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潜射导弹和超高速鱼雷

时间:2022-09-20 23:05:31

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潜射导弹和超高速鱼雷

摘 要 本文主要介绍美国和前苏联潜射导弹和高速鱼雷的发展和现状。重点介绍了潜射导弹“北极星”、“鱼叉”和“飞鱼”,“战斧”巡航导弹,俄罗斯超高速鱼雷“风雪”等。

关键词 潜射导弹 高速鱼雷 巡航导弹

1 美潜艇首次发射导弹“天师星”

1953年7月,美海军用“金枪鱼”SS-282潜艇,成功地发射了潜射导弹“天师星I”。在紧靠该潜艇指挥台围壳后部有一直径4.5米的耐压圆筒状弹库(装2枚导弹),在艇尾方向有延长折叠式发射装置。潜航时,可以检测库内的“天师星I”。发射时,需浮上水面人工填装导弹。发射后,至少要保持在潜望镜深度,直至制导导弹到达地平线。当要制导到最大射程500海里,需在途中另外配置2艘以上潜艇支持制导。

1950年初,美海军着手开发SSM-N-9 “天师星II”,它的速度是2马赫,飞行距离1000海里以上,是“天师星I”的2倍。1958年9月在“灰鲸”潜艇上试射了“天师星II”。

2 前苏联潜射弹道导弹(SLBM)和巡航导弹

前苏联将隐蔽性的潜艇与富于奇袭性的导弹绝妙地组合。二战后,美、苏都致力于潜射弹道导弹的开发。

初期,前苏联潜艇装载的弹道导弹也像巡航导弹一样,不具备潜航发射条件,不上浮不能发射。1954年1月,苏联正式开发命名为“R-11FM”的弹道导弹,1955年9月由“Z级”常规动力潜艇试射。1960年,将3枚“R-11FM”装载于“G级”I型常规动力潜艇服役。但“R-11FM”的射程仅为160千米,不冒险靠近美国海岸就不能攻击美国内陆。由于相当于0.5百万吨当量的核弹头的圆概率误差(CEP)竟达7000米,所以只能攻击大城市。1961年,大型化的“R-13”弹道导弹(长11.8米,直径1.3米,重13.7吨),射程达到650千米,装载于“G级”I型及核动力潜艇“H级”进入实战。

1987年亮相的第三代潜射巡航导弹SS-N-21“萨姆森”,就酷似美海军的“战斧”导弹,因而有“战斧斯基”的别称。该导弹采用了燃效优秀的涡轮风机,代替了第二代用的涡轮喷气发动机,续航距离一跃达到3000海里,主要用于对陆攻击。该弹头有核和非核两种,制导方式除惯性制导外,还有和“战斧”同样的TERCOM(地形轮廓匹配制导)功能。导弹最大的特征是,和“战斧”一样能够从艇内鱼雷发射管在水下发射。这样,就不需要像第二代那样船体外的水密收藏筒。也就是说,即使ASW为主要任务的攻击核潜艇,也可以完成巡航导弹核潜艇的任务。

3 美海军的潜射弹道导弹“北极星”

“北极星”之所以具有划时代意义,是因为它能在潜航时发射(发射时潜航速度慢、深度浅)。因此,极大提高了潜艇的隐蔽性和灵活性,它作为高生存力的武器系统占据了核战略的中心位置。同时,它打破了美、苏只依靠地上核力量先发毁灭对方的局面,给1970年代后的美、苏间的战略平衡带来了不安定因素。

“北极星”A1潜射弹道导弹,是固体2级式,长8.8米、直径1.37米、重12.9吨,可将0.8百万吨当量的核弹头发射2200千米。“北极星”A1(UGM-27A)装载于“乔治·华盛顿”级弹道导弹核潜艇,该核潜艇中央排列2排16枚的导弹发射筒,上面采取掩蔽措施。“乔治·华盛顿”级核潜艇于1959年12月服役,1960年7月在海上试射“北极星”成功。

1962年,射程为2800千米的“北极星”A2(UGM-27B)装载于“伊桑·艾伦”级潜艇投入实战。1964年,射程为4600千米的“北极星”A3(UGM-27C)装载于“拉斐特”级潜艇服役。“北极星”A3是带有3个核弹头瞄准1个目标的再入大气层多弹头导弹,1971年服役的“海神”C3(UGM-73A),是带有10个核弹头瞄准多个目标的多弹头分导再入大气层导弹。

导弹的快速发展,导致弹道导弹潜艇在服役期间,因新型导弹的出现而多次改装。因此开发出了不必对现有的潜艇进行大改造就可以装载的导弹。“拉斐特”级潜艇由装载“北极星”A3转变装载“海神”C3,一部分该级潜艇也装载“三叉戟”C4潜射导弹。“三叉戟”是舰载导弹的第3代系列产品,实际上“三叉戟”C4(UGM-96A)和“三叉戟”D5(UGM-133A)是另一种导弹。

随着美海军“北极星”装备潜艇之后,英国、法国、前苏联及中国海军,即五大核有国的四国都仿效 “北极星”装备弹道导弹潜艇。

在英国,由美国向英国提供“北极星”A3导弹,由美国援助核弹头和核动力潜艇技术,开发则由英国自己进行以保持其核战斗力的独立性。当“北极星”A3落伍退役后,由美国提供“三叉戟”D5,由英国建造“前卫”级潜艇。

在法国,戴高乐政权下的导弹和潜艇全是国产化。法国的潜射弹道导弹M1于1971年服役,射程为2600千米。之后又开发了M2、M20、M4、M45、M5。潜艇也由“可畏”级发展到“凯旋”级。

英国和法国都将逐渐缩小陆上导弹及轰炸机的配备兵力,最终将战略核兵力集中到潜艇,以显示弹道导弹的战略价值。

在弹道导弹远程化方面,前苏联是领先的。美国弹道导弹的射程达到8000千米这个台阶,是1970年代末“三叉戟”C4。弹道导弹的8000千米射程,就不需要潜艇悄悄靠近对方国家的海岸,在本国海空兵力保护下的安全海域就可攻击对方国家的中枢部位。也就是说,潜射弹道导弹已完成了从隐蔽奇袭武器到即使对方先发制人,也难以被破坏的高隐蔽性报复武器。

前苏联在弹道导弹方面不使用固体推进剂,而采用危险性很大的液体推进剂(有腐蚀性且有毒),是因为液体的推力比固体大,射程远。在前苏联,固体弹道导弹属支流,性能也比同代液体弹道导弹低。

在提高CEP(圆概率误差)方面,利用测空惯性制导的三叉戟D5达到了100米以下。如果想进一步提高精度,利用卫星(GPS)和末端自导引(雷达或光学图象)可能实现。但是,与有人或无人攻击机以及巡航导弹等更加廉价的武器相比,利用潜射弹道导弹向数千千米的对方发射常规弹头,欠妥。今后作为报复性核兵力的潜射弹道导弹的重要性虽说不可动摇,但技术发展似乎已宣告一段落。

从两种导弹性能看,“C级”核潜艇的任务是攻击水面舰艇,SS-N-7是从第1CZ(音束收敛带,30~35海里)开始使用被动声呐测定目标方位;SS-N-9是从第2CZ(60~70海里)开始利用被动声呐测定目标方位,都是潜航状态发射导弹。因此,中间制导不必雷达露出水面,也不必己方飞机制导支援,它作为一个独立系统确保了潜艇的行动自由。

“C级”核潜艇的出现,前苏联海军的巡航导弹潜艇从1960年代末到1970年代初,已进入了第二代。

“O级”(Oscar)是“C级”核潜艇的改良型,装载SS-N-19导弹(驱动力为涡轮喷气发动机,射程300海里),于1980年服役。SS-N-19的制导方式,除了惯性制导外,还采用了ISAR(把雷达图象转换成和摄影图象一样的技术),使其具有完成远距离反舰和对陆攻击两大使命任务。“O级”I型核潜艇(17000吨)及“O级”II型核潜艇(18300吨),各自装载24枚SS-N-19,服役在第一线。

“O级”核潜艇从装备上看区别于巡航导弹潜艇,它具有足够ASW能力,兼有攻击潜艇任务等多种目的潜艇。该级潜艇舰龄较小,不久可能装载第三代巡航导弹(SS-N-27)。从这种情况看,“O级”核潜艇可定位介于第二代和第三代中间的位置。

前苏联海军潜艇装载的巡航导弹,从创建期到第一代、第二代,共同点是将导弹收藏于水密收藏筒内,安装于船体外壳。原本巡航导弹是为装载水面舰艇开发的,现在转而将其装载于潜艇,所以产生了巡航导弹潜艇这种舰种。

前苏联海军武器开发时,为了节约时间和成本,大多利用现有武器代替。例如,将陆上观测用的V波束雷达用于水面舰载的三元雷达,将其安装在雷达的顶部,尽管有些头重脚轻也并不在乎。这种作法是迫于发挥武器的使命任务,虽然能够完成短期装备,但存在缺点,不是十分合适的武器系统。

俄罗斯海军又开发了酷似SS-N-21形状的SS-N-27,它和SS-N-21一样可从鱼雷管发射,射程较短仅为220海里,可用于对舰攻击。

前苏联从1960年代到1990年代跨越40年,作为对抗美海军机动部队的手段,前苏联发展了独特的巡航导弹潜艇和装载武器SS-N-21/27导弹。

现在建造的“Yasen”型新型核潜艇,具有鱼雷发射管和内部贯通式的SS-N-27专用发射筒,兼有巡航导弹核潜艇和攻击核潜艇两者的功能。

4 “鱼叉”和“飞鱼”潜射导弹

美国波音公司的“鱼叉”及欧洲MBDA导弹系统公司的“飞鱼”,是西方的掠海式反舰导弹的代表,它能用于飞机、水面舰艇、潜艇等多种平台。潜射的“鱼叉”导弹是UGM-84,潜射的“飞鱼”导弹是SM39,两者都是收藏于密封舱,利用潜艇鱼雷发射管,采用助推发射升空。装载涡轮风机发动机UGM-84的射程,是固体火箭发动机“飞鱼”射程的一倍以上。

一旦威胁来临,美海军会马上将“鱼叉”装备于攻击核潜艇,以加强反潜战的自卫能力。因为鱼雷数量减少,反舰导弹装载数量受限,用潜艇装载的数枚“鱼叉”对付像巡洋舰那样强大的目标,究竟能达到怎样的效果,一直令人怀疑。

利用潜艇发射导弹的方法,还可以进行现代的狼群式作战。尽管如此,从潜艇发射的反舰导弹仍然存在一个大问题。潜艇潜入海中,船体的隐蔽是其最大的特长,但由于反舰导弹的发射,潜艇位置极有可能被对方测算出来。

“鱼叉”导弹为了不易被雷达探测到,紧贴海面掠海式飞行,为了发射位置不被测出甚至脱离飞行路线,通过MGU(导弹制导装置)不按直线飞行奔向目标。但是,如果附近存在敌方的反潜部队,发射声音很容易被探测出来。将来随着宇宙红外线探测能力的提高,海面出现的助推器热源也会被探测出来。据说美国MDA(导弹防御局)正在开发的SBIRS-Low(低空配置红外线系统)卫星,连巡航导弹及飞机发动机的排气都可测出,“鱼叉”及“飞鱼”助推器发出的红外线也自然会被测出。

目前,美海军的“洛杉矶”级攻击核潜艇的“鱼叉”UGM-84已停止使用。因冷战结构解体,攻击核潜艇的任务由战略导弹核潜艇承担,从所谓的临时防御出发,CVBG(航母战斗群)以及作为TLAM(“战斧”对地巡航导弹)平台的任务随之增加了。VLS(垂直发射装置)可容纳12枚TLAM,此外还可以利用鱼雷发射管发射,“鱼叉”这部分给了TLAM就是它的最大理由。高速远程鱼雷的出现,一定会使潜射反舰导弹地位下降。

除了美国以外,其他各国仍然重视潜艇的反舰导弹攻击,没有听到中止装载反舰导弹的说法。在很多国家海军中,潜艇艇长把“鱼叉”及“飞鱼”当成了“看家武器”,就好比步兵指挥官携带9毫米手枪一样。当被敌方反潜舰艇跟踪,潜艇无处藏身之时,最后只能指望反舰导弹。相反,在威胁度较低的战斗海域,发现了独自航行或没有反潜舰艇伴航的敌舰船时,也会考虑实施反舰导弹攻击。

发射反舰导弹已不是潜艇的主要任务,这一点各国相同。但是一些国家还是在潜艇上装载了“鱼叉”和“飞鱼”。

首先,美国海军将UGM-84“鱼叉”(别名“水下鱼叉”)装载在“大鲹鱼”级核潜艇上,之后又装载于“鲟鱼”级核潜艇和“洛杉矶”级核潜艇上。另外,从应用VLS到TLAM的英国海军,也能在“特拉法尔加”(Trafalgar)级攻击核潜艇和“前卫”级战略导弹核潜艇上,通过鱼雷发射管发射“鱼叉”。

日本海上自卫队紧跟美英,也大规模使用了“水下鱼叉”。日本最初使用“水下鱼叉”的,是1980年计划建造的“夕潮”级潜艇的第5号艇“滩潮”,接着建造的“春潮”级、“亲潮”级潜艇也具有使用UGM-84的能力,各艇均使用6座533毫米鱼雷发射管发射。

此外,使用“鱼叉”的国家和地区还有:澳大利亚、加拿大、丹麦、埃及、德国、希腊、印度尼西亚、伊朗、以色列、韩国、马来西亚、荷兰、巴基斯坦、葡萄牙、沙特阿拉伯、新加坡、西班牙、台湾、泰国、土耳其、阿拉伯联合酋长国、委内瑞拉等。但使用潜艇发射UGM-84的国家不到上述国家的一半,其余大半国家利用飞机发射或利用水面舰艇发射。

从NATO(北大西洋公约组织)联盟国家看,首先是希腊海军在德国建造的209型潜艇“灰鱼”级和荷兰海军国产的“海象”级潜艇,使用533毫米鱼雷发射管发射“水下鱼叉”。西班牙海军正在建造S-80型潜艇,预计服役,计划使用6座鱼雷发射管发射UGM-84。土耳其海军使用209型的“普雷维泽”级潜艇发射“鱼叉”。而制造209型潜艇的德国海军却不用209型发射,是否使用正在建造中的“212A”型(U31级)潜艇发射“鱼叉”,目前还没有决定下来。

从NATO以外的国家看,使用“鱼叉”导弹的有:澳大利亚海军的“科林斯”级潜艇、韩国的209型“Changbogo”级潜艇、巴基斯坦的“哈什马特”级和“Khalid”级潜艇(法国制造的“阿戈斯塔”及“阿戈斯塔”90B)、以色列的“海豚”级潜艇等。不同的是,埃及海军于1980年代引进前苏联在中国建造的4艘“R级”(Romeo型)潜艇,现正对其实施改造以便使用“水下鱼叉”。

使用“飞鱼”导弹的国家除了法国以外,还有阿根廷、巴西、秘鲁、新加坡、巴基斯坦、阿拉伯联合酋长国、阿曼、伊拉克、科威特、卡塔尔、埃及、利比亚等海军。而飞机发射的“飞鱼”AM39、水面舰艇发射的“飞鱼”MM38/40、潜艇发射的“飞鱼”SM39导弹,目前只有法国使用。

这是因为“飞鱼”SM39只能用于法国造的潜艇,使用法国出口的新型柴油机潜艇“阿戈斯塔”90B也只有巴基斯坦海军的“Khalid”级潜艇。但“Khalid”级潜艇好象装载“水下鱼叉”,而不使用“飞鱼”SM39。也就是说,目前“飞鱼”SM39出口情况尚不明了,与“水下鱼叉”相比,“飞鱼”SM39比较便宜,且不象美国出口限制那么严格,好象与“阿戈斯塔”90B潜艇配套出口很多国家。

法国海军作为战略导弹核潜艇有“不屈”级和“LeTriomphant”级,作为攻击核潜艇有“红宝石”级。这些潜艇和用于出口的“阿戈斯塔”90B一样,能够利用鱼雷发射管发射“飞鱼”SM39。“阿戈斯塔”90B的鱼雷发射管4座,左右可以同时各发射一枚导弹,还可以不规则地各发射一枚F17 Mod.2鱼雷和一枚“飞鱼”SM39。“飞鱼”SM39于1984年投入实战,开始装载在“不屈”核潜艇上。现在使用的改良型“飞鱼”SM39 block2,更新了制导装置的制导电子元器件,提高了命中精度、抗干扰性和可靠性等。

UGM-84“水下鱼叉”和“飞鱼”SM39的使用方式基本都一样,导弹装在和鱼雷一样口径的密封舱里,发射后密封舱顶端脱落,在上浮到海面前的一瞬间,安装在导弹后部的助推器点火。“鱼叉”导弹助推器燃烧时间为2.9秒,燃烧完毕的助推器在分离之前主级发动机点火。“鱼叉”导弹主级发动机是涡轮风扇发动机,“飞鱼”是固体火箭发动机。因此在射程方面,“飞鱼”与最新型鱼雷差不多,是50千米左右;而“鱼叉”的射程在100千米以上,它的最新空中发射型的射程达到250千米。靠助推器升空的导弹,通过惯性制导装置指向目标,为了不被敌舰雷达探测到,紧贴海面掠海式飞行。导弹飞行到末端对目标进行探测时,由装在弹体顶端的主动雷达进行控制,在最后阶段突然上升锁定目标,命中目标上部结构。改良型UGM-84B一般称之为block 1B,block 1B以后型号的导弹,可以原封不动地采用掠海方式命中船舷。这样既可重创目标,又可提高从CIWS(近接防御系统)等点防御武器环境下的存活率。

上述是潜艇发射反舰导弹的程序。“鲟鱼”级和“洛杉矶”级潜艇发射的“鱼叉”导弹,通过AN/BXY-1综合反潜作战系统进行控制。BXY-1是对声呐及雷达等传感器的信息处理、分析,对导弹射击实施控制的系统。在潜艇中部操纵室的BXY-1,不仅对“鱼叉”导弹实施控制,同时还对鱼雷及“战斧”导弹等的发射、制导实施控制。

通常称“战斧”导弹为RBL(距离/方位发射),即输入到达目标的距离和方位后再发射。如果不清楚到达目标的准确距离时,则选择BOL(纯方位发射),导弹制导装置一边对左右45度进行扫描,一边搜索目标。

另外“洛杉矶”级的后期型号,“普罗维登斯”SSN-719以后的导弹潜艇,在艇首上部补加了由12只管组成的VLS(垂直发射装置),根据需要还可以使用“水下鱼叉”。通常VLS为“战斧”专用,“鱼叉”由鱼雷发射管发射。

1997年之前,“鱼叉”的标准装备为6枚。1997年后,撤掉了“鱼叉”,空缺由多个TLAM(“战斧”对地巡航导弹)及Mk48ADCAP鱼雷填补。“洛杉矶”级共装载26枚鱼雷,其中鱼雷发射管装载4枚、鱼雷发射架装载22枚,同时还能装载密封舱式的导弹。1997年后,标准装载组合数为 TLAM 12枚(此外VLS装12枚)、Mk48ADCAP鱼雷14枚。

1997年,世界最强大的美海军不仅中止了“鱼叉”的使用,也中止了TASM(“战斧”反舰导弹)的使用,攻击潜艇的反舰攻击能力已处于无用状态。但许多国家海军仍在本国沿岸使用潜艇,需要传统反舰攻击能力的场合自然很多。在广大战场上不出头露面的小枪炮,也开始在巷战、丛林战中发挥着作用,射程仅相当于鱼雷的反舰导弹也有其用武之地。特别是地区性反潜能力较弱的海军之间的作战,潜射反舰导弹可能成为左右战局的重要武器。

5 “战斧”巡航导弹

1973年,在苏、美间第2次战略核武器削减条约(SALT II)中,战略攻击机和陆地发射洲际弹道导弹、潜艇水下发射弹道导弹,被列为削减对象。当时,由于低空飞行远程巡航导弹不存在,自然也就没有成为削减的对象。

“战斧”巡航导弹是由当时的通用动力公司设计,定名为BGM-109,于1976年12月制导飞行成功。“战斧”是按能由多种平台发射设计的,设计时考虑到如果从水面舰艇或潜艇发射的话,苏联将无法想象导弹会从苏联辽阔国土的四周何处袭来,如果苏联为了防御巡航导弹攻击,只有沿着几乎所有的海岸线构筑防低空的早期警戒网和防空网,但这样一来就要增加庞大的人力、物力和财力,实际上这是办不到的。特别是从潜艇的533毫米鱼雷发射管发射,更增加了巡航导弹的机动性、隐蔽性、奇袭性和生存性。

“战斧”的最初实用型是战略核攻击用的BGM-109A,别名TLAM-N及反舰攻击用的常规弹头型BGM-109B,别名TASM这两种型号。装有W80核弹头而弹头容积小的TLAM-N,其燃料装载量大,射程为1350海里。装备1000磅常规弹头的TASM,燃料仓的容积相对减少,又由于末端需要目标搜索图形飞行,所以射程为250海里。

这两种导弹的制导方式不同,TLAM-N是采取惯性导航装置和地形对照方式,即把途中校正点的地形起伏存储到计算机中,将其与精密电波计测定的地表高度进行对照,探测与所定飞行路线的误差,进行修正。采用这种方式,可以在没有制导电波及导航支持电波等外援情况下到达目标。TASM因为是在没有起伏的海面上飞行,装备有惯性导航装置和雷达导弹制导装置,另外为了从敌舰队中选择特定的目标舰,还装备了4部探测、识别该特征雷达波的PI/DF(Passive Identification / Direction Finding)平滑型外部微波接收天线。

美海军最初实验潜艇发射“战斧”是1978年2月,当时的潜艇是“大鲹鱼”级的“石首鱼”SSN-596核潜艇。“石首鱼”毕竟是为了发射试验装载“战斧”的,而最初作为武备装载“战斧”的是“鲟鱼”级的“梨头鲛”SSN-665核潜艇。美海军最初使“战斧”用于实战状态是1983年11月,潜艇是“洛杉矶”级攻击核潜艇的“亚特兰大”SSN-712,当时装载的是TASM。1987年开始将TLAM-N装载于潜艇用于实战。

当时,“洛杉矶”级攻击核潜艇还没有装备垂直发射系统,“战斧”由鱼雷发射管发射。“洛杉矶”级攻击核潜艇只有4座鱼雷发射管。根据潜艇任务,考虑到应付特混舰队的各种情况,各种武器的装载必须取得某种平衡,备用武器不能全部是“战斧”。通常情况下,包括填装在发射管中的4枚在内共25枚,其中“战斧”最多能装8枚。4座发射管中至少要留有1座填装Mk48鱼雷,在和敌潜艇遭遇的紧急时刻用于自卫反击。这样,处于填装状态的“战斧”最多是3枚。而且初期的“战斧”,发射前必须向惯性导航装置提供到达目标的飞行路线、向TERCOM(地形轮廓匹配制导)系统提供数字地图数据及地形对照数据,据说从填装到发射需要数小时。由于这些问题,“洛杉矶”级核潜艇鱼雷发射管不能迅速对多个目标进行“战斧”导弹发射。

美海军于1970年代后期起,开始开发水面舰艇“战斧”发射装置的垂直发射系统。1979年由于削减“洛杉矶”级的建造费用,在修改艇艏部分的设计时,在声呐球体与前部压舱水罐中间留出装备12个垂直发射筒的空间。从1978年计划的“普罗维登斯”SSN-719和1979年的计划的“匹兹堡”SSN-720起,开始采用了这种舰艏部分的设计模式,以后的“洛杉矶”级全都装备了12个“战斧”垂直发射筒。

进入1980年代,“战斧”产生了派生型,全部是常规弹头攻击陆地目标型。它们是单一弹头的BGM-109C(TLAM-C:潜艇发射型是UGM-109C)和子弹分散型的BGM-109D(TLAM-D:潜艇发射型是UGM-109D),分别称之为“战斧”blockIIA和“战斧”blockIIB。为了提高末端命中精度,在制导方面增加了对数字图象储存的目标视频和导弹摄象机捕捉画面,进行对照的数字图象实况对比方式DSMAC(数字现场匹配相关)。只有在TERCOM(地形轮廓匹配制导)情况下,“战斧”的CEP(圆概率误差)能达到180米左右。正如海湾战争所证实的那样,由于采用DSMAC,“战斧”的CEP达到了15米以内的高精度,同时计算机的能力得到加强,耐EMP性能也得到了提高。

“战斧”blockIIA于1986年批准生产,“战斧”blockIIB从1988年起投入使用。随着冷战的结束,保持对苏联战略核攻击的必要性随之减少,1991年9月根据当时布什总统的指示,TLAM-N从舰艇上撤下来另行保管。本来开发用于核攻击的“战斧”,此时已不是核武器,它变成了常规武器。据说撤下的TLAM-N不是废弃,而根据美军的需要,可在24~36小时之内可再次装备于攻击型核潜艇。

在TLAM-N退役之前,“战斧”于1991年1~2月的海湾战争中首次用于实战,作为常规弹头精确打击武器,证实了它的有效性和可用性。1991年1月17日,在多国部队开始使用武力的24小时内,美海军从水面舰艇和潜艇共发射了116枚TLAM-C和TLAM-D。发射舰艇有主力舰2艘、巡洋舰8艘、驱逐舰5艘、潜艇3艘,潜艇是活动于红海的“路易斯维尔”SSN-724和“芝加哥”SSN-721共发射了12枚,另外活动于地中海的“匹兹堡”也发射了TLAM(“战斧”对地巡航导弹)。这3艘潜艇都装备有垂直发射系统。

整个海湾战争,美海军发射“战斧”达288枚(有资料记载291枚),潜艇发射的数量只公布了首日的12枚。作为投入海湾战争的发射平台多数是水面舰艇,它们装载的“战斧”数量远远超过潜艇,估计潜艇发射不超过总发射数量的10%。在海湾战争这种公开使用武力的情况下,从潜艇装载“战斧”数量之少、指挥· 通信的困难等情况来看,潜艇作为发射平台确实存在某种程度的制约。

据说海湾战争期间,美海军匆忙对60枚TLAM-C采取了最大燃料填充量的修改,目的是将其装载于不易接近陆地的潜艇上,实施对伊拉克攻击。当海湾战争接近结束的1991年2月13日,又对“战斧”进行了进一步改良,试飞了新型的 blockⅢ。它给惯性导航装置与TERCOM(地形对照)增加了GPS,以便于设定目标及飞行路线;装备了增加目标图象存储量的改良型的DSMAC2A,以适应昼夜及季节变化的地表图象。而且,使弹头轻量化到750磅,燃料装载量增加50%,采用了新型燃费良好的涡轮风机发动机,同时延长续航距离到1000海里,减少了酷热时性能下降的问题。blockⅢ的出现,提高了命中精度,使飞机驾驶员及机组人员不用置身于险地。

现在,“战斧”的制导系统改为以GPS为主,飞行中可以变更目标,甚至还将配备拥有实时传输目标图象能力的blockⅣ战术型“战斧”。blockⅣ是燃费更加良好的新型发动机,同时加强了弹头的目标穿透能力。

另一方面,美海军核潜艇重视反潜能力。虽然“海狼”级核潜艇发射“战斧”是由鱼雷发射管发射,没装备垂直发射筒。为了提高沿海活动能力,“弗吉尼亚”级重新在潜艇的前部装备了12座垂直发射管。

英海军也将在建造中的“机敏”级装载“战斧”,不装备垂直发射筒,仍然使用鱼雷发射管。英国不想独自采取发射多枚“战斧”的军事行动,今后也选择作为美国“战斧”攻击一翼的立场。英海军是否采用“战斧”blockⅣ现在尚未决定,但将来对现用的blockⅢ新型化改造的可能性较大。

令人注目的是,美海军由于受到START条约限制,计划改造解除战略导弹任务的“俄亥俄”级导弹核潜艇,作为将来装载“战斧”的核潜艇。预定改造的有“俄亥俄”SSBN-726、“密执安”SSBN-727、“佛罗里达”SSBN-728、“佐治亚”SSBN-729等初期的4艘。改造24座“三叉戟”发射筒,其中1号和2号作为特种部队的出入海口和SEAL运送用潜艇ASDS的掩体安装台基,剩下22座根据任务需要或者用作垂直发射装置,或者用作特殊部队备品库。1座“三叉戟”发射筒的空间能够安装7座“战斧”垂直发射装置,如果22座全部装载“战斧”的话最多可装154枚。就是说,使用4座空间最大限度装备特殊部队,剩下18座的空间还能装载126枚“战斧”。

1艘“俄亥俄”级巡航导弹/特种战潜艇,能够发射用于海湾战争的3分之2“战斧”。该改造计划预定财年开始,可望改造完毕再服役。

在战术型“战斧”进一步成为“顺手”武器方面,担心美国的决策者会选择更加放低行使军事力量的门槛。尤其作为发射平台,如果能够利用具有高隐蔽能力和高生存能力的潜艇,那么1990年代后半期的美国“巡航导弹外交”,可能会在21世纪进一步得到广泛应用。

6 潜艇发射潜对空导弹(SAM)

1960年代后半期,伴随世界各国反潜现代化作战能力显著提高,以沿岸、近海的浅海为活动领域的常规潜艇,对海洋上空的反潜飞机越发感到不安。为此,1970年代后半期,英国为以色列海军建造3艘“盖尔”级常规动力潜艇,在其指挥台围壳内部装载了升降式轻型SAM(潜对空导弹)系统,把它命名为SLAM(潜射对空导弹)。它是当时英国步兵用的轻便式“吹管”对空导弹的舰载型。SLAM的特征是,在潜望镜深度将发射架伸出海面瞄准空中飞机。就导弹的性能而言,制导方式由红外线/瞄准线指令,最大射程3.5千米,有效弹道高度2500米,即使上浮到潜望镜深度反击反潜敌机,若不在反潜短鱼雷的射程内也无法使用。就潜艇而言,虽说特意采用了新型,但在实战中几乎不能发挥作用,如若使用不当就等于自杀。

冷战激烈的1960年代,把核潜艇放在海洋战斗力核心位置的前苏联海军,致力于开发建造各种核潜艇与美海军竞争。为对抗前苏联的核潜艇,西方各国在1960年代后半期开始陆续完成现代反潜飞机。美国的P-3C“猎户座”巡逻机、欧洲共同开发的“大西洋”反潜巡逻机、英国的“猎迷”陆基用固定翼反潜巡逻机、英国开发的“大山猫”反潜直升机、加上美国SH-3“海王”和SH-60“海鹰”等强有力的反潜巡逻直升机,都是1960年代到1980年代初完成的,现在的主力战机初型也几乎都是冷战时期完成的。

因此,活动于远洋的前苏联海军攻击核潜艇(SSN)及SSK部队,担心来自空中的侦察与攻击,于1980年代初期开始装备轻型SAM。但装备的导弹,都是70年代起普及的步兵轻便式面向海军的导弹,虽然在扫雷艇、高速导弹艇及大型登陆运输舰上装备了专用的4联装发射架,由于SSN及SSK存在装备专用发射架技术难题,仍然原封不动地将便携式发射架安装在潜艇内。

据说在潜艇装备的轻便型SAM中,“箭”2(前苏联舰空飞航导弹,北约称之为SA-N-5“杯盘”)和“箭”3(SA-N-8克里姆林宫)这两种弹型,于1980年代前半期到1990年代前半期装在Sierra I型、Sierra II型、Akula I型、Akula II型主力SSN上,此外SSK装备在Kilo型上。其中,“箭”2是初期的飞机排气热追尾方式导弹,重量9.97公斤,全长1.45米,直径70毫米,飞行速度1.7马赫,最大水平射程5.5千米,射程高度4500米。

不久,“箭”3的性能得到大幅度提高,制导方式由感知飞机放射的辐射热红外线图象制导。此外,大型化的弹头增加了杀伤力,增加了火箭发动机的助推力,水平射程6千米,射程高度达5500米。这样,作为轻便型的SAM从功能及性能来看产生了飞跃,但作为潜艇对空武器来说,实用性能仍不理想。

如果没有专用升降式发射架,而由乘员从指挥台围壳上肩扛发射机的话,装载舰就不得不使指挥台围壳主体浮出水面。如果这样,在装备高性能短程鱼雷及各种反舰导弹或火箭弹的反潜巡逻机面前,SSN及SSK采取如此行动,确实成了上述SLAM(潜射对空导弹)的自杀行为。

之所以至今还没有其他国家追随以色列及前苏联/俄罗斯海军,是因为不论哪种方式都不能给潜艇对空作战能力以实质性的帮助。但随着新世纪的开启,德法共同开发了潜射反舰·对空两用新式武器,系统名称是“特里顿”,导弹名称是“特里法姆”。

该导弹是德法共同经过1990年代开发的红外线图象/光纤有线制导的轻型导弹,准备用于排水量不到2000吨的“帆舰”级水面战舰。它是一种低成本、几乎不受电子干扰的高精度反舰导弹,弹体重145公斤,全长3米,弹体直径250毫米,形体小重量轻,前端有红外线图象摄象机,图象由光纤传送给最远距离60千米的装载母舰,母舰则把必要的路线修正信号传送给导弹,从而构成一个能获得高命中精度的机制。

因导弹飞行速度由舰上操作人员控制,所以慢0.6马赫。它同时具有对低速飞行于海面低空的反潜直升机的攻击能力,从而达到了厂家MBDA公司水面舰艇用的实用化目的。“特里顿”/“特里法姆”,作为潜艇装载/水下应用型很快就会商品化。一旦实用化,潜艇用的水下发射型如果从鱼雷发射管发射,由于水流阻力,射程会大幅下降,因而从母舰射出的距离充其量也不过15~18千米。

尽管比过去的SLAM及俄罗斯的轻便型SAM先进得多,它仍与反潜短程鱼雷的射程不相上下。如果用于潜艇的话,则又成了与巡逻直升机相厮杀的替代物。如此看来,迄今为止潜艇用的对空导弹还很难马上产生。对于潜艇来说,潜入大海深处彻底保持肃静是最好的防御,若使用各种对空武器对巡逻机进行攻击,不得不考虑这本身就是毫无道理的举动。

如果谈及未来技术,不是SSN及SSK直接同敌巡逻机交战,而应考虑把海上浮游式容器中的传感器和数枚对空导弹各平均绑成一束,投放于特定海域,使其对敌空中力量产生御空护海的作战模式。

7 俄罗斯超高速鱼雷“风雪”

俄罗斯的“超高速鱼雷”,1990年代以后开始流传于西方,1995年俄罗斯将其命名为“风雪”,同时公布了部分相关情报。

当初流传这是不懂开发意向的空想武器,对传说最大速度为200节的性能也投以质疑的目光。因为200节是现用鱼雷速度的3~4倍左右,考虑到螺旋桨及泵喷射的推进装置受气穴的限制,无论如何也不会实现这么快的速度。

很快得知这种武器是由火箭推进的。与其说它是鱼雷,倒不如形容它是水下火箭弹或海中反潜导弹更合适。

“风雪”和俄罗斯的533毫米长鱼雷的尺寸大体相同(全长8米弱),发射重量约2700公斤,弹体和鱼雷不同,偏细头尖。内部一半以上由固体火箭发动机占据,后端张着个大喷嘴。周围8根圆筒看成是启动发动机,从弹体中央侧面突出4根细圆筒。弹体前半部是弹头,弹头前端周围张着喷气的切口。

这样,很快就把它的原理搞清楚了:原来“风雪”是从切口把气体喷射到海中,受到气膜包围而高速前进,并利用本身高速度产生的空泡特异现象而形成的,是具有划时代意义的水下飞行体。

“风雪”的射程约7~10千米,推测可能携带核弹头,由于200节(秒速100米)的速度,所以西方还没有回避这种接近于核弹头水下导弹的手段。

苏联超高速水下发射体的研究,是1960年代在24科学研究所(NⅡ-24)开始,“风雪”于1977年问世。NⅡ-24于1969年和国立特殊设计局47(GSKB-47)合并,组成应用水力学研究所(NⅡ-PGM),苏联解体后改名为醋酸磺胺科学生产公团,现在还向世界推销“风雪”(出口名称为“风雪E”)及反潜鱼雷。

制约鱼雷及舰艇速度的空泡是一种怎样的现象呢?空泡现象,是高速流体中压力低的部分出现气泡的现象。这种现象,可在水中高速旋转的螺旋桨及流体泵(泵的进口段)上见到,它使螺旋桨等效率下降、产生振动和噪音,空泡破碎时产生的高压磨蚀金属表面等各种负面影响。

常规螺旋桨由于空泡的发生,实用速度被限定在30几节,再想提高速度就得选择特殊螺旋桨及喷水推进方式。虽然喷水推进及泵喷射推进的效率比螺旋桨差,但速度即使达到50节以上,其效率也不会因空泡现象而下降。

虽然过去的螺旋桨效率突然下降到40节~50节的范围,而“风雪”具有维持较高效率的超空泡螺旋桨(SCP)的推进装置,SCP使用和以前完全不同的像菜刀刃似的截面,全部螺旋桨翼处于被空洞覆盖的超空泡状态下工作。一旦处于超空泡状态,螺旋桨翼的提升力就提高许多,阻力就大幅度减少。

当整个运动物体处于被单一空洞包围的超空泡状态,除了物体的最前端外,其余部分都不与水(流体)接触。在像“风雪”这样细长对称轴物体周围产生的空泡,一直延长到物体后部形成一个纺锤形的空泡。

虽说是空泡,但不是真空而是充满水蒸气,由于不与周围的水接触,所以摩擦阻力相当小。阻力的大小,就好比在游泳池里行走与在毛毛雨中行走一样的差别。

进入超空泡状态后,就超越许多阻力。“风雪”利用启动发动机加速到接近100节时,最前端的空泡排压海水,从前端喷嘴喷出固体火箭燃烧气体,使之产生超空泡现象。之后,再利用主发动机加速至200节。

超空泡飞行(与航行的说法似有不合适)的问题之一,由于弹体在空洞中振动,敲击着周围的水流,前进路线混乱,弹体有破损的危险。因此,在“风雪”的中央部位有个开放式圆筒,它可以起到一种被动稳定装置的作用。

现在还没有能制导“风雪”的积极主张,但可以通过调节该圆筒、推力偏向喷嘴或前端的空泡倾向来控制飞行路线。当然,“风雪”的速度及飞行状态是不可能使用有源或无源声呐的,但我们发现弹体后部带有制导绳索的配合器零件。

关于“风雪”的几种说法。如果把“风雪”作为前苏联海军核弹头远程鱼雷的后继武器的话,其用途将包括攻击港口在内一举消灭美舰队。如果用于反潜的话,则是利用快速度和核弹头的威力来弥补目标位置不确定这样一种强制武器。但不管哪种情况,对于射程10千米来说,自舰始终存在遭遇危险的可能。

有种说法,说“风雪”是反击武器,如果探测到西方潜艇发射线导寻的鱼雷,就马上发射“风雪”,期望对方此时慌忙采取回避行动,关闭鱼雷制导(切断绳索或绳索断掉)。

“风雪”率先利用了超空泡技术,在这方面还有很大研究潜力,现在西方也在大张旗鼓进行研究。例如美国的C泰克·迪凡斯公司,开发一种产生超空泡后在水下稳定前进的子弹,称之为RAMICS(快速区域扫雷系统)水雷爆破用机枪。西方国家还在研究像“风雪”那样的水下导弹,甚至提到研究超空泡超高速潜艇。据说俄罗斯还在进一步开发“风雪”的后继产品。

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