美軍發展超大型水下無人潛航器

作者：陳傳明 知遠戰略與防務研究所 海洋安全戰略分析與評估中心

為進一步奪取和維持水下軍事優勢，美國海軍正致力於發展大型水下無人潛航器（LDUUVLarge Displacement Unmanned Underwater Vehicle）和超大型水下無人潛航器（LXUUV Extra Large Unmanned Underwater Vehicle）。2017年4月，代號為「蛇頭」的大型水下無人潛航器已經被列入美國海軍需加速採購的項目，力爭於2019年建造出原型潛航器。2017年1月，美國海軍宣布啟動超大型無人潛航器項目。6月9日，美國波音公司和亨廷頓英格爾斯工業公司宣布，將合作參與競標美國海軍超大型水下無人潛航器設計和建造項目。而此前，波音公司研製的超大型水下無人潛航器「回聲旅行者（Echo Voyager）」已經在本土加利福尼亞州南部海岸開始海試，對美海軍發展大型/超大型水下無人潛航器、奪取水下戰場優勢做出了積極的回應。

一、背景

水下無人潛航器（UUV Unmanned Underwater Vehicle），是一種以潛艇或水面艦船為支援平台，能夠在水下自主遠程航行的新型作戰平台。水下無人潛航器分為遙控無人潛航器（ROV）和自主無人潛航器（AUV），作戰用途廣、智能化程度高、隱身性能好、機動能力強、效費比值高，是一種獨特的作戰力量，一直以來受到美國海軍的高度重視。早在1957年，美國海軍研究局就支持研發最早的無人潛航器SPURV，可水下持續運行4個小時。20世紀80年代起，無人潛航器在海底勘探和研究領域開始逐步發揮作用。1990年的海灣戰爭期間，美海軍艦船在波斯灣海域遇到了嚴重的水雷威脅，因此運用無人潛航器對付水雷成為重點課題。1994年美國海軍制定《無人水下計劃》，提出優先發展具有水雷探測能力的無人潛航器。2003年「伊拉克自由行動」期間，美國海軍使用REMUS 100 無人潛航器在烏姆卡斯爾（Umm Qasr）港口附近實施水道清掃。這是無人潛航器的首次作戰運用。2004年，美國海軍發布《水下無人潛航器主體計劃》，提出未來無人潛航器的九大優先任務領域：情報、監視與偵察；反水雷戰；反潛戰；水下檢查與識別；海洋調查；通信/導航網路節點；負載投送；信息戰和時敏目標打擊。

總地來說，水下無人潛航器可以發揮類似於潛艇的功能，且因為無人化而具備特殊的優勢。情報監視與偵察（包括水下目標監視、海底特徵調查等多種任務）、反水雷作戰、反潛作戰以及支持特種作戰是其基本作戰應用領域。但戰力如何受限於平台的諸多物理性能，例如可容納各類設備和武器裝備的量、下深的深度、續航的時間以及自主化程度等多個方面。

根據近期及未來戰鬥需求，以及續航力、指揮控制通信自動化、負載/感測器等技術發展情況，美國海軍構想的水下無人系統家族包括小型、中型、大型和超大型水下無人潛航器，擔負的任務包括情報監視與偵察、反潛戰/水面戰、水雷戰、海軍特種作戰、海床作戰、電子機動戰以及軍事欺騙等，主要目的是維持水下優勢。美國海軍目前已經在使用的水下無人潛航器包括：Mk18 Mod1、Mk18 Mod2、瀕海戰場感測用的滑翔機LBS-G（Glider）、自動水下載具（AUV）；正在發展未來要裝備的包括「刀魚」無人潛航器、大型水下無人潛航器和超大型水下無人航潛器。

二、作戰構想

根據美國海軍目標的任務區分，中小型的水下無人潛航器主要擔負的是基礎性的情報、監視與偵察任務，具體包括：布設監視感測器及其陣列，例如布設監測敵軍潛艇的聲學基陣；海洋環境調查，以高續航力的滑翔機在惡劣的海況下搜集海洋地質、海洋水文和水聲作戰環境等要素，例如2016年12月16日中國海軍在南海國際水域捕獲的美軍無人水下潛航器；檢查水下軍事設施，主要是維護和保養大量容易受到攻擊的海底通信光纜、水下監視系統和水下測量系統等設施；檢查和識別船體和碼頭的安全性和完好性。

大型水下無人潛航器和超大型水下無人潛航器是美國國防部和海軍重點研發的新下一代水下無人潛航器。它們和現有的水下無人潛航器相比，尺寸更大，可以裝載的負載更多，可以擔負的任務也更多樣化，持續執行任務的能力更強，在作戰構想上更貼近有人駕駛的潛艇。除了具備基礎性的情報、監視與偵察能力外，這些無人潛航器的能力將向作戰領域擴展，主要包括水雷戰、反潛戰和其它方面。

（一）水雷戰

水下無人潛航器能夠在人員遠離雷區的威脅，在敏感海域、爭議海域或未來可能的海戰場，水下無人潛航器可以出色地完成反水雷任務，成本效益很高。自20世紀90年代初起，水雷戰一直是美國海軍運水下無人潛航器的重點。美國海軍目前的水下無人潛航器重點是獵雷。例如，作為瀕海戰鬥艦反水雷任務包的關鍵組成部分的「刀魚」無人潛航器是一種中型水下無人潛航器，能夠成功定位並區分在不同深度和海底的水雷目標（沉底雷和錨雷），使海軍現役的獵雷系統在精確度和清晰度方面得到巨大躍升，預計於2017年獲得初始作戰能力。在此基礎之上，大型/超大型水下無人潛航器可以搭載更大更先進的載荷，無疑能夠在水雷探測上發揮更大的作用。

（二）反潛戰

反潛戰主要是在聯合作戰條件下, 由攻擊型潛艇、水面艦船、海上巡邏飛機和監視系統統一行動。水下無人潛航器由於無法搭載有效的感測器和武器系統、且指揮控制和通信非常困難的情況下，尚不能發揮有人駕馭的潛艇所能發揮的作用。但隨著大型和超大型無人潛航器的發展，水下無人潛航器將反潛戰領域扮演更重要的角色。例如，它們可以潛行到敵軍港口附近，發現敵潛艇出港並跟蹤其航行；可以在敵軍潛艇可能出沒的海域實施巡航及隱蔽監視，從而建立起更加高效的預警體系。目前超大型水下無人潛航器的任務仍然處理研發階段，不排除在反潛戰上可有更大的突破。

（三）其它方面

隨著可攜載任務模塊複雜性的提升，大型和超大型水下無人潛航器可以作為聯合作戰中海戰場的重要節點，在多種作戰樣式中發揮作用。最有可能的領域包括支持特種作戰和反艦作戰。它們可以為特種作戰尋找安全的活動區域、及時預警以及掩護特戰隊員發起攻擊；可以為反艦作戰提供目標定位和數據支持等。當然，這些構想都要立足於水下通信和數據傳輸技術的發展，目前還比較困難。

三、發展動態

2017財年，美國海軍計劃投資 6760萬美元研究大型水下無人潛航器，投資7860萬美元研發超大型水下無人潛航器及相關技術。大型水下無人潛航器和超大型水下無人潛航器的區別在於，前者可以潛艇或水面艦船為母船進行投放，一次可以持續運行數周；而後者由於尺寸更大，只能從港口出發進行部署，可以持續運行數月。

（一）大型水下無人潛航器

早在2015年4月13日，美國海軍研究局就在巴爾的摩舉行的海洋-天空-太空展覽會上展示了大型水下無人潛航器的原型機模型。目前，美國海軍位於羅德島的水下作戰中心正在研發「蛇頭（SnakeHead）」大型水下無人潛航器，並已將列入需要加速採購的項目。這個項目分為兩個階段，第一階段無人潛航器將專註於作戰環境情報準備、情報監視與偵察；第二階段將尋求擴展任務範圍。未來可能增加的任務載荷包括電子戰、水雷戰、反潛戰乃至反水面戰。根據計劃，大型水下無人潛航器原型機將於2019年下水。大型水下無人潛航器將能夠由美國海軍多種作戰平台（包括瀕海戰鬥艦、「弗吉尼亞」級潛艇和「俄亥俄」級導彈潛艇）部署、投放和回收。

（二）超大型水下無人潛航器

2016年9月6日，美國海軍海上系統司令部發布了超大型水下無人潛航器信息需求書（RFI）。奧巴馬政府的2017財年預算案曾提出要採購5艘超大型水下無人潛航器。2017年1月，美國海軍宣布啟動超大型無人潛航器項目，研發一種續航力強、不需母船保障、可搭載多種載荷且具備攻擊能力的模塊化無人潛航器。美國海軍官員透露，計劃於2017年底簽署超大型水下無人潛航器合同。

根據美國海軍的設想，超大型無人水下潛航器長達38米，模塊化載荷艙長度不小於18米，容積不低於9.2立方米，航程遠達2000海里，既可以搭載感測器載荷，進行海洋環境觀測和情報收集，也可以搭載戰鬥載荷，進行布雷/反艦作戰，甚至直接威脅到潛艇。同時還可以搭載通信設備，構建美軍的水下感測器和通信網路，為水下戰服務。波音公司的「回聲旅行者」號無人潛航器長15米，可搭載10米長的模塊化有效載荷艙，還不能完全達到美國海軍的標準。（全文完）

源自：戰略前沿技術

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