深海猎狐:冷战中的美军反潜作战,一场海上和海下的终极对决

说起现代战争,最激动人心的莫过于万炮齐发的轰鸣,导弹出鞘时的震撼,当然,也绝对少不了战斗机飞跃航母上空时的磅礴气魄。但是可能大部分人都不会注意到,在大洋的深蓝之中隐藏着战争历史上最危险的敌人,他们就像黑夜之中的刺客,只需一击就能让上万吨的战舰沉没,他们就是深海之中最狡猾的狐狸——潜艇。

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▲由8名桨手人力推进的"亨莱"号潜艇

1864年美国南北战争时,世界上第一艘潜艇南军的"亨莱"号成功击沉北军"休斯顿"号开始,潜艇战和反潜作战就同时成为了军事战术中的新名词,这一场海上和海下的终极对决一直延续二战结束之后。而在现代战争中,以前苏联为代表的潜艇作战,以及以美国为的首反潜作战也在长期对峙之中点出了各自不同的技能树。时至今日,反潜作战依旧是各国所有面对的重要课题,希望借由分析美国冷战至今经典的反潜作战装备和战术理论,可以让大家了解到反潜作战的重要意义。

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▲二战中等待投掷的老式深水炸弹

来自"潜艇大国"的压力

说起反潜,很多人的第一印象可能就是二战老电影中,水兵经常大吼着:放深水炸弹。没错,早期深水炸弹几乎是对付潜艇的唯一方式,当时的探测系统比较糟糕,声呐基本处于原始阶段,甚至还有用探照灯反潜的。其实早在第一次世界大战时就已出现了成功的反潜作战,1916年8月奥地利的水上飞机成功击沉了一艘英国潜艇,打响了空中反潜第一弹,足见反潜作战拥有悠久的历史。

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▲前苏联出海口的不利位置迫使其高度重视潜艇作战

而当时间翻过两次大战,进入冷战以后,反潜作战又进入了一个新的格局,因为有史以来最大的潜艇"老板"前苏联出现了。由于前苏联国土范围内的出海口很容易被封锁,加之国力有限,所以一开始就放弃了用水面舰艇对抗的路线,而是点开了潜艇这条科技树,企图依靠这种神出鬼没又能以小博大的海军战略。更何况这样还能更好的发展对西方世界的全面核威慑,可以说是非常吻合前苏联的战略思想。

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▲前苏联的骄傲"台风"级弹道导弹核潜艇,满水量达到8万吨

曾经的苏联最高峰的时候拥有360艘各种潜艇,其中可以执行战备核攻击任务的弹道导弹核潜艇76艘,一大部分都是核动力的;还有装备大量反舰导弹,可以对水面舰队进行饱和式攻击的巡航导弹核潜艇67艘,其中有50艘都是核动力的;剩下的200多艘各种攻击潜艇,其中也有1/3采用核动力,而这一时期美军所有核潜艇才90艘左右。

这也是前苏联潜艇部队的一大特点,大量采用核动力设计,迄今为止发生事故的8艘核潜艇中有6艘都属于前苏联和俄罗斯。

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▲航母编队或许在海面和空中很强大,但是却很难防御来自水下的威胁

由于核动力潜艇能够保证长时间在水下潜航,而且通过北冰洋能够进行全球部署,对美军大量深蓝航母舰队来说,在失去了岸基反潜兵力的保护后无异于光着身子上街,时刻都有被"非礼"的危险。也正是因为这种国家级别的军事对抗 ,加之事实存在的巨大威胁,让美国在反潜科技上一路不停歇,可以说是一手创立了现代反潜的典型军事理论,也出现了不少的经典反潜装备和系统。

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▲早期的"斯普鲁恩斯"级,舰炮后面就是"阿斯洛克"反潜系统

专业反潜玩家"斯普鲁恩斯"

提到美军的经典反潜装备,就不得不说到"斯普鲁恩斯"级驱逐舰。虽然我们现在看到的"斯普鲁恩斯"是一型多功能驱逐舰,但是在初期设计的时候,则是作为一型专门压制前苏联潜艇的专业区域反潜舰,而且也是航母舰队反潜的重要组成部分,如果不带上"斯普鲁恩斯"级出门,那航母编队都走不动道儿。

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▲后期的 "斯普鲁恩斯"级才改装了垂直发射系统

尤其是1976年开造的13艘"斯普鲁恩斯"级都没有装备"海麻雀"防空导弹和"鱼叉"反舰导弹,最为核心的武器就是反潜利器"阿斯洛克"反潜鱼雷,也是当时美军唯二的专用反潜鱼雷,而其他的防空和反舰武器则是在1978年后才进行加装的,7700吨的大家伙专门用来搞反潜,可见美军当年对反潜作战是有多么高的优先级。

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▲美军冷战时期最好的反潜直升机"海鹰"SH-60B

不过由于"斯普鲁恩斯"级足够能装,除了装备八联装"阿斯洛克"(部分改为MK41垂直发射),这型专业反潜舰艇还具备另外两件反潜利器:两架SH-60B"海鹰"(前期为海妖)反潜直升机,另一个为洛克希德马丁公司开发的"波塞冬神盾"反潜作战系统(用以处理声呐信息),下面我们结合冷战时期的经典反潜作战理论分别来说说这几种反潜装备。

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▲"阿尔法"级是冷战时期航速最快的核潜艇,可下潜到900米深

有智慧的"深水炸弹"

之所以反潜作战又是鱼雷,又搞声呐,还要双倍快乐的直升机,弄的这么复杂全拜潜艇越来越安静所致,前苏联军事研究人员早就发现在潜艇噪音低于90分贝的情况下就会被大海的背景噪音所覆盖而难发现,也就是所谓的大洋"黑洞"。而且潜艇的水下移动速度和潜航深度也与日俱增,例如阿尔法级核动力潜水艇速度可达41节,比大部分水面舰艇都要快,下潜深度则可以达到900米,这个时候深水炸弹和传统声呐已经完全抓不住这些狡猾的深海狐狸了。

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▲"阿斯洛克"反潜鱼雷发射系统

为此美军重新构筑了新的反潜理论,分为近程反潜和中程反潜,近程反潜就是使用阿斯洛克反潜导弹,最大射程为22公里。这种导弹在接受到声呐坐标后就可以向预定位置发射,在空中由一具固体导弹发动机进行亚音速惯性航行,由时间控制器控制飞行距离,在到达设置时间后就会放出减速伞缓降入水,此时控制系统会操作导弹达到指定深度,然后通过音响寻的制导。除此之外还有一种轻型鱼雷MK50,作战半径只有11公里,不过和"阿斯洛克"不同的是这款导弹采用海水电池驱动的燃气发动机,可以攻击水下深度超过700米的大潜深核潜艇。

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▲垂直发射的"阿斯洛克"反潜鱼雷

其实反潜鱼雷就是拥有自动搜索制导功能的深水炸弹,相比于之前盲目的乱炸,在20公里范围内有声呐提供定位的情况下,数枚依次发射的"阿斯洛克"反潜鱼雷就可以形成包围圈重创对方潜艇,即便没有击沉,艇壳破裂造成巨大压力也会形成毁灭性的损管灾难。值得一提的是,在冷战时期的核战思想下,"阿斯洛克"和大多数导弹一样都有一个核弹版,可以瞬间成为"核深水炸弹"。

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▲"奥斯卡"级核潜艇上倾斜放置的反舰导弹

"海鹰"掠海捕鱼

尽管"阿斯洛克"是一款非常成熟的反潜导弹,曾经装备几乎所有的西方主流国家,可以说是反潜导弹领域的招牌武器。但是随着前苏联大量生产949型奥斯卡巡航导弹核潜艇,这种情况被彻底改变了。奥斯卡级装备了P700"花岗岩"反舰导弹,每艘具备24个反射管,可以在550公里的距离上进行超音速饱和攻击,而这个攻击距离远远超过了"阿斯洛克"20公里的飞行范围。

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▲"花岗岩"潜射反舰导弹550公里的攻击距离让美军胆寒

于是奥斯卡级核潜艇迅速成为美国航母编队和所有水面舰艇最为忌惮的深海杀手,而反潜鱼雷也从攻击型的反潜武器逐步成为了一种近程自卫武器,除非真有潜艇闯入20公里范围内对编队进行鱼雷攻击,否则"阿斯洛克"就毫无用处。

而面对这种情况最好的解决办法就是自然是扩大反潜范围,上文所提到的中程反潜就应运而生,其主要依靠舰载直升机的长距离机动能力,提供更大的探测范围,同时在锁定潜艇的情况下直升机还能利用机载的反潜武器直接发起攻击,而并不需要等待水面舰艇,就像其名字"海鹰"一样,从水面高速掠过捕食猎物。其实这和传统舰载机攻击方法是相同的,只不过目标从水上变为了水下而已。

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▲"海鹰"直升机是由UH-60黑鹰直升机作为平台改进而来

不过说起来虽然简单,但是一型优秀的舰载反潜直升机可并不好找,舰载机这玩意比较别扭,做的太大舰艇无法搭载,尤其是几千吨的驱逐舰;但是如果做的太小,机载搜索雷达的又不足以抓到潜艇,也是白搭;不过辛亏美军在70年代就搞出了"黑鹰"这么完美的10吨级直升机平台,以此改进的SH-60"海鹰"在雷达性能和体积大小之间找到了完美的平衡,终成一代经典反潜直升机,制造数量达到1000架以上,成为世界上最知名的反潜直升机,后续的MH-60R更是成为美军现役的唯一反潜舰载机。

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▲"海鹰"直升机使用吊放声呐进行反潜

"海鹰"装备一具AN/APS-124对海搜索雷达,在最大飞行高度3000米的情况下搜索距离达到240公里,以每小时270公里飞行可以短时间内完成大范围的搜索,通过机载的125枚浮标声呐能够快速缩小潜艇可能存在的范围。除此之外"海鹰"也可以选配一些额外装备,比如屁股后面巨大的长棍"磁异探测器"或者是吊放声呐等等 ,不过因为载荷的限制,通常会根据任务情况有选择的使用。

由于"海鹰"的最远航程可以达到800公里,相当于将水面编队的反潜安全距离扩展到了400公里左右,这样就能将绝大部分潜艇拒之门外了。所以"斯普鲁恩斯"级从一开始就要求设计能够搭载两架"海鹰",而最早的阿利伯克级连个机库都没有,从这一点也可以看出美军当时对前苏联的潜艇是有多么恐惧,一切装备都是向反潜看齐啊!

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▲舰载声呐系统为直升机反潜提供早期情报

越来越"安静"的潜艇

虽然有了"海鹰"的倾情加盟,在400公里范围内有了探测攻击一体的反潜平台,但是这样的反潜防御圈真的万无一失了吗?并非如此,因为在反潜作战中以航母编队为圆心几百公里内的茫茫大海上,直升机也不知道潜艇到底在哪,还需要声呐给出一个大概范围。这时候就凸显了舰载声呐和指挥系统的重要性,毕竟直升机只是打出去的拳头,大脑不聪明还是睁眼瞎。而声呐能够在这么远的距离上发现潜艇吗?答案是早期的垃圾货不行。

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▲老式的声呐监听设备

之所以这么说,忽悠要提到声呐的探测方式,早期的英国ASDIC声呐主要以主要以监听潜艇在水下发出的种种噪音为主。例如潜艇螺旋桨在水中高速旋转所产生的高分贝气泡炸裂声,也就是俗称"空泡",还有潜艇水柜压缩空气排放的声音,以及发动机等各种设备运行时候产生的声音,毕竟是活动物体,总会产生各种各样的声音。

不过这种声呐的监听能力差,即便是大型鱼群都无法正常过滤,需要考验监听人员的探测经验,而且并非采用固定式安装,恶劣海况下就无法正常使用,所以实际反潜效果非常有效。

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▲可有效降噪的大侧倾七叶螺旋桨,非常考验机床加工能力

而且前苏联的潜艇为了抑制噪音,也采用了大量的静音技术,比如说给发动机增加缓冲防震的"软垫底座",制造大角度侧倾的七叶螺旋桨减少空泡的产生,利用更优化艇身减小水中的阻力。而且优秀的潜艇指挥官在接近目标的时候,都会利用大海中不同高度的海水温度不同的特性,潜入深海的温度跃变层来减小"空泡"噪音。可以说反潜作战随着潜艇越来越安静,难度就增加了几个数量级,毕竟潜艇是在大海之中的暗处,而反潜部队是在明处,只能靠着细若游丝的声音作为判断。

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▲美军的"海中神盾"AN/SQQ-89反潜探测系统

美军的"波塞冬神盾"

为了对付前苏联潜艇各种"减噪"的神操作,冷战时期的美国海军拥有更为强大的声呐,同时将声呐和上述不同反潜武器形成了一个有机的反潜网络系统。这就是美军冷战时期反潜作战的核心——"波塞冬神盾" AN/SQQ-89反潜探测系统,和美国的"宙斯盾"防空相对的,"波塞冬神盾"就是专门为反潜研发的反潜防御系统。

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▲巨大的球鼻声呐,外层是超薄合金外加橡胶层

这套系统中包括一部新型的AN/SQS-53/56舰壳声呐,它完全摒弃了老式声呐临时外挂的情况,而是安装在舰的球鼻之中,也就是现在常见的舰艇前方的大鼻子,其外面包裹的是一层超薄合金和橡胶组成的导流层,以保护浸泡在海水中的声呐换能器,因为如果不接触海水,而是在空气中直接发出这么高的声波频率,恐怕声呐本身都要被震碎。

一般先进的反潜声呐换能器都达到直径4米左右,现在的万吨级大驱还有达到8米的高性能的舰主动声呐。

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▲球鼻内巨大的水声换能器,一般重量达到4吨

舰声呐主要依靠主动声波进行探测,原理可以理解为海中的雷达,不同的是一个发射电磁波,一个发射声波,除此之外也可以被动接受水中的噪声,不过主动模式下距离和精度都会更高,一般开启主动模式时,都是利用高精度特性引导反潜武器攻击,这就好比是雷达开机照射目标制导。不过这种声呐采用的中频频率对海洋动物如鲸鱼、海豚影响很大,据说大量海洋生物搁浅自杀就和声呐的频繁使用有关。

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▲从舰尾释放的各种拖拽式声呐

除了舰声呐,"波塞冬神盾"在舰艇尾部一般还有一套AN/SQR-19线阵拖拽声呐,好比是从舰艇上放出去的一串常常的"管道",在这个管道内部安装有大量的被动水下监听器,管道内则充油模拟中水的密度。虽然被动侦听的灵敏度比较差,但是贵在距离远,拖拽声呐最远可以拖放到离舰艇1500米的地方,可以提供120-150公里的远程反潜预警。从工作距离上来说拖拽声呐要远远超过舰声呐,所以反潜作战中需要主动和被动声呐相互配合,才能由远到近的逐次探测对方潜艇的行动。

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▲冷战时期的舰用反潜处理/显示计算机

而这些声呐探测的所有结果都会汇总到"波塞冬神盾" AN/SQQ-89的核心处理计算机中,通过航母上的反潜作战指挥中心对所有数据的的综合处理,统一指挥舰上各个反潜子系统进行攻击,包括刚才所提到了的"阿斯洛克"、MK50反潜鱼雷等,而对于"海鹰"直升机则使用远程数据链进行实时交换。

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▲反潜作战需要多个子系统成体系工作

远程攻击反潜才是王道

依靠"波塞冬神盾"协调各个反潜系统通力合作,在加上声呐系统的给力支持,美国海军可以说拥有了世界上最严密的反潜体系,如今的经典反潜战体系也就是基于此建立起来的,绝大多数西方国家和美国的盟国都使用这套战术理论进行反潜,也难怪说战争是催动军事科技进步的第一动力。

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▲正在安装浮标声呐的"海鹰",利用直升机反潜也不能保证100%

但是反潜作战是"不怕一万,就怕万一",因为"玄武岩"以及后续的"花岗岩"的打击范围可达到550公里,尽管被诟病为精度不佳,但是仅依靠反潜直升机还是力有未逮。哪怕有一艘核潜艇突破中程反潜防御圈进行了饱和式的反舰攻击,那之前所有的努力都将白费。一旦最重要的编队核心航母被击中,花费几十亿美元辛苦打造的反潜防御系统也就形同虚设,美军的反潜是一个不能存在侥幸的作战,如果航母被击沉不仅意味着经济损失,对军队士气和国民信心都是重大打击。

于是美军在苦思冥想之后,决定填补上这个最后的漏洞,这次他们打算采用攻击态势的远程反潜,不在被动的探测潜艇的具体位置,而是利用舰载固定翼战斗机的航程优势进行大面长航时的搜索,将反潜战打到对方潜艇的面前,进而执行先发现先打击的策略,彻底将潜艇消灭在远离航母编队的位置。

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▲搭载武器的S-3"海盗"舰载反潜机

而承担这个任务的就是著名的S-3"海盗"舰载反潜机,也是美军唯一的舰载固定翼反潜机。其最大的特点是采用了两台通用的TF34涡扇发动机,既可以达到800公里的作战半径,又能以较低的航速和滞空时间保证反潜作战扫描到足够大的范围,在载油量不多的情况下达到了跑得远和呆的久的完美结合。

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▲注意机尾的长棍子就是"磁异常探测仪"

除了以上优点,更别说这个S-3还具有10吨的有效载荷,各种反潜设备可以毫无保留的装上去,不仅有常规的对海搜索高分辨雷达、低频声呐、还有反向合成孔径雷达。更是自带强大的数据链,可以实时发送更多得到数据,从而依靠航母的反潜分析部门对声呐数据进行快速处理,而机载的计算机也能对主动声呐数据进行处理,以便对可疑地区进行进一步探测行动。而像磁异常探测器这样的大家伙也可以随时带在身上,不用像"海鹰"一样有选择的使用。

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▲S-3反潜机可以迅速巡航大面积海域

相较于"海鹰"舰载直升机,拥有固定翼的S-3的最大优势是不用根据舰载声呐的指示进行小范围的精确探测,而是直接由数架S3在不同方向进行大范围的"扫盲"式地毯搜索,其最高1万米的飞行高度可以在短时间内巡航大面积的海域,能够保证搜索效率,在第一时间排除对方潜艇的潜在威胁。而800公里的作战半径更是"海鹰"所无法比拟的,直接将对方潜艇和航母的距离控制在最安全的范围内,即便是对方潜艇尾随航母编队也无法在800公里这个距离上进行任何有效的攻击。

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▲美国航母的标准舰载机配置一定会包含一个S-3反潜中队

这也是为什么直到S-3退役之前,美军的所有航母不管在任何任务中都会固定搭载一个10架的S-3反潜中队。因为就当时的情况来说,也只有远程的攻势反潜才能化被动为主动,是一劳永逸的解决方式,而对于航母编队来800-1000公里的距离才算足够安全,能够保证反潜作战达到"万无一失"。

而在近程、中程、远程三重攻防一体的反潜保护下,苏联潜艇真正能够突破防御圈进行鱼雷或者反舰攻击已经不大可能,除了执行战略核威慑任务以外,冷战时期的潜艇在战术上只能进行骚扰、监视和佯攻作战。而这些行为自然也有为航母护航的己方核动力潜艇负责驱赶,至于潜艇和潜艇之间的反潜作战那又是另外一个话题了。

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▲使用AIP系统可以让常规动力潜艇具备长时间潜伏能力

写在最后

冷战时期的反潜战最终以美军的胜利告终,依靠先进探测技术和远程数据链为核心的系统化反潜作战自然不是单打独斗的潜艇可以对付的,而这种"先进探测-数据分析-远程打击"的作战理论其实也贯穿了美军所有战术思想。至冷战结束,前苏联的核潜艇从来也没有对美军造成过实质性的威胁,而随着前苏联的解体,现在俄罗斯已经无法维持一支强大的核潜艇部队,这场海上和海下的战斗也将告一段落。

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▲泵喷推进等技术可以大幅减小噪音,未来的反潜作战胜负尚未可知

但是潜艇作为"深海杀手",具有以小博大的不对称作战能力,又是二次核反击的重要打击平台,至今依旧被各个军事强国列为重点发展的武器,而在这场反潜和潜艇的"终极对决"中,前苏联虽然已经败下阵来,但是新上场的选手或许还大有可为。

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