水下的暗戰(zhàn)(二)

涂林峰

超空泡反魚雷魚雷

前篇講了，在反魚雷作戰(zhàn)中，用魚雷攔截魚雷的難度極高，這使德國研發(fā)的反魚雷魚雷系統(tǒng)盯上了一種特殊的技術(shù)——超空泡技術(shù)。超空泡魚雷技術(shù)可以在魚雷表面和海水之間產(chǎn)生一個(gè)氣體空腔，魚雷在氣體空腔中前進(jìn)，從而極大地降低了魚雷的水下航行阻力，使魚雷能夠在水中“飛行”。德國人利用這種技術(shù)研發(fā)出了“梭魚”超空泡反魚雷魚雷。超空泡魚雷雖然水下航速很快，但存在一大弱點(diǎn)——射程太近。俄羅斯著名的“暴風(fēng)雪”超空泡魚雷最大射程只有12千米，作為一種重型魚雷這個(gè)射程實(shí)在是有些偏近，而據(jù)稱伊朗研制的超空泡魚雷更是只有區(qū)區(qū)6.4千米的射程。這個(gè)缺點(diǎn)決定了現(xiàn)役超空泡魚雷只能作為近距離的應(yīng)急反艦武器使用，以至于很多人懷疑它的實(shí)際戰(zhàn)術(shù)意義。

當(dāng)超空泡魚雷用作反魚雷魚雷時(shí)，這個(gè)缺點(diǎn)就不算什么太大的問題了。反魚雷魚雷對(duì)最大航程的要求并不高，而超空泡魚雷的高航速用來反魚雷又具備了很大的優(yōu)勢，這是為什么德國人把研究方向定位在輕型超空泡反魚雷魚雷上的原因?！八篝~”與目前服役的“暴風(fēng)雪”超空泡魚雷不同，它采用了開式超空泡設(shè)計(jì)，魚雷雷體被包裹在空泡中，而魚雷頭部始終與水接觸，因此魚雷頭部可以安裝小型聲吶基陣，可對(duì)來襲目標(biāo)自主搜索與定位，這對(duì)精度要求極高的反魚雷作戰(zhàn)是非常關(guān)鍵的?！八篝~”的主動(dòng)聲自導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)重型魚雷的距離大于200米，最大速度超過240節(jié)。對(duì)于“梭魚”超空泡魚雷來說，其聲自導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。這項(xiàng)技術(shù)幾乎已經(jīng)達(dá)到了物理極限，原因在于超空泡魚雷的航行自噪聲較大，導(dǎo)致聲自導(dǎo)系統(tǒng)的信噪比較低，再加上魚雷的航行速度極高，而聲自導(dǎo)的作用距離又有限，其探測到來襲魚雷后的反應(yīng)時(shí)間非常短。

超空泡魚雷在水中氣泡狀態(tài)下高速航行想象圖

反魚雷魚雷的制導(dǎo)距離和殺傷半徑

反魚雷魚雷還存在的一個(gè)技術(shù)難題是制導(dǎo)距離和殺傷半徑的問題?，F(xiàn)役的和正在研發(fā)的反魚雷魚雷大多采用了小直徑的輕型、微型魚雷。由于口徑小，限制了其聲自導(dǎo)系統(tǒng)的探測性能，在對(duì)付體型小、航行噪聲小的輕型魚雷時(shí)這個(gè)缺陷將更加明顯?？趶叫∫矊?dǎo)致反魚雷魚雷難以配備較大的戰(zhàn)斗部，其戰(zhàn)斗部殺傷半徑非常有限。這一點(diǎn)與反導(dǎo)導(dǎo)彈不同。對(duì)于導(dǎo)彈來說，制導(dǎo)精度不夠可以靠增大戰(zhàn)斗部的威力來彌補(bǔ);反過來，在制導(dǎo)精度較高的情況下則可以減小戰(zhàn)斗部的重量。一些反導(dǎo)導(dǎo)彈由于制導(dǎo)精度極高甚至采取直接碰撞殺傷的方式摧毀來襲導(dǎo)彈。然而對(duì)于魚雷來說，這個(gè)矛盾卻很難解決。水下聲制導(dǎo)無論是探測精度還是制導(dǎo)精度都不能和空中的電磁波相比，魚雷要提高聲自導(dǎo)系統(tǒng)的探測性能以及戰(zhàn)斗部的殺傷半徑，唯有增大口徑，即選擇大型魚雷作為攔截魚雷。但采用大型魚雷的成本和代價(jià)過高，并且將直接影響到潛艇和水面艦艇的備彈量，而且大型魚雷在機(jī)動(dòng)性方面也不占優(yōu)勢，因此大多數(shù)反魚雷魚雷系統(tǒng)都選擇了輕型魚雷乃至微型魚雷作為攔截魚雷。

伊朗展出的國產(chǎn)超空泡魚雷

此外，海洋的水聲環(huán)境非常復(fù)雜，尤其是淺水區(qū)域，這將使魚雷聲自導(dǎo)系統(tǒng)的性能大幅降低，即使用于反潛、反艦時(shí)其制導(dǎo)性能都會(huì)受到極大影響，何況是用于反魚雷這種“水下反導(dǎo)”呢？從這一點(diǎn)講，反魚雷魚雷在實(shí)戰(zhàn)中的攔截可靠性恐怕還比不上無制導(dǎo)的反魚雷火箭深彈。

小型反魚雷魚雷由于自身聲自導(dǎo)系統(tǒng)的作用距離與覆蓋范圍非常有限，加上戰(zhàn)斗部的殺傷半徑也很有限，要保證對(duì)來襲魚雷的攔截成功率，在很大程度上要依賴發(fā)射平臺(tái)的聲吶系統(tǒng)的定位精度和火控系統(tǒng)的解算精度來彌補(bǔ)。但發(fā)射平臺(tái)如果開啟主動(dòng)聲吶進(jìn)行精確探測與定位的話，又會(huì)暴露自身，尤其是對(duì)于水下隱蔽作戰(zhàn)的潛艇來說，這個(gè)問題尤為嚴(yán)重。而潛艇正是反魚雷魚雷的重要裝備對(duì)象，實(shí)在是很糾結(jié)。如果平臺(tái)的反魚雷系統(tǒng)只配備被動(dòng)聲吶，那么測出的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的誤差會(huì)比較大，反魚雷魚雷在發(fā)射后捕獲目標(biāo)的難度也會(huì)急劇增大，攔截成功的概率自然會(huì)顯著下降。因此，反魚雷魚雷需要發(fā)射平臺(tái)裝備容易暴露自身的主動(dòng)聲吶。

由于口徑小，導(dǎo)致了反魚雷魚雷的聲自導(dǎo)系統(tǒng)的探測性能很有限，戰(zhàn)斗部威力也不大。圖為美國航母正在進(jìn)行反魚雷魚雷試驗(yàn)

韓國“藍(lán)鯊”輕型魚雷頭部的聲吶基陣

反魚雷魚雷的裝備和使用

對(duì)于反魚雷魚雷來說，技術(shù)上的難題可能還是其次，其大規(guī)模應(yīng)用的真正問題恐怕還在于裝備和使用的成本上。反魚雷魚雷在極小的雷體尺寸上集成了眾多的先進(jìn)器件，可謂“麻雀雖小，五臟俱全”，造價(jià)無疑會(huì)比反魚雷火箭深彈要高一大截，是一種攔截成本非常高的反魚雷裝備。而且現(xiàn)在的反魚雷魚雷大多采取了單獨(dú)研制一種型號(hào)的方式，作為特種魚雷，也很難通過大批量生產(chǎn)的規(guī)模效應(yīng)來降低成本。假如一枚攔截魚雷就能摧毀一枚來襲魚雷，或者通過多雷齊射來保證對(duì)一枚來襲魚雷的殺傷概率，那么其高昂的攔截成本還是可以接受的，畢竟是為了保護(hù)高價(jià)值的作戰(zhàn)平臺(tái)。然而反魚雷魚雷在實(shí)戰(zhàn)中恐怕很難達(dá)到一對(duì)一的攔截和摧毀概率，甚至多對(duì)一都難以實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵趯?shí)際作戰(zhàn)中可能會(huì)存在一個(gè)嚴(yán)重的問題——虛警率。現(xiàn)代反潛探測系統(tǒng)不可避免地要受到水溫、水生物和水下地形等海洋環(huán)境的影響，聲吶系統(tǒng)可能會(huì)搜索到大量無法確認(rèn)的真假目標(biāo)，這種情況在近海的淺水區(qū)域會(huì)更加嚴(yán)重，作戰(zhàn)艦艇只能采取對(duì)所有威脅目標(biāo)進(jìn)行普遍攻擊的辦法，以確保自身免遭潛在的威脅與損失。在馬島戰(zhàn)爭期間，英國海軍向疑似潛艇目標(biāo)進(jìn)行了上百次攻擊，消耗了近200枚反潛魚雷卻沒有擊中任何目標(biāo)，統(tǒng)計(jì)顯示，攻擊對(duì)象基本上都是不存在的疑似目標(biāo)。反魚雷作戰(zhàn)中也同樣存在類似的問題。魚雷告警系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜水聲環(huán)境下對(duì)來襲目標(biāo)的及時(shí)、提前報(bào)警，避免出現(xiàn)漏報(bào)的風(fēng)險(xiǎn)，就要將告警系統(tǒng)探測裝置的靈敏度設(shè)置的較高。但靈敏度高往往也意味著虛警率的增高，即一有“風(fēng)吹草動(dòng)”就可能會(huì)觸發(fā)報(bào)警，在淺水區(qū)僅僅是水下生物就可能會(huì)引發(fā)虛警，這在當(dāng)前聲吶系統(tǒng)的技術(shù)條件下，顯然很難避免。當(dāng)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，作戰(zhàn)艦艇在面臨被魚雷攻擊的巨大壓力下，根本不可能有足夠的時(shí)間去二次確認(rèn)目標(biāo)，只能在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)可疑目標(biāo)進(jìn)行攔截，從而消耗掉大量的攔截彈藥。對(duì)疑似、虛假目標(biāo)的攔截，火箭深彈這種較為廉價(jià)的攔截武器顯然是一種更合理的選擇。

重型魚雷的探測能力很強(qiáng)，但成本也高。圖為德國研制的“海鱈”（SeaHake） 重型魚雷

主動(dòng)聲吶基陣

我國海軍艦艇正在發(fā)射火箭深彈

綜上所述，反魚雷魚雷目前還存在很多技術(shù)難點(diǎn)與現(xiàn)實(shí)問題，導(dǎo)致了它還難以在世界海軍范圍內(nèi)大規(guī)模普及。反魚雷魚雷在試驗(yàn)中可以取得較好的攔截成功率，然而實(shí)戰(zhàn)環(huán)境與試驗(yàn)環(huán)境往往存在很大區(qū)別。不過，反魚雷魚雷技術(shù)是將來的一個(gè)重要發(fā)展方向，仍然有許多國家投入資金進(jìn)行預(yù)研和技術(shù)儲(chǔ)備。尤其對(duì)于潛艇來說，反魚雷魚雷仍是一種很有發(fā)展前景的反魚雷硬殺傷手段，這是因?yàn)闈撏У聂~雷防護(hù)要比水面艦艇困難的多。首先，潛艇在很多情況下都是單獨(dú)作戰(zhàn)，在作戰(zhàn)中與其它水面或空中作戰(zhàn)平臺(tái)之間的聯(lián)絡(luò)非常困難，難以協(xié)同。比如水面艦艇在進(jìn)行反魚雷攔截作戰(zhàn)時(shí)，除了可以利用自身的聲吶探測裝置進(jìn)行告警外，還可利用其它平臺(tái)的報(bào)警信息，從而可在更遠(yuǎn)的距離上對(duì)來襲魚雷或魚雷發(fā)射平臺(tái)進(jìn)行報(bào)警。而潛艇由于戰(zhàn)術(shù)條件的限制，通常只能依靠自身的聲吶探測設(shè)備對(duì)來襲魚雷或其發(fā)射平臺(tái)進(jìn)行偵察和預(yù)警，報(bào)警距離偏近、精度偏低不說，而且潛艇在使用主動(dòng)聲吶探測時(shí)存在很大的限制。此外，潛艇因?yàn)殚L時(shí)間在水下作戰(zhàn)，這決定了可供其選擇的反魚雷手段比較有限，無法借助于水面艦艇常用的火箭深彈、火箭助飛誘餌之類的手段對(duì)來襲魚雷實(shí)施攔截與對(duì)抗。再加上潛艇在水下的機(jī)動(dòng)能力十分有限，靠高速機(jī)動(dòng)來規(guī)避來襲魚雷是非常困難的。因此，反魚雷魚雷作為潛艇不多的可供選擇的反魚雷硬殺傷手段之一，對(duì)于提高潛艇的生存力無疑是非常重要的。

潛艇因?yàn)殚L時(shí)間處于水下作戰(zhàn)的狀態(tài)，這決定了可供其選擇的反魚雷攔截手段比較有限

反魚雷射彈

反魚雷射彈，就是通過艦炮之類的火炮攻擊并摧毀來襲的魚雷。在二戰(zhàn)中美國和日本海軍均有使用艦炮攻擊魚雷的戰(zhàn)例，現(xiàn)代軍艦上搭載的小口徑艦炮在一定程度上也具備對(duì)來襲魚雷的硬殺傷能力，比如美國海軍艦艇裝備的“密集陣”近防炮就可用于攻擊水下2～3米深的魚雷或水雷等目標(biāo)。不過，普通的艦炮炮彈在水中受到的阻力太大，動(dòng)能衰減很快，炮彈入水后速度會(huì)迅速降低，射程和威力也大幅縮減，其水下的有效作用距離只有幾米左右。這如果是對(duì)付二戰(zhàn)時(shí)的淺水反艦魚雷還是有效的，但現(xiàn)代先進(jìn)反艦魚雷通常都會(huì)在水下10米左右的深度攻擊目標(biāo)。

既然傳統(tǒng)艦炮用來反魚雷的意義不大，那么可以考慮采用特種火炮或特種炮彈，來克服水下的阻力，一個(gè)選擇就是超空泡射彈武器系統(tǒng)。事實(shí)上超空泡技術(shù)絕不只限于用來提高魚雷的水下航速，而是可以用于多種平臺(tái)或武器系統(tǒng)之上。超空泡射彈，就是當(dāng)發(fā)射的彈丸在水下運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果周圍被空泡所包圍，則可以有效降低彈丸在水下的阻力，從而使彈丸獲得更高的水下速度，并直接增大了水下射程，使彈丸可以攻擊水下較深處的目標(biāo)。超空泡射彈武器系統(tǒng)可以成為一種有效的近程反魚雷攔截武器系統(tǒng)。這種系統(tǒng)靠特種炮彈來實(shí)現(xiàn)特殊的作戰(zhàn)任務(wù)，對(duì)艦炮本身的技術(shù)要求并不太高，因此可使傳統(tǒng)的艦炮也能用于反魚雷作戰(zhàn)，使傳統(tǒng)艦炮又增加了一種重要的作戰(zhàn)用途。

采用超空泡技術(shù)的一種水雷的結(jié)構(gòu)示意圖

德國在上世紀(jì)80年代就研究過超空泡射彈技術(shù)，并進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，演示了用超空泡射彈摧毀水下10米深度內(nèi)的水雷。德國人研究超空泡射彈技術(shù)的最初的目的并不是為了反魚雷，而是為了對(duì)付蘇聯(lián)的大型高速氣墊船，通過發(fā)射超空泡射彈穿透氣墊船的船殼并在其內(nèi)部爆炸，以實(shí)現(xiàn)破壞效果。后來由于蘇聯(lián)解體，該系統(tǒng)缺乏明確的作戰(zhàn)對(duì)象，因此終止了研究。目前世界上已接近實(shí)用的、唯一的超空泡射彈武器系統(tǒng)是美國正在研發(fā)的機(jī)載反水雷武器系統(tǒng)，目前已投入批量生產(chǎn)。雖然該系統(tǒng)的研制目的主要是為了反水雷作戰(zhàn)，但由于超空泡射彈的水下射程可達(dá)數(shù)十米甚至更高，這一系統(tǒng)也可用于近程攔截魚雷。這種超空泡射彈武器系統(tǒng)采用了MK44“大毒蛇”30毫米機(jī)關(guān)炮，該炮除了能發(fā)射普通彈藥外，還可發(fā)射超空泡彈藥。其發(fā)射超空泡彈藥的入水速度可達(dá)1400米/秒，水下速度大于1000米/秒，在命中水下12米深的水雷時(shí)可立即將其毀傷，當(dāng)命中水下13-46米深的水雷時(shí)可使水雷在4分鐘內(nèi)失效并下沉，該彈對(duì)于水深46米以下的水雷仍然具有毀傷效果。該系統(tǒng)目前主要裝備于MH-60直升機(jī)，能夠從空中對(duì)水下的水雷發(fā)動(dòng)打擊。超空泡射彈的水面發(fā)射技術(shù)也已成熟，水面艦艇也可利用MK44型機(jī)關(guān)炮發(fā)射超空泡彈藥，美國海軍已在“自由”號(hào)瀕海戰(zhàn)斗艦上進(jìn)行了測試?！白杂伞碧?hào)在機(jī)庫上方安裝了2門30毫米MK44型機(jī)關(guān)炮，這型艦炮也是瀕海戰(zhàn)斗艦反水雷系統(tǒng)的重要組成部分之一。不過，超空泡射彈如果要采取水下發(fā)射的話，就需要開發(fā)特殊的水下速射炮，這有一定的技術(shù)難度，但水下發(fā)射技術(shù)可以應(yīng)用于潛艇上。