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无人潜航器:水下作战的“尖兵利器”


■刘俊彪 史 飞

美国海军布设无人潜航器。

2021年11月17日,一架F-35B战斗机从英国“伊丽莎白女王”号航母上起飞时,突发故障坠入地中海。事发后,英方先使用无人潜航器在1千多米深的海底锁定飞机位置,再利用水下机器人配合其他设备,将机体残骸和散落部件打捞出水。

早期的无人潜航器主要承担沉船打捞、深水勘探和海底电缆铺设等民用任务。如今,随着技术的发展,无人潜航器已经被广泛投入水下战场,成为水下作战的“尖兵利器”。

拓展水下作战空间

严酷的深海环境造就了天然的“战场迷雾”,使得潜艇望而却步。而随着性能的不断提升,无人潜航器展现出较强的稳定性、风险承受力和灵活性,可下潜到深海区执行各类任务。例如,美国海军装备的“金枪鱼-21”无人潜航器能够在水下4500米深处执行勘测、测绘等任务。俄罗斯海军的“勇士-D”无人潜航器可下潜至万米以下的马里亚纳海沟底部,执行探测任务并安全返回。

无人潜航器无需后勤保障可自主执行任务,中大型无人潜航器续航时间长、航程远,能在广阔的海域中自主行动,连续工作数月。俄罗斯“波塞冬”无人潜航器采用核动力推进装置,巡航距离超过6000千米。美国海军“虎鲸”大型无人潜航器采用混合动力系统,续航时间长达6个月,最大续航里程6.5万千米,既能充当诱饵,又可对作战目标实施主动攻击,具有较强的水下作战能力。

改变水下作战形态

在传统认知中,潜艇才是水下作战的重要力量。然而,美国海军《2025年自主水下航行器需求》报告强调,未来水下作战,无人潜航器将承担更多一线作战任务。俄罗斯新版《国家武器装备》同样强调大力发展无人潜航器,持续验证多机多目标的任务分配和有人/无人协同能力。

无人潜航器的发展,提升了现有水下力量的作战能力,展现出水下战场的“无人化”趋势。2017年初,美国海军组建首个无人潜航器中队。2019年,俄罗斯海军引进30多艘“波塞冬”无人潜航器。同时,无人潜航器在美俄海军兵力结构中的比重不断增加,型号也从单一化向系列化发展。当前,美国海军应用最广的无人潜航器是“莱姆斯”系列。俄罗斯海军“大琴键”无人潜航器也包括超大型、大型、中型和小型。这些无人潜航器功能多样化,为作战运用提供了更多选择。

随着无人潜航器大量装备海军,无人潜航器与水下有人装备正逐步实现协同行动,执行侦察监视与通信、反潜作战、反舰、布雷等任务。美国海军的“海德拉”、俄罗斯海军的“波塞冬”均可采用潜艇搭载、释放和回收,在巡航中为潜艇提供情报信息,实现与潜艇协同作战。美国海军装备的“曼塔”“虎鲸”等无人潜航器与俄罗斯海军“朱诺”“物理学家-1”等无人潜航器,既可以自主执行任务,又能作为母艇平台,搭载小型潜航器和各种武器装备,具备一定的自主攻击和对抗能力。“有人为辅、无人为主”作战方式初见端倪。

提升水下作战技术

作为水下作战的“尖兵利器”,无人潜航器是多种技术的“复合”体。近年来,美、俄等国围绕无人潜航器“联得上、跑得远、回得来”等运用难题,启动多个研发项目,覆盖水下通信、集群行动和动力系统等技术,以期提升其水下作战能力。

持续推进中继式跨域通信技术发展,推动水下战场联络自由。美国海军曾借助潜艇成功测试无人潜航器与外界的双向通信。未来,要进一步解决无人潜航器水下通信问题,还需探索跨域直接通信技术和其他网络化通信方案。

改进无人潜航器集群技术,促进集群控制智能化发展。近年来,欧盟资助的无人潜航器集群协同认知控制项目取得一定进展。未来,提高无人潜航器集群智能化,重点在于提高单个无人潜航器的智能化程度,最终实现集群“去中心化”。

持续改进动力推进技术,提升无人潜航器的作战半径和续航能力。目前,中小型无人潜航器主要依靠蓄电池动力,航速、续航里程有限。解决这一问题的办法是研发新型能源系统,如可供搭载的小型核反应堆等,使中小型无人潜航器获得更大续航,提升水下打击范围。

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