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" k; f, U8 j+ m 原标题:核潜艇海底航行是如何导航的? 1 p1 c$ u% H" p% O4 O6 e$ b" L
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相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。
+ ?6 k! B( j3 X+ C6 H 核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。 4 l' _ ]" o( K3 [+ q: I: |
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。
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那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。
6 r3 G, I* H4 Y% k5 j 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。 8 t/ W1 M5 D$ E# i W7 H
传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。
! B( K1 `' z: Q+ s 二战以后,就完全不同了。
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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。 - @3 K& c* t) n) N0 e ]
核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。 % A5 g) p4 \7 K2 @, K! `0 t* P
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。
: S3 Z# H0 K6 F1 T" j+ v9 {' l 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。 5 `% M+ L B8 L% D' w
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。
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那么,核潜艇怎么导航呢?
c& w7 n# {7 `; J4 S9 q 主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。
3 ?6 l6 t$ B7 T$ @5 b 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。 4 K$ [* U& b6 s
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。 % a4 s4 f2 `# ^; K- [
惯性导航技术发展了很多代,目前是非常成熟的和精确的。
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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。 % L; B! O* a5 x. x* {8 x) c8 e4 d
惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。
8 ~. E6 `# D4 O4 x, N; X 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。 0 _* S& z1 D3 G0 m7 G1 a. J

0 A; u' h0 `% W* F4 g6 E8 X 至于加速度计呢? 3 H2 u/ ?" U9 l& r: r9 u# Y2 u! L
潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。
' G" d% j( q8 u2 n3 ? 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。
! n1 X+ K# J; e. i8 M, m0 i. Y 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。
* u( e5 O1 V" } 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。
3 T$ b% |0 i4 [7 Z8 Y7 D7 {( L 对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。
1 g1 e( H/ g3 m: h/ j 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。 , r7 O: H5 _8 M2 e0 ` M0 V
潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。 M6 Q; C" ~6 ?+ v
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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。 0 G3 f! K7 }: z* @' T
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。
5 g- G+ \3 Y- V7 X 超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错
, W% z# S: C- v' K6 c% j4 t 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。 0 p. }0 }! D) o0 F" ]1 Q
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。
5 o5 k* g. Z& I 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。
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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。
1 ?4 w$ b$ F& y7 i9 t; p! X7 G$ E0 s& B 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。 & K: x+ `" h% `) e! R5 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。
: {7 q/ B. F- A% k1 @ 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。
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% B0 }0 s% t* D8 Z: C 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。
8 G# d2 Q- i! I$ |+ c. V2 n7 P 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?
3 B ^+ w4 ^- k( ~' ] “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。
" \: G: O; l! l9 e “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。
. k' k5 G6 m5 ]' V, A “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。 . _' O2 \, o9 J8 D4 G4 ~- N

/ u5 X1 f- t- z- k( M 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。
# P9 c. X; d' H% h" f: z4 ^4 W 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。 / O" u6 t9 Z5 H: m, H
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 ( T( x' U& c4 x& b' E# M( X
6 P) K8 _/ n3 f( D9 m7 c1 o 责任编辑:
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