Zumwalt-Klasse
 USS Zumwalt bei der Seeerprobung im Dezember 2015 ⓘ
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| Überblick über die Klasse | |
|---|---|
| Bauherren | Bath Iron Works, Ingalls Shipbuilding |
| Betreiber |  Marine der Vereinigten Staaten |
| Vorgänger der | Arleigh Burke-Klasse |
| Gefolgt von | |
| Kosten |
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| In Dienst gestellt | 15. Oktober 2016 |
| Geplant | 32 |
| Fertiggestellt | 3 |
| Abgebrochen | 29 |
| Aktiv | 2 |
| Allgemeine Merkmale | |
| Typ | Lenkwaffenzerstörer |
| Verdrängung | 15.656 lange Tonnen (15.907 t) |
| Länge | 610 Fuß (190 m) |
| Breite | 80,7 Fuß (24,6 m) |
| Tiefgang | 27,6 Fuß (8,4 m) |
| Antrieb |
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| Geschwindigkeit | 30 kn (56 km/h; 35 mph) |
| Besatzung | 147 +28 in der Luftablösung |
| Sensoren und Verarbeitungssysteme | AN/SPY-3 Multi-Funktions-Radar (MFR) (X-Band aktive elektronisch abgetastete Anordnung) |
| Bewaffnung |
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| Mitgeführtes Luftfahrzeug |
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| Luftfahrteinrichtungen | Flugdeck und geschlossener Hangar für bis zu zwei mittelschwere Hubschrauber |
Der Zerstörer der Zumwalt-Klasse ist eine Klasse von drei Lenkwaffenzerstörern der United States Navy, die als Mehrzweck-Tarnkappenschiffe mit Schwerpunkt auf dem Landangriff konzipiert wurden. Es handelt sich um eine Mehrzweck-Klasse, die für die sekundären Aufgaben der Oberflächen- und Luftabwehr konzipiert wurde und ursprünglich für die primäre Aufgabe der Feuerunterstützung der Marine gedacht war. Das Design der Klasse ging aus dem DD-21 "Landangriffszerstörer"-Programm als "DD(X)" hervor und sollte die Rolle von Schlachtschiffen übernehmen, um einen Auftrag des Kongresses zur Feuerunterstützung der Marine zu erfüllen. Das Schiff ist auf zwei fortschrittliche Waffensysteme (Advanced Gun Systems, AGS), deren Türme und 920 Schuss-Magazine sowie die einzigartige LRLAP-Munition (Long Range Land Attack Projectile) ausgelegt. Die Beschaffung der LRLAP-Munition wurde gestrichen, wodurch die Geschütze unbrauchbar wurden, so dass die Marine die Schiffe für die Überwasserkriegsführung umrüstete. Ab 2023 wird die Marine die AGS von den Schiffen entfernen und sie durch Hyperschallraketen ersetzen. ⓘ
Diese Schiffe werden als Zerstörer eingestuft, sind aber viel größer als alle anderen aktiven Zerstörer oder Kreuzer der US-Marine. Das unverwechselbare Aussehen der Schiffe resultiert aus der Forderung nach einem niedrigen Radarquerschnitt (RCS). Die Zumwalt-Klasse hat einen wellenbrechenden Tumblehome-Rumpf, dessen Seiten oberhalb der Wasserlinie nach innen geneigt sind, was die RCS drastisch reduziert, da viel weniger Energie zurückgeworfen wird als bei einem herkömmlichen Flare-Rumpf. Das Aussehen wurde mit dem der historischen USS Monitor und ihres berühmten Gegenspielers CSS Virginia verglichen. ⓘ
Die Klasse verfügt über ein integriertes elektrisches Antriebssystem (IEP), das Strom von den Turbogeneratoren zu den elektrischen Antriebsmotoren oder Waffen leiten kann, die Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI), automatische Brandbekämpfungssysteme und eine automatische Rohrbruchisolierung. Die Klasse ist so konzipiert, dass sie eine kleinere Besatzung benötigt und im Betrieb kostengünstiger ist als vergleichbare Kriegsschiffe. ⓘ
Das Führungsschiff trägt den Namen Zumwalt, benannt nach Admiral Elmo Zumwalt, und hat die Rumpfnummer DDG-1000. Ursprünglich waren 32 Schiffe geplant, wobei sich die Forschungs- und Entwicklungskosten von 9,6 Milliarden Dollar auf die gesamte Klasse verteilen sollten. Da die Kosten die Schätzungen überstiegen, wurde die Anzahl auf 24, dann auf 7 und schließlich auf 3 reduziert, was die Kosten pro Schiff auf 4,24 Mrd. $ (7,5 Mrd. $ einschließlich F&E-Kosten) deutlich erhöhte und die Stückkosten eines nuklear angetriebenen U-Boots der Virginia-Klasse (2,688 Mrd. $) weit überstieg. Im Juli 2008 beantragte die Marine beim Kongress, die Beschaffung von Zumwalts zu stoppen und wieder mehr Arleigh Burke-Zerstörer zu bauen. Diese letzte Kürzung der Beschaffung führte zu einem dramatischen Anstieg der Stückkosten, der schließlich einen Verstoß gegen das Nunn-McCurdy Amendment auslöste. Im April 2016 beliefen sich die Gesamtkosten des Programms auf 22,5 Milliarden Dollar. ⓘ
Als erste wurde die USS Zumwalt 2016 in Dienst gestellt. Mittlerweile sind alle drei Schiffe fertiggestellt, das letzte befindet sich Stand 2020 in der Erprobung. ⓘ
Mit einer Vermessung von 15.656 ts sind die Schiffe der Zumwalt-Klasse deutlich schwerer als die derzeitigen Zerstörer der USN (und schwerer als die Schweren Kreuzer des Zweiten Weltkriegs). Sie haben außerdem ein radikal modernisiertes Design, das sie zu Tarnkappenschiffen macht. ⓘ
Geschichte
Hintergrund und Finanzierung
Viele der Merkmale wurden im Rahmen des DD-21-Programms ("21st Century Destroyer") entwickelt, das ursprünglich auf der Grundlage des Vertical Gun for Advanced Ships (VGAS) konzipiert wurde. Im Jahr 2001 kürzte der Kongress das DD-21-Programm als Teil des SC21-Programms um die Hälfte; um es zu retten, wurde das Beschaffungsprogramm in DD(X) umbenannt und stark überarbeitet. ⓘ
Ursprünglich hatte die Marine gehofft, 32 Zerstörer bauen zu können. Diese Zahl wurde aufgrund der hohen Kosten für neue und experimentelle Technologien auf 24 und dann auf 7 reduziert. Am 23. November 2005 genehmigte das Defense Acquisition Board einen Plan für den gleichzeitigen Bau der ersten beiden Schiffe in der Ingalls-Werft von Northrop Grumman in Pascagoula, Mississippi, und in den Bath Iron Works von General Dynamics in Bath, Maine. Zu diesem Zeitpunkt war die Finanzierung jedoch noch nicht vom Kongress genehmigt worden. ⓘ
Ende Dezember 2005 einigten sich das Repräsentantenhaus und der Senat darauf, die Finanzierung des Programms fortzusetzen. Das US-Repräsentantenhaus bewilligte der Marine nur genug Geld, um mit dem Bau eines Zerstörers als "Technologie-Demonstrator" zu beginnen. Die ursprüngliche Mittelzuweisung wurde in den National Defense Authorization Act von 2007 aufgenommen. Mit dem im September 2006 verabschiedeten Bewilligungsgesetz für 2007 wurde diese Summe jedoch auf zwei Schiffe erhöht, und es wurden 2,568 Milliarden US-Dollar für das DDG-1000-Programm bereitgestellt. ⓘ
Am 31. Juli 2008 teilten Beamte der Beschaffungsabteilung der US-Marine dem Kongress mit, dass die Marine mehr Zerstörer der Arleigh-Burke-Klasse anschaffen müsse und die DDG-1000-Klasse der nächsten Generation nicht mehr benötige, und dass nur die beiden genehmigten Zerstörer gebaut werden würden. Die Navy erklärte, dass sich die Bedrohungslage in der Welt so verändert habe, dass es sinnvoller sei, mindestens acht weitere Burkes zu bauen, anstatt DDG-1000er. Aus fünfzehn als geheim eingestuften Geheimdienstberichten schloss die Marine, dass die DDG-1000 anfällig für Raketenangriffe sein würden. Viele Mitglieder des Unterausschusses des Kongresses stellten in Frage, dass die Marine in nur wenigen Wochen eine so umfassende Neubewertung der weltweiten Bedrohungslage vornahm, nachdem sie etwa 13 Jahre und 10 Milliarden Dollar in die Entwicklung des Überwasserschiffprogramms, das als DD-21, dann als DD(X) und schließlich als DDG-1000 bekannt wurde, investiert hatte. Anschließend verwies der Chef der Marineoperationen, Gary Roughead, auf die Notwendigkeit, eine Luftverteidigung in der Umgebung zu gewährleisten und auf spezifische neue Bedrohungen wie ballistische Raketen und den Besitz von Anti-Schiffs-Raketen durch Gruppen wie die Hisbollah. Die angesprochenen strukturellen Probleme wurden in der Öffentlichkeit nicht diskutiert. Marineminister Donald Winter sagte am 4. September, dass "die Sicherstellung, dass wir - ich sage nur, einen Zerstörer - im Haushalt '09 haben, wichtiger ist als die Frage, ob es sich um eine DDG 1000 oder eine DDG 51 handelt". ⓘ
Am 19. August 2008 sagte Minister Winter, dass ein dritter Zumwalt bei Bath Iron Works gebaut werden würde, da er Bedenken hinsichtlich der Aufrechterhaltung der Schiffbaukapazitäten hatte. Der Vorsitzende des Unterausschusses für Verteidigungsmittel im Repräsentantenhaus, John Murtha, erklärte am 23. September 2008, dass er der teilweisen Finanzierung des dritten DDG-1000 in der Gesetzesvorlage für das Jahr 2009 zugestimmt habe. ⓘ
In einem Memo von John Young, dem obersten Beschaffungsbeamten des US-Verteidigungsministeriums (DoD), vom 26. Januar 2009 heißt es, dass der Preis pro Schiff für die Zerstörer der Zumwalt-Klasse 5,964 Milliarden Dollar erreicht habe und damit 81 Prozent über der ursprünglichen Schätzung der Marine liege, die bei der Vorlage des Programms zugrunde gelegt wurde. ⓘ
Am 6. April 2009 kündigte Verteidigungsminister Robert Gates an, dass der Haushaltsentwurf des Verteidigungsministeriums für 2010 das DDG-1000-Programm mit maximal drei Schiffen beenden wird. Ebenfalls im April vergab das Pentagon einen Festpreisvertrag mit General Dynamics für den Bau der drei Zerstörer und ersetzte damit einen Kosten-plus-Gebühren-Vertrag, der an Northrop Grumman vergeben worden war. Zu diesem Zeitpunkt wurde erwartet, dass der erste DDG-1000-Zerstörer 3,5 Milliarden Dollar kosten würde, der zweite etwa 2,5 Milliarden Dollar und der dritte sogar noch weniger. ⓘ
Was einst als Rückgrat der künftigen Überwasserflotte der Marine mit einer geplanten Produktionsserie von 32 Stück galt, wurde inzwischen durch die Rückkehr der Zerstörerproduktion zur Arleigh-Burke-Klasse nach der Bestellung von drei Zumwalts ersetzt. Im April 2016 gab das U.S. Naval Institute an, dass sich die Gesamtkosten für die drei Zumwalt-Schiffe auf etwa 22,5 Mrd. USD inklusive Forschungs- und Entwicklungskosten belaufen, was durchschnittlich 7,5 Mrd. USD pro Schiff ausmacht. ⓘ
Bau
Ende 2005 trat das Programm in die Phase der detaillierten Planung und Integration ein, für die Raytheon als Missionssystemintegrator verantwortlich war. Sowohl Northrop Grumman Ship Systems als auch General Dynamics Bath Iron Works teilten sich die Doppelspitze für den detaillierten Entwurf des Rumpfes, der Mechanik und der Elektrik. BAE Systems Inc. war für das fortschrittliche Waffensystem und das MK57 VLS zuständig. Fast alle großen Rüstungsunternehmen (einschließlich Lockheed Martin, Northrop Grumman Sperry Marine, L-3 Communications) und Unterauftragnehmer aus fast allen US-Bundesstaaten waren in gewissem Umfang an diesem Projekt beteiligt, das den größten Einzelposten im Haushalt der Marine darstellte. Während des vorangegangenen Vertrags wurden 11 technische Entwicklungsmodelle (EDMs) entwickelt und getestet: Advanced Gun System, Autonomic Fire Suppression System, Dual Band Radar [X-Band und L-Band], Infrared, Integrated Deckhouse & Apertures, Integrated Power System, Integrated Undersea Warfare, Peripheral Vertical Launch System, Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI), Tumblehome Hull Form. Die Entscheidung vom September 2006, zwei Schiffe zu finanzieren, bedeutete, dass eines von den Bath Iron Works in Maine und eines von Northrop Grumman's Ingalls Shipbuilding in Mississippi gebaut werden konnte. ⓘ
Northrop Grumman erhielt am 13. November 2007 eine Vertragsänderung in Höhe von 90 Millionen Dollar für die Material- und Produktionsplanung. Am 14. Februar 2008 wurde Bath Iron Works mit dem Bau der Zumwalt (DDG-1000) und Northrop Grumman Shipbuilding mit dem Bau der Michael Monsoor (DDG-1001) beauftragt, die jeweils 1,4 Milliarden Dollar kosten. ⓘ
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Am 11. Februar 2009 wurde offiziell mit dem Bau des ersten Zerstörers der Zumwalt-Klasse begonnen. Der Bau des zweiten Schiffes der Klasse, Michael Monsoor, begann im März 2010. Die Kiellegung für den ersten Zerstörer der Zumwalt-Klasse fand am 17. November 2011 statt. Dieses erste Schiff lief am 29. Oktober 2013 auf der Werft in Bath, Maine, vom Stapel. ⓘ
Der Zeitplan für den Bau im Juli 2008 lautete wie folgt:
- Oktober 2008: DDG-1000 beginnt mit dem Bau in Bath Iron Works
- September 2009: DDG-1001 beginnt mit dem Bau in Bath Iron Works.
- April 2012: DDG-1002 beginnt mit dem Bau in Bath Iron Works
- April 2013: Erstauslieferung DDG-1000
- Mai 2014: Auslieferung DDG-1001
- März 2015: Erste Einsatzfähigkeit
- Geschäftsjahr 2018: DDG-1002-Auslieferung ⓘ
Die Marine plante, dass Zumwalt die erste Betriebsfähigkeit (IOC) im Jahr 2016 erreichen sollte. Das zweite Schiff, Michael Monsoor, wurde 2019 in Dienst gestellt, und das dritte Schiff, Lyndon B. Johnson (DDG-1002), sollte 2021 den IOC erreichen. ⓘ
Schiffe der Klasse
Im April 2006 gab die Marine Pläne bekannt, das erste Schiff der Klasse Zumwalt nach dem ehemaligen Chief of Naval Operations Admiral Elmo R. "Bud" Zumwalt Jr. zu benennen. Die Rumpfnummer des Schiffes wäre DDG-1000, womit die von den Zerstörern der Arleigh-Burke-Klasse (DDG-51-) verwendete Reihenfolge der Lenkwaffenzerstörer aufgegeben und die vorherige Reihenfolge der "Kanonen-Zerstörer" des letzten Schiffes der Spruance-Klasse, Hayler (DD-997), fortgesetzt würde. ⓘ
DDG-1001 sollte nach Master-at-Arms 2nd Class Michael A. Monsoor benannt werden, dem zweiten Navy SEAL, der im Globalen Krieg gegen den Terror mit der Ehrenmedaille ausgezeichnet wurde, wie die Marine am 29. Oktober 2008 bekannt gab. ⓘ
Am 16. April 2012 gab Marineminister Ray Mabus bekannt, dass DDG-1002 nach dem ehemaligen Marineoffizier und US-Präsidenten Lyndon B. Johnson benannt werden soll. ⓘ
Die Marine entschied sich für ein ungewöhnliches zweiteiliges Inbetriebnahmeschema für die Schiffe. Die erste Inbetriebnahme erfolgte vor der Integration der Waffensysteme, und die Schiffe wurden in den Status "in commission, special" versetzt, bevor sie nach San Diego zur Installation der Waffen und zur endgültigen Abnahme fuhren. Bei den ersten beiden Schiffen wurde dieser Ansatz angewandt, während das letzte Schiff den traditionelleren Ansatz mit einer formellen Inbetriebnahme nach der Endabnahme verfolgen wird. ⓘ
| Name | Rumpf-Nr. | Stapellauf | Stapellauf | In Dienst gestellt | Angenommen | Status |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Zumwalt | DDG-1000 | 17. November 2011 | 28. Oktober 2013 | 15. Oktober 2016 | 24. April 2020 | Aktiv |
| Michael Monsoor | DDG-1001 | 23. Mai 2013 | 21. Juni 2016 | 26. Januar 2019 | in Dienst gestellt, Spezial | |
| Lyndon B. Johnson | DDG-1002 | 30. Januar 2017 | 9. Dezember 2018 | In Seeerprobung |
Entwurf
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Im Januar 2009 stellte das Government Accountability Office (GAO) fest, dass vier der zwölf kritischen Technologien des Schiffsentwurfs vollständig ausgereift waren. Sechs der kritischen Technologien standen kurz vor der Ausreifung, aber fünf von ihnen würden erst nach der Installation vollständig ausgereift sein. ⓘ
Stealth
Obwohl er 40 % größer ist als ein Zerstörer der Arleigh-Burke-Klasse, ähnelt der Radarquerschnitt (RCS) eher dem eines Fischerbootes, so ein Sprecher des Naval Sea Systems Command. Der Tumblehome-Rumpf und das Deckshaus aus Verbundwerkstoff verringern den Radarrückwurf. Insgesamt ist der Zerstörer durch seine kantige Bauweise "50 Mal schwerer auf dem Radar zu erkennen als ein gewöhnlicher Zerstörer". ⓘ
Die akustische Signatur ist mit der der U-Boote der Los Angeles-Klasse vergleichbar. Die Wasserberieselung an den Seiten und die passive Kühlluftzufuhr im Deckshaus verringern die Infrarotsignatur. ⓘ
Das Deckshaus aus Verbundwerkstoff umschließt einen Großteil der Sensoren und der Elektronik. Im Jahr 2008 berichtete Defense News, dass es Probleme bei der Abdichtung der Verbundwerkstoffplatten in diesem Bereich gegeben habe; Northrop Grumman dementierte dies. ⓘ
Die US-Marine hat im Januar 2013 Angebote für ein kostengünstigeres Stahldeckshaus als Option für DDG-1002, den letzten Zumwalt-Zerstörer, eingeholt. Am 2. August 2013 gab die US-Marine bekannt, dass sie General Dynamics Bath Iron Works einen Auftrag im Wert von 212 Millionen Dollar für den Bau eines Stahldeckshauses für den Zerstörer Lyndon B. Johnson (DDG-1002) erteilt hat. Das U.S. Naval Institute erklärte: "Der ursprüngliche Entwurf des Schiffes hätte einen viel kleineren RCS gehabt, aber Kostenerwägungen veranlassten die Marine in den letzten Jahren, die RCS zu erhöhen, um Geld zu sparen..." ⓘ
Um die Entdeckung durch andere Schiffe in kampffreien Situationen zu verbessern, z. B. beim Durchqueren stark befahrener Schifffahrtskanäle oder bei schlechtem Wetter, testet die Marine das Hinzufügen von Reflektoren an Bord, um die Radarsichtbarkeit des Entwurfs zu verbessern. ⓘ
Die Nützlichkeit der Tarnkappeneigenschaften wurde in Frage gestellt. Die Aufgabe der Klasse bestand in der Feuerunterstützung durch die Marine, was voraussetzt, dass sich das Schiff in typischerweise überfüllten küstennahen Gewässern aufhält, in denen solch große und auffällige Schiffe visuell verfolgt werden können, und jedes Überwasserschiff wird nicht mehr getarnt, wenn es anfängt, Kanonen oder Raketen abzufeuern. ⓘ
Tumblehome-Wellenbrecher-Rumpf
Der Zerstörer der Zumwalt-Klasse führt die Form des Tumblehome-Rumpfes wieder ein, eine Form, die seit dem Russisch-Japanischen Krieg 1905 nicht mehr in diesem Ausmaß verwendet wurde. Sie wurde ursprünglich von der französischen Werft Forges et Chantiers de la Méditerranée in La Seyne, Toulon, für moderne Stahlkampfschiffe entwickelt. Die französischen Schiffsarchitekten waren der Meinung, dass die Tumblehome-Bauweise, bei der sich die Breite des Schiffes von der Wasserlinie bis zum Oberdeck verjüngt, einen besseren Freibord und eine höhere Seetüchtigkeit bietet und, wie die russischen Kriegsschiffe feststellen sollten, ideal für die Navigation durch enge Engstellen (z. B. Kanäle) ist. Die Kehrseite der Medaille war, dass die Tumblehome-Schlachtschiffe - zum Teil aufgrund ihrer genieteten Konstruktion - undicht waren und vor allem beim Wenden mit hoher Geschwindigkeit instabil sein konnten. Das Tumblehome wurde im 21. Jahrhundert wieder eingeführt, um die Radarrückstrahlung des Rumpfes zu verringern. Der umgedrehte Bug ist so konstruiert, dass er durch die Wellen schneidet, anstatt sie zu überfahren. Die Stabilität dieser Rumpfform bei hohem Seegang hat unter Schiffsarchitekten eine Debatte ausgelöst. Einige behaupten, dass ein Schiff, wenn die Wellen von hinten auf einen zukommen, seine Querstabilität verlieren kann, wenn das Heck aus dem Wasser kommt - und im Grunde genommen kippt. ⓘ
Fortschrittliches Geschützsystem
Das Advanced Gun System ist ein 155 mm Marinegeschütz, von dem jedes Schiff zwei Stück besitzt. Dieses System besteht aus einem fortschrittlichen 155-mm-Geschütz und dem dazugehörigen Long Range Land Attack Projectile (LRLAP). Dieses Projektil ist eine Rakete mit einem Gefechtskopf, der von der AGS-Kanone abgefeuert wird; der Gefechtskopf hat eine Sprengladung von 11 kg / 24 lb und eine kreisförmige Fehlerwahrscheinlichkeit von 50 Metern. Dieses Waffensystem hat eine Reichweite von 83 nautischen Meilen (154 km). Das vollautomatische Lagersystem bietet Platz für bis zu 750 Schuss. Das Rohr ist wassergekühlt, um eine Überhitzung zu verhindern, und ermöglicht eine Feuerrate von 10 Schuss pro Minute und Waffe. Die kombinierte Feuerkraft der beiden Geschütztürme im MRSI-Verfahren (Multiple Rounds Simultaneous Impact) verleiht jedem Zerstörer der Zumwalt-Klasse eine Feuerkraft für den Erstschlag, die der von 12 konventionellen M198-Feldgeschützen entspricht. Die Zumwalts verwenden Ballasttanks, um sich im Wasser abzusenken und so im Kampf ein geringeres Profil zu erhalten. Im November 2016 beschloss die Marine, die Beschaffung des LRLAP zu stornieren, da die Kosten pro Geschoss auf 800.000 bis 1 Mio. USD gestiegen seien, was auf die Verringerung der Gesamtzahl der Schiffe der Klasse zurückzuführen sei. Die Marine beobachtet die Forschung zu alternativer Munition, aber da das AGS für die Verwendung des LRLAP maßgeschneidert wurde, sind Modifikationen erforderlich, um andere Geschosse zu verwenden, was bis zur Indienststellung des ersten Zumwalt-Schiffs im Jahr 2018 wahrscheinlich nicht geschehen wird, so dass das AGS nicht in der Lage sein wird, die Rolle der Feuerunterstützung für die Marine zu erfüllen, für die es konzipiert wurde. ⓘ
Bei der Lyndon B. Johnson, der letzten Zumwalt, wurde erwogen, nach dem Bau des Schiffes ein Railgun anstelle eines 155-mm-Geschützes einzubauen. Dies ist möglich, da die installierten Rolls-Royce-Turbinengeneratoren eine Leistung von 78 Megawatt (105.000 PS) erbringen können, was für die elektrisch betriebene Waffe ausreicht. Im Jahr 2021 werden die Mittel der US-Marine für die Entwicklung von Railguns eingestellt, und es ist nicht geplant, das Projekt fortzusetzen. Die Kanonen werden entfernt, um Platz für die Common Hypersonic Glide Body (C-HGB)-Waffen auf der USS Zumwalt (DDG-1000) und späteren Schwesterschiffen zu schaffen: USS Michael Monsoor (DDG-1001) und Lyndon B. Johnson (DDG-1002). ⓘ
Zusätzlich befinden sich auf dem Vordeck zwei Schiffsgeschütze des Kalibers 155 mm namens Advanced Gun System. Die Geschütze sind vollständige Neuentwicklungen des britischen Konzerns BAE Systems. Für sie gibt es unter Deck ein gemeinsames vollautomatisches Magazin mit einer Kapazität von 600 Schuss. Weitere 320 Schuss lagern in einem weiteren Magazin und müssen manuell geladen werden. Anfang November 2016 beschloss das Pentagon, vom Einsatz dieses Waffensystems, das auch für die Bekämpfung von Landzielen vorgesehen ist, wegen außerordentlich hoher Kosten abzusehen. Werden die vorgesehenen raketengetriebenen LRLAP-Projektile (Long Range Land Attack Projectile) eingesetzt, so fallen Kosten in Höhe von mindestens 800.000 US-Dollar je Schuss an. ⓘ
Anstelle des hinsichtlich der Munition überaus teuren Advanced Gun Systems ist der Einsatz von Railguns geplant, welche hinsichtlich der Geschossgeschwindigkeit und folglich Reichweite (bis zu ca. 350 km) und Durchschlagskraft nochmals zu erheblich höheren Leistungen befähigen und folglich auch zur Abwehr von Marschflugkörpern, Interkontinentalraketen, Satelliten u. ä. geplant und konzipiert werden. Weiterer Vorteil wäre auch der Wegfall des für den Abschuss nicht benötigten Sprengstoffs (elektromagnetisches Prinzip) und demzufolge auch ein geringeres Munitionsgewicht bzw. erhöhte Lagerkapazitäten bei geringerem Risiko. Dies legt in der Gesamtheit auch den seegestützten Einsatz nahe. Ebenso ist, wie schon bei den teuren LRLAP-Projektilen des Advanced Gun Systems, eine Bekämpfung von Landzielen in noch größerer Distanz möglich. Im Rahmen der Testphase der einsatzfähigen Railgun für die USN kommen hierbei mittlerweile GPS-gelenkte Projektile (GPS guided hyper velocity projectiles, HVP) zum Einsatz. ⓘ
Ein Anfang 2009 unterzeichneter 21-Millionen-Dollar-Vertrag von BAE mit dem Office of Naval Research (ONR) initiierte die Entwicklung des Prototyps, der nach Willen des ONR in der 64-Megajoule-Ausführung 200 Meilen (320 km) weit schießen können und bereits 2011 einsatzbereit sein sollte. ⓘ
Anfang 2015 wurde auf der „Naval Future Force: Science & Technology Expo“ ein für den Schiffseinsatz bereiter Prototyp der Railgun offiziell präsentiert, der Ziele bis oberhalb von 100 nautischen Meilen (> 182 km) bekämpfen kann. Der erste serienmäßige Einsatz ist auf Schiffen der Zumwalt-Klasse, spätestens dem dritten Zerstörer der Zumwalt-Klasse, USS Lyndon B. Johnson, geplant. Die ausfahrbare Geschützeinrichtung macht auf der Zumwalt-Klasse den verdeckten Einsatz derselben möglich. ⓘ
Gemäß Berichten des Bundeswehrmagazins aus dem Jahr 2014 ist die Zumwalt-Klasse für die Railgun besonders geeignet, da außer der Zumwalt-Klasse andere Kriegsschiffe zu diesem Zeitpunkt nicht über genügend Energie verfügen, um Railgun-Geschütze, zumindest ab 32 Megajoule, einzusetzen. General Atomics schätzt jedoch (Railgun-Projekt von General Atomics und Boeing), dass die Waffe bis spätestens 2020 auch regulär auf Zerstörern der Arleigh-Burke-Klasse verwendet werden kann. Das energetische Problem wurde zwischenzeitlich wohl gelöst; dafür spricht, dass der Prototyp bereits 2016 auf einem dieselgetriebenen EPF-Schnellkatamaran der Spearhead-Klasse erprobt werden soll. ⓘ
Fortgeschrittenes Nutzlastmodul
Im März 2021 holte die Marine bei der Industrie Informationen darüber ein, wie die Schiffe der Zumwalt-Klasse für die Aufnahme von Hyperschallraketen umgerüstet werden könnten. Da sie zu groß wären, um in die VLS-Rohre zu passen, wurde vorgeschlagen, dass die beiden AGS, die seit der Abschaffung ihrer Munition keine Verwendung mehr haben, durch dreiteilige fortschrittliche Nutzlastmodule ersetzt werden könnten, um eine konventionelle Abschreckungsfunktion zu erfüllen. Die Marine wird im GJ 2022 Mittel beantragen, um die 155-mm-AGS-Türme durch fortschrittliche Nutzlastmodule für den Hyperschallflugkörper Conventional Prompt Strike (CPS) zu ersetzen. Die Umrüstung würde im Rahmen des Programms DDG 1000 Dry-Docking Selected Restricted Availability (DSRA) erfolgen, das im GJ 2024 beginnt. Die CPS ist ein gemeinsames Programm mit dem Heer, das als Long-Range Hypersonic Weapon (LRHW) bezeichnet wird und auch für Angriffs-U-Boote der Block V Virginia-Klasse (SSN) vorgesehen ist. Die größeren Rohre für das vertikale Startsystem (VLS) werden auf dem Virginia-Nutzlastmodul (VPM) basieren, das in den Virginia-SSNs verwendet wird. Der erste Zerstörer der Zumwalt-Klasse soll im Jahr 2025 mit dem CPS ausgestattet werden. ⓘ
Peripheres vertikales Startsystem
Das periphere vertikale Startsystem (Peripheral Vertical Launch System, PVLS) des Typs Mk 57 ist ein Versuch, das Eindringen in den geschätzten Mittelbereich des Schiffskörpers zu vermeiden und gleichzeitig das Risiko des Verlusts der gesamten Raketenbatterie oder des Schiffes bei einer Magazinexplosion zu verringern. Das System besteht aus VLS-Zellen, die um die Außenhülle des Schiffes verteilt sind, mit einer dünnen Stahlaußenhülle und einer dicken Innenhülle. Durch die Konstruktion des PVLS wird die Kraft einer Explosion nach außen und nicht in das Schiff geleitet. Außerdem reduziert diese Konstruktion den Verlust an Raketenkapazität auf die betroffene Gondel. ⓘ
Merkmale von Flugzeugen und Booten
Zwei Plätze stehen auf einem großen Flugdeck mit einem Hangar zur Verfügung, in dem zwei SH-60-Hubschrauber in voller Größe untergebracht werden können. Boote werden in einem am Heck angebrachten Bootshangar mit Rampe abgefertigt. Die Lage des Bootshangars am Heck entspricht den Anforderungen für den Betrieb von Booten bei hohem Seegang. ⓘ
Radar
Ursprünglich sollte das aktive elektronische Array-Radar AN/SPY-3, das hauptsächlich im X-Band arbeitet, mit dem S-Band-Volumensuchradar AN/SPY-4 von Lockheed Martin kombiniert werden. Das X-Band-Aktiv-Array-Multifunktionsradar (MFR) SPY-3 von Raytheon bietet im Vergleich zu anderen Radarbändern eine überlegene Leistung in mittlerer bis großer Höhe, und seine Bleistiftstrahlen verleihen ihm eine hervorragende Fähigkeit zur Zielfokussierung. SPY-3 wird das primäre Radar für Raketenangriffe sein. In einem Bericht des Untersuchungsausschusses des Kongresses, dem Government Accountability Office (GAO), aus dem Jahr 2005 wurde bezweifelt, dass der Technologiesprung für das Dualband-Radar zu groß sei. ⓘ
Am 2. Juni 2010 kündigte der Leiter der Beschaffungsabteilung des Pentagon, Ashton Carter, an, dass das SPY-4 S-Band-Volumensuchradar aus dem Dual-Band-Radar der DDG-1000 entfernt wird, um die Kosten im Rahmen des Nunn-McCurdy-Zertifizierungsverfahrens zu senken. Aufgrund der Abschaffung des SPY-4 soll das SPY-3-Radar Softwareänderungen erhalten, um eine Volumensuchfunktion zu ermöglichen. Die Betreiber an Bord können das SPY-3 entweder für die Horizontsuche oder für die Volumensuche optimieren. Während es für die Volumensuche optimiert ist, ist die Fähigkeit zur Horizontsuche begrenzt. Das DDG-1000 wird voraussichtlich weiterhin für die lokale Luftverteidigung eingesetzt. Man geht davon aus, dass dieses System eine hohe Aufklärungsrate und ausgezeichnete Anti-Jamming-Fähigkeiten bietet, insbesondere in Verbindung mit der Cooperative Engagement Capability (CEC). Es ist jedoch nicht bekannt, ob das CEC-System bei der Indienststellung auf den Zerstörern der Zumwalt-Klasse installiert wird, aber es ist für einen späteren Einbau in den Schiffstyp vorgesehen. ⓘ
Da die Zumwalt-Klasse nicht über AN/SPG-62-Feuerleitradare verfügt, die für die Zielführung von Standard- und weiterentwickelten Seezielflugkörpern (ESSMs) zur Flugabwehr verwendet werden, wird die SPY-3 anstelle der kontinuierlichen Wellenbeleuchtung der AN/SPG-62-Feuerleitradare eine unterbrochene kontinuierliche Wellenbeleuchtung (ICWI) erzeugen. Zur Unterstützung von ICWI und zum Senden und Empfangen von Verbindungsnachrichten zu den Flugkörpern sind erhebliche Softwareänderungen erforderlich. Für die Standard Missile (SM)-2 IIIA und die ESSM, die für die Zumwalt-Klasse vorgesehen sind, sind modifizierte Raketenempfänger, Sender, Encoder, Decoder und ein neu gestalteter digitaler Signalprozessor erforderlich, damit sie mit dem Schiffssystem funktionieren. Diese modifizierten Raketen können nicht auf Schiffen der Aegis-Klasse eingesetzt werden. ⓘ
Die SPY-3 musste umprogrammiert werden, um die Volumensuche durchzuführen, die die SPY-4 hätte durchführen sollen. Angesichts der Aufgaben der Raum- und Oberflächensuche und der Endausleuchtung besteht die Sorge, dass ein groß angelegter Raketenangriff die Ressourcenmanagementkapazität eines Radars überfordern könnte. In einem solchen Fall könnte das Radar nicht mehr in der Lage sein, ankommende Bedrohungen zu bewältigen oder offensive Raketen zu lenken. ⓘ
Das Zweiband-Radar in seiner Gesamtheit (SPY-3 & SPY-4) soll nur auf dem Flugzeugträger der Gerald R. Ford-Klasse Gerald R. Ford installiert werden. Mit der Entwicklung des AN/SPY-6 Luft- und Raketenabwehrradars (AMDR) ist es unwahrscheinlich, dass das DBR auf anderen Plattformen installiert wird, wie es auf der DDG-1000-Klasse der Fall ist, oder in seiner Gesamtheit, wie es auf Gerald R. Ford der Fall ist. Das Enterprise Air Surveillance Radar (EASR) ist ein neuartiges Überwachungsradar, das auf dem zweiten Flugzeugträger der Gerald R. Ford-Klasse, John F. Kennedy, anstelle des Dualband-Radars installiert werden soll. Die amphibischen Angriffsschiffe der America-Klasse, beginnend mit LHA-8, und die geplanten amphibischen Kriegsschiffe der LX(R)-Klasse werden ebenfalls mit diesem Radar ausgestattet. ⓘ
Das AN/SPY-6 AMDR sollte ursprünglich im Rahmen des CG(X)-Programms in den Rumpf des Typs DDG-1000 eingebaut werden. Aufgrund von Kostensteigerungen wurde das CG(X)-Programm jedoch gestrichen. Die Entwicklung des AMDR wurde mit voller finanzieller Unterstützung für den Einbau in die Zerstörer der Arleigh-Burke-Klasse des Typs Flight III fortgesetzt, wobei auch der Einbau in Schiffe des Typs Flight IIA geplant ist. Mit einer kleineren als der optimal geplanten Öffnung von 4,3 m (14 Fuß) soll der AMDR für die Flight III-Schiffe jedoch weniger empfindlich sein als die 6,7 m (22 Fuß) Variante, die für CG(X) geplant war. ⓘ
Eine Studie, die AN/SPY-6 auf einem DDG-1000-Rumpf zu installieren, wurde mit der 22-Fuß-(6,7 m)-Öffnung in erster Linie für Zwecke der ballistischen Raketenabwehr (BMD) durchgeführt. Da die DDG-1000 nicht wie die Schiffe der DDG-51-Klasse über ein Aegis-Kampfsystem, sondern über die Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI) verfügt, wurde in der Radar/Rumpf-Studie festgestellt:
... dass die Entwicklung einer BMD-Fähigkeit "von Grund auf" für TSCE vom Studienteam als nicht praktikabel genug angesehen wurde, um eine weitere Analyse zu rechtfertigen, insbesondere wegen der bereits getätigten Investitionen in das Aegis-Programm. Die Marine kam zu dem Schluss, dass die Entwicklung von IAMD-Software und -Hardware speziell für TSCE teurer wäre und ein höheres Risiko darstellen würde. Letztendlich entschied sich die Marine für Aegis als bevorzugte Option für das Kampfsystem. Marinebeamte erklärten, dass Aegis einige BMD-Fähigkeiten bewiesen habe und in der gesamten Flotte weit verbreitet sei, und dass die Marine die Investitionen, die sie im Laufe der Jahre in dieses Kampfsystem getätigt habe, nutzen wolle, insbesondere bei der aktuellen Entwicklung einer Version, die eine neue, begrenzte IAMD-Fähigkeit biete. ⓘ
Gemeinsames Anzeigesystem
Das Gemeinsame Anzeigesystem des Schiffes trägt den Spitznamen "Keds": Die Matrosen bedienen die Keds über Trackballs und spezielle Tastenfelder, wobei die Möglichkeit besteht, die Schnittstelle über Touchscreens zu bedienen. Die Technologie ermöglicht es den Matrosen, mehrere Waffensysteme oder Sensoren zu überwachen, wodurch Arbeitskräfte eingespart und das System von der Operationszentrale aus gesteuert werden kann. ⓘ
Sonar
Ein Zweibandsonar, das von einem hochautomatisierten Computersystem gesteuert wird, soll Minen und U-Boote aufspüren. Es wird behauptet, dass es dem Sonar der Arleigh-Burke-Klasse bei der ASW im Küstenbereich überlegen ist, in Blauwasser-/Tiefseegebieten jedoch weniger effektiv.
- Am Rumpf montiertes Mittelfrequenz-Sonar (AN/SQS-60)
- Am Rumpf montiertes Hochfrequenz-Sonar (AN/SQS-61)
- Multifunktions-Schleppsonar und Handhabungssystem (AN/SQR-20) ⓘ
Obwohl die Zumwalt-Schiffe über integrierte Unterwassersensoren und ein Multifunktions-Schleppsonar verfügen, sind sie nicht mit Torpedoro-Rohren an Bord ausgestattet. Daher sind sie auf ihre Hubschrauber oder ASROC-Raketen angewiesen, um U-Boote zu zerstören, die vom Sonar erfasst werden. ⓘ
Antrieb und Energiesystem
Die "Zumwalts" verwenden ein Integrated Power System (IPS), eine moderne Version eines turbo-elektrischen Antriebssystems. Das IPS ist ein duales System, bei dem jede Hälfte aus einer Gasturbinenantriebsmaschine besteht, die direkt mit einem elektrischen Generator gekoppelt ist, der wiederum einen Elektromotor antreibt, der eine Propellerwelle antreibt. Das System ist "integriert", weil die Turbogeneratoren alle Schiffssysteme mit Strom versorgen, nicht nur die Antriebsmotoren. Das System bietet eine wesentlich höhere verfügbare elektrische Leistung als bei anderen Schiffstypen. ⓘ
Für das DDX wurde der Einsatz von Permanentmagnetmotoren (PMMs) im Schiffsrumpf vorgeschlagen, ein Ansatz, der zugunsten eines konventionellen Induktionsmotors aufgegeben wurde. Eine alternative Doppelgondelanordnung wurde verworfen, da die Verzweigungen der Gondelantriebe zu hohe Entwicklungs- und Validierungskosten für das Schiff erfordern würden. Das PMM wurde als ein weiterer Technologiesprung betrachtet und gab (zusammen mit dem Radarsystem) Anlass zu einigen Bedenken des Kongresses. In der Entwurfsphase ließ Northrop Grumman den weltweit größten Permanentmagnetmotor von DRS Technologies entwickeln und herstellen. Dieser Vorschlag wurde fallen gelassen, als der PMM-Motor nicht nachweisen konnte, dass er rechtzeitig einbaufähig war. ⓘ
Zumwalt hat die Advanced Induction Motors (AIM) von Converteam und nicht die Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMM) von DRS Technologies.
Die genaue Wahl der Motorensysteme ist zu diesem Zeitpunkt noch etwas umstritten. Das Konzept sah ursprünglich ein integriertes Stromversorgungssystem (IPS) auf der Grundlage von Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMM) im Schiffsrumpf vor, mit fortschrittlichen Induktionsmotoren (AIM) als möglicher Backup-Lösung. Der Entwurf wurde im Februar 2005 auf das AIM-System umgestellt, um die geplanten Meilensteine zu erreichen; die technischen Probleme mit den PMMs wurden später behoben, aber das Programm wurde fortgesetzt. Der Nachteil der AIM-Technologie besteht darin, dass der Motor schwerer ist, mehr Platz benötigt, ein separates Steuergerät entwickelt werden muss, um die Geräuschanforderungen zu erfüllen, und nur ein Drittel der Spannung erzeugt wird. Andererseits erzwingen genau diese Unterschiede Zeit- und Kosteneinbußen durch Design- und Konstruktionsänderungen, wenn das Programm AIM "aus dem Programm nehmen" will ... ⓘ
Das System reduziert die thermische und akustische Signatur des Schiffes. Wie das GAO feststellte, hat das IPS zur Gewichtszunahme des Zerstörers der Zumwalt-Klasse beigetragen. ⓘ
Die elektrische Energie wird von zwei Rolls-Royce MT30-Gasturbinen (je 35,4 MW) geliefert, die Curtiss-Wright-Generatoren antreiben. ⓘ
Das zweite Schiff der Klasse, Michael Monsoor, wird eine neue Gasturbine benötigen, nachdem während der Seeerprobung Probleme auftraten, die zu beschädigten Turbinenschaufeln führten. ⓘ
Automatisierung und Feuerschutz
Durch die Automatisierung wird die Besatzung dieser Schiffe verkleinert: Die Mindestbesatzung des Zerstörers der Zumwalt-Klasse beträgt 130 Mann, das ist weniger als die Hälfte der Besatzung, die für "ähnliche Kriegsschiffe" erforderlich ist. Kleinere Besatzungen verringern einen wesentlichen Teil der Betriebskosten. Munition, Lebensmittel und andere Vorräte sind in Containern untergebracht, die durch ein automatisiertes Frachtfördersystem nach unten zu den Magazinen/Lagerbereichen transportiert werden können. ⓘ
Wassersprüh- oder -nebelsysteme werden für den Einsatz auf dem Zerstörer der Zumwalt-Klasse vorgeschlagen, aber die elektronischen Räume stellen für die Konstrukteure ein Problem dar. Halon/Stickstoff-Abwurfsysteme werden bevorzugt, funktionieren aber nicht, wenn der Raum durch einen Riss im Rumpf gefährdet ist. Das GAO hat dieses System als potenzielles Problem bezeichnet, das noch gelöst werden muss. ⓘ
Computernetz
Die Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI) basiert auf PPC7A- und PPC7D-Einplatinencomputern von General Electric Fanuc Embedded Systems, auf denen LynuxWorks' LynxOS RTOS läuft. Diese sind in 16 stoß-, vibrations- und elektromagnetisch geschützten elektronischen Modulgehäusen untergebracht. Zumwalt verfügt über 16 vormontierte IBM-Blade-Server. Das Netzwerk ermöglicht eine nahtlose Integration aller Systeme an Bord, z.B. die Sensorfusion, was den Betrieb und die Missionsplanung erleichtert. ⓘ
Kritik
In einem Bericht des Obersten Rechnungshofs vom April 2018 heißt es, dass sich die Gesamtkosten für die drei Zumwalt-Zerstörer, einschließlich Forschung und Entwicklung, auf 24,5 Milliarden US-Dollar belaufen - durchschnittlich etwa 8 Milliarden US-Dollar pro Schiff. ⓘ
Gesetzgeber und andere stellten in Frage, ob die Zumwalt-Klasse zu viel kostet und ob sie die Fähigkeiten bietet, die das Militär benötigt. Im Jahr 2005 schätzte das Congressional Budget Office die Anschaffungskosten für ein DD(X) auf 3,8 bis 4 Milliarden Dollar im Jahr 2007, das sind 1,1 Milliarden Dollar mehr als die Schätzung der Marine. Im National Defense Authorization Act For the Fiscal Year 2007 (Report of the Committee on Armed Services House of Representatives on H.R. 5122 Together With Additional And Dissenting Views) heißt es:
Der Ausschuss geht davon aus, dass keine Aussicht besteht, die beiden Hauptschiffe für die veranschlagten 6,6 Milliarden Dollar zu entwerfen und zu bauen. Der Ausschuss ist besorgt, dass die Marine versucht, zu viele Fähigkeiten in eine einzige Plattform zu integrieren. Infolgedessen wird erwartet, dass die DD(X) mehr als 14.000 Tonnen verdrängen und nach Schätzungen der Marine fast 3,3 Milliarden Dollar pro Schiff kosten werden. Ursprünglich wollte die Marine 32 Zerstörer der nächsten Generation bauen, reduzierte diese Zahl dann auf 24, dann auf 7 und schließlich auf 3, um das Programm erschwinglich zu machen. Bei einer so geringen Anzahl fällt es dem Ausschuss schwer zu erkennen, wie die ursprünglichen Anforderungen an den Zerstörer der nächsten Generation, z. B. die Unterstützung des Oberflächenfeuers der Marine, erfüllt werden können. ⓘ
Mike Fredenburg analysierte das Programm für National Review, nachdem Zumwalt im November 2016 im Panamakanal havariert war, und kam zu dem Schluss, dass die Probleme des Schiffes "sinnbildlich für ein Beschaffungssystem im Verteidigungsbereich sind, das schnell seine Fähigkeit verliert, die Bedürfnisse unserer nationalen Sicherheit zu erfüllen." Fredenburg fuhr fort, Probleme im Zusammenhang mit den in die Höhe schießenden Kosten, mangelnder Rechenschaftspflicht, unrealistischen Zielen, einem fehlerhaften Einsatzkonzept, den Gefahren bei der Entwicklung eines Kriegsschiffs mit Tarnkappenfunktion und dem Scheitern des fortschrittlichen Waffensystems aufzuzeigen. Er kommt zu dem Schluss:
Die Zumwalt ist ein komplettes Desaster. Es ist klar, dass es sich nicht für den Einsatz an vorderster Front eignet. Mit ihren kastrierten Kanonen, ihrer fraglichen Rolle als primäres Mittel zur U-Boot-Bekämpfung, ihren Fähigkeiten zur Luftabwehr, die denen unseres derzeitigen Arbeitspferdes, der Zerstörer der Arleigh Burke-Klasse, unterlegen sind, und ihrer Tarnkappe, die nicht annähernd so vorteilhaft ist wie angekündigt, scheint die Zumwalt ein Schiff ohne Auftrag zu sein. ⓘ
Ballistische Raketen/Luftabwehrfähigkeit
Im Januar 2005 war John Young, stellvertretender Marineminister für Forschung, Entwicklung und Beschaffung, von der verbesserten Luftverteidigung des DD(X) gegenüber der Burke-Klasse so überzeugt, dass er zwischen dem neuen Radar und der Fähigkeit, SM-1, SM-2 und SM-6 abzufeuern, "nicht so viel Dringlichkeit für den Wechsel zu CG(X)" - einem speziellen Luftverteidigungskreuzer - sieht. ⓘ
Am 31. Juli 2008 erklärten Vizeadmiral Barry McCullough (stellvertretender Chef der Marineoperationen für die Integration von Ressourcen und Fähigkeiten) und Allison Stiller (stellvertretende stellvertretende Marineministerin für Schiffsprogramme), dass "die DDG 1000 keine Luftabwehr in einem bestimmten Gebiet durchführen kann; insbesondere kann sie die Standard Missile-2 (SM-2), SM-3 oder SM-6 nicht erfolgreich einsetzen und ist nicht in der Lage, ballistische Raketen abzuwehren". Dan Smith, Präsident des Raytheon-Geschäftsbereichs Integrated Defense Systems, entgegnete, dass das Radar- und Kampfsystem im Wesentlichen das gleiche sei wie bei anderen SM-2-fähigen Schiffen: "Ich kann die Frage nicht beantworten, warum die Navy jetzt behauptet, ... dass Zumwalt nicht mit einer SM-2-Fähigkeit ausgestattet ist". Die fehlende Fähigkeit zur Abwehr ballistischer Flugkörper könnte auf eine mangelnde Kompatibilität mit SM-2/SM-3 zurückzuführen sein. Die Schiffe der Arleigh Burke-Klasse verfügen über BMD-Systeme mit ihrer Lockheed-Martin AEGIS-Verfolgungs- und Zielsicherungssoftware, im Gegensatz zur Raytheon TSCE-I-Zielsicherungs- und Verfolgungssoftware der DDG-1000, die noch nicht vollständig ist. Das Aegis-System hingegen wurde im Aegis Ballistic Missile Defense System eingesetzt. Da das Aegis-System in den letzten 30 Jahren das wichtigste Kampfsystem der Marine war, wurde das BMD-Programm auf dem Aegis-Kampfsystem getestet. Während also die DDG-51-Plattform und die DDG-1000-Plattform beide SM-2/SM-3-fähig sind, ist als Erbe des Aegis Ballistic Missile Defense Systems nur die DDG-51 mit dem Aegis-Kampfsystem BMD-fähig, obwohl für das TSCE-I-Kampfsystem der DDG-1000 sowohl BMD- als auch IAMD-Upgrades geplant waren. Und angesichts der jüngsten Erkenntnisse, dass China zielgenaue ballistische Anti-Schiffs-Raketen auf der Basis der DF-21 entwickelt, könnte dies ein fataler Fehler sein. ⓘ
Am 22. Februar 2009 erklärte James "Ace" Lyons, der ehemalige Oberbefehlshaber der US-Pazifikflotte, dass die Technologie der DDG-1000 für eine künftige "Aufrüstungsphase zur Abwehr ballistischer Raketen" unerlässlich sei. ⓘ
Im Jahr 2010 berichtete der Congressional Research Service, dass die DDG-1000 derzeit nicht für BMD eingesetzt werden kann, weil die BMD-Rolle auf das von der DDG-1000 abgeleitete CG(X)-Programm verschoben wurde (die DDGs hatten die Angriffsrolle, die CG hatte die BMD-Rolle, aber sie teilten sowohl die SM3-Rakete als auch das TSCE-I), das vorgeschlagene Radar der CG(X) war viel größer (22') und verbrauchte viel mehr Energie und Kühlkapazität als das der DDG-1000. Inzwischen wurde das 6,7-m-Radarsystem für die CG(X) gestrichen, und es wurde festgestellt, dass ein 4,3-m-Radar entweder auf der DDG-51 oder auf der DDG-1000 eingesetzt werden könnte, obwohl es nicht die Leistung hätte, die nach Ansicht der Marine erforderlich wäre, um "den schwierigsten Bedrohungen zu begegnen". Sollte die BMD-Anforderung der CG(X) von der DDG-1000 übernommen werden, müsste die DDG-1000 das für die CG(X) vorgesehene TSCE-I-Upgrade erhalten, um diesen Auftrag zu unterstützen. ⓘ
Die Studie, die einen Kostenvorteil für den Bau von Flight III-Zerstörern der Arleigh Burke-Klasse mit verbesserten Radargeräten anstelle der BMD-Nachrüstung der Zumwalt-Klasse aufzeigte, ging von sehr begrenzten Änderungen zwischen den Flight II- und den Flight III-Zerstörern aus. Die Kosten für die Flight III Burkes sind jedoch rapide gestiegen, "da die möglichen Anforderungen und Erwartungen weiter zunehmen". Obwohl die Marine das Flight-III-Design und die Kosten untersucht hat, gibt es nur sehr wenige verlässliche Daten darüber, wie hoch die Kosten für die Umrüstung eines Schiffes der DDG-1000-Klasse auf eine BMD-Fähigkeit wären. Wenn jedoch das Air Missile Defense Radar sowohl auf den Flight III Burkes als auch auf den Zumwalts zum Einsatz kommt und beide auf das gleiche Kampfsystem aufgerüstet werden, dann wäre die einzige Einschränkung der Zumwalts in dieser Rolle ihre begrenzten Raketenmagazine. ⓘ
Mit der Vergabe des Entwicklungsauftrags für das S-Band-Radar der nächsten Generation zur Luft- und Raketenabwehr an Raytheon werden Überlegungen, dieses Radar auf dem Zerstörer der Zumwalt-Klasse zu installieren, nicht mehr aktiv diskutiert. ⓘ
Es ist möglich, dass die Zerstörer der Zumwalt-Klasse die begrenzteren BMD-Hardware- und Software-Modifikationen erhalten, die es ihnen ermöglichen würden, mit ihrem vorhandenen SPY-3-Radar und der Cooperative Engagement Capability die SM-3-Rakete zu nutzen und über eine BMD-Fähigkeit zu verfügen, die den BMD-fähigen Kreuzern der Ticonderoga-Klasse und den Zerstörern der Burke-Klasse Flight IIa entspricht. Die Beschaffung einer BMD-spezifischen Version des Zerstörers der Zumwalt-Klasse wurde ebenfalls vorgeschlagen. ⓘ
Die PLAS-Zellen der Zumwalt-Klasse können die SM-2-Standardrakete abfeuern, aber die Schiffe sind nicht für die Abwehr ballistischer Raketen vorgesehen. Die Rohre sind lang und breit genug, um künftige Abfangjäger aufzunehmen, und obwohl das Schiff in erster Linie für die Beherrschung der Küstengebiete und für Landangriffe konzipiert wurde, behauptete Raytheon, dass es mit wenigen Änderungen BMD-fähig werden könnte. ⓘ
Raketenkapazität
Der ursprüngliche Entwurf der DD-21 hätte zwischen 117 und 128 Zellen für vertikale Trägersysteme aufnehmen können. Der endgültige Entwurf der DDG-1000 sieht jedoch nur 80 Zellen vor. Zumwalt verwendet MK.57-Zellen für das periphere vertikale Abschusssystem (Peripheral Vertical Launching System, PVLS), die größer sind als die Mk.41-Zellen, die auf den meisten amerikanischen Zerstörern zu finden sind. ⓘ
Jede VLS-Zelle kann mit vier RIM-162 Evolved Sea Sparrow Missiles (ESSM) bestückt werden. Dies ergibt eine maximale theoretische Ladung von 320 ESSM-Raketen. Die ESSM wird als Punktverteidigungswaffe betrachtet, die im Allgemeinen nicht zur Flottenbereichsverteidigung eingesetzt wird. ⓘ
Der Zerstörer der Zumwalt-Klasse ist kein Aegis-System. Er verwendet stattdessen das klassenindividuelle integrierte Missionssystem Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI). Das Mk 57 PVLS ist in der Lage, alle Standard-Raketentypen aufzunehmen. Es wurde nicht öffentlich bekannt gegeben, ob das TSCE geändert wird, um die Standard-Raketen oder die ballistische Raketenabwehr zu unterstützen. ⓘ
Feuerunterstützung für die Marine
Das Entwurfskonzept für die Zumwalt-Klasse entstand aus der Entwicklung des "Land Attack Destroyer (DD 21)". Ein Hauptziel des DD 21 war die seegestützte Feuerunterstützung für Truppen an Land als Teil der Streitkräftezusammensetzung, die die ausscheidenden Schlachtschiffe der Iowa-Klasse gemäß den Vorgaben des Kongresses ersetzen sollte. Es herrschte erhebliche Skepsis, ob die Zumwalt-Klasse diese Aufgabe erfüllen könnte.
Zusammenfassend ist der Ausschuss besorgt darüber, dass die Marine auf die Langstrecken-Feuerunterstützungsfähigkeit des Schlachtschiffs verzichtet hat, wenig Anlass zu Optimismus hinsichtlich der Erreichung kurzfristiger Entwicklungsziele gegeben hat und bei der Planung der mittelfristigen Unterstützung der Expeditionskriegsführung unrealistisch erscheint. Der Ausschuss betrachtet die Strategie der Marine für die Bereitstellung von Feuerunterstützung für Überwasserschiffe als "hoch riskant" und wird die Fortschritte entsprechend weiter beobachten.
- Bewertung des Programms der Marine zur Unterstützung des Oberflächenfeuers der Vereinigten Staaten im Rahmen des National Defense Authorization Act von 2007,
Die Zumwalt-Klasse sollte mit Hilfe des AGS für die Feuerunterstützung der Marine und mit Tomahawk-Raketen aus ihren PVLS-Raketenwerfern für zusätzliche Landangriffe sorgen. In ihrer jetzigen Form kann die Zumwalt-Klasse kein NSFS leisten, da nur 90 Schuss Munition verfügbar sind, die mit dem AGS kompatibel sind. Die Zumwalt-Klasse wurde zu Überwasserangriffsschiffen umfunktioniert und ist nicht mehr für den Einsatz als Landangriffszerstörer vorgesehen. ⓘ
Stabilität der Tumblehome-Konstruktion
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Die Stabilität des DDG-1000-Rumpfes bei schwerem Seegang ist umstritten. Im April 2007 sagte der Schiffbauingenieur Ken Brower: "Wenn sich ein Schiff auf See neigt und kippt, hat man bei einem Tumblehome anstelle einer Fackel keine Aufrichtungsenergie, um das Schiff wieder aufzurichten. Auf dem DDG 1000 kann ein Schiff, wenn die Wellen von hinten kommen, die Querstabilität verlieren, wenn das Heck aus dem Wasser kommt - und im Grunde genommen umkippen." Die Marine entschied sich gegen die Verwendung eines Tumblehome-Rumpfes im CG(X)-Kreuzer, bevor das Programm abgebrochen wurde, was darauf hindeuten könnte, dass es Bedenken hinsichtlich der Seetüchtigkeit von Zumwalt gab. Der Tumblehome-Rumpf erwies sich jedoch in einem 1/4-Maßstabstest des Rumpfdesigns namens Sea Jet als seetüchtig. ⓘ
Der vom Office of Naval Research (ONR) finanzierte Advanced Electric Ship Demonstrator (AESD) Sea Jet ist ein 40 Meter langes Schiff, das sich im Naval Surface Warfare Center Carderock Division, Acoustic Research Detachment in Bayview, Idaho, befindet. Sea Jet wurde auf dem Lake Pend Oreille eingesetzt, wo es für Tests und Demonstrationen verschiedener Technologien verwendet wurde. Zu den ersten Technologien, die getestet wurden, gehörte ein Unterwasserausstoßwasserstrahl von Rolls-Royce Naval Marine, Inc. mit der Bezeichnung AWJ-21. ⓘ
Während der Fahrt im Frühjahr 2019 fuhr die USS Zumwalt durch einen Sturm, der vor der Küste Alaskas Seegang sechs verursachte. Der Test zeigte, dass die Zumwalt-Klasse im Vergleich zu typischen Rumpfformen über eine größere Stabilität verfügt. In einem Interview sagte Kapitän Andrew Carlson, der damalige kommandierende Offizier der USS Zumwalt: "Alles in allem bin ich lieber auf diesem Schiff als auf irgendeinem anderen Schiff, auf dem ich bisher war." Nach Angaben von Kapitän Carlson rief er während des Sturms seinen leitenden Offizier aus seiner Kabine, um ihn über den Seegang zu informieren. Aufgrund der Walzen, die er in seiner Kabine erlebt hatte, ging der Erste Offizier davon aus, dass sie sich höchstens in Seegang drei befanden, bei dem die Wellenhöhe maximal 1,2 m (4 Fuß) beträgt. Die Rumpfform der Zumwalt-Klasse, die Anordnung der Ruderanschläge und die Größe der Propeller tragen zu ihrem verbesserten Seeverhalten bei. ⓘ
Sekundäre Geschütze
Im Jahr 2005 führte eine kritische Entwurfsprüfung (Critical Design Review, CDR) der DDG-1000 zur Auswahl der 57-mm-Kanone Mk 110, die den Zerstörer gegen Schwarmangriffe kleiner Schnellboote verteidigen soll; die Mk 110 hat eine Feuerrate von 220 U/min und eine Reichweite von 9 nmi (17 km; 10 mi). Von da an bis 2010 wurden verschiedene Analysen durchgeführt, um mögliche kostensparende Alternativen zu bewerten. Nach einer Bewertung im Jahr 2012, bei der die neuesten Informationen über die Wirksamkeit von Geschützen und Munition verwendet wurden, kam man zu dem Schluss, dass das 30-mm-Geschützsystem Mk 46 effektiver ist als das Mk 110, und zwar bei erhöhter Leistungsfähigkeit, geringerem Gewicht und erheblicher Kosteneinsparung. Das Mk 46 hat eine Feuerrate von 200 U/min und eine Reichweite von 2,17 nmi (4,02 km; 2,50 mi). ⓘ
Marineexperten haben die Entscheidung in Frage gestellt, die Nahbereichs-Schwarmabwehrkanonen der Zerstörer der Zumwalt-Klasse durch solche mit geringerer Größe und Reichweite zu ersetzen. Die 57-mm-Kanone kann Ziele in einer Entfernung von zwei bis drei Meilen bekämpfen, während die 30-mm-Kanone erst bei etwa einer Meile zu wirken beginnt. Der Programmleiter des DDG-1000-Programms erklärte jedoch, dass die 57-mm-Rakete "deutlich zu hoch modelliert" und "nicht so effektiv wie modelliert" war und "die Anforderungen bei weitem nicht erfüllte"; er gab zu, dass die Ergebnisse nicht seinen Erwartungen entsprachen. Als das Marinewaffenlabor die Mk 46 neu bewertete, erfüllte oder übertraf sie die Anforderungen und schnitt in mehreren Bereichen gleich oder besser ab als die 57-mm-Kanone, die sogar knapp vor der 76-mm-Kanone der Marine lag. Eine 30-mm-Kanonenlafette wiegt auch weniger, etwa 2 Tonnen im Vergleich zu 12-14 Tonnen für die 57-mm-Kanone, aber die Marine beteuert, dass das Gewicht keinen Einfluss auf die Entscheidung hatte. ⓘ
Zur Selbstverteidigung ist das Schiff außerdem noch mit zwei Mk.-110-57-mm-CIWS (ebenfalls BAE Systems) ausgerüstet, die Sea-Skimming- und Top-Attack-Seezielflugkörper auf kurze Distanzen zerstören können. ⓘ
Technik
Rumpf
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Der Rumpf ist 186 m lang und 25 m breit, der Tiefgang beträgt rund 8,4 m. Damit sind die Zerstörer fast 30 m länger und 5 m breiter als ihre Vorgänger der Arleigh-Burke-Klasse. Dabei sind sie jedoch über 50 % schwerer, statt rund 9.000 ts verdrängen sie gut 15.600 ts. Damit verdrängen die Zumwalts mehr als viele der ungefähr gleich langen Atomkreuzer. Aus dieser Gattung kommt lediglich die USS Long Beach (CGN-9) an die neuen Schiffe heran, war dabei aber auch 40 m länger. ⓘ
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Die Zumwalt-Klasse setzt auf eine andere Rumpfform als ihre Vorgänger. Die besonders schmale Bugform reduziert den Auftrieb in diesem Bereich und verhindert so, dass der Bug auf Wellen aufschwimmt, sondern lässt ihn die Welle durchschneiden, wodurch das Schiff und damit die Waffenplattform ruhiger im Wasser liegt. Gleichzeitig verhindert der zur Arleigh-Burke-Klasse niedrigere Tiefgang in Kombination mit dem Bugsonar und der flachen sowie zum Heck hin abflachenden Rumpfform ein Auflaufen oder ggf. Kippen in flachen, z. B. küstennahen oder dem Tidenhub unterworfenen, Gewässern oder auch Flüssen. Es wird ein Rumpf mit nach innen geneigten Seitenwänden (englisch: tumblehome hull oder o-shape) eingesetzt, der im Gegensatz zur klassischen Rumpfform (englisch: flare hull oder v-shape) seine größte seitliche Ausdehnung nicht an Deck, sondern auf Höhe der Wasserlinie hat und von dort aus wieder schmaler wird. Es gibt ein einzelnes, komplett verkleidetes Deckshaus, dessen Wände sich ebenfalls nach innen neigen. Da weiters auf Masten verzichtet wurde, erinnert die Rumpfform des Zerstörers eher an ein an der Wasseroberfläche fahrendes U-Boot. ⓘ
Der völlige Verzicht auf rechtwinklig zur Wasseroberfläche angeordneten Flächen reduziert den effektiven Radarquerschnitt. Außerdem wurde auf niedrige akustische, magnetische und infrarote Signaturen Wert gelegt (Tarnkappentechnik). Obwohl die „Zumwalt“ größer als gewöhnliche Zerstörer ist, wirkt sie nach Aussage der USN auf feindlichen Radarschirmen nicht größer als ein Fischerboot. Dies erweitert – insbesondere in Kombination mit den Einsatzmöglichkeiten in Flachgewässern und der Bewaffnung (u. a. Long Range Land Attack Projectiles (LRLAP, „weitreichendes Projektil gegen Landziele“) oder auch Railgun) – die Einsatzmöglichkeiten, auch im offensiven Bereich, erheblich. ⓘ
Hinter dem Deckshaus befindet sich eine Landefläche für Helikopter, in die Aufbauten ist ein Hangar integriert. ⓘ
Antrieb
Insgesamt soll jedes Schiff der Zumwalt-Klasse vier Gasturbinen besitzen. Davon werden zwei Hauptturbinen des Typs Rolls-Royce MT 30 mit einer Leistung von je 35 Megawatt und zwei Hilfsturbinen, ebenfalls von Rolls-Royce, mit einer Leistung von je vier Megawatt sein. Zum Antrieb der zwei Propeller werden zwei Drehstrom-Asynchronmaschinen eingesetzt. Damit werden die Schiffe der Klasse über einen vollständig elektrischen Antrieb verfügen; alles, was auf dem Schiff angetrieben werden muss, bekommt seine Leistung über ein bordeigenes Stromnetz. ⓘ
Bewaffnung
Mitgeführte ergänzende Waffensysteme
Im Hangar können ein Sikorsky MH-60R Seahawk und drei Drohnen Northrop Grumman RQ-8A Fire Scout (VTUAV), oder alternativ zwei Seahawk mitgeführt werden. Am Heck können außerdem zwei Festrumpfschlauchboote auch bei Fahrt ablegen und aufgenommen werden, etwa, um von Kommandoeinheiten Spezialoperationen durchführen zu lassen. ⓘ
Sonstiges
Für Torpedorohre wurde im Entwurf Platz freigehalten, es ist aber vorerst nicht geplant, diese auch einzurüsten. ⓘ
IT-Infrastruktur
Auf dem Kriegsschiff sind 16 kleine, unabhängige Serverräume, die sogenannten »Electronic Modular Enclosures« (EME), die bei den Ausmaßen von rund 12 × 3,5 × 3 m insgesamt 235 Server-Racks beherbergen. Die Datenverarbeitung läuft komplett auf verschiedenen Linux-Systemen (z. B. Red Hat). ⓘ
Besatzung
An Bord werden sich nur etwa 158 Besatzungsmitglieder befinden. Vergleichbare Schiffe wie etwa die Ticonderoga-Klasse, die sogar noch deutlich weniger Verdrängung hat, benötigen rund 380 Mann zur Erhaltung der Einsatzfähigkeit. Die geringe Zahl an Besatzungsmitgliedern wird durch einen hohen Grad an Automatisierung ermöglicht, was durch Integration von Technologien aus dem Smart Ship Project realisiert wird. ⓘ