核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統


核潛艇的重要性毋庸置疑,無論其性能如何,僅僅是否擁有就足以成為一個國家海軍強大與否的硬指標。但從潛艇誕生之日開始,如何在水下與外部世界保持良好的即時通訊,成為了困擾人類至今的難題。

由於核潛艇技術本身具有很大的保密性,我們也只能從一些最基本的可查資料來進行探索。


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

潛艇的優勢就是在於不易被人發現



普通無線電信號可以在大氣層內自由穿梭,但到了水裡就會受到嚴重阻礙。這就給潛艇進行水底通訊造成了巨大困難。無論是在早期使用階段的一戰,還是後來成為海軍中流砥柱的二戰,潛艇都必須在通訊時進行上浮。所以,很容易在這個脆弱時刻遭到敵軍艦艇和飛機的攻擊。好在當時對於潛艇與其他軍種的協同作戰要求不高,只需要提前制定計劃並接受一些必要的指示,單艘潛艇以單獨流竄很久。


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遭到加拿大軍艦裝甲的德軍潛艇



二戰後,潛艇的“田園牧歌”時代宣告結束。尤其是核動力技術在60年代成為潛艇的重要動力後,其行動的範圍與持續時間都大大加強。加上潛射核導彈的服役,讓核潛艇逐步成為了一種具有戰略威懾性質的武器。


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正在接收補給品的美軍 俄亥俄級戰略核潛艇



反過來,海軍獵殺潛艇的技術也是一日千里。如果潛艇沒有在其停靠的港口內被摧毀,那麼也可能在漫長的部署期內遭遇到各類遠程反潛飛機、反潛航母、敵方各類潛艇甚至是衛星系統的跟蹤壓制。加之各種提前部署好的水下監聽器和水雷,都讓潛艇,尤其是核潛艇不能繼續暴露在水面進行通信。


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在淺水區被美軍P3C反潛機發現的蘇俄潛艇



於是,伴隨著核潛艇的服役,早期的長波通訊系統(LF)出現了。剖去複雜的專業性描述,我們只需要理解一點:使用這種通訊技術,可以讓後方的訊息進入水中傳播。也就是說,潛艇可以不需要浮出水面,就能接收外部指令。但在當時,這種早期技術的運用還非常困難。穩定性問題伴隨始終。


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美國海軍的 非常低頻率長波天線



冷戰中期,改進後的非常低頻率長波(VLF)技術出現。使用這種技術,無線電信號就可以比較穩定的深入水下20米左右深度。至此,潛艇才正式擺脫了露頭通信的情況。核潛艇如果不想在如此危險的深度停留,還可以釋放小型的浮標到水下幾米位置。作為自己同友軍聯繫的外接天線。只有在需要進行對話的前提下,潛艇才會回到潛水位置,使用伸縮杆天線回覆。但因為頻率有限,所以除了文字內容外,任何圖片和語音交流都不法完成。


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潛艇可以通過釋放浮標來進行即時通訊



此外,非常低頻率需要較高的技術要求和巨大無線電發射器。所以一直到今天,都只是少數幾個國家海軍才能消費的起。作為核潛艇俱樂部成員的美國、俄羅斯、英國、法國,自然都至少有一處這樣的專用無線電發射基地。位於冷戰前沿的西德,也曾經為其潛艇部隊設立了專門的非常低頻率發射器。而亞洲的印巴兩國,也因為重視潛艇的戰略屬性而爭相效仿。


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正在水面航行的英國機敏級核攻擊潛艇



很快,更好的極低頻率(ELF)通訊問世。通過技術升級,後方發射器傳輸的無線電波,可以被髮射到水下百米位置。但其發射器的製造就更加複雜。因為需要同時具有兩個極大的電極,一處發射基地本身就可能佔據幾十公里的長度範圍。

所以,對於技術能力不足或國土面積不大的海軍來說也是高不可攀的項目。除了美國和蘇俄有建造類似設施外,也就印度曾被發現擁有這樣一處基地。


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美國海軍的 極低頻率發射基地



當然,由於地球的圓形曲線問題,任何無線電通信手段都會受到地形的嚴重限制。解決之道自然是可以滿天飛的通訊衛星。但在即時可靠方面,一套獨立的衛星系統還是顯得過於奢侈,有時候更會延遲或錯過。


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

衛星在很大程度上提升了潛艇的信息獲得



因此,無論是美國還是前蘇聯,都為其海軍配備了專門的潛艇通訊飛機。它們的任務是在潛艇的大致獲得海域飛行,作為後發基地與水下船員之間的無線電中轉站。美國海軍至今還保留著15架E6電子通訊飛機,重要職責便是幫助總統等要員能快速與核潛艇獲得通訊。俄羅斯海軍的圖142遠程巡邏機,同樣有類似的設備和職能。


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

美俄海軍都有專門的飛機為潛艇充當中轉站



作為這些大飛機的補充,使用愈發頻繁的無人機也是不錯的中轉站選擇。尤其是在艦隊協同作戰時,此類小型無人機的作用非常凸顯。如同潛艇的通訊浮標不容易被聲吶探測,低空飛行的小型無人機也不易被敵方的防空雷達發現。


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

無人機將會提供更多的通訊聯繫



最後,滿布海底的通訊電纜和大量釋放的通訊浮標,也可以為水下的潛艇輸送重要信息。前者通過釋放聲音信號,讓附近潛艇可以用個聲吶接收到一些簡單信息。後者則可以在特定區域內,幫助潛艇與衛星或其他平臺建立聯繫。當然,這樣的手段很容易被對手針對。而且鉅額的鋪設費用,也是絕大部分國家所無法承擔的。


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

當今世界的主要海底電纜線路



因此,當我們審視各海軍核潛艇國家時,未必需要通過潛艇本身的參數作為唯一標準。因為戰爭永遠是體系與體系的對抗,單種武器的能力多寡,往往取決於整個系統的覆蓋範圍。更高的技術研發、更廣的活動海域、更多的海外基地,都是幫助核潛艇進行能力最大化的基礎。反之,單純的武器性能還是無法帶來整體的效果改善。


核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

2018年的美軍核潛艇全家福



核潛艇通訊:決定全球海洋歸屬權的暗網系統

2018年的俄羅斯海軍潛艇全家福



在此原則下,我們就不得不對美國海軍的核潛艇戰力水平,高看一眼。同時也感嘆於俄羅斯海軍所保有的挑戰者底蘊。至於英法兩國的核潛艇部隊,則應該是在特定海域內執行任務。印度海軍的野心,同樣讓人側目......


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