今年7月，法國(guó)海軍新一代“梭魚(yú)”級(jí)攻擊型核潛艇首艇“絮弗倫”號(hào)下水。與世界上其他現(xiàn)役攻擊型潛艇相比，“絮弗倫”號(hào)潛艇體型較小。在此之前不久，世界上最長(zhǎng)的核潛艇——俄羅斯海軍09852型“別爾哥羅德”號(hào)核潛艇在北德文斯克造船廠下水。這一“小”一“大”兩艘潛艇集中亮相，不僅體現(xiàn)著各國(guó)大力發(fā)展?jié)撏У亩鄻踊悸罚舱凵渲＼姖撏А案〕痢彼陌倌甑臍v史正在被賦予新的內(nèi)容。

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水下秘航：潛艇悄悄在改變

■國(guó)防科技大學(xué) 馬浚洋

亞森級(jí)“北德文斯克”號(hào)多功能核潛艇。供圖：陽(yáng)明

今年7月，法國(guó)海軍新一代“梭魚(yú)”級(jí)攻擊型核潛艇首艇“絮弗倫”號(hào)下水。與世界上其他現(xiàn)役攻擊型潛艇相比，“絮弗倫”號(hào)潛艇體型較小。在此之前不久，世界上最長(zhǎng)的核潛艇——俄羅斯海軍09852型“別爾哥羅德”號(hào)核潛艇在北德文斯克造船廠下水。這一“小”一“大”兩艘潛艇集中亮相，不僅體現(xiàn)著各國(guó)大力發(fā)展?jié)撏У亩鄻踊悸?，也折射著海軍潛艇“浮沉”四百年的歷史正在被賦予新的內(nèi)容。

從“皮包木骨”到“合金體質(zhì)”

世界上首艘有文字記載的潛艇誕生于17世紀(jì)初。

1578年，英國(guó)數(shù)學(xué)家威廉·伯恩在《發(fā)明與設(shè)計(jì)》書(shū)中對(duì)“潛艇”作了預(yù)想與描述。后來(lái)，荷蘭裔英國(guó)人克尼利厄斯·雅布斯縱·德雷貝爾根據(jù)這一描述，制作了一艘小艇。這艘小艇采用木制框架結(jié)構(gòu)，外面覆蓋皮革，艇內(nèi)安放有羊皮囊，向羊皮囊中加水或排水，就可以實(shí)現(xiàn)小艇在水中的上浮與下潛。

17世紀(jì)20年代，克尼利厄斯在泰晤士河上對(duì)小艇進(jìn)行測(cè)試，成功實(shí)現(xiàn)潛航。這種“水下船只”有著較好的隱蔽性，這使其后來(lái)被應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。

在美國(guó)獨(dú)立戰(zhàn)爭(zhēng)期間，歷史上第一艘軍事潛艇“海龜”號(hào)被用于襲擊英國(guó)軍艦“老鷹”號(hào)，開(kāi)創(chuàng)了潛艇引爆外伸炸藥包的首次實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。

直至19世紀(jì)中葉，潛艇都由人力驅(qū)動(dòng)，這在一定程度上限制了潛艇的發(fā)展與使用。

隨著蒸汽機(jī)的出現(xiàn)，潛艇的動(dòng)力裝置為之煥然一新。法國(guó)這一時(shí)期建造的“潛水員”號(hào)潛艇，開(kāi)始由壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。

1886年，英國(guó)研制的“鸚鵡螺”號(hào)潛艇使用蓄電池提供動(dòng)力。美國(guó)建造了第一艘雙推進(jìn)系統(tǒng)的潛艇“霍蘭-VI”號(hào)，它可在水面和水下分別使用汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置。此后，俄、德等國(guó)家也相繼加緊研發(fā)潛艇裝備。

19世紀(jì)末，法國(guó)研制出首艘雙殼體結(jié)構(gòu)的“一角鯨”號(hào)潛艇，由此潛艇浮力大增。美國(guó)購(gòu)買(mǎi)潛艇并為其加裝水下魚(yú)雷發(fā)射管，將其納入海軍序列。

進(jìn)入20世紀(jì)后，潛艇性能得到進(jìn)一步提升，并初步形成基本技術(shù)性能指標(biāo)：采用雙殼體結(jié)構(gòu)和“柴油機(jī)-電動(dòng)機(jī)”雙動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)，排水量約數(shù)百噸，水面和水下航速分別約為10～15節(jié)和6～8節(jié)，有一定續(xù)航能力，可搭載魚(yú)雷、火炮和水雷等武器。

第一次世界大戰(zhàn)中，潛艇得到廣泛應(yīng)用，主要承擔(dān)攻擊敵軍艦艇、敵國(guó)商船和水下偵察掩護(hù)等任務(wù)。戰(zhàn)爭(zhēng)期間，被潛艇擊沉的各國(guó)戰(zhàn)斗艦艇近200艘、商船5000多艘。同時(shí)，反潛戰(zhàn)逐漸受到重視，各國(guó)在此期間損失潛艇約260艘。

在第二次世界大戰(zhàn)期間，潛艇的技術(shù)戰(zhàn)術(shù)性能快速提升，活動(dòng)范圍遍布各大洋，遂行任務(wù)也更加多樣化，包括攻擊敵軍艦船、反潛、偵察、運(yùn)輸、突破封鎖、掩護(hù)特種人員登陸，等等。

第二次世界大戰(zhàn)后，核動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用使得潛艇發(fā)展進(jìn)入新階段。20世紀(jì)50年代，世界首艘核動(dòng)力潛艇下水試航，也被命名為“鸚鵡螺”號(hào)。此后蘇聯(lián)、英國(guó)、法國(guó)等國(guó)家也相繼擁有核動(dòng)力潛艇，加裝彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈，使其擁有戰(zhàn)略打擊能力。這一時(shí)期，潛艇開(kāi)始使用合金鋼。

當(dāng)前，各國(guó)海軍潛艇種類多樣、任務(wù)多元，主要分為常規(guī)動(dòng)力潛艇和核動(dòng)力潛艇。按照作戰(zhàn)使命任務(wù)，可分為戰(zhàn)略潛艇、攻擊潛艇、多功能潛艇、特種潛艇等。近400年來(lái)，潛艇在水中遂行了各種各樣的任務(wù)，成為久負(fù)威名的利器。

水中蛟龍“深”密何在

進(jìn)行潛望觀察、接收特殊信號(hào)、吸排氣和蓄電時(shí)，潛艇偶爾會(huì)在水面或鄰近水面的水下航行。其他絕大部分時(shí)間，航行中的潛艇與水面的垂直距離都會(huì)大于30米，以避免與其他艦船的吃水部分相撞，或避免因位置過(guò)淺而暴露目標(biāo)。

如果不考慮海底自然環(huán)境的限制，潛艇在遂行作戰(zhàn)任務(wù)時(shí)，一般保持在水下30米至極限深度的80%-90%內(nèi)航行，但具體在哪個(gè)深度航行，則是秘密，當(dāng)然也需視情而定。

那么，“深”密莫測(cè)的潛艇為何要在一定水深處航行呢？

從理論上講，潛艇在作戰(zhàn)狀態(tài)下深度越深越安全。但是，由于各方面因素的制約，潛艇下潛都有它的極限深度。

這種深度主要取決于三個(gè)方面。

一是潛艇殼體材料的耐壓性。采用合金鋼殼體的潛艇通?？上聺撝?00-600米，而采用鈦合金殼體的潛艇下潛深度則可達(dá)1000米以上。

二是潛艇的外殼形狀。長(zhǎng)水滴艇型受力最均勻、最耐壓，采用這種設(shè)計(jì)的潛艇下潛深度也大。因此，這種構(gòu)型受到各國(guó)潛艇設(shè)計(jì)者普遍青睞。

三是潛艇的焊接和密封質(zhì)量。潛艇殼體的接縫處、開(kāi)孔和裝載口邊緣等部位的處理質(zhì)量，對(duì)于潛艇能夠承受的水下壓力大小有很大影響。

下潛極限深度是衡量潛艇性能的一個(gè)重要技術(shù)戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)，各國(guó)都在試圖通過(guò)探索改進(jìn)來(lái)增加下潛深度。目前大多數(shù)潛艇的下潛深度為200-500米，如日本蒼龍級(jí)潛艇標(biāo)準(zhǔn)潛深約500米，法國(guó)梭魚(yú)級(jí)潛艇可在350-500米水深處遂行作戰(zhàn)任務(wù)。俄羅斯?jié)撏г谶@一指標(biāo)上具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，如阿爾法級(jí)攻擊型核潛艇能夠承受1000米以上的海底水壓。

潛艇集成了多種作戰(zhàn)設(shè)備，在技術(shù)上要求很高，因此能夠自主研制和生產(chǎn)潛艇的國(guó)家并不多。

常規(guī)動(dòng)力潛艇是很多國(guó)家海軍的主力裝備。這種潛艇水下航速低、續(xù)航能力有限、充電時(shí)需上浮，容易暴露目標(biāo)，因此各國(guó)都在對(duì)現(xiàn)役常規(guī)動(dòng)力潛艇進(jìn)行升級(jí)改造，一些技術(shù)較為先進(jìn)的國(guó)家為其加裝了不依賴空氣的動(dòng)力裝置。

核動(dòng)力潛艇方面，各國(guó)第四代攻擊型核潛艇先后服役，如英國(guó)的機(jī)敏級(jí)核潛艇、俄羅斯的亞森級(jí)核潛艇等。它們的共同特點(diǎn)是：隱蔽性好、自動(dòng)化程度和信息化水平相應(yīng)提高；核動(dòng)力裝置可滿足潛艇整個(gè)服役期的能源需要，水下航速、作戰(zhàn)半徑和續(xù)航能力大大加強(qiáng)；普遍裝備巡航導(dǎo)彈，可在水下發(fā)射，攻擊海上和陸地目標(biāo)。

以北風(fēng)之神級(jí)核潛艇和俄亥俄級(jí)核潛艇為代表，彈道導(dǎo)彈核潛艇更注重制導(dǎo)武器的集成，不僅加裝了垂直導(dǎo)彈發(fā)射管，彈道導(dǎo)彈還集成多個(gè)彈頭，可在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)打擊上百個(gè)目標(biāo)，突防能力和戰(zhàn)略威懾力進(jìn)一步提升。

提升性能“路”在何方

隨著科技發(fā)展和反潛能力提升，各國(guó)潛艇的技術(shù)戰(zhàn)術(shù)性能也隨之提高，呈現(xiàn)出一些普遍趨勢(shì)與特征。

多種方法靜音降噪。為應(yīng)對(duì)反潛作戰(zhàn)，潛艇必須降低被發(fā)現(xiàn)的概率。近年來(lái)，各國(guó)正著力研發(fā)、采用艇體“隱身”“降噪”技術(shù)，運(yùn)用特種材料來(lái)靜音降噪，如在艇體表面敷設(shè)消聲瓦、采用先進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)、加裝智能水聲干擾設(shè)備和減震浮筏裝置等。以俄955型北風(fēng)之神級(jí)戰(zhàn)略核潛艇為例，它的靜音特性本就出眾，俄海軍又為其配備了新型智能水聲干擾裝置，用來(lái)模擬水下聲紋信息欺騙敵方聲吶，使其更難被發(fā)現(xiàn)。

加速列裝智能化裝備。電子信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等高科技的應(yīng)用，為潛艇大幅提升智能化水平和戰(zhàn)場(chǎng)生存幾率提供了可能。在這一方面，其主要趨勢(shì)是：改進(jìn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，提高駕駛、動(dòng)力、探測(cè)等系統(tǒng)的自動(dòng)化水平；采用人工智能和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，升級(jí)指揮控制系統(tǒng)，為艇員作戰(zhàn)提供決策參考；換裝新式智能化武器，提升綜合打擊能力等。例如，以色列海軍在海豚級(jí)潛艇上換裝了一款智能魚(yú)雷，該魚(yú)雷能憑借自身微型數(shù)字化聲吶系統(tǒng)，在打擊遠(yuǎn)距離目標(biāo)時(shí)進(jìn)行航路修正，有效提高命中精度。

多元集成武器裝備。為提升綜合打擊能力和戰(zhàn)略威懾能力，不少國(guó)家加緊在大型潛艇上集成更多新式武器裝備。這些裝備品種多樣，有攻擊型反潛導(dǎo)彈、防空導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈、彈道導(dǎo)彈，有可獨(dú)立作業(yè)的水下機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、無(wú)人潛航器，還有水下高精度探測(cè)儀、高效能綜合聲吶等。例如，俄拉達(dá)級(jí)常規(guī)動(dòng)力潛艇上裝備6套魚(yú)雷發(fā)射管，搭載了各種水雷、魚(yú)雷和導(dǎo)彈，可遂行反潛、攻擊海陸空目標(biāo)等多元任務(wù)。

從“獨(dú)狼”到“狼群”。隨著潛艇作戰(zhàn)任務(wù)日趨多樣，各國(guó)海軍都在嘗試研發(fā)多款潛艇，以確保能在不同情況下滿足作戰(zhàn)需要。在法國(guó)最新的潛艇設(shè)計(jì)方案中，包含無(wú)指揮臺(tái)圍殼、子母艇、特種全電推進(jìn)器等“新概念”的SMX系列近10種潛艇引人注目。英國(guó)正在發(fā)展可攜帶“三叉戟II D5”型潛射戰(zhàn)略導(dǎo)彈的無(wú)畏級(jí)戰(zhàn)略核潛艇，以增強(qiáng)?；鶓?zhàn)略威懾能力。隨著各國(guó)潛艇在種類和數(shù)量上逐漸增多，潛艇作為現(xiàn)代海軍一支不可或缺的力量，將承擔(dān)越來(lái)越復(fù)雜、越來(lái)越重要的使命任務(wù)。

制圖：張盼

版式設(shè)計(jì)：梁晨