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多国竞相参与,无人潜航器成为水下战场不断扩张的新势力

来源:中国军网-解放军报2022-11-18 10:12

  不少以鱼名来命名,像鱼一样种类多样,期望像鱼在水中一样无所不在……近年来,无人潜航器的新闻“出镜率”陡增。

  去年8月,用于制造“刀鱼”无人潜航器的一家工厂在美国马萨诸塞州开工。

  今年8月,俄罗斯“红宝石”中央设计局在“军队-2022”论坛上展示了新型无人潜航器“替代者-V”,据称能模拟相关潜艇声学特征以欺骗敌人。

  今年9月,“北溪”天然气管道突然发生数处泄漏,再次把无人潜航器推到了舆论的风口浪尖。

  各国的重视与投入,以及新闻中的频频现身,传递着一个事实——无人潜航器,正在不断拓展水下用武之地。

  那么,无人潜航器当前发展进程如何?其发展有哪些新特点?又增长了哪些新本领?请看相关解读。

  水下勘察“起家”,多国竞相发展

  去年11月,英军一架从航母起飞的F-35B战机坠海。一位水手泄露了坠机的现场视频,世人的目光再一次聚焦地中海。

  不过,很少有人关注到这样一个细节——在后续的战机打捞行动中,在1600米深海底锁定坠机位置的,是一个无人潜航器。

  这不是无人潜航器首次被用于打捞落水的武器装备。早期无人潜航器常被用于打捞沉船、深水勘探等工作。可以说,无人潜航器是水下勘察“起家”,进而从民用进入了军用领域。

  1966年,地中海上演过类似一幕。美国一架B-52轰炸机的一枚B28型氢弹不慎掉进了海里。当时,因为有“柯沃”号遥控型水下机器人的参与,这枚坠落在800余米海底的氢弹才失而复得。

  时隔50多年,同样是使用无人潜航器,一切早已今非昔比。变化的不仅是潜航器的作业深度,还有潜航器的功效用途,以及被需求日益“放大”的研制数量。

  据统计,1999年,全世界已有15个国家在研究和发展无人水下航行器技术。20多年过去后,这一行列中不再只有美国、俄罗斯、挪威等“老面孔”,还有土耳其、伊朗、印度等“新成员”。

  美国在这方面起步较早。其无人潜航器发展体现出一定的规划性与渐进性。从单一遥控到兼具遥控、自主功能,从系列化到模块化,从围绕平台发射系统展开研制发展到“跳出”平台发射系统限制进行研发,如今美国已研发出可遂行多种水下任务、试图进行自主远程部署的超大型无人潜航器。期间,部分无人潜航器列装部队,有的项目则因各种原因被叫停。

  俄罗斯相关研发技术可上溯到苏联时期。深厚的技术积淀,使俄罗斯在无人潜航器发展方面独树一帜。同时拥有可下潜至马里亚纳海沟底部的“勇士-D”无人潜航器,以及达上万千米航程的“波塞冬”无人潜航器。该国在无人潜航器系列化、自主化方面也有建树,其“朱诺”“护身符”“马尔林-350”等无人潜航器可以胜任不同类型的任务。近年来,俄罗斯日益重视拓展无人潜航器的作战功能。其新版《国家武器装备计划》强调发展无人潜航器多机多目标的任务分配和有人/无人协同能力。

多国竞相参与,无人潜航器成为水下战场不断扩张的新势力

英国马林潜艇公司制造的超大型无人潜航器。资料图片供图:麻晓晶

  英、法等国形成了各自的无人潜航器研制、使用架构,在自主型无人潜航器和超大型无人潜航器研发方面也取得一定进展。

  在多国竞相参与下,不断下水的无人潜航器渐渐成为在水下战场不断扩张的新势力。

  本领越来越大,“势力”不断蔓延

  无人潜航器种类增加、规模变大的原因,是各国日益提升的水下作战需求,如需要获取更多、更及时、更精确的战场信息,需要在更远、更深、更具威胁性的水域执行更多的任务等。

  同时,自动化、能源与动力、传感器等技术和相应制造工艺的发展,恰好满足了这种需求,于是才有了无人潜航器“本领”的步步提升。

  当前,无人潜航器发展呈现出如下特点:

  其一,中小型无人潜航器走向系列化,大型无人潜航器加速发展。起初无人潜航器的功能比较单一,因此搭载的载荷较少,体形也不太大,可以人工布放或借助舰艇现有弹药投射系统等布放。随着需求增加,一些技术成熟的无人潜航器平台走上了“一鱼多吃”的系列化发展道路。未来无人作战趋于集群化的特点,则使得无人潜航器在系列化发展时带有“功能各异、体量不同”的特征。技术成熟、性能稳定、较少的投入即可担负起更多任务,这些特点推动系列化的无人潜航器很快走向水下战场。其中,较具代表性的有挪威的“雷穆斯”系列无人潜航器(其研制公司后被美国公司收购)、美国的“蓝鳍金枪鱼-21”系列无人潜航器和法国的A9(Alister)系列无人潜航器等。以A9无人潜艇器为例,它衍生出了海底探测型、反水雷型、环境监测型等多个型号。

多国竞相参与,无人潜航器成为水下战场不断扩张的新势力

俄罗斯“大键琴”2R-PM无人潜航器。资料图片供图:麻晓晶

  和中小型无人潜航器“生长繁茂”的情形相比,大型和超大型无人潜航器则凭借航程、多样化任务能力等方面的优势,进入“快速生长期”。如美国正在建造的“虎鲸”、俄罗斯新改造后的“大键琴”2、法国去年公布的“海洋”号以及韩国2019年公布的ASWUUV无人潜航器等。

多国竞相参与,无人潜航器成为水下战场不断扩张的新势力

法国“海洋”号超大型无人潜航器。资料图片 供图:麻晓晶

  其二,自主型无人潜航器渐成研发重点。大型和超大型无人潜航器可搭载更多载荷,执行更多任务,更重要的一点是,它有可能最终发展为可自主攻防的远程水下无人作战平台。赋予此类无人潜航器更大程度上的自主能力,是各国孜孜以求的目标。如美国“虎鲸”无人潜航器的核心载具具有制导控制、态势感知、自主导航等功能。俄罗斯的“替代者-V”无人潜航器被“红宝石”中央设计局描述为“一种与潜艇展开联合行动的自主潜航器”。

  一些中小型无人潜航器也在被赋予这方面的能力。俄罗斯的“朱诺”无人潜航器是一种类鱼雷式无人自主潜航器,它可搭载不同设备或武器装备,执行侦察、扫雷、海洋探测等任务。法国DCNS公司研发的D-19无人潜航器,在设计时就被定位为自主型水下智能装备。

  其三,多采用模块化设计和开放式架构。随着科技发展,越来越多的无人潜航器开始采用模块化设计,以便在实现多用途化的同时,减小设计难度,降低建造成本。比如,挪威的“休金”系列、美制“雷穆斯”系列无人潜航器等。以“雷穆斯-300”无人潜航器为例,它可配备3种不同的锂离子电池,分别实现10小时、20小时和30小时的自持力,还可通过选配不同载荷来执行反水雷、水道勘测等任务。

  与此同时,开放式架构也渐成“时尚”。采用这种架构的无人潜航器具有标准化接口,可快速实现技术升级。随着时间推移,能较方便地增加新载荷和功能组件,与其他有人/无人平台组网共享信息。

  其四,作用发挥从“强己之能”转向兼顾“团队作战”。先前无人潜航器的主业多为进行水下警戒、侦察、监视、探雷等,如今的无人潜航器已更多地凸显出反潜、反舰、布雷和实施隐蔽攻击等直接作战功能。与有人潜艇、其他无人平台联合作战,成为其新的战斗力增长点。

  2017年,法国舰艇建造局曾通过新研发的任务系统,同时操控无人机、无人艇和D-19无人潜航器展开协同,实施了排雷作业演示。2019年,韩国韩华系统公司公布的反潜无人航行器ASWUUV,被定位为可与水面舰船、水面无人艇、其他传感器及作战平台协同作业,“联手”锁定并摧毁目标。

  “自主”遨游作战,是未来发展方向

  打造“用于实战的水下全能无人化平台”,进而拥有一支可“自主”遨游作战的无人潜航器集群。在这一点上,世界各国目标较为统一,也在一定程度上决定了今后无人潜航器发展的基本路径。

多国竞相参与,无人潜航器成为水下战场不断扩张的新势力

美国“虎鲸”超大型无人潜航器。资料图片 供图:麻晓晶

  一是从偏重于辅战到突出主战。当前,不少大型和超大型无人潜航器正在拓展其直接作战能力,功能不再限于攻势布雷、反潜、反舰等基本操作,还能攻击更多目标包括陆上目标。“虎鲸”无人潜航器不仅谋求发射巡航导弹的能力,还有意在电子战方面寻求突破。俄罗斯的“波塞冬”无人潜航器威力巨大,被一些媒体描述为“可一举夷平对手的港口、沿岸基地或舰队”。土耳其一家公司研发的“沃托兹”无人潜航器,状如“蝠鲼”,察打一体,可吸附在敌舰船底,根据遥控指令远程引爆。

  二是在自主能力上更进一步。自主能力有限,是当前制约无人潜航器发展的主要障碍。去年,美海军部发布了《智能自主系统科技战略》,旨在融合自主性、无人系统和人工智能,使无人系统更可信和实用。这一方面体现着美海军部对无人系统建设的重视,另一方面也折射出美国同样面临着自主能力不足的困境。其他国家无人潜航器发展情形大致相似。面对日益多样、灵敏的水下感知手段及更加复杂、多变的作战环境,反潜型无人潜航器精确探知与识别水下目标,指挥控制型无人潜航器协同其他水下无人平台作战等,都需要进一步提升自主能力。

  三是提升远程续航能力。在对手防区外投送和布放,经远程机动后进入目标区域;长期“潜伏”于水下,源源不断地提供相关情报信息或在关键时刻发起致命一击……今后无人潜航器要遂行的任务,决定了它们的续航动力必须足够强劲。当前,锌-氧化银电池、锂电池、不依赖空气的动力装置等都是无人潜航器的选择。但是,面对更长续航力的要求,还需要新的思路与解决方案。例如,“波塞冬”无人潜航器借助核动力、美国试图建立水下充电系统,都为今后各国在这方面寻求突破提供了借鉴。

  四是多维发展打造“集群”类平台。当前大型、超大型无人潜航器发展呈现出“一专多能”趋势,未来它将作为海上网络中心战的一个节点,被赋予水下战场侦察、中继通信、投送特种作战力量、进行信息战或对时敏目标发起远程打击等多种功能。与其他无人作战平台协同,也是其未来定位之一。中小型无人潜航器的发展则将继续“百花齐放”,以不同体量及载荷来遂行不同任务,并逐步实现水下“蜂群”攻击的构想。这些需求,势必会拉动无人潜航器呈现出明显的“集群”发展特征。

  可以预料的是,随着新型动力、材料、人工智能技术的发展,未来无人潜航器或将编队作战,亦可独立行动,兼备远近、浅深、单群、攻防能力,成为未来水下作战不可忽视的新势力。

  作者:尚敦敏 麻晓晶 王文岳

[ 责编:董大正 ]
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