俄羅斯“大鍵琴”2R-PM無人潛航器。供圖：麻曉晶
美國“虎鯨”超大型無人潛航器。供圖：麻曉晶
法國“海洋”號(hào)超大型無人潛航器。供圖：麻曉晶
英國馬林潛艇公司制造的超大型無人潛航器。供圖：麻曉晶
不少以魚名來命名，像魚一樣種類多樣，期望像魚在水中一樣無所不在……近年來，無人潛航器的新聞“出鏡率”陡增。
去年8月，用于制造“刀魚”無人潛航器的一家工廠在美國馬薩諸塞州開工。
今年8月，俄羅斯“紅寶石”中央設(shè)計(jì)局在“軍隊(duì)-2022”論壇上展示了新型無人潛航器“替代者-V”，據(jù)稱能模擬相關(guān)潛艇聲學(xué)特征以欺騙敵人。
今年9月，“北溪”天然氣管道突然發(fā)生數(shù)處泄漏，再次把無人潛航器推到了輿論的風(fēng)口浪尖。
各國的重視與投入，以及新聞中的頻頻現(xiàn)身，傳遞著一個(gè)事實(shí)——無人潛航器，正在不斷拓展水下用武之地。
那么，無人潛航器當(dāng)前發(fā)展進(jìn)程如何？其發(fā)展有哪些新特點(diǎn)？又增長了哪些新本領(lǐng)？請看相關(guān)解讀。
水下勘察“起家”，多國競相發(fā)展
去年11月，英軍一架從航母起飛的F-35B戰(zhàn)機(jī)墜海。一位水手泄露了墜機(jī)的現(xiàn)場視頻，世人的目光再一次聚焦地中海。
不過，很少有人關(guān)注到這樣一個(gè)細(xì)節(jié)——在后續(xù)的戰(zhàn)機(jī)打撈行動(dòng)中，在1600米深海底鎖定墜機(jī)位置的，是一個(gè)無人潛航器。
這不是無人潛航器首次被用于打撈落水的武器裝備。早期無人潛航器常被用于打撈沉船、深水勘探等工作。可以說，無人潛航器是水下勘察“起家”，進(jìn)而從民用進(jìn)入了軍用領(lǐng)域。
1966年，地中海上演過類似一幕。美國一架B-52轟炸機(jī)的一枚B28型氫彈不慎掉進(jìn)了海里。當(dāng)時(shí)，因?yàn)橛小翱挛帧碧?hào)遙控型水下機(jī)器人的參與，這枚墜落在800余米海底的氫彈才失而復(fù)得。
時(shí)隔50多年，同樣是使用無人潛航器，一切早已今非昔比。變化的不僅是潛航器的作業(yè)深度，還有潛航器的功效用途，以及被需求日益“放大”的研制數(shù)量。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，1999年，全世界已有15個(gè)國家在研究和發(fā)展無人水下航行器技術(shù)。20多年過去后，這一行列中不再只有美國、俄羅斯、挪威等“老面孔”，還有土耳其、伊朗、印度等“新成員”。
美國在這方面起步較早。其無人潛航器發(fā)展體現(xiàn)出一定的規(guī)劃性與漸進(jìn)性。從單一遙控到兼具遙控、自主功能，從系列化到模塊化，從圍繞平臺(tái)發(fā)射系統(tǒng)展開研制發(fā)展到“跳出”平臺(tái)發(fā)射系統(tǒng)限制進(jìn)行研發(fā)，如今美國已研發(fā)出可遂行多種水下任務(wù)、試圖進(jìn)行自主遠(yuǎn)程部署的超大型無人潛航器。期間，部分無人潛航器列裝部隊(duì)，有的項(xiàng)目則因各種原因被叫停。
俄羅斯相關(guān)研發(fā)技術(shù)可上溯到蘇聯(lián)時(shí)期。深厚的技術(shù)積淀，使俄羅斯在無人潛航器發(fā)展方面獨(dú)樹一幟。同時(shí)擁有可下潛至馬里亞納海溝底部的“勇士-D”無人潛航器，以及達(dá)上萬千米航程的“波塞冬”無人潛航器。該國在無人潛航器系列化、自主化方面也有建樹，其“朱諾”“護(hù)身符”“馬爾林-350”等無人潛航器可以勝任不同類型的任務(wù)。近年來，俄羅斯日益重視拓展無人潛航器的作戰(zhàn)功能。其新版《國家武器裝備計(jì)劃》強(qiáng)調(diào)發(fā)展無人潛航器多機(jī)多目標(biāo)的任務(wù)分配和有人/無人協(xié)同能力。
英、法等國形成了各自的無人潛航器研制、使用架構(gòu)，在自主型無人潛航器和超大型無人潛航器研發(fā)方面也取得一定進(jìn)展。
在多國競相參與下，不斷下水的無人潛航器漸漸成為在水下戰(zhàn)場不斷擴(kuò)張的新勢力。
本領(lǐng)越來越大，“勢力”不斷蔓延
無人潛航器種類增加、規(guī)模變大的原因，是各國日益提升的水下作戰(zhàn)需求，如需要獲取更多、更及時(shí)、更精確的戰(zhàn)場信息，需要在更遠(yuǎn)、更深、更具威脅性的水域執(zhí)行更多的任務(wù)等。
同時(shí)，自動(dòng)化、能源與動(dòng)力、傳感器等技術(shù)和相應(yīng)制造工藝的發(fā)展，恰好滿足了這種需求，于是才有了無人潛航器“本領(lǐng)”的步步提升。
當(dāng)前，無人潛航器發(fā)展呈現(xiàn)出如下特點(diǎn)：
其一，中小型無人潛航器走向系列化，大型無人潛航器加速發(fā)展。起初無人潛航器的功能比較單一，因此搭載的載荷較少，體形也不太大，可以人工布放或借助艦艇現(xiàn)有彈藥投射系統(tǒng)等布放。隨著需求增加，一些技術(shù)成熟的無人潛航器平臺(tái)走上了“一魚多吃”的系列化發(fā)展道路。未來無人作戰(zhàn)趨于集群化的特點(diǎn)，則使得無人潛航器在系列化發(fā)展時(shí)帶有“功能各異、體量不同”的特征。技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定、較少的投入即可擔(dān)負(fù)起更多任務(wù)，這些特點(diǎn)推動(dòng)系列化的無人潛航器很快走向水下戰(zhàn)場。其中，較具代表性的有挪威的“雷穆斯”系列無人潛航器（其研制公司后被美國公司收購）、美國的“藍(lán)鰭金槍魚-21”系列無人潛航器和法國的A9（Alister）系列無人潛航器等。以A9無人潛艇器為例，它衍生出了海底探測型、反水雷型、環(huán)境監(jiān)測型等多個(gè)型號(hào)。
和中小型無人潛航器“生長繁茂”的情形相比，大型和超大型無人潛航器則憑借航程、多樣化任務(wù)能力等方面的優(yōu)勢，進(jìn)入“快速生長期”。如美國正在建造的“虎鯨”、俄羅斯新改造后的“大鍵琴”2、法國去年公布的“海洋”號(hào)以及韓國2019年公布的ASWUUV無人潛航器等。
其二，自主型無人潛航器漸成研發(fā)重點(diǎn)。大型和超大型無人潛航器可搭載更多載荷，執(zhí)行更多任務(wù)，更重要的一點(diǎn)是，它有可能最終發(fā)展為可自主攻防的遠(yuǎn)程水下無人作戰(zhàn)平臺(tái)。賦予此類無人潛航器更大程度上的自主能力，是各國孜孜以求的目標(biāo)。如美國“虎鯨”無人潛航器的核心載具具有制導(dǎo)控制、態(tài)勢感知、自主導(dǎo)航等功能。俄羅斯的“替代者-V”無人潛航器被“紅寶石”中央設(shè)計(jì)局描述為“一種與潛艇展開聯(lián)合行動(dòng)的自主潛航器”。
一些中小型無人潛航器也在被賦予這方面的能力。俄羅斯的“朱諾”無人潛航器是一種類魚雷式無人自主潛航器，它可搭載不同設(shè)備或武器裝備，執(zhí)行偵察、掃雷、海洋探測等任務(wù)。法國DCNS公司研發(fā)的D-19無人潛航器，在設(shè)計(jì)時(shí)就被定位為自主型水下智能裝備。
其三，多采用模塊化設(shè)計(jì)和開放式架構(gòu)。隨著科技發(fā)展，越來越多的無人潛航器開始采用模塊化設(shè)計(jì)，以便在實(shí)現(xiàn)多用途化的同時(shí)，減小設(shè)計(jì)難度，降低建造成本。比如，挪威的“休金”系列、美制“雷穆斯”系列無人潛航器等。以“雷穆斯-300”無人潛航器為例，它可配備3種不同的鋰離子電池，分別實(shí)現(xiàn)10小時(shí)、20小時(shí)和30小時(shí)的自持力，還可通過選配不同載荷來執(zhí)行反水雷、水道勘測等任務(wù)。
與此同時(shí)，開放式架構(gòu)也漸成“時(shí)尚”。采用這種架構(gòu)的無人潛航器具有標(biāo)準(zhǔn)化接口，可快速實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級。隨著時(shí)間推移，能較方便地增加新載荷和功能組件，與其他有人/無人平臺(tái)組網(wǎng)共享信息。
其四，作用發(fā)揮從“強(qiáng)己之能”轉(zhuǎn)向兼顧“團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn)”。先前無人潛航器的主業(yè)多為進(jìn)行水下警戒、偵察、監(jiān)視、探雷等，如今的無人潛航器已更多地凸顯出反潛、反艦、布雷和實(shí)施隱蔽攻擊等直接作戰(zhàn)功能。與有人潛艇、其他無人平臺(tái)聯(lián)合作戰(zhàn)，成為其新的戰(zhàn)斗力增長點(diǎn)。
2017年，法國艦艇建造局曾通過新研發(fā)的任務(wù)系統(tǒng)，同時(shí)操控?zé)o人機(jī)、無人艇和D-19無人潛航器展開協(xié)同，實(shí)施了排雷作業(yè)演示。2019年，韓國韓華系統(tǒng)公司公布的反潛無人航行器ASWUUV，被定位為可與水面艦船、水面無人艇、其他傳感器及作戰(zhàn)平臺(tái)協(xié)同作業(yè)，“聯(lián)手”鎖定并摧毀目標(biāo)。
“自主”遨游作戰(zhàn)，是未來發(fā)展方向
打造“用于實(shí)戰(zhàn)的水下全能無人化平臺(tái)”，進(jìn)而擁有一支可“自主”遨游作戰(zhàn)的無人潛航器集群。在這一點(diǎn)上，世界各國目標(biāo)較為統(tǒng)一，也在一定程度上決定了今后無人潛航器發(fā)展的基本路徑。
一是從偏重于輔戰(zhàn)到突出主戰(zhàn)。當(dāng)前，不少大型和超大型無人潛航器正在拓展其直接作戰(zhàn)能力，功能不再限于攻勢布雷、反潛、反艦等基本操作，還能攻擊更多目標(biāo)包括陸上目標(biāo)。“虎鯨”無人潛航器不僅謀求發(fā)射巡航導(dǎo)彈的能力，還有意在電子戰(zhàn)方面尋求突破。俄羅斯的“波塞冬”無人潛航器威力巨大，被一些媒體描述為“可一舉夷平對手的港口、沿岸基地或艦隊(duì)”。土耳其一家公司研發(fā)的“沃托茲”無人潛航器，狀如“蝠鲼”，察打一體，可吸附在敵艦船底，根據(jù)遙控指令遠(yuǎn)程引爆。
二是在自主能力上更進(jìn)一步。自主能力有限，是當(dāng)前制約無人潛航器發(fā)展的主要障礙。去年，美海軍部發(fā)布了《智能自主系統(tǒng)科技戰(zhàn)略》，旨在融合自主性、無人系統(tǒng)和人工智能，使無人系統(tǒng)更可信和實(shí)用。這一方面體現(xiàn)著美海軍部對無人系統(tǒng)建設(shè)的重視，另一方面也折射出美國同樣面臨著自主能力不足的困境。其他國家無人潛航器發(fā)展情形大致相似。面對日益多樣、靈敏的水下感知手段及更加復(fù)雜、多變的作戰(zhàn)環(huán)境，反潛型無人潛航器精確探知與識(shí)別水下目標(biāo)，指揮控制型無人潛航器協(xié)同其他水下無人平臺(tái)作戰(zhàn)等，都需要進(jìn)一步提升自主能力。
三是提升遠(yuǎn)程續(xù)航能力。在對手防區(qū)外投送和布放，經(jīng)遠(yuǎn)程機(jī)動(dòng)后進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域；長期“潛伏”于水下，源源不斷地提供相關(guān)情報(bào)信息或在關(guān)鍵時(shí)刻發(fā)起致命一擊……今后無人潛航器要遂行的任務(wù)，決定了它們的續(xù)航動(dòng)力必須足夠強(qiáng)勁。當(dāng)前，鋅-氧化銀電池、鋰電池、不依賴空氣的動(dòng)力裝置等都是無人潛航器的選擇。但是，面對更長續(xù)航力的要求，還需要新的思路與解決方案。例如，“波塞冬”無人潛航器借助核動(dòng)力、美國試圖建立水下充電系統(tǒng)，都為今后各國在這方面尋求突破提供了借鑒。
四是多維發(fā)展打造“集群”類平臺(tái)。當(dāng)前大型、超大型無人潛航器發(fā)展呈現(xiàn)出“一專多能”趨勢，未來它將作為海上網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，被賦予水下戰(zhàn)場偵察、中繼通信、投送特種作戰(zhàn)力量、進(jìn)行信息戰(zhàn)或?qū)r(shí)敏目標(biāo)發(fā)起遠(yuǎn)程打擊等多種功能。與其他無人作戰(zhàn)平臺(tái)協(xié)同，也是其未來定位之一。中小型無人潛航器的發(fā)展則將繼續(xù)“百花齊放”，以不同體量及載荷來遂行不同任務(wù)，并逐步實(shí)現(xiàn)水下“蜂群”攻擊的構(gòu)想。這些需求，勢必會(huì)拉動(dòng)無人潛航器呈現(xiàn)出明顯的“集群”發(fā)展特征。
可以預(yù)料的是，隨著新型動(dòng)力、材料、人工智能技術(shù)的發(fā)展，未來無人潛航器或?qū)⒕庩?duì)作戰(zhàn)，亦可獨(dú)立行動(dòng)，兼?zhèn)溥h(yuǎn)近、淺深、單群、攻防能力，成為未來水下作戰(zhàn)不可忽視的新勢力。（尚敦敏 麻曉晶 王文岳）