|
/ V" J0 p( a& s$ {9 ^
原标题:核潜艇海底航行是如何导航的?
2 B- q# G! i+ Y; w7 J( s
' w2 [; `- b7 Y8 c/ l 相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。
% u6 ~0 K: A9 g* [2 I. o 核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。 & E7 [1 K* }# T+ {- X1 R/ \/ i3 a
二战时期,潜艇的导航比较原始,同普通水面军舰没有什么不同。 ) I+ D, R1 @+ P/ o) a: c
 ' x$ l3 @0 W G0 f/ d2 S/ V5 I
那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。 " O8 I4 C# @8 E2 q8 h) W0 g- T6 S) b
发现目标以后,潜艇才会下潜然后发动攻击。无论是否得手,潜艇会在潜航状态行驶一段时间,脱离危险海域就上浮继续航行。
4 O- e- K2 i5 X4 p( t8 z6 l 传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。 8 F/ _1 g/ L* q( v8 ~4 ?
二战以后,就完全不同了。 : M/ e2 F% Q0 R( d
 3 W* r8 T$ o" W( D. p* E7 i
随着科技的发展,尤其是反潜技术的发展,潜艇必须要保持潜航状态,甚至连潜望镜伸出水面也可能会被发现。 6 ?8 I4 y }0 b0 @( K
核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。
. n! Z9 ]* K) b( s0 K 即便是柴电潜艇,一定要上浮利用柴油发电机充电,也要尽量减少上浮次数。 * r7 R3 U8 u# K c: P( R
以往那种水上导航手段,对于潜艇就都无效了。比如军舰常用的GPS卫星导航系统,潜艇根本用不了。海水会屏蔽电磁信号,潜航的潜艇根本就接收不到卫星信号。
3 G( w/ X8 S- q5 b7 E& i. I% m. b9 W G 想要通过GPS定位,潜艇就必须上浮到海面或者接近海面,这自然是不被允许的。
6 g% V9 a( p( z$ q6 c 
- J( C, H P! B4 f4 N% r 那么,核潜艇怎么导航呢? 9 o! k3 c% G; y7 A, q8 a
主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。
/ Z2 K" ]8 b9 {; a" J 在潜艇出航之前,首先需要配备高精度的海图,在海图上确定此次航行的路线。 9 }6 y0 O0 }, l0 ^9 ?0 u0 u) v
潜艇出港以后,立即利用惯性导航系统进行定位,保证沿着指定的航道行驶。 & \) f6 M* z1 D
惯性导航技术发展了很多代,目前是非常成熟的和精确的。
8 n5 B: B7 y( {5 p: Y1 R# v4 ]  - c6 j: W/ T1 K% }
这种技术最大的优势是,根本不需要同外界进行信息交换,安全性很高,不会被敌人锁定。
% { i- k9 ^' f, [# P 惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。 ) j/ K' q7 D* q- M+ c" u; j* R8 _
陀螺仪也分为很多种,是一种叫运动检测装置,可以依靠内部装置的惯性检测一个物体的运动方向和轨迹。陀螺仪可以确定潜艇前进方向,保证按照规定航道行驶。 ) Q9 ^! v4 L' H. u4 H$ ]

1 A& m8 t% r3 @5 P* k# X 至于加速度计呢?
* s8 _: W$ Z2 O8 c# [, }. B* F 潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。
1 R8 t+ I- ?7 m, C# g" ]* W, D 潜艇在某个方向上行驶多少距离,需要用到加速度计来协助计算。 ; R$ ?$ Q$ d6 Z8 T9 [4 \8 q& p+ g
大家可以把惯性导航技术当作是,不需要卫星协助的GPS定位。 # ?* |; H, M& K' S& J% Q
再优秀的惯性导航技术,也有个致命的缺陷,就是会存在一定的误差,还无法自我修复。 ' Z+ u' u# E% u1 R; {) m: t& |' F
对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。 5 S0 K. p# U1 R/ I
潜艇则不能有所含糊,尤其是在进出一些狭窄水道时,稍有不慎就会出现事故。
, a6 |% ]9 B5 }; v 潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。 2 @" s; D1 h6 L# B4 ~5 {7 v
 1 \2 J2 n4 V7 o6 r
以前核潜艇的辅助定位技术比较落后,在潜望镜深度航行时还会采用磁罗经、六分仪等传统导航仪器结合潜望镜观察结果修正自身方位。
1 A& ^# f8 p# ?8 q 随着技术的发展,尤其在超长波通信出现后,核潜艇可以使用无线电罗盘测量导航电台方位角来进行导航。
4 z3 x/ O. ]; B3 {; d3 x8 i5 Q E 超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错 , \! N% `: q# q0 v4 O. Q7 A
缺点是需要建立大量的大功率的超长波导航电台,而且要分散建立在全球,普通国家没有这种实力。当年中苏决裂的一个原因,就是苏联提议建立长波电台。
7 Z+ {& d+ f- I* Z9 @; C4 b 现代的辅助技术就高超多了,常见的是水声定位与地球物理属性匹配定位。 $ N4 }) W( A/ l4 h# c" K* j% ]
水声定位就是利用声呐技术定位,同雷达比较接近。定位系统发射的是声波而不是电磁波,潜艇不需要上浮到海面。
5 B1 S9 B" M4 q" h4 ]4 L: p  4 k4 W' N- c- D
水声定位分为很多种,精度较高,缺点是安全性不够。尤其是主动发出声波后,容易被敌人借此锁定潜艇,可能会遭到攻击。 ) o3 v& V* ~. C) X. F9 e3 r, @
地球物理属性匹配定位内容也很多,包括地磁、重力和水下地形等等。 " e9 t$ L- T7 ?/ b
这种定位需要首先收集复杂的地球重力场、磁场、水下地形等信息,还需要不断更新,建立庞大的数据库,再利用先进的算法进行匹配分析,完成导航工作。 9 F0 s, ?6 o- B3 t
地球物理属性匹配定位的优势是都是被动的,不会暴露潜艇位置,缺点是建立数据库且不断更新,也只有少数军事大国才能做到。
. a3 O/ j6 t% K* U0 D 
5 X" O3 V- Z' k8 a/ N6 g* W$ a 海狼级攻击核潜艇“康涅狄格”号在南海撞上一不明物体,应该就是导航出现了问题。
4 J& f6 {7 j8 w( u; i) C2 I 这艘单价超过30亿美元的核潜艇,导航技术本来是非常先进的,怎么也出这种洋相?
8 p3 p7 f9 l9 @2 N* a4 }: R: D3 H “康涅狄格”号配备的先进声呐系统,探测距离可以达到5公里,正常来说不可能撞到不明物体。 1 |/ S- x5 i; x& V
“康涅狄格”号撞击时,应该没有使用主动声呐探测系统,导致探测距离有限。
8 V& D" z- q6 R4 @, U “康涅狄格”号撞击的可能是一个大型集装箱,是几天前某个船只坠落入海底,恰好在航道上。 5 h- O, [9 O1 L* I+ {5 Z3 n
 9 `! v1 n9 }$ n' p
美军没有及时侦测航道的变化,潜艇只是机械地沿着原有路线前进,又无法通过声呐系统及时发现障碍物,这才撞在一起。 6 H6 M% y$ Z, m! ?: q4 n
这不仅仅是技术问题,也是人为疏忽。事后潜艇的指挥官、值班员和另外两名军人被解除职务。
! L' ]1 h3 ^. r% o4 a C2 F 总之,核潜艇的导航是有很高的技术含量的,尤其战时的技术含量更高。返回搜狐,查看更多
: c3 i: t1 g# E$ c/ e
, A6 ?: t# A: B4 p* c7 H h 责任编辑:
; l$ ^" [# z- W0 g# i& u3 g6 d! d, Z9 u3 D0 |7 I
, l/ w3 r% Z7 ]9 f j' p; M- j6 `2 n8 Y& m
7 U: w* Y: O; Q |