Tàu sân bay USS Ronald Reagan của Mỹ (Ảnh: Business Insider)
Năm 2005, USS Ronald Reagan, hàng không mẫu hạm mới đóng trị giá 6,2 tỉ USD của Mỹ, đã chìm sau khi trúng nhiều ngư lôi.
May mắn thay, điều này không xảy ra trong chiến đấu thực tế, mà chỉ là được mô phỏng như một phần của trò chơi chiến tranh giữa một bên là lực lượng đặc nhiệm tàu sân bay bao gồm nhiều tàu hộ tống chống ngầm và một bên là Sweden HSM Gotland, một tàu ngầm nhỏ chạy bằng động cơ diesel của Thụy Điển có trọng tải 1.600 tấn. Và điều bất ngờ là mặc dù thực hiện nhiều cuộc tấn công vào Reagan, Gotland không bao giờ bị phát hiện.
Kết quả này được lặp đi lặp lại trong hai năm tiến hành diễn tập, với cùng một kịch bản là các tàu khu trục và tàu ngầm tấn công hạt nhân của đối phương đều cúi đầu khuất phục trước tàu ngầm dường như có khả năng tàng hình của Thụy Điển.
Nhà phân tích hải quân Norman Polmar cho biết tàu sân bay Gotland đã "chạy vờn quanh" nhóm tác chiến tàu sân bay Mỹ. Một nguồn tin khác cho rằng các chuyên gia chống tàu ngầm của Mỹ đã "mất hết tinh thần" vì trải nghiệm này.
Làm cách nào mà Gotland có thể né tránh được các đợt phòng thủ chống tàu ngầm phức tạp của USS Ronald Reagan, với một đội hình gồm nhiều tàu hộ vệ cùng các máy bay sử dụng vô số cảm biến?
Và quan trọng hơn, làm thế nào mà một chiếc tàu ngầm tương đối rẻ, với giá khoảng 100 triệu USD - gần bằng chi phí của một máy bay chiến đấu tàng hình F-35 hiện nay - lại có thể thực hiện được điều đó? Nên biết rằng Hải quân Hoa Kỳ đã cho ngừng hoạt động chiếc tàu ngầm diesel cuối cùng của mình vào năm 1990.
Tàu ngầm HMS Gotland của Thụy Điển "chạm trán" tàu sân bay USS Ronald Reagan (Ảnh: Business Insder)
Các tàu ngầm diesel trong quá khứ bị hạn chế bởi quá trình vận hành động cơ ồn ào, tiêu thụ không khí - nghĩa là chúng chỉ có thể ở dưới nước trong vài ngày trước khi cần phải nổi lên. Đương nhiên, tàu ngầm trở thành thứ dễ bị tổn thương nhất và có thể dễ dàng theo dõi nhất khi nổi lên, ngay cả khi sử dụng ống thở.
Mặt khác, các tàu ngầm chạy bằng lò phản ứng hạt nhân không yêu cầu nguồn cung cấp không khí lớn để hoạt động, đồng thời có thể chạy yên tĩnh hơn trong nhiều tháng dưới nước và chúng cũng có thể bơi nhanh hơn.
Tuy nhiên, tàu ngầm lớp Gotland của Thụy Điển dài 61 mét, được giới thiệu vào năm 1996, là chiếc đầu tiên sử dụng hệ thống Air-independent propulsion (AIP hay hệ thống động lực không dùng không khí) - trong trường hợp này là động cơ Stirling. Một động cơ Stirling có thể sạc hệ thống pin với công suất 75 kilowatt cho tàu ngầm bằng cách sử dụng oxy lỏng.
Với Stirling, một tàu ngầm lớp Gotland có thể ở dưới đáy biển trong tối đa hai tuần với tốc độ trung bình 10km/h, hoặc nó có thể tiêu hao năng lượng pin để tăng tốc lên đến 37km/h. Nó cũng đi kèm một động cơ diesel thông thường được sử dụng để hoạt động trên bề mặt, hoặc trong khi sử dụng ống thở.
Một chiếc Gotland sử dụng động cơ Stirling chạy êm hơn cả một chiếc tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân, vốn phải sử dụng máy bơm làm mát và tạo ra nhiều tiếng ồn trong lò phản ứng của chúng.
Không chỉ vậy, tàu ngầm lớp Gotland cũng sở hữu nhiều tính năng khác, giúp nó thành thạo hơn trong việc tránh bị phát hiện.
Nó gắn 27 nam châm điện được thiết kế riêng để chống lại dấu hiệu từ tính của bản thân, cho phép vượt mặt các máy phát hiện dị thường từ. Thân tàu cũng được hưởng lợi từ các lớp phủ chống sóng siêu âm, trong khi tháp tàu được làm bằng vật liệu hấp thụ radar. Máy móc bên trong cũng được phủ một lớp đệm giảm âm bằng cao su để giảm thiểu khả năng phát hiện bằng sóng siêu âm.
Gotland cũng có khả năng cơ động cực cao nhờ kết hợp cơ động dựa trên bánh lái và vây hình chữ X, cho phép nó có thể dễ dàng hoạt động gần đáy biển và thực hiện các đoạn cua hẹp.
Tàu ngầm HMS Gotland ở Cảng San Diego trong Tuần lễ Hạm đội San Diego, ngày 1 tháng 10 năm 2005 (Ảnh: Business Insider)
Bởi vì chiếc tàu ngầm với khả năng "tàng hình" đã chứng tỏ khả năng thách thức của mình đối với các tàu chống ngầm của Mỹ trong các cuộc tập trận quốc tế, Hải quân Hoa Kỳ đã thuê Gotland và thủy thủ đoàn của nó trong suốt hai năm để tiến hành các cuộc tập trận chống tàu ngầm. Kết quả cuối cùng đã thuyết phục họ rằng hóa ra, các cảm biến dưới đáy biển đang được sử dụng đơn giản là không đủ khả năng đối phó với các tàu sử dụng động cơ AIP.
Tuy nhiên, Gotland chỉ là thiết kế đầu tiên trong số nhiều thiết kế tàu ngầm chạy bằng động cơ AIP và một số mẫu tàu có thời gian hoạt động dưới nước cao gấp đôi. Do đó, Thụy Điển hoàn toàn không phải là quốc gia duy nhất có thể vượt mặt họ.
Trung Quốc có hai loại tàu ngầm diesel sử dụng động cơ Stirling. Mười lăm chiếc Type 039A lớp Yuan trước đó đã được chế tạo với bốn biến thể khác nhau, cùng với hơn 20 chiếc nữa đã được lên kế hoạch hoặc đang được chế tạo.
Bắc Kinh cũng có một tàu lớp Qing Type 032 có thể ở dưới nước trong 30 ngày. Nó được cho là tàu ngầm diesel hoạt động lớn nhất trên thế giới, tự hào sở hữu 7 hệ thống phóng thẳng đứng có khả năng bắn tên lửa hành trình và tên lửa đạn đạo.
Nga cũng ra mắt tàu Sankt Peterburg lớp Lada thử nghiệm, sử dụng pin nhiên liệu hydro để cung cấp năng lượng. Đây là sự phát triển của tàu ngầm lớp Kilo, phiên bản có thể được sản xuất rộng rãi. Tuy nhiên, các thử nghiệm trên biển cho thấy rằng các động cơ chỉ cung cấp được một nửa công suất dự kiến và loại này đã không được chấp thuận để sản xuất.
Tuy nhiên, vào năm 2013, Hải quân Nga tuyên bố sẽ sản xuất hai chiếc tàu ngầm lớp Lada được thiết kế lại rất nhiều, mang tên Kronstadt và Velikiye Luki, dự kiến sẽ đưa vào hoạt động cuối thập kỷ này.
Các quốc gia sản xuất tàu ngầm diesel AIP khác bao gồm Tây Ban Nha, Pháp, Nhật Bản và Đức. Các quốc gia này đã lần lượt bán chúng cho hải quân trên khắp thế giới, bao gồm cả Ấn Độ, Israel, Pakistan và Hàn Quốc.
Các tàu ngầm sử dụng hệ thống AIP đã dần phát triển thành các loại lớn hơn, vũ trang mạnh hơn và đắt tiền hơn theo thời gian, bao gồm cả tàu ngầm lớp Dolphin của Đức và tàu ngầm lớp Scorpene của Pháp.
Tàu ngầm lớp Scorpene thứ ba của Hải quân Ấn Độ, Karanj, khi ra mắt ở Mumbai, ngày 31/1/2018 (Ảnh: Business Insider)
Tuy nhiên, Hải quân Hoa Kỳ không có ý định trang bị lại các tàu ngầm diesel. Họ thích sử dụng các tàu ngầm hạt nhân trị giá hàng tỷ USD. Nhiều người sẽ thấy khá khó hiểu khi Lầu Năm Góc lại lựa chọn một hệ thống vũ khí đắt tiền hơn, thay vì sử dụng một giải pháp thay thế hiệu quả hơn về chi phí. Tuy nhiên, mọi thứ không hoàn toàn đơn giản.
Tàu ngầm diesel là thứ lý tưởng để tuần tra gần các bờ biển. Nhưng tàu ngầm hạt nhân là thứ phù hợp hơn để di chuyển những hành trình dài hàng nghìn dặm, thực hiện các nhiệm vụ kéo dài nhiều tháng trên các vùng biển từ Á sang Âu. Một tàu ngầm diesel có thể đi qua quãng đường đó, nhưng sau đó nó sẽ yêu cầu tiếp nhiên liệu thường xuyên trên biển để hoàn thành một đợt triển khai dài ngày.
Nên nhớ rằng chính bản thân con tàu ngầm Gotland nổi danh, đã được vận chuyển trở lại Thụy Điển trên một ụ tàu di động, thay vì tự nó thực hiện hành trình.
Mặc dù các tàu ngầm động cơ diesel được trang bị AIP mới có thể hoạt động được nhiều tuần mà không nổi lên mặt nước, nhưng điều đó vẫn không tốt bằng việc đi hàng tháng trời mà không cần phải ngoi lên "hít thở". Và hơn nữa, tàu ngầm diesel - có hoặc không có AIP - không thể duy trì tốc độ cao dưới nước trong thời gian rất lâu, không giống như tàu ngầm hạt nhân.
Một chiếc tàu ngầm động cơ diesel sẽ hiệu quả nhất khi phục kích một hạm đội tàu đối phương, tại một vị trí được giám sát và có tình báo từ trước. Tuy nhiên, tốc độ dưới nước chậm và độ bền của tàu ngầm diesel AIP khiến chúng trở nên kém lý tưởng để rình mồi trên vùng nước rộng lớn.
Những hạn chế này không gây ra vấn đề gì đối với tàu ngầm diesel hoạt động tương đối gần các căn cứ thân thiện, bảo vệ vùng biển ven bờ. Nhưng Hải quân Hoa Kỳ thường không làm như vậy.
Tàu ngầm tấn công nhanh USS Asheville của Hải quân Mỹ và USS Blue Ridge của Hạm đội 7 Mỹ ở Biển Philippines (Ảnh: Business Insider)
Tuy nhiên, thực tế là người ta có thể chế tạo hoặc mua ba hoặc bốn tàu ngầm diesel trị giá 500 đến 800 triệu USD mỗi chiếc, với giá bằng một tàu ngầm hạt nhân duy nhất. Đầy là một sức hấp dẫn không thể phủ nhận.
Những người ủng hộ quan điểm này cho rằng Hoa Kỳ có thể triển khai tàu ngầm diesel tới các căn cứ ở các quốc gia đồng minh mà không phải đối mặt với những ràng buộc chính trị do tàu ngầm hạt nhân gây ra. Hơn nữa, các tàu ngầm diesel tiên tiến có thể đóng vai trò là một phương án đối phó tốt với hạm đội tàu ngầm tàng hình của đối thủ.
Tuy nhiên, Hải quân Mỹ quan tâm nhiều hơn đến việc theo đuổi sự phát triển của các tàu ngầm không người lái. Trong khi đó, Trung Quốc đang nghiên cứu các hệ thống AIP có tuổi thọ cao sử dụng pin lithium-ion, còn Pháp đang phát triển phiên bản tàu ngầm diesel lớn được trang bị AIP mới trên tàu ngầm tấn công hạt nhân lớp Barracuda.
Sự ra đời của các tàu ngầm diesel giá rẻ, có khả năng tàng hình và hoạt động lâu dài là một yếu tố khác khiến các tàu sân bay và các tàu chiến trên mặt nước đắt tiền khác gặp nhiều rủi ro hơn khi hoạt động gần các đường bờ biển được bảo vệ.
Các tàu ngầm diesel được hưởng lợi từ động cơ AIP sẽ đóng vai trò như một phương tiện bảo vệ vùng biển ven bờ hiệu quả, và cũng hiệu quả về mặt chi phí. Nhưng liệu chúng có thể tạo ra vai trò mới cho mình trong lực lượng hải quân hoạt động xa nhà hay không, vẫn chưa thực sự rõ ràng.