“海馬”是美國目前試驗(yàn)的最大的無人潛艇
美國水下作戰(zhàn)中心主導(dǎo)研發(fā)的“蝠鲼”無人潛艇作戰(zhàn)假想圖
隨著無人機(jī)、無人戰(zhàn)車、機(jī)器士兵逐漸在戰(zhàn)場上顯示越來越大的威力,無人化戰(zhàn)爭的發(fā)展已經(jīng)呈現(xiàn)出相對清晰的藍(lán)圖,相比無人機(jī)這幾年的風(fēng)頭,無人潛艇的發(fā)展幾乎默默無聞,美國海軍年初頒布《無人潛航器總體規(guī)劃》則無異于為無人潛艇的發(fā)展注入一支強(qiáng)心針。美軍希望到2020年將有1000艘無人潛艇參與未來的水上作戰(zhàn),屆時將有一支強(qiáng)大的水下無人艦隊(duì)幫助其繼續(xù)稱霸海洋。
自從“捕食者”無人機(jī)在2002年11月將一枚“海爾法”導(dǎo)彈射向阿富汗荒嶺中行駛的汽車,并成功擊斃車上6名“基地”嫌疑分子后,美軍推動人類戰(zhàn)爭走向無人化戰(zhàn)場的趨勢日漸明顯,天空中執(zhí)行任務(wù)的無人機(jī)越來越多,地面上的無人戰(zhàn)車踩緊了沖向戰(zhàn)場的油門,機(jī)器士兵們也開始有模有樣地加緊了邁向戰(zhàn)場的步伐,現(xiàn)在,這場無人化的潮流也開始席卷海洋中行駛的艦隊(duì)。
2005年1月21日,美國海軍發(fā)布了新的《無人潛航器UUV總體規(guī)劃》,明確了無人潛艇的使命,以及海軍希望這種新興武器應(yīng)當(dāng)具有的能力,同時指明了鼓勵工業(yè)部門參與新型無人潛艇的研制。這項(xiàng)規(guī)劃為美國無人潛艇的研制進(jìn)一步確立了方向,將其提高到與無人機(jī)、無人戰(zhàn)車和機(jī)器士兵的研究同等重要的位置,表明美軍力爭在這方面保持世界領(lǐng)先地位的意圖。
形形色色的無人潛艇
目前,無人化戰(zhàn)爭的發(fā)展已經(jīng)呈現(xiàn)出相對清晰的藍(lán)圖,即:空中武器無人化、陸地武器無人化、士兵機(jī)器人化以及水上武器無人化。無人機(jī)是無人化武器裝備中發(fā)展最早,也是成效最大的一類,相比無人機(jī),無人潛艇的發(fā)展雖然并不晚,但技術(shù)進(jìn)步上略有滯后。它于20世紀(jì)50年代開始研制,70~80年代技術(shù)較為成熟,但主要應(yīng)用于排雷,任務(wù)比較單一。上世紀(jì)末起,世界發(fā)達(dá)國家海軍開始普遍關(guān)注海上無人駕駛艦船,而無人潛艇的進(jìn)展速度較快。典型型號有美國近期水雷偵察系統(tǒng)(NMRS)、德國“長尾鮫”(SEAFOX)、挪威“水下排雷手”(Minesniper)、英國“射水魚”(Archerfish)、瑞典“雙鷹”(Double
Eagle)、瑞士的“冥王星”(PLUTO
GIGAS)等。這些無人潛艇型號眾多,大致可分為兩大類,遙控式無人潛艇(ROV)和自主式無人潛艇(AUV),它們實(shí)際是一種以水下活動為目的的機(jī)器人,主要用于掃雷、偵察和通信等任務(wù)。
排雷高手:遙控式無人潛艇
遙控式無人潛艇后面拖帶電纜或在頂部安裝有進(jìn)行無線通信的天線,在執(zhí)行任務(wù)時要由母艦的人進(jìn)行操縱。有的型號裝有空心裝藥破甲彈頭,使用時通過有線遙控接近水雷,并以與水雷同歸于盡的方式除掉水雷;有的型號則不裝彈頭,可用來多次執(zhí)行搜索水雷等任務(wù)。例如,德國的長尾鮫就是一種一次性無人潛艇,通過有線遙控,可以潛到水下300米深度。它全長1.3米,呈魚雷狀,有4個靠電池驅(qū)動的水平推進(jìn)器和一個垂直推進(jìn)器,可在母艦周圍1200米范圍內(nèi)活動,可為母艦提供探測數(shù)據(jù),向目標(biāo)發(fā)起攻擊。有的無人潛艇體積較大,因此可以搭載搜索魚雷用的各種傳感器。此外,還可以伸出機(jī)械臂,在離所發(fā)現(xiàn)魚雷最近的地方放置爆破用炸藥。例如瑞典的雙鷹無人潛艇,在水中的最大航速可達(dá)6節(jié),通過6個小型推進(jìn)器可以上下左右移動。借助傳感器的幫助,它可以接近最大深度為300米的水雷,機(jī)械臂可將爆破用炸藥安放在距水雷最近的地方。
水下袋鼠:潛射型無人潛艇
這是一種可利用潛水艇魚雷發(fā)射管發(fā)射的無人潛艇,人稱水下“袋鼠”。它不僅可以用于清除魚雷,而且還可以用于水中和水上情報收集。例如,美國的近期魚雷偵察系統(tǒng)(NMRS),是美國海軍第一代搜索魚雷用的無人潛艇,1999年4月開始投入使用。這是一種從潛水艇的魚雷發(fā)射管發(fā)射的無人潛艇,呈魚雷狀,從母艦上用光纜進(jìn)行控制,由于尚存在導(dǎo)航精度和光纜操縱等性能上的問題,美國已開始開發(fā)遠(yuǎn)期魚雷偵察系統(tǒng)(LMRS),它能夠以比近期魚雷偵察系統(tǒng)更快的搜索頻率來長時間地、可靠地工作,而且不使用電纜或光纜。該艇完成任務(wù)后,還可以通過使用母艦(潛水艇)右舷魚雷發(fā)射管內(nèi)的機(jī)器人手臂進(jìn)行回收,原計(jì)劃在2004年左右運(yùn)用到海狼級和弗吉尼亞級攻擊核潛艇上,目前看來發(fā)展速度可能不如原先設(shè)計(jì)的那么快。
自主搜索:半潛型無人潛艇
目前,一些國家還在開發(fā)一種半浮半潛型無人潛艇,即雖然航行體本身在水下,但是發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣和排氣口以及通信天線等仍露在水面上。這種無人潛艇不但自身裝有傳感器,而且還攜帶了有傳感器的小型潛水器,用來搜索海底附近的魚雷等。這種半潛型無人潛艇通過通信天線從母艦上進(jìn)行無線遙控操作,可以利用全球定位系統(tǒng),按照事前設(shè)定的路線獨(dú)立航行。例如,法國使用的“劍魚”,全長8.3米,能以12節(jié)的航速連續(xù)航行400海里。它可與全球定位系統(tǒng)聯(lián)動,將收集到的聲納影像數(shù)據(jù)通過無線通信傳送給母艦。
神秘水鬼:自主式無人潛艇
未來的新一代無人潛艇將以智能化、自主性為主要特征。自主式無人潛艇在執(zhí)行任務(wù)時無需對其遙控,從承載平臺發(fā)射后,由任務(wù)管理軟件自行控制,確定航向、航速、潛深、規(guī)避機(jī)動,它能遠(yuǎn)離母艦,獨(dú)立活動,最近10多年得到了迅速發(fā)展,代表著無人潛艇發(fā)展的未來趨勢。
美軍要無人潛艇能自主攻擊
隨著作戰(zhàn)環(huán)境的改變,上述潛艇的功能已經(jīng)不能滿足海軍對無人潛艇作戰(zhàn)的更高要求,這也是美國發(fā)布新的《無人潛航器UUV總體規(guī)劃》的原因。美國海軍對無人潛航器的發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃和引導(dǎo)始于1997年,當(dāng)時,海軍多個部門以及民間研究機(jī)構(gòu)均有自己的研究計(jì)劃,規(guī)劃草案進(jìn)行多次修訂和改進(jìn)后于2000年通過海軍部門的審核,這次規(guī)劃對原有規(guī)劃進(jìn)行了徹底的修改。
新規(guī)劃著力推進(jìn)開發(fā)下一代完全自主的無人潛艇,它們可以借助高科技完全自主地工作,不僅具有現(xiàn)在的無人潛艇的掃雷功能和簡單的情報偵察功能,它們將具備以下三大特點(diǎn):在危險度很高而且環(huán)境狀況隨時變化的淺海,可以長時間、自主地進(jìn)行隱秘性工作,收集水中和水面上的所有情報;作為誘餌協(xié)助母艦艇獵殺敵方潛艇,或者對敵方潛艇進(jìn)行長時間跟蹤;作為對抗時“撒手锏”武器,擁有智能化攻擊的能力,搭載各種類型的導(dǎo)彈、炸彈、甚至核彈進(jìn)行自主攻擊。此外,這些潛艇還要能夠在潛水母艇或者水上戰(zhàn)艦等平臺上可自如地進(jìn)行施放和回收。
美國水下作戰(zhàn)中心主導(dǎo)開發(fā)“蝠鲼”無人潛艇就將具有上述要求的多種功能,它的外形與海洋鯊魚的一種——蝠鲼很象,不僅具有強(qiáng)勁的動力,而且可以搭載多種探測儀器,甚至是小型魚雷等進(jìn)行自主攻擊。雖然美國海軍的新計(jì)劃雄心勃勃,但要完成上述規(guī)劃任務(wù)還將面臨諸多挑戰(zhàn)。
首先,目前無人潛艇的體積限制了其擁有更多任務(wù)的能力。
由于無人潛艇的使用還不能完全脫離母艦,美國目前正在試驗(yàn)的主力無人潛艇多是通過魚雷管在水下投放和回收,這必然限制了潛艇的體積,因而不可能實(shí)現(xiàn)上述先進(jìn)功能的要求,只有大排水量無人潛艇才具備潛艇跟蹤能力。美國海軍已于2002年成立了研究組,確定未來大排水量無人水下航行器的能力,2003年5月,該研究組推出了一種大排水量無人水下航行器的分析研究報告,包括具體方案等。
據(jù)透露,這種無人水下航行器的排水量可能為5噸左右(還有說法為10噸),是迄今為止美國研制的排水量最大的一種無人水下航行器。它可在多種平臺上部署,包括SSGN導(dǎo)彈潛艇、“弗吉尼亞”級攻擊核潛艇和水面艦艇。目前該水下航行器的發(fā)射和回收方式雖然還沒有定論,但據(jù)認(rèn)為將有可能從彈道導(dǎo)彈發(fā)射管或在潛艇外布放,也可能在潛艇上配備一個甲板防護(hù)艙,使大排水量無人水下航行器可水平地進(jìn)出。
目前,美國海軍正在從事多項(xiàng)無人水下航行器的研制工作,已知的有“海馬”大排量無人潛艇和0.5米直徑的大排水量無人潛艇。但這兩種型號的排水量都還較小!昂qR”是從彈道導(dǎo)彈發(fā)射管進(jìn)行發(fā)射,美國海軍在2003年1月采用“佛羅里達(dá)”號(SSBN-728)潛艇對“海馬”進(jìn)行了發(fā)射試驗(yàn)。0.5米英寸直徑大排水量無人潛艇也只有魚雷大小,排水量為1.5噸,動力不可能很大,其續(xù)航力和載荷能力受到很大限制,因而不具備執(zhí)行情報、監(jiān)視、偵察、反水雷和水下跟蹤任務(wù)的能力。但是海軍專家期望,未來的無人潛艇能夠達(dá)到現(xiàn)有普通潛艇的體積,譬如長度達(dá)到30米左右,重量可以達(dá)到50噸,可以攜帶更多的武器,甚至是小型無人潛艇。
另外,新計(jì)劃強(qiáng)調(diào)聯(lián)合軍種作戰(zhàn)以及無人潛艇的多任務(wù)用途,但這方面的研究進(jìn)展緩慢。
美國海軍原打算將無人潛艇大量部署到艦隊(duì),但由于技術(shù)復(fù)雜和高昂的費(fèi)用,該計(jì)劃一直進(jìn)展緩慢。例如,美軍的遠(yuǎn)程水雷偵察系統(tǒng)LMRS。該系統(tǒng)自1999年開始研制,尺寸如魚雷大小,計(jì)劃通過潛艇部署,用于水雷搜索與識別。盡管該項(xiàng)目嚴(yán)重超支,但美海軍一直堅(jiān)持發(fā)展LMRS并計(jì)劃對其傳感器和通信系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。而LMRS有一個根本的缺陷,即只能執(zhí)行一種類型的任務(wù),因此被視為成本太高。為了能使這些價值昂貴的武器充分發(fā)揮作戰(zhàn)效率,美海軍計(jì)劃到2009年研制出一種“任務(wù)重組無人潛艇”,該種潛艇直徑為0.5米,試圖通過一種模塊化設(shè)計(jì),使其能攜帶不同傳感器,以執(zhí)行諸如監(jiān)視、導(dǎo)航和通信中繼等不同的任務(wù)。
然而,在此之前海軍必須要對電池性能進(jìn)行改進(jìn),以滿足無人潛艇攜帶多種有效載荷的需求。為無人潛艇提供充足的電力,使其具有長續(xù)航能力,是當(dāng)前研制工作中面臨的最大挑戰(zhàn)。惟一能使LMRS航行120海里的高性能電池是亞硫酰氯鋰電池,這種電池成本高,而且對環(huán)境有害。因此LMRS項(xiàng)目的主承包商波音公司正在尋求一種新型的電池技術(shù),使電池效能更高,可為UUV提供更長的作戰(zhàn)時間。充電鋰電池將是其中的一個選擇,另外,新型燃料電池和小型空氣獨(dú)立推進(jìn)式柴電發(fā)動機(jī)可能也被考慮。
盡管無人潛艇的功能還未如計(jì)劃的那樣完善,美國海軍已經(jīng)著手讓新型無人潛艇參與實(shí)戰(zhàn)。2003年3月,美國海軍第一特別清除小隊(duì)在伊拉克烏姆蓋斯?fàn)柛鄹浇綔y和清除水雷,并在LMRS項(xiàng)目的無人潛艇幫助下完成了任務(wù)。美國希望到2020年將有1000艘無人潛艇參與未來的水上作戰(zhàn)和情報支援任務(wù),屆時將有一直強(qiáng)大的水下無人艦隊(duì)幫助其繼續(xù)稱霸海洋。
無人潛艇作為一種水下尖端武器,不但在美國受到重視,世界各國也在加速這方面的研究投入。英國于1998年開始了對“馬林”(Morlin)無人潛艇的研制。2000年1月,日本研發(fā)的一種無人潛艇的原型在日本某軍港下水。未來,智能性無人潛艇將獲得空前發(fā)展,并在海戰(zhàn)中發(fā)揮越來越重要的作用。
澳大利亞 “塞拉菲娜”
世界上體積最小的潛艇,它只有40厘米長,卻能潛到5000米深的海底,裝備先進(jìn)的偵察設(shè)備,可在敵方海岸附近當(dāng)水下間諜,摸清海岸線的地形,還可以探測敵方水雷陣,并在接到指令后與水雷同歸于盡。
德國 “長尾鮫”
主體呈魚雷狀,全長1.3米,直徑0.2米,重量40千克,最大航速為6節(jié),最大潛深300米,連接母艦的光纜長3000米,可在距母艦1200米的范圍內(nèi)活動。裝有空心裝藥戰(zhàn)斗部,適合對錨雷或沉底雷進(jìn)行爆破處理。?
德國 “野菠蘿”
通過光纖控制,將目標(biāo)信息輸入后,潛艇差不多可以自己找到和輸入信息類似的目標(biāo),視頻圖像和聲納數(shù)據(jù)通過1000米的光纖傳輸?shù)剿婵刂撇颗_。一旦找到水雷,可釋放爆炸物將其銷毀。
挪威 “水下排雷手”
由兩個推進(jìn)器推動,能夠任意翻轉(zhuǎn),最大活動范圍為4千米,在探測到水雷后可以自行攻擊與水雷同歸于盡。
挪威 PLUGIN
最大工作水深600米,最大作用距離300千米。
法國 REDERMOR
法國最新研制的無人潛水艇,主要用于掃雷,目前尚無詳細(xì)資料公布。
美國 REMUS
環(huán)境探測無人潛航器系統(tǒng),參與了美軍在伊拉克戰(zhàn)爭初期在伊拉克近海進(jìn)行排雷的任務(wù)。
此處無人勝有人?
無人機(jī)、機(jī)器士兵、無人艦隊(duì)、海洋浮動基地、遠(yuǎn)程輸送、濱海艦隊(duì)、高空飛艇艦隊(duì)、衛(wèi)星武器基地,美國軍隊(duì)這幾年搞出的新名詞和新花樣可真不少。陸軍上個月才宣布要把機(jī)器戰(zhàn)士投入實(shí)戰(zhàn),逐步替代普通士兵,海軍現(xiàn)在又提出無人潛艇的發(fā)展規(guī)劃,把海底世界也變成機(jī)器戰(zhàn)士的天下,美國傳統(tǒng)的海陸空三軍之間的競爭引發(fā)作秀頻頻,令人懷疑它們是否花錢請了好萊塢的制片人幫他們搞宣傳,使得到我們這些看客眼花繚亂,真的以為過不了幾年就能進(jìn)入了科幻小說中描繪的未來戰(zhàn)場。
不過,幾乎也沒有什么人會懷疑美軍提出的這些新概念和新武器會主導(dǎo)未來戰(zhàn)場。依據(jù)軍事技術(shù)裝備的發(fā)展歷史,作戰(zhàn)手段轉(zhuǎn)型大概需要15到20年的時間,美軍目前提出的一些作戰(zhàn)概念的實(shí)現(xiàn)年限大都也設(shè)定在2020年左右,屆時,一個無人化戰(zhàn)場可能真的已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí),人類歷史由此受到的影響將有多么巨大和深遠(yuǎn),還沒有人可以明確,但我們至少可以根據(jù)目前戰(zhàn)爭的歷史羅列以下幾個問題:
戰(zhàn)場無人化未必導(dǎo)致戰(zhàn)爭消耗資源模式的改變。縱觀戰(zhàn)爭發(fā)展的歷史,從冷兵器時代、熱兵器時代到機(jī)械化時代,戰(zhàn)爭中的資源消耗一直呈直線上升的趨勢。雖然20世紀(jì)末以來,信息化戰(zhàn)爭帶來的精確打擊使資源密集型戰(zhàn)爭走向衰落,戰(zhàn)場無人化的發(fā)展,則能進(jìn)一步加速這種資源消耗下降,但在均衡對抗的情況下(雙方都擁有均衡的無人化武器裝備),資源消耗是減少還是增加難有定論。
戰(zhàn)場無人化將給現(xiàn)有戰(zhàn)爭倫理帶來巨大沖擊。對戰(zhàn)爭進(jìn)行倫理和法律的約束及制衡,是人類長期努力的結(jié)果,也是人類文明進(jìn)步的表現(xiàn)。戰(zhàn)場無人化將使一些公認(rèn)的戰(zhàn)爭倫理受到挑戰(zhàn)。比如,在戰(zhàn)場上,具有自主攻擊能力的無人化兵器,能夠依據(jù)原先設(shè)定的程序,識別并自主攻擊敵方的人員,但對主動放下武器或被剝奪武器的敵方人員,如何識別和判斷對方的真正意圖,并給以相對的回應(yīng),這是機(jī)器人難以準(zhǔn)確判斷的和做到的。
人員傷亡是制約戰(zhàn)爭發(fā)生發(fā)展的重要因素,而在無人化戰(zhàn)場上,有機(jī)生命的死傷可能消失或大大減少,戰(zhàn)爭風(fēng)險的降低可能導(dǎo)致武力的濫用。就如同電腦戰(zhàn)爭游戲中玩家,如果資源為無限,誰會在意多造幾個機(jī)器人去賣命。戰(zhàn)場無人化使人機(jī)關(guān)系進(jìn)入新階段,在人機(jī)倫理并未得出定論的今天,研制者有必要考慮,隨著武器的日漸“成熟”和“獨(dú)立”,機(jī)器是否會擺脫人類成為戰(zhàn)爭的最終決定者。
總之,無人化戰(zhàn)場的出現(xiàn),很可能會導(dǎo)致一些傳統(tǒng)的戰(zhàn)爭規(guī)則和倫理發(fā)生深刻變化,它將鼓勵人類減少武力的使用還是導(dǎo)致武力的濫用,需要引起世人高度重視。
編輯:林彥婷