萬 克,吳懿鳴,馮曉碩
(中國人民解放軍91054部隊,北京 102442)
水下戰是指在海面以下的物理環境中所展開的作戰。自第一次世界大戰以來,水下戰的作戰樣式已從水雷作戰(包括布雷、掃雷),發展為潛艇戰、反潛戰,進而發展到如今的信息化、立體化、體系化的綜合水下作戰。水下戰作戰兵力的使用也從單純的反艦、反潛等水下攻防作戰發展到了戰略威懾、編隊支援、隱蔽打擊、情報收集、特種作戰、隱蔽布雷、反潛與反艦等綜合領域。水下戰作戰武器也從單一的水雷發展為水雷與魚雷、導彈、無人裝備并存。在當今條件下,其他緯度的戰場透明度越來越高,但水下戰場仍是唯一尚未完全透明的戰場。
從冷戰后的幾場局部戰爭來看,潛艇利用其隱蔽性和攻擊突然性發動遠程對陸攻擊,是美、英等國海軍作戰的常用手段。各國海軍潛艇不僅是首波攻擊兵力,而且在戰爭中發揮著重要作用,這點在英國進行的馬島戰爭和美國進行的海灣戰爭中得到了充分的體現。
目前,美國仍是世界上唯一的超級軍事大國,為了繼續保持其武器裝備和軍事技術的全面優勢,其不斷進行軍事變革式的研發和實踐:以信息優勢作為一切軍事行動的保障,以作戰需求指導武裝力量建設,保證美國在高技術條件下的一體化作戰具有全面主宰的能力。
美國已經在除水下空間外的所有領域都建立了絕對優勢,而阻礙美軍獲得水下絕對優勢的關鍵則在于無法實現水下空間的“透明化”。因此,發展先進的水下技術和利用現有優勢,建立水下、海上、空中與空間協同的聯合作戰力量,成為美國海軍水下戰的發展重點。
美國海軍是核心軍種,很多創新的作戰概念都是美國海軍搶先提出來的,在水下戰方面也不例外。早在2004年,美國海軍就提出了《21世紀反潛戰概念》[1],明確指出要改變傳統的“潛艇對潛艇”作戰方式,使反潛戰作戰模式向密切監視、快速反應、精確打擊轉變。通過天基平臺、分布式水下傳感器等預警、偵察手段,獲得清晰的戰場態勢圖和精確的目標定位;利用空中反潛平臺的快速機動能力和遠程精確制導武器,對水下目標實施“召喚式”快速精確打擊;而攻擊型核潛艇主要作為傳感器與打擊武器的指控中心,不再作為直接的交戰平臺。
2010年,美國戰略與預算評估中心發布了《“空海一體戰”——戰役構想的起點》研究報告,設計了旨在應對我“反介入/區域拒止”能力的“空海一體戰”作戰構想。該構想認為,在潛在敵對國家彈道導彈和反艦導彈射程日益提高的現實下,自身的空軍基地、海軍水面編隊均受到很大威脅。但是以潛艇為核心的水下兵力,依托其良好的隱身能力,則不受潛在敵對國家“反介入/區域拒止”能力的威脅,能夠滲透至對方控制海域,執行偵察、攻擊、封鎖等多種任務,并為空軍作戰飛機提供目標指示等。基于此,美國海軍重點建設適用于近海執行多任務作戰的“弗吉尼亞”級攻擊型核潛艇建設,明確指出“弗吉尼亞”級核潛艇是執行情報、監視與偵察任務的主要水下平臺。此外,美國海軍還在研制大型長航時自主式無人潛航器,并利用“廣域海網”等正在發展建設的水下網絡將潛航器和攻擊型核潛艇連接起來,形成對抗“反介入/區域拒止”能力的水下滲透網絡。
世界各國海軍潛艇數量的增加對美國海上自由造成了越來越大的壓力,美國海軍潛艇部隊司令部因勢于2011年7月20日發布了《水下戰綱要》文件。該綱要指出,為應對當前世界上安靜型潛艇的迅猛發展,亟需采用創新性的方法來繼續建立水下優勢[2];強調了在保持穩定水下核力量的前提下,要考慮使用其他裝備部分替代核潛艇執行水下戰任務。
該思路得到了美國國防部的認可,在國防部2014年啟動“第 3次抵消戰略”后,已將水下戰作為征集、篩選“長期研發計劃”顛覆性技術的5大領域之一,納入“第3次抵消戰略”初步確定的6大顛覆性能力之列。此后,美國海軍開始積極轉變反潛戰方式,加大新型水下戰能力的方案論證和裝備技術研發驗證,以螺旋式發展方式對現有潛艇進行改裝升級,并大量發展應用無人系統,加快構建新型綜合水下戰體系。
2014年 5月,美國海軍水雷與反潛戰司令部牽頭,由現役或退休的艦長、艇長、P-3C反潛巡邏機作戰長、反潛作戰軍官、反潛戰專家在內的15人組成研究小組(代號“紅細胞”),研討形成了“全頻譜反潛戰”的水下戰作戰概念。經美國海軍戰爭學院“兵棋推演”驗證,該作戰概念符合當前美國海軍水下作戰戰略,能夠使得美國海軍繼續在水下攻防領域保持領先地位[3]。
基于此,美國海軍還組織專家,根據潛艇活動的一般規律,將1艘潛艇在出海行動中的行程細分為9個階段,并根據每個階段的不同情況,制定相應的應對策略。最終,制定出一個名為“全頻譜反潛戰”10大步驟的作戰原則,將潛艇從出港到接敵的過程細分為10個階段,并相應給出對策:1)迫使對手不使用潛艇;2)當威懾不成時,美國海軍便要力求斃敵于港內;3)摧毀敵方潛艇的岸基指揮和控制設施;4)在靠近港口的水域擊敗敵方潛艇;5)在咽喉要道上擊敗敵方潛艇;6)在公海上與敵方潛艇開展追逐戰和白刃戰;7)按己方選擇的時間和地點對敵方潛艇進行誘殲;8)采取欺騙手段,使敵方潛艇難以探測到真正目標;9)在近戰中擊敗敵方潛艇;10)躲過來襲魚雷。
在水下戰這一領域的未來競爭將日趨激烈,如何利用水下空間的不透明性和隱蔽性進行“矛”與“盾”的較量,將會成為未來水下戰的主旋律。
盡管美國自第二次世界大戰后就一直擁有對水下戰技術研發的經驗優勢,并擁有龐雜的國防工業基礎,以及執行各種水下戰的作戰經驗和高仿真度的訓練。但是進入21世紀后,隨著先進常規潛艇靜音技術的快速發展和作戰性能的不斷提高,加之先進常規潛艇不斷在更多國家擴散,而且先進常規潛艇能夠在一定程度上有效應對傳統的反潛手段,這對美國未來水下戰場構成了重大威脅。美國海軍逐漸感到水下戰形勢的嚴峻,恐懼一旦未來在水下戰技術領域誕生某種能夠顛覆原有水下戰作戰的新興技術,將會顯著地改變美國現有的水下戰優勢。
海洋資源在民用與科學上的利益正促使水下研究以及相關海洋技術專業知識的快速擴張,且計算機處理、信息和通信等技術的快速增長,也促使美國潛在的競爭對手們增強水下戰能力或獲取新的水下戰能力[4]。
盡管新興技術會給美國提出一個嚴峻的挑戰,但同時也為美國提供了再次成為“先行者”的機遇。例如像研發出被動聲吶讓美國在冷戰期間的水下戰方面領先了一步那樣,其目前正在抓緊研發的技術將使其在未來水下戰中再次確立主導和優勢地位。
1)研制新型水下探測技術。
隨著潛艇變得更加安靜、隱形技術增強、競爭對手部署更多低噪聲的無人系統等,傳統水下探測手段的有效性被進一步削弱;因此,美國需要研制一種新的可利用除潛艇噪聲外的探測技術。正如電磁頻譜技術奠定了第一次和第二次世界大戰水下戰的技術基礎,而冷戰時期,水下戰勝負往往取決于被動聲吶技術;因此,美國正著手研發采用低頻主動聲吶、非聲探測技術或者一些其它之前未被開發的、但因計算機和材料科學等不斷發展而變得可行的新型水下探測技術[5]。
2)組建海底水下戰網絡。
盡管在空海一體戰時就提出海底組網,但鑒于技術條件限制,至今未能成功搭建。伴隨新型水下探測技術(例如低頻主動聲吶或者潛艇尾流檢測技術)的成功研發,配合新興的水下通信能力將能夠促進在水下形成類似于水面艦艇編隊聯合作戰網絡的新型分布式水下戰網絡發展。這種網絡將可以實現遠距離反潛作戰,即由廣泛分布的遠程探測設備發現目標狀態參數信息,通過該網絡指引遠程反潛武器實施水下作戰等行動。而且水下戰網絡還能夠自主操作或由有人潛艇或其他平臺控制無人潛航器群實現協調監控或實施攻擊。
按照目前的技術進步看:原有的水聲探測技術,隨著復雜海洋環境建模和計算機處理與控制、材料等非聲探測技術的發展和應用,以及大量自主無人技術和通信技術的應用,利用尾流、排放物、光熱等手段的水下探測技術將從實驗室、樣機走向實戰,現役有人潛艇僅靠降噪和材料技術所獲得的水下隱身優勢已無法確保其安全。由此可見,在不久的未來,美國現役有人潛艇將從水下戰的主角逐漸轉變為幕后的“配角”,即將退居“二線”。作為水下戰的作戰指揮中心和協同平臺,指揮其他武器裝備實施水下戰,而不是正面直接參與水下戰。如此,未來水下戰的作戰模式也將悄然發生變化。
1)自身生存模式。
未來新一代有人潛艇排水量要遠大于現役有人潛艇,將能夠大量裝載聲學、非聲學誘餌和干擾機等反探測設備,以應對敵方日益多樣化的水下探測手段,防止或減少在敵方沿海區域暴露的風險,確保自身安全。
2)協同作戰模式。
鑒于未來新一代有人潛艇的“超大容量”,不僅能夠容納大型通信和指控系統,而且可攜載大量無人潛航器、潛射無人機和其他新型武器等。可以通過未來的海底水下戰網絡,遠程操控或指揮無人潛航器、潛射無人機和其他新型武器實施協同監視或作戰等任務。
3)遠程打擊模式。
未來,美國海軍可以通過先進的海底水下戰網絡,利用廣泛分布的各種探測設備,配合有效的非聲探測技術等發現定位敵方潛艇。利用先進的計算機處理技術重現高精度目標的態勢圖,從而利用分布式提前預置的且難以被敵方所發現的無人潛航器等水下武器系統實施遠程打擊。不僅實現了水下戰環境的單向透明,還改變了現有艦艇和飛機大面積搜索、跟蹤目標直至實施攻擊的反潛作戰模式,將大幅提高美國海軍的水下戰能力。
這 3種可能的未來水下戰作戰模式,將使美國海軍未來的有人潛艇遠離水下戰作戰區域,但同時又可以牢牢地操控戰場,以僅損失無人潛航器等裝備的代價換取敵方有人潛艇損毀和有生力量的傷亡。
目前,美國海軍已經在緊鑼密鼓地開發新水下戰技術和水下戰作戰概念,為海底戰爭的未來時代做準備。
2016年 9月,美國海軍發布了《水下戰科學和技術戰略 2016》,這是繼 2010年2月發布《水下戰科學和技術戰略計劃》之后,時隔6年再一次更新水下戰科學和技術戰略。該戰略結合美國海軍潛艇部隊和水下戰領域的特殊需求,確立了包括確保海戰場進入、水下自主系統、水下機動戰、遠征和非常規作戰、信息優勢和賽博、平臺設計和生命力、動力和能源、打擊和綜合防御、士兵能力、水下精確導航和授時這 10個重點領域[6]。根據這些重點領域,美國海軍針對即將到來的未來水下戰競爭時代,著重考慮發展以下水下戰裝備。
根據未來水下戰設想要求,美國正在平臺設計和生命力領域加強研發。目前美國海軍水下兵力的降噪隱身工作已達到可承受的極限,但因水下探測技術的普遍應用,使得其隱身性能大幅降低。因此,美國新一代彈道導彈核潛艇將通過使用各種新型艇載設備或系統以及水下戰戰術來改善這方面的能力降低,以進一步加強未來自身的生存能力。
此外,有人潛艇將成為未來水下戰體系的核心,其將主要作為水下戰體系指揮與控制的綜合平臺,組織和協調整個水下戰體系的運作。美國海軍目前的計劃就是不斷為現有的“洛杉磯”級、“海狼”級和“弗吉尼亞”級攻擊型核潛艇增加各種新功能以執行新任務。例如能夠承載各種有效載荷,以及擴展其有效載荷能力和與無人系統接口的能力等。
現在和未來水下戰中,無人潛航器正發揮越來越重要的作用。其可通過水面艦艇或潛艇魚雷發射管發射,可執行水下偵察和導航任務,是美國海軍水下戰網絡系統的重要分布式節點。
針對無人潛航器的多用途性和在未來水下戰中的重要性,美國國防部統籌規劃了《無人系統發展路線圖》。基于此規劃,美國海軍將發展大量的海上無人系統,用于對潛探測偵察、水雷戰與反水雷戰等[7]。其中包括:發展價格便宜、可大量部署、用以干擾敵方水下戰的微型無人潛航器(直徑約15 cm或更小);繼續發展可用于調查和海底采礦、承擔監視或攻擊任務的小型無人潛航器(直徑約30 cm,如Mk-18“王魚”無人潛航器);重新發展暫無型號的可由水面艦艇、潛艇或岸上設施釋放、具備自主任務和返航能力的中型無人潛航器(直徑約 53 cm);發展可作為“弗吉尼亞”級核潛艇有效載荷模塊(VPM)的大型無人潛航器(LDUUV,直徑約2 m);正在建造基于LDUUV基礎上的特大型無人潛航器(XLUUV,直徑超過2 m,長15 m以上),如美國海軍于2019年2月授出合同準備建造的“虎鯨”XLUUV,能夠執行包括反水雷、反潛、反水面、電子戰和對陸攻擊等全面綜合的水下戰能力。
目前,美國DARPA與水下領域相關的在研項目,如“藍狼”(Blue Wolf)、分布式敏捷獵潛(Distributed Agile Submarine Hunting,DASH)、“海德拉”(Hydra)、水下戰術網絡體系結構(Tactical Undersea Network Architectures,TUNA)以及深海浮沉載荷(Upward Falling Payload,UFP)等項目,均可支持無人裝備運載輸送、無人裝備潛伏預置、廣域反潛探測、水下通信網絡等多種任務[8]。這也表明美國已經逐步將其水下無人裝備向組網化、體系化和自主性的實戰化發展,并試圖從創新的作戰構想到創新的技術手段等全領域,帶動其未來水下戰裝備發展和兵力運用模式改進,以提升其未來水下戰能力。
美國海軍在 2011年的《水下戰綱要》以及2016年頒布的《水下戰科學和技術戰略目標》均強調了科技進步對于未來水下戰的影響。未來,上述新一代有人核潛艇、無人潛航器和DARPA創新項目將廣泛運用于水下戰,顯著提升美國海軍的未來水下戰能力,對未來水下戰爭形態產生重大影響。