|
|
Thales Goalkeeper CIWS
Door: Jaime Karremann
Laatst aangepast: 21-06-2022
De Thales Goalkeeper is een zogenaamd close-in weaponsystem (CIWS), ofwel een wapensysteem dat inkomende raketten, vliegtuigen, etc die door alle lagen van de verdediging zijn gedrongen, moet uitschakelen. Een CIWS is dus één van de laatste verdedigingsmiddelen van een marineschip. Goalkeeper is volledig automatisch en heeft een bereik van ongeveer twee kilometer.
Thales Goalkeeper (Foto: Koninklijke Marine)
Het systeem bestaat uit de Gatling gun van het Amerikaanse General Dynamics met 7 lopen, een zoekradar en belichtingsradar en een -voor die tijd- geavanceerd softwarepakket ontwikkeld door Holland Signaal (nu Thales Nederland). Goalkeeper vuurt met een snelheid van 4200 schoten per minuut "een muur van staal" af op het inkomende doel. Bovendien kan het systeem een aanval door maximaal acht subsone raketten tegelijk pareren.
Munitie
De Goalkeeper maakt gebruik van Missile Piercing Discarding Sabot (MPDS) munitie dat oorspronkelijk door NWM De Kruithoorn in Den Bosch werd ontwikkeld. Tegenwoordig maakt Rheinmetall de patronen in Zwitserland.
De patronen hebben een kaliber van 30 milimeter en bevatten wolraam. Dit type staal is zeer hard en heeft een zeer hoge smeltgrens. Het is speciaal gekozen om de oorlogskop van een inkomende raket te kunnen doorboren.
Nieuwe dreiging
Gedurende de jaren '60 werden marines geconfronteerd met de dreiging van de geleide wapens tegen schepen, de zogenaamde Anti Ship Missile (ASM). Waar schepen eerder vanuit de lucht aangevallen konden worden door vliegtuigen die hun bommen afwierpen of ongeleide raketten op de schepen konden afvuren, was de ASM een geheel nieuwe en zeer gevaarlijke dreiging.
Het tot zinken brengen van het Isreaëlische marineschip Eilat in 1967 bracht een grote schok teweeg in internationale marinekringen. Toen HMS Sheffield in 1982 kansloos bleek tegen een Exocet werd de nood om een CIWS alleen maar hoger.
Film van Holland Signaal en GE over de Goalkeeper, hier aan boord van het Britse vliegkampschip HMS Invincible.
De basis voor latere volgradars
In 1966 mocht Hollandse Signaalapparaten (SIGNAAL) samen met Oerlikon, Contraves en Albiswerke een nieuw prototype wapensysteem demonstreren voor de toekomstige gemechaniseerde luchtdoelartillerie (MechLua) van de Koninklike Landmacht. De vier bedrijven ontwikkelden een wapen dat was ingebouwd in een Leopard rupsvoertuig. De zoek- en volgradar, de vuurleiding en het wapen waren geïntegreerd. Signaal bouwde een unieke zoekradar met een radarstraal van 3cm in diameter. Na de succesvolle proef, gaf de landmacht opdracht tot de bouw van twee prototypen. Signaal leverde naast de zoekradar ook de 3cm X-band monopulse volgradars.
De tests in 1970 en 1971 verliepen gunstig, maar de volgradar van Signaal bleek last te hebben van een spiegeleffect, waarbij laagvliegende doelen dubbel werden gezien; één keer op ware hoogte en één keer onder de horizon. Signaal bedacht en bouwde razendsnel een oplossing: een 8mm volgradar in de 3cm volgradar. De kleinere bundel volgde heel precies het doel in de grotere bundel. Het spiegeleffect was verdwenen en de combinatie van radars werd de basis voor latere volgradars.
Phalanx
Ondertussen was men in Amerika begonnen aan de ontwikkeling van een CIWS voor marineschepen. Het systeem, wat later de Phalanx zou worden, was een autonoom en automatisch kanonsysteem dat zowel radar als snelvuurkanon integreerde. Als kanon werd de 20mm Vulcan Gatling gun gebruikt; meerdere lopen die om beurten schieten waardoor een zeer hoge vuursnelheid van 6000 schoten per minuut gehaald kon worden. General Dynamics kreeg in 1969 opdracht om de Phalanx te bouwen.
Binnen de NAVO was grote behoefte aan een dergelijk systeem en ook de marine was geïnteresseerd. Phalanx voldeed echter niet aan de eisen van de Nederlandse marine. De KM was er namelijk door de tests van Signaal met de 3cm/ 8mm radars van overtuigd dat er in Nederland een systeem gebouwd kon worden met betere volgradars dan op de Phalanx. En die betere volgradar was van groot belang bij laag vliegende doelen zoals Exocet.
AJAX
In 1972 liet de marine daarom tests uitvoeren vanaf een duintop bij Botgat. De MechLua radar moest vliegtuigen volgen die zeer laag boven zee vlogen. De tests bewezen de goede kwaliteiten van de volgradar van Signaal.
Een ander nadeel van Phalanx was het kleine kaliber. Volgens Nederlandse deskundigen moest het kaliber zwaarder zijn om effect te resorteren.
Toen uit tests in 1974 bleek dat het mogelijk was om een (zelf afgevuurde) stroom kogels te volgen en corrigeren, werd begonnen met de ontwikkeling van een Nederlands CIWS. De naam: AJAX.
Al snel sloten ook Canada en Duitsland zich aan.
Uit onderzoek bleek dat een hoge vuursnelheid essentieel was. Dat bleek AJAX niet te kunnen realiseren met de twee kanons. De maximale vuursnelheid van 1100 schoten per minuut was onvoldoende om supersone doelen uit te kunnen schakelen.
Het AJAX-project mislukte en dat was een grote tegenvaller voor de marine.
SEM-30
Het werk aan een CIWS stopte echter niet. Bij Holland Signaalapparaten, de defensielabotaria het Prins Maurits laboratorium, het LEOK en het Fysisch Laboratorium (alledrie tegenwoordig TNO) en de marine werd doorgestudeerd. De systemen die internationaal in ontwikkeling waren werden onderzocht en één van de belangrijkste conclusies was dat om schade aan het schip te voorkomen, moest het inkomende doel op korte afstand tot ontploffing worden gebracht.
Signaal ontwikkelde daarop de SEM-30 Goalkeeper, in samenwerking met de Emerson Electric Company en Mauser. Het wapen schoot met vier 30 mm mitrailleurs type F van Mauser, 30 mm GAU-8/A munitie van Emerson Electric Company. De vuursnelheid lag tussen de 3200 en 3600 schoten per minuut. Tests voor de marine leverden echter niet het gewenste resultaat op en ook voor de SEM-30 viel het doek.
Goalkeeper
In 1975 kwam er een oplossing uit Amerika. Tijdens de Farnborough Airshow in Groot-Brittannië toonde General Electric de EX-83. Het betrof een marine-versie van een het GAU-8/A wapen (ofwel een 30mm Gatling gun). Dit wapen was oorspronkelijk bedoeld voor het A10 vliegtuig.
De aanwezige medewerkers van Holland Signaal waren direct geïnteresseerd en raakten in contact met General Electric. De samenwerking begon en toen de Amerikanen er in waren geslaagd om de Gatling gun aan te passen aan de nauwkeurigheid van de radarvuurleiding van Signaal, werden afspraken gemaakt over een demonstratie. De demonstratie werd SHORTSTOP genoemd.
In november 1979 werd met behulp van een Flycatcher-systeem van de luchtmacht de samenwerking tussen de Gatling gun en de radars van Holland Signaal aangetoond. Dat gebeurde op de marinekazerne Erfprins in Den Helder. De marine was zeer onder de indruk. De vuursnelheid was ongekend hoog (4200 schoten per minuut), de spreiding van de kogels was minimaal, er werden veel treffers geboekt, het wapen bleek zeer betrouwbaar en het onderhoud was heel beperkt.
De marine koos ervoor om het project Goalkeeper door te zetten.
Eind 1982 werd een proefversie van de Goalkeeper op een S-fregat in aanbouw geplaatst (helemaal rechts op de foto). Zie ook de veel grotere zoekradar van de Goalkeeper. Duidelijk een heel vroeg model. (Foto: Facebookpagina Zr.Ms. Evertsen)
Bestelling
In december 1980 werd het contract getekend voor de bouw van een prototype Goalkeeper, twee voorserie modellen van de radar/ vuurleiding, een exemplaar van de wapenopstelling en software.
Vergeleken met eerdere projecten zoals AJAX waren de eisen veel hoger, maar de prestaties waren ook veel beter. De prijs van het nieuwe systeem ging daardoor ook omhoog.
Voor het protorype naar de marine kwam werd in 1983 het voor een internationaal gezelschap gedemonstreerd in Amerika. Daar was men zeer onder de indruk.
Het prototype van de Goalkeeper werd op 9 januari 1984 geplaatst op Marinekazerne Erfprins. Tot juli 1984 werd het er geëvalueerd. Het prototype van de Goalkeeper werd van augustus 1984 tot oktober 1985 op zee aan boord van Hr.Ms. Callenburg aan de tand gevoeld.
Het systeem werd getest in storende omgevingen (regen, hagel, zee, dicht bij de kust, jamming en vogels) getest. De Goalkeeper werd getest met diverse type helikopters, F104 en F16 jachtvliegtuigen voor het nabootsen van meerdere laagvliegende doelen, TOW anti-tankraketten, gesleepte drones en 8-inch houwitserprojectielen voor het nabootsen van supersone doelen.
De resultaten waren erg goed. Die van de volgradar zelfs beter dan verwacht.
In 1985 bestelde de Koninklijke Marine 10 Goalkeepers, plus een extra Gatling gun waarmee het reeds bestaande systeem op Erfprins gecomplementeerd kon worden en een voorraad munitie. Totaalprijs: 367 miljoen gulden (incl. 6 miljoen voor de munitie).
Een jaar later werd nog een bestelling gedaan door Staatssecretaris van Defensie J. Houweling. Toen betrof het 13 Goalkeepers voor 230 miljoen euro. De prijsverschillen werden verklaard door de gunstige dollarkoers.
In 1992 werd de Goalkeeper uitgebreid met de IRSCAN van Holland Signaal. Hier is een testopstelling te zien bij Marinekazerne Erfprins in Den Helder. De IRSCAN (infraroodcamera) bood de kans om de Goalkeeper ook te gebruiken tijdens radarstilte. (Foto: Koninklijke Marine)
In gebruik
Vanaf 1986 werden de Goalkeepers geleverd en geïnstalleerd op de schepen.
Toen tijdens Sail Amsterdam in augustus 1990 Hr.Ms. Witte de With en Hr.Ms. Pieter Florisz onverhoopt moesten vertrekken naar de Perzische Golf, na de aanval van Irak op Koeweit, stond de Goalkeeper volop in de aandacht. De Nederlandse pers was lovend over het wapensysteem, maar had wel kritiek op dat de patronenbanden met de hand moeten worden geladen en verwisseld.
De marine was erg gelukkig, zo blijkt uit een terugblik in de Alle Hens:
Vice-admiraal b.d. Co van der Aa was in 1990 commandant de Witte de With, die was uitgerust met de Goalkeeper. Dat was met de dreiging van de gevreesde Zijderupsraket [Silkworm, JK], waarover Irak beschikte, niet alleen voor hem een geruststelling, maar voor de gehele bemanning, herinnert hij zich. "Dat had ook te maken met alle oefeningen waarbij het systeem werd gebruikt. Die verliepen vrijwel altijd goed. Als de zelfverdediging op korte afstand op orde is - en daarvoor was het systeem bedoeld - kan men zich beter op de andere taken concentreren. In die zin was de bemanning beter in staat haar taak uit te voeren dankzij de Goalkeeper."
De bewering dat andere marines van de coalitie 'jaloers' waren op de Nederlandse Goalkeeper gaat hem wat ver. "Jaloersheid komt onder professionele marines weinig voor, maar bewondering was er wel. De Nederlandse marine had zeker in die tijd een uitstekende naam en die werd door het Goalkeeper-systeem alleen maar bevestigd. Het door de Amerikanen gebruikte Phalanx-systeem was minder, in de ogen van velen."
De Goalkeeper is tijdens de missie dagelijks gebruikt. "Inzet in de zin van daadwerkelijk schieten op inkomende missiles was niet aan de orde", herinnert Van der Aa zich. "Behoudens noodzakelijk onderhoud, was het systeem beschikbaar. Op de korte afstand was de Goalkeeper betrouwbaarder in het ontdekken van kleine contacten dan andere systemen."
Terugkijkend functioneerde het systeem naar behoren. "Slechts één keer trad een dusdanige storing op dat hulp vanuit Nederland noodzakelijk was. Althans, voor zover ik mij dat herinner. Dit had wel duidelijk impact op het schip." Volgens de voormalig commandant was de Goalkeeper inderdaad zo geavanceerd en goed als het kanon in de beeldvorming van toen en nu was. "Andere marines hebben het systeem niet voor niets gekocht. Het duurde ook jaren voordat er naast de Phalanx vergelijkbare systemen op de markt kwamen."
[Kees Boelema Robertus], voormalig artillerieofficier van Hr. Ms. Witte de With (...) herinnert het zich nog duidelijk. "Het was wonderbaarlijk. We zagen letterlijk alles dankzij de radar van de Goalkeeper. We werkten op voor de missie en schoten altijd raak. Jachtvliegtuigen waren kansloos. De trefzekerheid van het wapen was 100 procent. De Goalkeeper was een enorme moral boost voor de bemanning. We waren uitstekend voorbereid", aldus Boelema Robertus. "De Goalkeeper was voor de dreiging van toen de perfecte oplossing. Het systeem was zogezegd 'op de juiste tijd op de juiste plek'. Het systeem had een goede reputatie en er werd veel over gesproken. Het was een perfect wapensysteem. Iedereen had er een goed gevoel bij."
Boelema Robertus: "Terugkijkend kun je zeggen dat de missie niet spannend was. Maar je bereid je voor op alles en maakt je zorgen als er weer een onbekend contact op je afkomt. Iedereen had veel vertrouwen, in zowel de mensen als de systemen.
In totaal zijn er 63 Goalkeepers geleverd. Groot-Brittannië, Zuid-Korea, België, Peru en Portugal hebben Goalkeepers in gebruik (gehad). Nederland heeft er zestien in gebruik, deze worden gemoderniseerd, evenals de twee Belgische.
De Goalkeeper van Zr.Ms. De Zeven Provinciën vernietigt een drone. (Foto: Jaime Karremann/ Marineschepen.nl)
De nieuwe Goalkeeper van Zr.Ms. Evertsen. Van de buitenkant is alleen aan de nieuwe camera boven de volgradar (schotel) te zien dat het om een aangepast wapen gaat. Bij de oudere Goalkeeper was de camera er naast geplaatst. (Foto: Facebookpagina Zr.Ms. Evertsen)
Goalkeeper haalt 9 raketten neer
In 1990 voerde de marine in Amerika tests uit met de Goalkeeper en negen echte raketten. De Alle Hens schreef in 2020 een terugblik:
Het hoofd Maritime Warfare Centre, kapitein ter zee Harrie Welmer, verbleef in 1990 met toenmalig ranggenoot luitenant ter zee 2OC Frits de Gelder ruim 6 maanden aan de Amerikaanse Westkust. Ze hoorden bij het analyse- en een begeleidingsteam voor de Goalkeeperbeproevingen van de KM, de Royal Navy en Hollandse Signaalapparaten. Doel was de VS ervan te overtuigen dat de Goalkeeper het perfecte wapen was om de schepen van de US Navy te beschermen. De tests vonden plaats op het Pacific Missile Test Centre op Naval Air Station Point Mugu, ten noorden van Los Angeles. "We vuurden met de Goalkeeper speciale Nederlandse wolfraammunitie af, gemaakt om direct in te slaan op de warhead van de raket: zogenoemde Missile Piercing Discarding Sabot (MPDS)-munitie", herinnert Welmer zich 30 jaar na dato. "Die was speciaal ontwikkeld voor de Goalkeeper. We deden eerst de validatietests voor de Goalkeeper. Die verliepen prima. Daarna zijn er in totaal 9 live raketten op de Goalkeeper afgeschoten, zowel single shot als dual shot: Exocets, Harpoons en Vandals, de gemodificeerde Talos-raket."
De Amerikaanse marine had een afgedankt fregat zo omgebouwd dat het radiografisch bestuurbaar was. Het schip lag 100 mijl uit de kust en sleepte een doel 50 meter achter zich aan. "Daarop werd geschoten", vertelt Welmer. "De Goalkeeper stond op het oude fregat vol met high speed camera's. Die legden alles vast. De Goalkeeper maakte alle raketten onschadelijk. De resultaten van de Vandal en de Exocet zijn direct vrijgegeven door de VS, maar die van de Harpoon waren aanvankelijk US eyes only. De nieuwste Harpoon Block 1 C was uit de lucht geknald. Dat was wel een dingetje. Vanwege de dreigende Golfoorlog, was het belangrijk te bewijzen dat de Goalkeeper de dreiging aankon van Zijderupsraketten [Silkworm, JK] en geëxporteerde Exocets. De Harpoon en de Exocet stonden op veel NAVO-schepen. De trials waren ontzettend spannend. De controlekamer van Point Mugu leek een beetje op de controlekamer van Cape Canaveral. Rijen met beeldschermen, waarop we konden meekijken. Elke keer als we een doel uit de lucht schoten, steeg er een gejuich op. De Goalkeeper bewees voor zijn taak berekend te zijn en voldeed aan de eisen. Natuurlijk waren we teleurgesteld dat de Goalkeeper toch niet werd gekozen. De VS besloten hun Phalanx-systeem door te ontwikkelen. De Goalkeeper is daarna nog wel verkocht aan enkele Aziatische landen."
Modernisering
In 2016 had de eerste Goalkeeper het Upkeep programma doorlopen en werd eind juli 2016 aan boord van Zr.Ms. Evertsen geplaatst voor tests.
De aangepaste Goalkeeper beschikt nu over nieuwe kleuren- en infraroodcamera's, nieuw bedieningsconsole, nieuwe software en nieuwe computers. Hierdoor is de Goalkeeper makkelijker te bedienen en is het wapen door de grotere rekenkracht sneller en kan het nauwkeuriger berekenen waar de schoten geplaatst moeten worden. De Goalkeepers zijn mede door nieuwe algoritmen in staat om doelen sneller te detecteren, schoten beter te timen en sneller te veranderen van doel. Het gemoderniseerde systeem moet daardoor meerdere moderne inkomende raketten uit kunnen schakelen.
Behalve tegen raketten, moet de verbeterde oppvervlakte modus de schepen in staat om snelle speedboten aan te pakken, zo schreef Thales eerder. De operator zou nu de beschikking moeten hebben over een console met HD beeldscherm en joystick om oppervlaktedoelen aan te pakken.
Ook moet het nu mogelijk zijn om meerdere Goalkeepers op één schip samen te laten werken.
Dit systeem was door Thales gemoderniseerd, de andere worden door de marine zelf voorzien van een update. Helemaal vlekkeloos ging het project niet. Het werd door problemen met het updaten van de software door Thales een jaar later en zeker 7 ton duurder.
Volgens Paul Joosten, Projectofficier Geschut, bij de Directie Materieel Koninklijke Marine (DMKM, later opgegaan in Defensie Materieel Organisatie), wilde de Koninklijke Marine de Goalkeeper al veel eerder en veel uitgebreider moderniseren. Maar er werd flink bezuinigd op het project. "Ben hier in mijn tijd als PO Geschut bij DMKM/WCS/GEMU tussen 2001 en 2006 mee bezig geweest. Als alle modificatievoorstellen doorgevoerd hadden moeten worden voor de toen nog 23 GK's had daar 110 M€ voor gereserveerd moeten worden. Uiteindelijk was daar maar een fractie van beschikbaar dus het is wel een verbetering maar veel minder dan gehoopt," schreef hij in een reactie op het upkeep-nieuws in juli 2016.
Met de Upkeep blijven de Goalkeepers tot 2025 in gebruik
Steve Jobs bij de introductie van een generatiegenoot van de Goalkeeper: Apple Macintosh. In 2016 kreeg de eerste Goalkeeper een update. Daar was het inmiddels tijd voor. (Foto: Apple, 1984)
Vervanging
Vanaf 2025 worden de Goalkeepers op de LPD's Zr.Ms. Johan de Witt, Rotterdam en op het JSS Zr.Ms. Karel Doorman vervangen door een systeem van RAM, 76mm kanon met DART-munitie, Pharos-radar en vuurleidingssysteem, zo werd in januari 2021 bekend gemaakt. Ook de nieuwe ASW-fregatten zullen deze set krijgen.
Specificaties
In gebruik (geweest) bij: België, Chili, Groot-Brittannië, Nederland, Portugal en Zuid-Korea
Ontwikkeld door: Hollandse Signaalapparaten
Contract prototype: 11 december 1980
Eerste bestelling: 1985
Patroon: 30 x 173 mm
Kaliber: 30 mm
Kanon: General Electric GAU-8 Avenger, met 7 ronddraaiende lopen
Vuursnelheid: 4.200 patronen per minuut
Mondingssnelheid: 1.109 meter per seconde
Bereik: 1.500 tot 2.000 meter (voor maximum effectief)
Radars: X-band rondzoekradar en volgradar X en KA-band, met televisie
Bronnen
- Esbach, V. en E. Ferwerda; Goalkeeper, het laatste redmiddel; Marineblad november 1988
- Goalkeeper geplaatst; De Telegraaf; 10 januari 1984
- Goalkeper voor marine; Alle Hens; oktober 1985
- HSA levert aan Marine tien goalkeeper-systemen; Nederlands dagblad; 12 oktober 1986
- Terug naar de toekomst, Snelvuurkanon Goalkeeper; Alle Hens; september 2020
- Thales
Sinds 13 augustus 2001
|
