為有效阻止或延緩敵兩棲部隊(duì)的攻擊,我們必然會在灘頭布設(shè)地雷和障礙物,這些“物美價廉”的東西,架設(shè)容易且極為有效。因此,登陸部隊(duì)如果想盡快抵達(dá)目標(biāo)區(qū),必須迅速有效地搜尋并清除地雷與障礙物。目前,美國海軍與陸戰(zhàn)隊(duì)正在尋求解決這一問題的新方案。
從艦船到目標(biāo)機(jī)動的過程(即陸戰(zhàn)隊(duì)員及裝備從兩棲艦船跨越灘頭并與敵人接戰(zhàn)的過程),是遠(yuǎn)征作戰(zhàn)的最后環(huán)節(jié)。但對手可能已經(jīng)在淺水區(qū)布雷或設(shè)置灘頭障礙物來阻止敵人的攻擊。這種花費(fèi)不多、設(shè)置容易且極為有效的阻止登陸手段,如果再輔以近、遠(yuǎn)距觀測和火力武器,其效力就會更大。
地雷很容易快速地從各種現(xiàn)有平臺進(jìn)行布設(shè)。守軍可在敵軍可能登陸的地點(diǎn)先行布設(shè)地雷,也可以靜待攻擊部隊(duì)抵達(dá)某特定地點(diǎn)時再布設(shè)。美國海軍必須事先偵察到這些防御設(shè)施,并盡量讓登陸部隊(duì)避開這些地區(qū)。若必須強(qiáng)行在雷區(qū)登陸,就必須擁有強(qiáng)大的清除地雷與障礙物的能力。正確與及時的偵察行動,對支援上述回避措施以及清除裝備的有效運(yùn)用相當(dāng)重要。
從理論上說,“地雷反制/障礙物清除”行動應(yīng)秘密完成,以免泄漏我軍登陸的確切地點(diǎn)。比較可行的方式是,在攻擊部隊(duì)以正常速度挺進(jìn)時,同步清除敵防御工事。
攻擊部隊(duì)挺進(jìn)時,必須經(jīng)過下列地區(qū):淺水區(qū)(水深60~20m)、極淺水區(qū)(水深12~3m)、碎浪區(qū)水深3~0m)、灘頭區(qū)以及灘頭進(jìn)出區(qū)等。對這些不同區(qū)域的地雷/障礙物,偵測難度也不一樣。例如在淺水區(qū),探測器因受到各種雜波干擾致使其探測性能大幅降低,比如,水面波浪所造成的光線折射,會導(dǎo)致探測器設(shè)定偵測范圍內(nèi)的背景亮度“擾動”并造成影像扭曲與模糊。海草、其它水中生物、漂浮物、沉底物、浪涌形成的白浪花、泡沫以及太陽等,也會干擾探測效果。
一直以來,美國海軍并沒有將“地雷反制措施”作為兩棲作戰(zhàn)不可缺少的一部分。清除極淺水區(qū)及碎浪區(qū)的地雷和障礙物,已成為“海豹”在執(zhí)行水道測量調(diào)查時的偵察任務(wù)之一。但是,即使在最理想的情況下,武裝潛水員也不足以支援同步或大范圍的清除障礙工作。
為改變這種局面,美國海軍提出了許多新的快速搶灘方案,其中重要的一個環(huán)節(jié)就是清障。
攻擊性掃雷構(gòu)想
海灣戰(zhàn)爭后,美國海軍提交一份有關(guān)“淺水雷區(qū)反制措施”及雷區(qū)/障礙物清除的作戰(zhàn)需求文件。最初的構(gòu)想是以直升機(jī)載運(yùn)系統(tǒng),從灘頭向碎浪區(qū)實(shí)施清除。但從1994年3月起,構(gòu)想方案改從深水區(qū)朝灘頭進(jìn)行攻擊性清除。這項(xiàng)修訂方案于1994年12月獲批準(zhǔn),成為發(fā)展淺水雷區(qū)反制措施系統(tǒng)的藍(lán)本。1998~1999年間,美海軍和海軍陸陸戰(zhàn)隊(duì)再次修訂構(gòu)想內(nèi)容,使其更好地滿足實(shí)戰(zhàn)要求。
淺水區(qū)地雷反制措施包括監(jiān)視/偵察、清除與標(biāo)示淺水區(qū)至灘頭初期登陸點(diǎn)的地雷/障礙物。它要求研發(fā)一套可以在各種水文、地理及氣象條件下,能晝夜執(zhí)行兩棲作戰(zhàn)的系統(tǒng),這個系統(tǒng)也可以在三級海況、輕度浪高及水面或水下流速低于0.5節(jié)時使用。
美軍傳統(tǒng)的地雷反制措施系統(tǒng)是,先從空中用感應(yīng)掃雷技術(shù)清除淺水區(qū),再以派出部隊(duì)清除極淺水區(qū),最后再運(yùn)用“淺水攻擊清除”與“分散爆破技術(shù)”等,將爆導(dǎo)索與排裝炸藥發(fā)射至碎浪區(qū)。但這些方法已取消,并正研究替代方案。
美國海軍研究室目前正進(jìn)行多項(xiàng)科技計(jì)劃,以研發(fā)改良式地雷反制/障礙物清除探測器與獵殺裝置,其中包括小型“無人空中載具”及“無人水下載具”。
淺水計(jì)劃
在1999會計(jì)年度中,海軍研究室積極推進(jìn)極淺水區(qū)水雷反制措施計(jì)劃,該計(jì)劃將在未來10年內(nèi)投資民間機(jī)構(gòu)發(fā)展無人水下載具,如伍茲霍爾海洋研究所負(fù)責(zé)生產(chǎn)載具,洛克希德馬丁及佛斯特米勒公司等也先后加入這個行列。
在計(jì)劃初期,海軍研究室集中研究“搜尋-分類-制圖”的工作,并實(shí)驗(yàn)伍茲霍爾公司研制的“遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)”及布魯芬機(jī)器人公司所研制的“戰(zhàn)場自主水下載具”等。如今這項(xiàng)工作擴(kuò)大到“再獲得-識別-排除”的層面。負(fù)責(zé)督導(dǎo)海軍研究室海洋工程暨海事系統(tǒng)小組的史偉恩博士表示,“搜尋-分類-制圖”的技術(shù)現(xiàn)已“準(zhǔn)備就緒”,將分別在2006與2007會計(jì)年度達(dá)到初步的作戰(zhàn)效能。
遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)有一種名為“半自主水道偵察載具”的衍生型,該載具配備側(cè)掃聲納及其它探測器,正提交海軍三棲特種部隊(duì)使用。遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)同時也將由兩個機(jī)動爆炸軍品處理小組進(jìn)行反恐部隊(duì)、防護(hù)等實(shí)驗(yàn)。
2002年7月,美國海軍實(shí)施的“朱麗葉艦隊(duì)?wèi)?zhàn)斗實(shí)驗(yàn)”,其中的一個課目是,在HSV-X1高速艦“聯(lián)合冒險(xiǎn)號”上,對兩套遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)載具進(jìn)行協(xié)同作戰(zhàn)演練。系統(tǒng)載具配備的聲納,將接收到的信息傳給無人水下載具進(jìn)行處理,再通過一條音響通信鏈路,將所獲得的影像資料傳送到艦上的聲納手,聲納手選定追蹤目標(biāo)后,再通過第二個遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)的高解析度探測器,獲得這些目標(biāo)的進(jìn)一步信息。
2003年9~10月間,海軍研究室運(yùn)用HSV-X2型高速艦,同時部署遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)、戰(zhàn)場自主水下載具及海底爬行載具。這些載具都是相互通聯(lián)的,一個載具的資料可以直接傳送到另一個載具上,而無需經(jīng)過艦上的操作手。海軍研究室所屬的海洋、大氣與太空感測系統(tǒng)處代理處長杜德洛夫博士表示,他希望海底爬行載具在未來兩年內(nèi)達(dá)到反水雷作戰(zhàn)的要求。相對廉價的機(jī)器人可執(zhí)行排雷任務(wù),它所配備的探測器可引導(dǎo)機(jī)器人接近水雷,然后確認(rèn)水雷類型并用爆炸裝置將其摧毀。
展示的結(jié)果將有助于發(fā)展作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù),并可以對設(shè)計(jì)提出修改意見。一種可能部署在各種“近岸戰(zhàn)斗艦”的水雷反制套裝系統(tǒng)中,包含一個可容納三套遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)與兩具戰(zhàn)場準(zhǔn)備自主水中載具的貨柜,以及用于管制、通信與其它方面的共用裝備。
根據(jù)美英兩國簽署的一份合作協(xié)議,兩國的水下研究機(jī)構(gòu)可共享直徑53cm的、反水雷無人水下載具的相關(guān)資料與技術(shù);這些資料與技術(shù)均注重于感測的計(jì)算等。英國昆尼提克科技公司與美國CSS公司將各自開發(fā)的合成孔徑聲納進(jìn)行海上測試。
寬頻合成孔徑聲納
由于高頻寬頻合成孔徑聲納的大小與外型限制,昆尼提克公司研制時必須將接收陣列裝置在載具外殼上,而發(fā)射陣列則凸出放在左舷。兩具陣列裝置的壓力艙配備法國艾克希公司研制,采用光纖陀螺儀的“光子慣性導(dǎo)航系統(tǒng)”(昆尼提克公司主要是因?yàn)槊绹拗萍夹g(shù)出口,才采用此一系統(tǒng))。壓力載具的中段裝有兩個電瓶,可供應(yīng)1.8千瓦的電力。
美國寬頻合成孔徑聲納研發(fā)小組的人員來自海軍機(jī)構(gòu)、工業(yè)界以及學(xué)術(shù)界等,其中包括布魯芬機(jī)器人公司、動力技術(shù)公司、賓州州立大學(xué)應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)室、斯坦福大學(xué)、CSS公司、海軍研究實(shí)驗(yàn)室以及海軍水下作戰(zhàn)中心等。該小組2002會計(jì)年度的工作重點(diǎn)是改良現(xiàn)有的低頻/高頻合成孔徑聲納,并在探測器內(nèi)加裝計(jì)算與資料記錄設(shè)備。低頻/高頻合成針孔聲納有15~25千赫與165~195千赫兩個工作頻段,各頻段所提供的解析度分別是7.5×7.5cm與2.5×2.5cm。
在2003會計(jì)年度內(nèi),該小組的重點(diǎn)是將改良式低頻/高頻合成針孔聲納(命名為SAS21型)以及由賓州州立大學(xué)應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的“寬頻段低頻”原型投射器,整合至瑞里安型自主水下載具中。而斯坦福大學(xué)以高性能電容微型化超音波音鼓為基礎(chǔ),發(fā)展一種海用原型載具。
華盛頓大學(xué)“應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室”正強(qiáng)化其“雙頻識別聲納”,以供無人水下載具執(zhí)行任務(wù)。其工作項(xiàng)目包括撰寫新軟件,以協(xié)助操作員迅速有效地從數(shù)百萬位元組的資料中篩選并識別出疑似水雷的物體,此外也采用自主偵測與識別設(shè)施。雙頻識別聲納安裝在朱麗葉艦隊(duì)?wèi)?zhàn)斗實(shí)驗(yàn)的遙控環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)載具中,華盛頓大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室另提供三套此種聲納系統(tǒng),裝設(shè)在機(jī)動爆炸軍品處理小組所使用的載具。
2002年,海軍研究室展開“獵殺深進(jìn)雷”計(jì)劃,以研發(fā)音響與磁性探測器,并計(jì)劃在2004年底進(jìn)行初期展示。各種不同型式的合成孔徑聲納雖然是主要的備選探測器,但它仍有競爭對手。主要競爭者包括由佛羅里達(dá)州亞特蘭大大學(xué)與“奧潤康”公司共同發(fā)展的“深埋物體掃描聲納”,以及“波拉托米克”公司的P-2000型“激光分級梯度計(jì)”、昆坦磁力公司的“即時追蹤梯度計(jì)”以及吉?dú)W費(fèi)克斯公司的GEM-3型寬頻主動電磁探測器等三種。
長續(xù)航力自主水中載具
水下滑翔艇——一種可通過改變浮力,或通過海洋不同層次的溫差為動力的自主水中載具——可長時間執(zhí)行任務(wù)。海軍研究室已贊助偉伯研究公司研發(fā)的“史洛康滑翔艇”,以及由華盛頓大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的“海洋滑翔艇”等兩種,這兩種海底滑翔機(jī)2003年間在加州南部美國海軍與陸戰(zhàn)隊(duì)進(jìn)行的演習(xí)中測試作戰(zhàn)性能。
“史洛康滑翔艇”,使用一種熱引擎,可取自海洋變溫層(水溫隨著水深變化而急遽改變的水深層次)所產(chǎn)生的能量以改變浮力。該載具設(shè)計(jì)巡航時間為5年,可從水面到1500米左右深度之間不斷上下穿梭,航行4萬公里后返航。在這個過程中,載具可測量鹽分與溫度等各種參數(shù),并可繪制洋流圖。另一種使用電池、較適于地雷反制作戰(zhàn)形勢的水下滑翔艇,可下潛至200米的深度,并持續(xù)運(yùn)作30天,航行距離可達(dá)1500公里。
華盛頓大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室所研發(fā)的水下滑翔艇,是以一種結(jié)合浮力控制與艇翼抬升的方式推進(jìn),使其可沿著傾斜路徑下潛與上浮,并在全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)導(dǎo)航測定船位(在水面時測得)之間推算航法航行,并航經(jīng)各個設(shè)定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)。水下滑翔艇可在長達(dá)數(shù)月的航行期間,橫跨整個海洋盆地并執(zhí)行各項(xiàng)任務(wù),其下潛深度達(dá)1050米,且可在小型船舶上采用人工方式施放與回收。自主水下載具用于收集有關(guān)海洋的物理、化學(xué)與生物光學(xué)等特質(zhì)的高解析度概略資料。
空中與太空探測器可提供廣大的涵蓋面積,以及指示其它偵察裝備或支援武器投射所需的影像解析度。“近岸遙感計(jì)劃”是使用監(jiān)視衛(wèi)星針對地雷、障礙物及危害航行安全的自然與人為因素,進(jìn)行秘密偵測與識別。 海軍研究室進(jìn)行的“快速公開空中偵察”,旨在提供一個探測器套裝系統(tǒng),以期在“預(yù)先策劃產(chǎn)品改良”計(jì)劃中,將此一套裝系統(tǒng)納入無人駕駛空中載具上的“海岸戰(zhàn)場偵察暨分析”系統(tǒng),以及由直升機(jī)載運(yùn)的“空中激光地雷偵測系統(tǒng)”中。基本型“海岸戰(zhàn)場偵察暨分析系統(tǒng)”是使用一種掃描式高解析度多光譜攝影機(jī),能在灘頭區(qū)與灘頭進(jìn)出區(qū)提供日間偵測雷區(qū)的工作?!翱罩屑す獾乩讉蓽y系統(tǒng)”則用于日間或夜間偵測開闊海域中的地雷,但將其裝置在一個有人駕駛平臺上在海岸區(qū)進(jìn)行公開監(jiān)視任務(wù)時,極易遭受攻擊。目前尚未著手發(fā)展用于碎浪區(qū)與極淺水區(qū)偵測與標(biāo)定地雷的空中系統(tǒng)。
“快速公開空中偵察”的長期目標(biāo)在于發(fā)展一種地雷與障礙物偵測套裝系統(tǒng),其外型相當(dāng)輕巧,足以裝置在無人空中載具上,并著重在執(zhí)行碎浪區(qū)任務(wù)。賴賽寇公司正致力發(fā)展一種三度空間激光雷達(dá),專門用在碎浪區(qū)執(zhí)行任務(wù),并具備一定程度的夜間多光譜性能,用以反制灘頭地雷。CSS公司在2002年9月進(jìn)行一項(xiàng)實(shí)驗(yàn),其對象包括若干型式的探測器,以協(xié)助賴賽寇公司選定最有利的作業(yè)波長,以利在具有波浪、水面泡沫以及受擾動的海底沉積物的環(huán)境下操作。
該公司現(xiàn)正與先進(jìn)科學(xué)構(gòu)想公司與國際科學(xué)應(yīng)用公司進(jìn)行合作,以發(fā)展快速公開空中偵察探測器。此探測器具備下列特性:
一個小型傳導(dǎo)冷卻式激光發(fā)射器,可提供灘頭的日/夜間多光譜顯像,以及一個極淺水區(qū)/碎浪區(qū)的單色輸出顯像功能。
一個小型3-D快閃顯像攝影機(jī),它極具有高量子效率、寬頻與低噪音特性,可提升碎浪區(qū)、極淺水區(qū)以及灘頭區(qū)之偵測能力。
一個經(jīng)設(shè)定距離閘的影像強(qiáng)化攝影機(jī),同時具有高量子效率與低噪音特性,可同時與3-D攝影機(jī)在碎浪區(qū)與灘頭區(qū)使用。
一個用于廣域搜索掃描與后續(xù)多次俯瞰海洋表面的掃瞄器,該搜索器亦具備聚光模式。
供在碎浪區(qū)雜波中偵測地雷用的新式計(jì)算法。
當(dāng)快速公開空中偵察器由無人空中載具攜往900米高空,并以75節(jié)速度飛行時,可掃描極淺水區(qū)/碎浪區(qū)一個面積200×20米的帶狀地帶,其掃瞄深度為12米,掃描速度為每小時8平方海里。灘頭與灘頭進(jìn)出區(qū)將由一連串設(shè)定的“偵查路徑”所涵蓋,每條路徑可測量60×60米的范圍。海軍研究室的杜德魯夫博士形容由快速公開空中偵察所顯示的問題“極具挑戰(zhàn)性”。他期望這套系統(tǒng)能在2005會計(jì)年度左右,進(jìn)行偵測水下地雷的性能展示。
“快速公開空中偵察”是“空中近岸偵察技術(shù)”計(jì)劃的一部分;該計(jì)劃同時利用在“聯(lián)合地雷偵測技術(shù)”專案計(jì)劃期間所獲得的知識,而“快速公開空中偵察”展示了由“空中激光二極體陣列照明器”所提供的夜間地雷偵測能力?!翱罩屑す舛O體陣列照明器”是由勞倫斯利佛摩爾國家實(shí)驗(yàn)室與CSS公司合作,使用一種由激光二極體所組成的棒狀透鏡陣列,其體積僅5×5×5cm。已在2002會計(jì)年度內(nèi)成功進(jìn)行測試,可結(jié)合影像強(qiáng)化攝影機(jī)而組成一套完整的系統(tǒng)。其初期衍生型僅可以單一波長操作,但未來將可接收不同顏色來源而得以進(jìn)行多光譜任務(wù)。
激光照明
測試結(jié)果顯示,空中激光二極體陣列照明器可在高達(dá)900米的高度提供水面照明,盡管其激光脈沖散布在一個面積25000平方米的水域,但仍可對較大目標(biāo)產(chǎn)生一種可資運(yùn)用的影像,而它在雜亂背景下的夜間行動性能也有大幅改進(jìn)。茂密的長草區(qū)在午后太陽的自然光照射下,看起來好像其中藏有大量地雷,但極可能是假警報(bào)。不過,夜間若在激光光照射下,布設(shè)在海底的地雷目標(biāo)則可自其背景中凸顯出來。
在海軍研究室主導(dǎo)的另一項(xiàng)計(jì)劃中,費(fèi)柏鐵克公司正將一種具有低脈沖能量與高重復(fù)率的藍(lán)綠激光,與有效率、高頻寬的多畫素偵測器(配備平等頻道訊號處理電子儀器)相結(jié)合,作為一種比現(xiàn)有設(shè)計(jì)更為輕巧、廉價的地雷偵測探測器。它可通過無人空中載具等小型載臺攜載,以提供更高的涵蓋率,可有效偵測淺水區(qū)內(nèi)外的漂雷。
該計(jì)劃的目標(biāo)是產(chǎn)生一種功率為20瓦的激光,其脈波長度小于10億分之8秒,并配備一套在頻率10千赫時可在15cm深的儲存箱容納最多76條偵測器像素的3-D影像接收器。其它可能的應(yīng)用包括裝設(shè)在火炮上的“快速空中地雷清除系統(tǒng)”的火控探測器、國際科技公司所研制的“超高光譜近岸空中探測器”的重要輔助裝備及提升空中激光地雷偵測系統(tǒng)的技術(shù)。
海軍研究室同時也正在研發(fā)并展示可提供短程解決方案的“無人水面載具”的相關(guān)技術(shù)。杜德魯夫博士認(rèn)為,盡管無人水面載具可拖載側(cè)掃聲納,但主要以執(zhí)行磁性與音響掃雷來輔助其它載具。
海軍研究室的首要工作是展示一種可配合兩棲艦艇使用,且足以執(zhí)行地雷反制任務(wù)的小型無人水面載具。其次則是向兩棲作戰(zhàn)部隊(duì)展示,無人水面載具可在對所需人員、重量、預(yù)定登陸區(qū)及與地雷反制措施無關(guān)的艦艇任務(wù)造成最小沖擊情況下,與艦艇整合。它將使用諾提卡國際公司所研制的11米長“硬殼充氣艇”作為載臺,CSS公司已加以改良以利執(zhí)行無人任務(wù)。
接著將從3米長的“水上摩托車”到洛克希德馬丁公司研制的32米長“思萊斯”型等九個不同大小的無人水面載具平臺進(jìn)行驗(yàn)證。據(jù)推斷,其中最小型載具可能無法有效執(zhí)行這一任務(wù),而最大型者過于昂貴,且無法在大部分艦艇上操控。而11米長的硬殼充氣艇,滿載排水量約10噸,具有一套強(qiáng)力推進(jìn)系統(tǒng),速度可達(dá)40節(jié),可在水深60米處以20節(jié)速度拖帶現(xiàn)役的地雷反制裝備約15小時。另一種7米長的硬殼充氣艇,最大重量為5450公斤,也相當(dāng)適用,但需加以改進(jìn)才能適用于水面艦上的吊桿(限重2550公斤)。
在碎浪區(qū)與灘頭清掃地雷與障礙物是一個相當(dāng)棘手的問題。障礙物包括高強(qiáng)度的混凝土塊(體積通常是1.2×1.2×1.2米,重5公噸)、鋼制四角錐體障礙物與“刺猬拒馬”、部分插入水中的木樁、“工兵樁戳架”以及蛇腹形鐵絲網(wǎng)等。在許多情況下,攻擊部隊(duì)將接連遭遇各種組合的障礙物。
在1990年代末期進(jìn)行的“聯(lián)合反地雷”計(jì)劃“先進(jìn)概念技術(shù)展示”中,所測試的13個先期生產(chǎn)的偵察暨破壞/清除系統(tǒng),已有許多停止發(fā)展或重回科技計(jì)劃階段。這些包括美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的“聯(lián)合兩棲地雷清除”系統(tǒng),這一系統(tǒng)是利用配備機(jī)械與炸藥清除系統(tǒng)的遙控牽引車,自高潮線至登陸區(qū)清除地雷與障礙物。先進(jìn)概念技術(shù)展示的評估結(jié)果顯示,聯(lián)合兩棲地雷清除系統(tǒng)“顯然過于復(fù)雜,以致即便在設(shè)置輕度防御工事的灘頭也無法發(fā)揮功效?!?/p>
單發(fā)與三發(fā)爆導(dǎo)索及“人員殺傷障礙破壞系統(tǒng)”等灘頭裝備,對鐵絲網(wǎng)或蛇蝮形鐵絲網(wǎng)及工程用標(biāo)樁等輕型障礙物效用有限,而對“龍齒”、棱形拒馬及混凝土墻等重型障礙物,則毫無用武之地。
地雷清除彈藥
海軍研究室在過去3年已發(fā)出兩份“擴(kuò)大機(jī)構(gòu)通告”,廣征障礙排除技術(shù)建議書。其中一份征求可在三級海況中操作的遠(yuǎn)距排除系統(tǒng)(約可在2010~15年期間獲得),及相關(guān)的登陸部隊(duì)導(dǎo)航技術(shù)。這些征求系統(tǒng)也必須大幅改進(jìn)秘密偵察/排除作業(yè)的效能。
另一份通告則征求在18個月內(nèi),制造出碎浪區(qū)/海灘區(qū)使用的反地雷/清除障礙物原型系統(tǒng),并在2至3年內(nèi)交付部隊(duì)使用;當(dāng)然該系統(tǒng)必須具備能在清掃區(qū)域內(nèi)安全航行的技術(shù)。海軍研究室希望在短期內(nèi)發(fā)展出能在6小時內(nèi)建立一條通過碎浪區(qū)的攻擊通道系統(tǒng),且其中4小時是在暗夜中執(zhí)行任務(wù),以盡可能減少被敵人發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)。
近程工作的重點(diǎn)在使用“聯(lián)合直攻彈藥”之類的精準(zhǔn)導(dǎo)引彈藥,以攜載現(xiàn)有套裝彈頭摧毀灘頭與碎浪區(qū)目標(biāo)。海軍研究室史偉恩博士表示,近期測試結(jié)果顯示標(biāo)準(zhǔn)爆震彈頭在執(zhí)行此類任務(wù)時相當(dāng)有效。未來使該武器更利于執(zhí)行地雷反制/清除障礙物任務(wù)的改良項(xiàng)目包括其它引信安裝法。
情、監(jiān)、偵探測器目標(biāo)偵測的誤差值在3米以內(nèi),恰好符合聯(lián)合直攻彈藥所需的精確度,故可運(yùn)用相對廉價的武器以有效執(zhí)行這一任務(wù)。因此,史偉恩博士認(rèn)為不需要任何配備尋標(biāo)器的武器。美國海軍與空軍正在協(xié)商提出一份協(xié)議備忘錄,以使雙方共同執(zhí)行地雷反制/清除共同障礙物任務(wù),并以遠(yuǎn)程轟炸機(jī)輔助部署在航母上的F/A-18戰(zhàn)機(jī)作戰(zhàn)。
波音公司幽靈工廠、洛克希德馬丁公司與國際科技應(yīng)用公司正致力于研究各項(xiàng)遠(yuǎn)期方案,以解決相同問題,但這些解決方案可能要到會計(jì)年度才能達(dá)成。每種方案均攜載反制地雷有反應(yīng)或化學(xué)標(biāo)槍彈;這些都是運(yùn)用由美國海軍水面作戰(zhàn)中心“印地安頭部門”所研發(fā)的技術(shù)。
國際科技應(yīng)用公司現(xiàn)正致力于研發(fā)可容納600~1000枚標(biāo)槍彈的127mm與155mm炮彈,同時另有兩家合約商正全力研發(fā)可攜載6000枚標(biāo)槍彈的空射彈藥。各項(xiàng)方案的性能展示將在海軍水面作戰(zhàn)中心武器處的加州中國湖靶場實(shí)施。
波音公司現(xiàn)正與塔里防衛(wèi)系統(tǒng)公司及美國海軍海上作戰(zhàn)中心“印地安頭部門”共同致力研發(fā)“地雷/障礙物清除系統(tǒng)”;該系統(tǒng)可投射裝載在900公斤重聯(lián)合直攻彈藥內(nèi)的穿透彈,維諾姆公司的基本設(shè)計(jì)是使用6300個重約55克穿透彈,并采用縱向排列,通過彈藥散射器內(nèi)的氣體產(chǎn)生器所產(chǎn)生的氣體予以加速與旋轉(zhuǎn)后,自散射器前端射出。
維諾姆公司研制的穿透彈可穿透雷體、破壞內(nèi)部炸藥,并通過動能將二乙烯三胺之類的反應(yīng)化學(xué)藥劑傳送到地雷炸藥,并使其燃燒。在2001年8月間進(jìn)行的一項(xiàng)展示中,該公司使用一發(fā)鎢制彈尖穿透彈,以每秒180米的速度將4cm3的反應(yīng)化學(xué)藥劑射入一枚置于地面的鋼殼地雷靶標(biāo)。穿透彈射入靶標(biāo)后隨即點(diǎn)火,并在20分鐘內(nèi)耗盡地雷的6公斤炸藥。
衍生型連續(xù)杠彈頭是采用后部散射的方式,同樣是運(yùn)用氣體產(chǎn)生器射出穿透彈。該彈頭重550公斤,在爆炸前,會利用降落傘延緩落下時間并同時對準(zhǔn)目標(biāo)區(qū),最后在灘頭上空引爆(在撞擊前完成杠體開展的動作)。
此彈頭的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是將若干排列整齊的2.5×2.5cm鋼片焊接在一起,運(yùn)用PBXW-128炸藥經(jīng)由震波形成器進(jìn)行加速,形成一個直徑15~18米的連續(xù)鋼圈。其焊接幾何形狀是按照AIM-54“鳳凰”空對空導(dǎo)彈彈頭的原因是,其杠體開展特性穩(wěn)定良好。
根據(jù)BLU-109型聯(lián)合直攻彈藥發(fā)展而來的地雷/障礙物清除系統(tǒng),可加以操控使其達(dá)到一種近乎垂直(88度)的散播角。由于該系統(tǒng)采用較長或可拆卸外板、火箭推進(jìn)及折疊翼等各種不同的組合,故在12000米高空以0.9馬赫的飛行速度釋放后,可將投射距離增加至25海里以上。
目前洛克希德馬丁公司的“導(dǎo)彈暨火控先進(jìn)專案計(jì)劃”正研發(fā)“海爪七型”武器。該武器使用一種空射散射器,可投射一個充滿能量材料的標(biāo)槍彈來排除地雷。一彈藥可導(dǎo)引至目標(biāo)區(qū)上空一個預(yù)先設(shè)定的位置(誤差約為1米),并調(diào)整至垂直角度。接著在各個標(biāo)槍彈距海灘上空約150米高度散布之前,火箭馬達(dá)將加速至有效穿透地雷所需的速度。目前洛克希德馬丁公司正與通用科學(xué)公司及美國海軍水面作戰(zhàn)中心共同合作,研發(fā)一種可有效用于碎浪區(qū)與灘頭區(qū)的單一標(biāo)槍彈設(shè)計(jì)。
國際科技應(yīng)用公司目前正在開發(fā)由127mm與155mm炮所發(fā)射的導(dǎo)引彈藥;該彈藥可投射維諾姆公司研制的穿透彈或連續(xù)杠彈頭,其射程超過25海里,誤差僅2米或更小。127mm彈藥的衍生型可容納一枚長66cm,重37公斤的連續(xù)杠彈頭,可對典型目標(biāo)造成3.5米的殺傷半徑。而155mm彈藥可容納長1米、重80公斤的連續(xù)杠彈頭,而其殺傷半徑則可達(dá)7米。
SRI國際公司依照與海軍研究室簽訂的合約,自2001年4月即開始發(fā)展“水面障礙排除彈”*9熏可同時用于清除地雷與障礙物。水面障礙物排除彈可利用諸如裝有三合一引信系統(tǒng)及三個輔助引爆順序的SUU-65戰(zhàn)術(shù)彈藥散射器等裝備投射。
多重(一般是4個)水面障礙排除彈是由“凱夫拉纖維”網(wǎng)連接,形成一個直徑1.5至3米的陣列,可與障礙物糾纏在一起,并將炸彈拉近目標(biāo)。這種做法可減少破壞目標(biāo)所需的裝藥。初期測試顯示爆震對四角錐體與刺猬拒馬等障礙物所產(chǎn)生的破壞最大。一個膠殼障礙排除彈長約35cm,直徑5.8cm,重1.75公斤(其中1.25公斤為裝藥),應(yīng)足以破壞拒馬之類的目標(biāo)。一枚SUU-65彈可容納170~200個水面障礙排除彈。
美國海軍水面作戰(zhàn)中心同時也與DE技術(shù)公司合作進(jìn)行“破片杠彈頭”的可行性研究。這種彈頭比傳統(tǒng)爆炸破片彈藥對灘頭目標(biāo)的破壞半徑更大。破片杠彈頭運(yùn)用一種類似連續(xù)杠彈頭的輻射狀投射切斷式殺傷方式,但其設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。這種彈頭具有中央圓筒形爆炸裝藥發(fā)射一連串圍繞在軸心四周的多層次杠狀破片,其基本設(shè)計(jì)是運(yùn)用四個縱向排列杠狀物,每排占用裝藥箱90度空間,每層相鄰各杠之間呈1.5度,使整個杠柱形成一螺旋狀。在引爆時,所有杠狀破片逐次爆出,以提供360度的涵蓋面。