李俊 高寅
深海環(huán)境具有黑暗、低溫、高壓、缺氧、高鹽等特點,地形復(fù)雜、洋流多變,是最不適宜人類活動的場景之一,這卻為無人平臺的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。在軍事領(lǐng)域,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的運用范圍也正由傳統(tǒng)的地面、空中、水下向高空、深海發(fā)展,改變著現(xiàn)代戰(zhàn)爭的形態(tài)。尤其在兩棲作戰(zhàn)環(huán)境中,無人潛航器被廣泛用于執(zhí)行偵測、破障、救生、突擊、防御等任務(wù),正深刻改變著各國軍隊的戰(zhàn)法設(shè)計和作戰(zhàn)樣式。
1953年,人們嘗試將一臺攝像機固定在一個三腳架的平臺上,并將其沉入水下,用來觀察水下環(huán)境和搜尋物體,這已經(jīng)具備了無人潛航器的兩大基本要素:一是功能設(shè)備,二是載具平臺。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無人潛航器的功能設(shè)備更加多元,載具平臺更加先進,運用場景更加廣泛。其無人化的顯著特點,使其在誕生初期就被運用于軍事領(lǐng)域,主要用于替代人類執(zhí)行高危任務(wù)。美國、加拿大、挪威、英國、法國、德國、俄羅斯和日本等世界多國軍隊紛紛開始了無人潛航器的研究工作,其中,美軍對無人潛航器的使用較早,技術(shù)水平領(lǐng)先于其他國家。
美軍無人潛航器的發(fā)展現(xiàn)狀隨著美海軍分布式作戰(zhàn)理論的逐漸成熟,美軍越來越重視無人化裝備的發(fā)展,用以保持美軍的軍事優(yōu)勢。美軍主要發(fā)展了2種不同級別的無人潛航器,以應(yīng)對不同的海上任務(wù)。一是小型/輕型無人潛航器。該型裝備的直徑一般在幾十到三百毫米之間,質(zhì)量一般為數(shù)十千克。受限于裝備的體積,其可以安裝的功能設(shè)備較少、載具平臺的續(xù)航能力也較弱,作業(yè)時間一般為數(shù)十個小時,載具航程為10海里左右。一般用于在近?;蛟谕斗劈c周圍海域執(zhí)行偵察監(jiān)視、淺水域反水雷、采集海洋信息等任務(wù),也可作為一次性通信/導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點。二是大型/重型無人潛航器。該型裝備體積較大,其直徑一般為1米,質(zhì)量可達1噸,排水量可達10噸。內(nèi)部可安裝的功能設(shè)備更多,載具平臺的續(xù)航能力更強,大多數(shù)情況下,美軍將其部署在攻擊型核潛艇上,主要用于執(zhí)行長時間持續(xù)性的情報偵測。
美典型無人潛航器性能及運用噴霧無人潛航器為戰(zhàn)場感知型,最大下潛深度超過1000米,續(xù)航時間半年以上。該裝備可攜帶鹽溫深儀、流速儀、聲學(xué)多普勒海流剖面儀、溶解氧測量儀、光后向散射測量儀等傳感器,使用銥星、無線電(射頻)、GPS導(dǎo)航、Argos系統(tǒng)中的一種或多種作為通信手段。
海上追蹤者無人潛航器為情報監(jiān)視與偵察型無人潛航器,可通過水面戰(zhàn)艦、潛艇遠(yuǎn)程部署或從岸上部署,對水面、水下及近岸陸上目標(biāo)和基礎(chǔ)設(shè)施實施監(jiān)視偵察。主要在瀕海地區(qū)執(zhí)行情報監(jiān)視與偵察行動,可潛行約17海里。所載情報監(jiān)視與偵察設(shè)備主要有寬帶射頻攔截接收器和威脅探測接收器,通信手段主要有無線電通信、海事衛(wèi)星和銥星通信等。
水下監(jiān)視系統(tǒng)(PLUSNet)是反潛無人潛航器系統(tǒng),主要用于探測和發(fā)現(xiàn)敵潛艇,由負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)搜集的無人水下航行器和負(fù)責(zé)通信的浮標(biāo)組網(wǎng)而成,分為節(jié)點、群和作業(yè)場。該系統(tǒng)適應(yīng)能力強,可自主規(guī)避障礙和漁網(wǎng)。
曼塔無人潛航器是美國重點發(fā)展的一種武器化的巨型無人潛航器。該裝備既可以部署在潛艇上,也可獨立執(zhí)行任務(wù)。其特別之處在于,該型裝備可裝載魚雷、導(dǎo)彈或水雷等攻擊性武器,可用于打擊水面和水下目標(biāo)。
美海軍下一代小型無人潛航器雷姆斯
美軍對于無人潛航器的廣泛運用,不僅有效構(gòu)建和完善了美軍海戰(zhàn)場的情報偵測體系。并且,由于該類裝備能極大契合美軍的馬賽克戰(zhàn)、分布式作戰(zhàn)等作戰(zhàn)理念,一定程度上,推動了美軍作戰(zhàn)樣式的革新。
無人潛航器特點分析美軍無人潛航器發(fā)展現(xiàn)狀,可以得出,當(dāng)前美軍無人潛航器主要有三大特點。一是隱蔽性好。無人潛航器尺度小、自噪聲低、目標(biāo)回波弱,而且采用防區(qū)外投放、快捷通信、完成任務(wù)后自毀等方式,進一步提高了自身行動的隱蔽性。以美軍無人潛航器發(fā)展為例,美軍發(fā)展的小型/輕型無人潛航器,既能夠便攜式攜帶,也可以從潛艇的各種小型發(fā)射管中發(fā)射,行動隱蔽,難以被探測。而發(fā)展的大型/重型無人潛航器,一般也部署在攻擊型核潛艇上,隱蔽性較強。
二是部署靈活。無人水下航行器可裝備于艦船(潛艇)上,也可離開母艦獨立執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù),可于防區(qū)外隱蔽部署至作戰(zhàn)任務(wù)海區(qū)。在作戰(zhàn)運用上,無人潛航器可以被部署在海軍不掌握制空權(quán),以及潛艇等作戰(zhàn)平臺難以進入的近岸或淺海水域。此種特點在美軍曼塔無人潛航器的運用上體現(xiàn)得最為突出。
三是能力多樣。無人潛航器具備遂行海洋環(huán)境情報收集、預(yù)警監(jiān)視、反潛作戰(zhàn)以及水下打擊等多樣化任務(wù)的能力。以美軍為例,美軍已發(fā)展一系列無人潛航器,以應(yīng)對不同的海上任務(wù)。
情報偵搜要求高,獲取難度大。兩棲作戰(zhàn)是多軍兵種聯(lián)合作戰(zhàn)樣式之一,組織指揮復(fù)雜,行動風(fēng)險大,對情報數(shù)據(jù)依賴度高,但實際作戰(zhàn)過程中情報偵搜難度較大,主要存在三個方面問題。一是對防守方兵力情況掌握難。兩棲作戰(zhàn)中,防守方兵力部署隱蔽,尤其是水下防抗武器布設(shè)隱秘,準(zhǔn)確偵察難度大。二是水文數(shù)據(jù)探測難,戰(zhàn)前,需要大量采集作戰(zhàn)海域的水文信息,詳盡的潮汐時刻表。利用大型有人探測裝備抵近偵搜容易暴露己方作戰(zhàn)意圖,影響后續(xù)作戰(zhàn)行動組織。三是安全可靠收集難,在執(zhí)行偵察任務(wù)時,使用大型探測裝備會面臨敵武器威脅,易受敵火力打擊,人員裝備存在較大行動風(fēng)險。
掃雷破障要求高,組織難度大。在兩棲作戰(zhàn)中,軍事部隊的主要作戰(zhàn)任務(wù)是搶灘登陸,其作戰(zhàn)樣式主要包括平面登陸和立體登陸。不管采取何種登陸方式,部署在登陸區(qū)域的水雷和障礙極大地影響登陸行動的組織,對登陸武器裝備和人員安全構(gòu)成極大威脅。因此,掃雷破障是登陸作戰(zhàn)的核心行動,主要存在兩個方面問題:一是掃雷破障難度大;二是防守方反擊強度大。
火力支援要求高,保障難度大。兩棲作戰(zhàn)中,需要強大的火力對防守方進行火力打擊,摧毀敵方工事、武器裝備和人員,以減少己方部隊登陸阻力,為登陸部隊展開登陸創(chuàng)造條件,但在火力支援上存在兩個方面問題。一是伴隨火力強度有限。當(dāng)前,登陸作戰(zhàn)中伴隨火力支援主要依靠艦炮火力和航空兵火力,火力強度難以滿足未來兩棲作戰(zhàn)的需要。二是火力協(xié)同難度大。在登陸作戰(zhàn)中,行動兵力自身的伴隨火力往往非常有限,而后續(xù)的重型裝備也只能在先頭部隊開辟出登陸場后,才能陸續(xù)抵達。而在部隊遂行搶灘登陸作戰(zhàn)的過程中,海上和空中的火力支援因忌憚于對己方部隊造成誤傷,往往難以有效展開,致使突擊兵力與支援兵力協(xié)同不當(dāng),出現(xiàn)火力空檔,使得??栈鹆Σ荒転榈顷懖筷犔峁┏掷m(xù)的火力支援。
無人潛航器的有效運用能很好地解決軍隊在兩棲作戰(zhàn)中遇到的難題,可以在四個方面發(fā)揮作用。
偵察監(jiān)視任務(wù)未來戰(zhàn)場,無人潛航器可擔(dān)負(fù)偵察監(jiān)視任務(wù)。一是平臺協(xié)同,構(gòu)建監(jiān)視網(wǎng)。無人潛航器可以發(fā)揮體積小、分布廣、噪音低、數(shù)量多、時間長等優(yōu)勢,有效彌補有人潛艇的不足,并與現(xiàn)有水下、水面、岸基、空中、天基等裝備相互配合,形成優(yōu)勢互補,對作戰(zhàn)海區(qū)敵方艦船或活動情況實施監(jiān)控,偵搜情報。二是突破監(jiān)控,抵近偵察。無人潛航器能發(fā)揮隱蔽性好的特點,在目標(biāo)海域預(yù)先進行長時間的待機潛伏,一旦激活,即可遂行偵察監(jiān)視任務(wù)。也可以發(fā)揮成本低、數(shù)量多的優(yōu)勢,對目標(biāo)海域進行巨量投放,使對手應(yīng)接不暇,難以全部捕獲,可有效突破對手構(gòu)設(shè)的反潛網(wǎng)絡(luò),對重要目標(biāo)進行抵近偵察,乃至直接爆破摧毀。三是前推部署,多元偵測。無人潛航器可執(zhí)行多樣化偵測任務(wù),前出部署時,既可對敵空中、陸上、水下目標(biāo)實施偵察,又可實現(xiàn)對任務(wù)海區(qū)水文氣象進行實時探測。
美國科研機構(gòu)正在開展無人潛航器試驗
正在試驗的蛇頭大型無人潛航器
無人潛航器主要擔(dān)負(fù)情報監(jiān)視偵察、反水雷、海洋調(diào)查、通信導(dǎo)航、反潛戰(zhàn)等任務(wù)
掃雷破障任務(wù)在兩棲作戰(zhàn)中,可利用無人潛航器執(zhí)行掃雷破障任務(wù)。在2003年伊拉克戰(zhàn)爭中,美無人潛航器就成功地執(zhí)行了一系列的反水雷任務(wù)。利用無人潛航器掃雷破障,主要存在三大優(yōu)勢。一是行動風(fēng)險較低。無人潛航器可在敵密集火力以及核生化等惡劣環(huán)境下執(zhí)行掃雷破障任務(wù)。相對于有人的掃雷艦艇,無人潛航器在作戰(zhàn)開始前就可以長時間的隱蔽潛伏在目標(biāo)區(qū)域,等到使用時再進行激活??梢酝ㄟ^爆破和干擾等手段使敵目標(biāo)區(qū)水雷失效。二是行動隱蔽高效。無人潛航器具有體型小、水下噪音低等特點,能夠成功突破敵反潛監(jiān)視網(wǎng)而不被敵發(fā)現(xiàn)。在兩棲作戰(zhàn)前期可以隱蔽接近目標(biāo)區(qū)域?qū)λ走M行清掃和對障礙物進行清除。三是破障手段多樣。相對于有人的掃雷艦船,無人潛航器掃雷的手段更加多樣,不僅可以用火力硬摧毀,還可以對其進行干擾使其失效,針對近岸的障礙物還可以爆破的方式進行破障。
火力打擊任務(wù)無人潛航器本身具有良好的隱蔽性,不易被探測發(fā)現(xiàn),可抵近目標(biāo)區(qū),伺機對重要目標(biāo)發(fā)起突然襲擊。利用無人潛航器,主要可以遂行三類火力打擊任務(wù)。一是打擊關(guān)鍵目標(biāo)。大型/重型無人潛航器可以攜帶導(dǎo)彈、魚類等主動發(fā)射武器,對航母、驅(qū)逐艦、核潛艇、雷達站等高價值目標(biāo)進行主動打擊,起到破解對手攻擊和防御體系、偵察體系、指揮體系的作用,并為登陸部隊遂行兩棲作戰(zhàn)創(chuàng)造先手優(yōu)勢。二是巡弋伏擊目標(biāo)。在兩棲作戰(zhàn)的泛水編波和搶灘登陸階段,海上力量往往已經(jīng)展開隊形,易遭到對手潛艇的突然襲擊。無人潛航器可根據(jù)作戰(zhàn)部署在外側(cè)警戒巡航,在發(fā)現(xiàn)敵目標(biāo)后發(fā)起攻擊。三是伴隨火力打擊。在實施搶灘登陸階段,空中和海上的火力支援不能及時到達時,無人潛航器可以抵近目標(biāo)區(qū)為登陸部隊提供及時的火力支援,一定程度上緩解登陸部隊的火力不足。
電子對抗任務(wù)無人潛航器攜帶電子對抗模塊,可對目標(biāo)區(qū)域?qū)嵤╇娮幼鲬?zhàn)。一是電子干擾。主要通過預(yù)先布設(shè)和定向投放等方式,對目標(biāo)區(qū)域和重點裝備進行電磁干擾,破壞對手的反潛網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、指揮控制鏈路等。二是電子誘餌。無人潛航器可以通過改變自身電子特性,充當(dāng)假目標(biāo),誘使對手主動攻擊暴露位置,為后續(xù)火力摧毀提供敵方目標(biāo)參數(shù)。
兩棲作戰(zhàn)向來是部隊作戰(zhàn)任務(wù)中的重難課題,縱觀世界軍事史,兩棲作戰(zhàn),尤其是登陸作戰(zhàn),發(fā)起攻擊的一方往往會付出十分慘重的代價,犧牲掉大量的有生兵力。無人潛航器的發(fā)展,為破解兩棲作戰(zhàn)這個難題提供了十分有效的方法。但同時,我們也必須認(rèn)識到,這也會使科技和軍事強國與弱國之間產(chǎn)生更大的實力差距,戰(zhàn)爭在生命的倫理層面變得不再公平。面對海量廉價的無人大軍,鮮活的士兵是與其同歸于盡,還是放下武器,將會成為一個值得各國指揮員重點考慮的問題?!安粦?zhàn)而屈人之兵”將在信息化無人化智能化戰(zhàn)爭中得到新的闡釋。