/ Z1 v! c) f* @5 G. \. J5 v( L / x0 A" _+ X G7 B0 }& G4 ?* f# E
科技的发展,让未来战争迅速升级。当我们还在为逮不着潜艇而烦恼的时候,水下战争已扩展到智能无人领域。空中的无人机,地面的无人车,水下的无人潜航器,越来越多的智能装备闯进了视野。
# w' z& R) z2 D
/ K6 e# s' v* `$ X. H7 q" G1 @
2 Z, K1 [6 \5 W: W 无人潜航器(UUV)是个神器,它在水下遥控或自主航行,可代替人工完成侦察、搜索、监视、收集水文资料、绘制海底地形,乃至排雷、攻击等高风险任务。
* y5 U1 e0 d# x; Z+ f
& A4 c+ n. B% E# S( O 0 m( f+ {) {4 s/ ?3 p3 x
美国 超大型“虎鲸”潜航器
$ w: i. L8 n3 M7 o ; ~, m1 o4 i v; ?, U" M( h
, G7 L5 Y1 J7 X/ h1 s 相对潜艇来说,它的优势不言而喻:不载人,用不着维生系统,效率高;潜深更大,巡航时间更长,活动范围更广;潜艇到不了的地方都可以派它代劳,真正实现了人员零伤亡。
/ K5 r8 b0 m" @ B
( d' ?& s7 j. q0 P* a" E# N& T
/ _% h0 N& ^7 ^6 p 这么好的东东,谁不动心呢?各军事大国争相研发,十几个国家投入海量资金,唯恐在这场技术革命中落伍。
* i$ q: n6 a5 ]# J+ l) F
0 k+ U6 H8 |$ M" _' w% N2 a8 U6 o
/ e* d- Q# r' z6 f& ~6 L6 S6 `
' i; [! O- S4 X3 M3 ]; d2 \
2 w' f+ Y4 w0 n4 u {3 [
, }( G. g/ A/ T9 G; \4 n4 S 目前美国是领衔者,研制最全面,技术也最成熟;其次是俄罗斯、法、德、挪威、瑞典等国,日本也投入不菲。当然,我国的技术是世界一流的,不次于任何国家,并在飞速发展中。 + o* V% p/ O7 }5 W% n
/ o4 B1 v& J" S- b6 Q0 _; Y* x7 Q5 f ; B' y9 b i9 k2 s, `% o
无人潜航器从体型上分:便携式、轻型、大型、超大型四个品类。
; u t/ L" [6 ^/ D# L
+ U2 t- }0 d! e4 h
P% N- @' X$ J6 s( k 便携式直径在70~230毫米之间,两个人就能拖动,一般也就侦察,录像,当通信节点什么的;轻、大型直径在324~533毫米之间,可以监视、侦察、反水雷、模拟潜艇诱饵;超大型就厉害了,能安装机械手臂排雷、搜救,携带载荷,甚至用鱼雷攻击。 . K+ [ M! u! c e# X ^/ m" l q1 d$ c
9 G' g& X- S2 X. g; G/ ~
; Y& X( R. q1 f- {; m 便携式
4 G4 J% E# R1 Z) O- _ 4 Z7 y! o/ ^, C4 r( }
/ Q( x0 u8 N. J; V: v" j7 x1 U7 n N 越大的潜航器动力越强,续航时间越久,带的设备越多,能干的工作也越多。1966年,美国B-52轰炸机失事,机上的氢弹掉入大西洋,就出动了带机械抓手的潜航器打捞上来的。2014年,马航MH370客机在海上失踪,美国派出“蓝鳍金枪鱼21”潜航器参与搜救,并为人们熟知。 + S6 f( F3 ?) x4 k
0 {7 E# C' m8 d* E4 i# i7 ?
! v' Z6 t+ P/ T+ H% k 蓝鳍金枪鱼 & h) V9 Q0 d+ `0 J# p# b8 ]
$ k* j# J! i- U
* Z0 I' t2 h4 k$ d 当下美国研发的重点在大型、超大型无人潜航器,比如“曼塔”、“回声-巡逻者”、“虎鲸”等。 . U0 j& p- V! O- T: j$ F" G
: T. Q8 R$ D. M7 r ! b4 K7 f3 L! J" @4 u; m# I# i: R
“曼塔”潜航器长10.4米,重7吨,最大航速10节。可跟随核潜艇出航,执行前出侦察,攻击敌方潜艇等任务。
% R8 X: d* C! B6 ^% s / I; N* u, l/ \8 Q/ e k1 @6 z
' `4 |5 p# ]- i7 r4 s: K& q “曼塔”在试验中 8 N( Z* T& h h3 G( E! J: ~- P
+ y/ I* ~# h, ]- g 7 Q4 O5 P0 s; I; r j' s, J
“回声-巡逻者”更大,长16米,重50吨,最大潜深3300米,使用混合充电系统,续航时间长达6个月,搭载模块化装备可执行多种任务。
: K3 }- k- U* o0 F 5 T5 }7 N3 D: z9 D# m. m
, `! N+ b' f$ M5 r+ W: Q/ _& D' E
土豪美国还嫌不够,又在2017年斥资43.2亿美元,授权洛马公司研制超大型“虎鲸”无人潜航器。这个家伙体型巨大,航程6500海里,能自主发射回收载荷,还能用Mk.46/48鱼雷攻击水面舰艇。 - w- q) u0 d4 s, w d# g
# X+ q8 ?- o: s( h% L
6 w# H# n9 t" U1 A
操作人员也能远程遥控,同时控制数艘“虎鲸”集群攻击,歹毒得很哪。 ' V! ^9 P% L* n; L# D7 m/ z8 A
; F/ l5 u6 ~; k7 v! K. e6 L
& x0 P4 q- w' _5 z# P
- w) f$ A9 h7 f2 p. Q
. n& L0 M2 N: Y; f4 t
0 |8 \! W5 A: V$ h6 i) z# \ 无人潜航器有个小兄弟,叫“水下滑翔机”。它很奇特,长着小翅膀,没有螺旋桨,也没有推进器,却能跑很远,续航时间达数月之久。
" x! t( _) c- t& l$ u2 o+ I0 E
: P# @0 u3 y( b- u o
' I3 a1 y& Y& l. w7 L 水下滑翔机
0 Q& ?+ l# O/ \+ G& v) r% y( U
0 c) n1 _& r' i% W' Q7 m + s: A1 I [$ i
原来,与空气一样,海水也能提供升力。水下滑翔机用很少的能量控制俯仰姿态,控制浮力、重力交替运动,就能在水中以“W”形路线前进。只是水下滑翔机的速度很慢,只有1节左右,机动能力弱。 - I3 E5 w: K* O: Z/ n
: h+ A$ @: j5 `! r9 \8 Q0 z
( \) i5 b* _* w/ F 这种运动方式的能量利用率极高,所以滑翔距离超远,续航时间超长。我国的水下滑翔机系列曾创造出潜深8000多米,自主航行30天,航程1022.5公里的优异成绩。
6 g2 r; L, z! U1 J
5 x& P' x, [$ G" f: \8 g y" v5 N2 R G3 {& |- B2 F, D! Y/ Z
W形运动方式
. [+ l8 Q% E7 b9 e( C O! J
/ y u, s, d0 m* H, G- S & v! ^7 S8 o* {' x3 s) ?9 F* p9 j
毫无疑问,水下潜航器在军民领域都有巨大用途。尤其在军事领域,它能悄无声息的潜航,长期收集海水温度、盐度、洋流、地形等资料,再将信息回传。这些活以前都是测量船和侦察飞机干的,不但效率低,在争议地区危险也很大。 . E" g; S" w |: m- r
" V* ^6 A7 |6 _& w" e) b
2 n2 {0 x y; C: r2 H 无人潜航器是潜艇的“力量倍增器”。美军预计5年内,潜航器将成为核潜艇的标准装备,每艘潜艇配2台。到2025年,美军将配备2000艘左右的无人潜航器,成为新型水下作战部队。和风漫谈原创,禁止抄袭。
; d5 k! Y5 J8 H4 K' A6 d : `! V5 z% e; S/ f
9 R% q( ]: i" A4 {/ J; V: q' K7 N) m
潜航器有遥控型的(ROV),有自主型的(AUV)。遥控型用光纤和母船相连,由人工操纵,只能在母船附近活动。自主型则预设程序,自主航行,独立性更强。
; n& s, @3 u5 K: y+ f . O- u% m; ?# @0 S
2 k! S0 |2 h, N f% }7 m
“刀鱼”自主潜航器反水雷 ! T9 D6 C! H' |# q* v/ H
. u8 z$ D/ R4 _
# ^, m* O& O- R( P5 u( |
无人潜航器的前景看起来非常美好,但相对于无人机发展进度仍慢了许多。这是因为海洋环境太复杂,潜航器面临着动力、通信、导航等几大困难。
. v9 \3 a0 @$ g5 p% i7 `
4 W+ ~' q) r8 y8 N$ U
5 X0 c/ ^; a! z0 ~8 n0 w* F 第一是动力。现在的锂电池能量密度低,续航时间短,要频繁的返回充电,增加了暴露机率,限制了活动范围。
" v3 A- z% Q. H
3 J+ D- l! B* N( H/ q9 M
9 w: o1 n3 E3 y: N: g% J; y 各种新型锂硫电池、铝水电池、氢燃料电池等正在研发中。另一方面,各国也积极建设水下传信充电系统,让潜航器随走随充,还能回传信息。当然,这在和平时期有用,战时就让人一窝端了。 " J+ @0 ~" ?' V4 b5 |; p5 U
( v: U5 J% k/ s+ j) ^ 7 {3 v* X( j* v# O$ K
水下传信充电站 2 g5 o: x& h+ c* w# O9 U' V
0 j8 _( h2 C H2 h; c L
# o5 N( p$ [8 Q( n/ C 俄罗斯很牛,直接给新型“海神”潜航器装上核动力,使其航程狂飙到1万公里。“海神”是战略核武器,可以带200万吨TNT当量核弹头,与一般的潜航器宝宝区别很大。
" W% W% j3 h: x
6 u- s3 F: [( [9 B6 E7 f ; i5 b/ z4 S' R+ M- f) m! X, ^
第二个困难是通信。海水对电磁波很不友好,普通的电磁波很快就衰减了。早期的潜航器只能返航后将资料下载下来,遥控型通过光纤传递信息,但光纤受海水运动影响大,限制了活动范围和机动性。
3 J7 \. e, \" a- T/ m
/ @! }: J) M6 C/ Z6 S" X7 F8 _ + r. G' f' _5 n0 ~' {0 V
蓝绿激光通信 2 G& D# t9 P9 R( C; }
1 C W/ C1 H6 s! k
+ a5 ?, A- E! c
新的通信系统,致力于实时传输,将潜航器纳入到数据链网络中。这也是潜艇通信的难题,与之相关的蓝绿激光、中微子、量子通信等是解决问题的关键。 ) v3 _$ p- v* N- L0 u
: d+ A: B9 y! V' `" h, @- O
5 B$ M1 _, [* d& j! a
第三大困难是导航。海底不比陆地天空,有GPS、雷达导航,畅通无阻。黑漆漆的海下,除了惯性导航,就是海底地形、声学等导航方式了。惯性导航偏差大,不上浮还没法修正,地形导航则要求有精确的海底资料。民用上够了,军用仍大大不行。 - @! m: N- m4 Q8 ?$ e& c
6 a8 V! d0 A* r
: U8 k) Q0 M/ v
总之,无人潜航器将颠覆现有水下作战形态,引领未来先进理念。我们要积极进取,在这场划时代的竞争中始终占据领先地位。 ) D; V2 f# Y x0 k( i6 P3 u! P
( L3 _: Z+ B/ W; ^# m
" G3 q+ d: V* R' ?9 }9 J+ D 和风漫谈原创文字,图片来自网络,侵删。欢迎关注,一起了解有趣的知识。
- X& e, R( T/ @- ?+ q ! H, C) i7 S2 i5 q' Z
" J: S2 Q8 v( B. F6 }6 y
举报/反馈 4 D! f7 l% ^9 _0 ~4 { m+ h3 a
$ t, n w7 u _: |2 [
' Q( W1 O2 T; P+ J+ B6 h
/ f2 V5 I( U t: @" @1 H( X# I3 i! j
% s+ R- }5 b) k- A6 `1 Q |