenergie kommunizieren und ein selbstvernetzendes Unterwassernetz mit sicheren Befehls- und Kontroll-Anwendungen bilden.

Foto: UKNEST

Die Mikro-UUVs wären so konstruiert, dass sie sich nach vorgegebenen Zeiträumen auflösen. Dadurch ließe sich ihr Einsatz in feindlichen Gewässern praktisch nicht nachweisen.

Foto: UKNEST

Diese Mikro-UUVs könnten ausländische U-Boote oder Schiffen, die in britischen Interessengebieten aufgespürt wurden, beschatten und begleiten, bis sie wieder in internationalen Gewässern wären.

Foto: UKNEST

Die Aalhülsen wären mit einer Vielzahl von Mikro-Drohnen ausgestattet, die aus salzwasserlöslichen Polymeren (wie Waschmaschinen-Tabs) hergestellt wurden.

Foto: UKNEST

Die Aal-artigen Unbemannten Unterwasserfahrzeuge (UUVs) sind die Hauptsensoren und Sekundärwaffenträger der Nautilus 100 und würden aus den Waffenschächten auf der Oberseite des U-Bootes gestartet.

Foto: UKNEST

Durch seinen „Mund“ soll das U-Boot Wasser einsaugen und auf der Rückseite wieder herauspumpen. Ein Laser an der Vorderseite der Nautilus 100 erhitzt das Meerwasser zuvor, um dessen Widerstand zu reduzieren. Zudem soll die Nautilus mit winzigen, durch elektrischen Strom gesteuerte Schuppen ausgestattet werden, um möglichst geräuscharm durchs Wasser zu beschleunigen.

Mikro-Drohnen lösen sich in Wasser auf

Das Mutterschiff führt Drohnen mit sich, unbemannte Unterwasser-Fahrzeuge (UUV), die über Waffenschächte an der Oberseite der Nautilus 100 zu Wasser gelassen werden. Auch sie stammen aus dem 3D-Drucker, sind mit Sensor-Hülsen für verschiedene Missionen bestückt. Getarnt als Aal oder sonstige Meeresbewohner kann das UUV autonom Hunderte von Seemeilen zurücklegen. Als Sekundärwaffenträger können die Drohnen ein feindliches Schiff beschädigen.

Die Aal-UUVs würden mit einer Vielzahl von Mikro-Drohnen ausgestattet sein, die ausschwärmen, um feindliche Ziele auszuspionieren. Diese sehen nicht nur aus wie fliegende Fische, sondern können sowohl fliegen als auch schwimmen. Angetrieben werden sie von Mikroturbinen. Wird vom Flug- in den Tauchmodus gewechselt, schließt die Drohne ihre Schotten, damit kein Wasser eindringt. Sie können miteinander und mit dem Aal-UUV kommunizieren. Und nach einer vorgegebenen Zeitspanne lösen sie sich im Salzwasser von selbst wieder auf.

Die fliegenden Fischdrohnen ersetzen traditionelle Torpedo- und Raketensysteme.

Foto: UKNEST

Die fliegenden Fischdrohnen sind mit modularen Nutzlasten wie Stoßwellensendern, elektromagnetischen Impulsen, Cluster-Raketen oder einzelnen Sprengköpfen ausgerüstet.

Foto: UKNEST

Die fliegenden Fischdrohnen würden ihre Flügel benutzen, um nahe an der Wasseroberfläche zu fliegen oder sie als Flossen unter Wasser einsetzen. 

Foto: UKNEST

„Die heutige Royal Navy ist eine der technologisch fortschrittlichsten Kräfte der Welt, und deshalb haben wir schon immer versucht, anders zu denken und neue Ideen zu finden, die vom traditionellen Denken abweichen“, sagte Peter Pipkin, Flotten-Robotik-Offizier der Royal Navy. „Wenn nur zehn Prozent dieser Ideen Wirklichkeit werden, werden sie uns an die Spitze der zukünftigen Kriegs- und Verteidigungsoperationen bringen.“ Eines ist für ihn jetzt schon klar: Die Unterseefahrzeuge der Zukunft werden autonom sein.

Im vergangenen Jahr berichteten wir über Russlands neues U-Boot Weliki Nowgorod. Es besitzt einen E-Motor mit 5500 PS, Tarnkappen-Eigenschaften und eine hochmoderne Bewaffnung. Mehr dazu lesen Sie hier.

Der niederländische Hersteller Ortega hat Tauchboote entwickelt, mit denen auch Privatleute unter Wasser auf Forschungsreise gehen können.

Der niederländische Hersteller Ortega hat Tauchboote entwickelt, mit denen auch Privatleute unter Wasser auf Forschungsreise gehen können.

Foto: Ortega

Und die US-Marine hat bereits 2016 eine neue Ära der Seefahrt eingeläutet: Das Roboterschiff mit dem Spitznamen Sea Hunter kommt heute schon ohne Besatzung aus. Es macht sich autonom auf die Jagd nach feindlichen U-Booten.

Ein für Privatpersonen gedachtes U-Boot, das locker bis in 95 m Tiefe abtauchen kann und unter Wasser Tempo 20 erreicht, haben wir Ihnen auf dieser Seite vorgestellt.

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