音響監視システム(SOSUS)とは
音響監視システム(Sound Surveillance System, SOSUS、ソーサス)は、
アメリカ海軍が運用していた海洋監視システムであり、
海底に設置されたパッシブ・
ソナー(水中固定聴音機)を用いていました。
SOSUSの起源と発展
SOFAR(ソーファー)システムの開発
1940年代、
アメリカ海軍は海洋における音波伝搬の研究に着手しました。その過程で、モーリス・ユーイング博士らが深海サウンドチャネル(SOFAR channel)を発見しました。深海サウンドチャネルとは、海中における音速が最小となる層のことで、この層を伝わる音は減衰しにくく、長距離伝搬に適しています。
この特性を利用したのが、SOFAR(Sound Fixing and Ranging)システムです。当初は、洋上で墜落した飛行士の
捜索救難を目的として開発されました。遭難者が投下する爆弾の音をハイドロフォンで捉え、
三角測量によって位置を特定する仕組みでした。その後、SOFARシステムは潜水艦の長距離探知に応用されることになります。
LOFAR(ローファー)技術の導入とシーザー計画
冷戦時代に入ると、ソ連海軍がUボートXXI型を参考にした水中高速潜水艦の配備を進めたため、
アメリカ海軍は
対潜戦能力の強化を急務としました。その一環として、超低周波を利用した長距離探知技術の研究開発が行われました。これがLOFAR(low frequency analysis and recording)と呼ばれる技術です。
ベル研究所が参加したジェジベル計画(Project Jezebel)では、低周波音の分析・記録のためのパラメーターが明らかにされ、リアルタイム・スペクトル分析器が提案されました。そして、1951年には
バハマの
エルーセラ島で実験が行われ、LOFARの有効性が確認されました。
この成功を受けて、
アメリカ海軍はシーザー計画を開始し、
ベル研究所と長距離探知・類別システムの製造・設置契約を締結しました。この契約をもって、システム名はSOSUSと称されるようになりました。
SOSUSの展開と冷戦における役割
当初、SOSUSは主に大西洋に展開され、その後太平洋にも拡張されました。これらのシステムは1960年代までに運用を開始し、ソ連の潜水艦を監視する上で重要な役割を果たしました。
SOSUSは、
原子力潜水艦の登場によって重要性を増しました。
原子力潜水艦は、レーダーやアクティブ・
ソナーでの探知が困難でしたが、
原子炉や
蒸気タービンから発生するノイズを常に発しており、パッシブ・
ソナーによる聴知が有効と考えられたからです。
アメリカ海軍は、SOSUSと攻撃型
原子力潜水艦、
対潜哨戒機を組み合わせた
対潜戦システムを構築し、ソ連の潜水艦に対抗しました。
SOSUSは、
キューバ危機の際にソ連海軍の潜水艦を探知したり、
原子力潜水艦「スレッシャー」や「スコーピオン」の沈没位置を特定したりするなどの実績を上げました。
SOSUSの衰退と新たな展開
しかし、ソ連もSOSUSに対抗するため、静粛性の高い潜水艦の開発を進めました。また、SOSUSアレイを回避する戦術も出現し、SOSUSの効果は徐々に低下していきました。
冷戦終結後、ソ連潜水艦を探知する必要性が低下したため、SOSUSは規模を縮小しました。しかし、現在では、潜水艦探知だけでなく、
地震学や海洋哺乳類の
回遊、
地球温暖化といった
海洋学の研究、麻薬密輸阻止といった法執行機関のニーズにも活用されています。
他国の類似システム
ソ連海軍も同様の水中固定捜索局を展開していましたが、財政難から施設が老朽化しました。中国海軍も「水下的強網系統」と呼ばれる同様のシステムを
南シナ海などに展開しており、
海上自衛隊も水中固定聴音機を設置し、西太平洋のSOSUSと連接されていた可能性が指摘されています。
SOSUSは、
冷戦期の遺産でありながら、現代においても様々な分野で活用されているシステムです。その技術と歴史は、海洋監視のあり方を考える上で重要な示唆を与えてくれます。