欢迎光临散文网 会员登陆 & 注册

蛟龙出击——漫说导弹潜艇

2020-08-07 22:05 作者:冰封之龙  | 我要投稿



30-50节,相比炮弹、飞机慢很多)、容易被发现(早期热动力鱼雷废气水泡容易暴露目标,当代则是容易被声呐提前预警)、成本过高(二战鱼雷均价在10000美元左右,约是战斗机四分之一价格,而当代MK48鱼雷造价达到380万美元,堪比一辆全新的T90A坦克,或五分之一艘C13护卫舰(056出口型,价格2000万美元))、无法对地面攻击等。所以,鱼雷并不适合对敌方陆地目标、远距离高速机动的敌方战舰进行打击,因此二战时代的德国邓尼茨元帅就提出:为了有效对抗敌人驱逐舰的进攻,潜艇必须配备大口径“火箭”武器,这也是世界上第一次提出为潜艇配备飞行类弹药的设想。

 尽管直到德国人战败,潜艇的“火箭武器”也没能登上U艇的甲板,但不代表同时代其他国家没有类似的设想。1945年6月,美国著名的USS Barb (SS-220)号潜艇在其第11次巡航中,首次用5英寸火箭弹轰炸了库页岛(1904年日本从沙俄割让一半库页岛,二战后被苏联夺回)几个城镇,吓得日本驻军发出“我们正在遭受敌方舰队炮击”的求救信号。这也是历史上美国潜艇第一次使用“飞行武器”对敌方陆上目标展开打击。一个月后,1945年7月22日夜间,USS Barb再次前往库页岛南部,派出小分队登陆,并使用潜艇储备用于自沉的炸药摧毁了一列火车,这也是有史以来第一次美军潜艇执行特种任务的战绩,同时也是二战唯一登上日本国土作战的外国军队。


(Barb 号的船员展示他们的战旗,该潜艇在12次战斗巡航中创造了多个记录,如1945年1月22日夜间水面奇袭日军占领的舟山群岛,一度距离中国海岸只有37米,开出23.5节的小鲨鱼级实测最大水面速度记录,也是迄今为止水面速度最快的潜艇记录,这为Eugene B. Fluckey(1913-2007,二战后官至少将,曾经担任过太平洋舰队潜艇司令)赢得了荣誉勋章,全潜艇获得总统集体嘉奖;世界上第一艘实战发射对地火箭的潜艇;世界上唯一击毁过火车的潜艇;其二战击沉总计17艘日本船只,包括日本改装航母云鹰号)


 受此鼓舞,二战后各个海军强国都开始研发搭载导弹的潜艇。


早期的试探——常规巡航导弹潜艇

二战之后,潜艇导弹发展蓬勃。在最开始的时候,由于海基发射弹道导弹技术不成熟,美俄主要考虑发展巡航导弹潜艇。这一时代巡航导弹潜艇主要是搭载对陆攻击巡航导弹,用于战争时代对敌方岸上目标展开核打击。

 

USS Tunny (SSG-282) 导弹舱的 Regulus 核巡航导弹


SSM-N-8 Regulus外观很像当时的F-86战斗机,苏联KS-1导弹也与之相似

苏联同时代也提出了613(W级)改巡航导弹潜艇的计划,受制于苏联缺乏美国等级的水面舰艇舰队,苏联从一开始就非常重视潜射导弹,一直到苏联解体,苏联巡航导弹潜艇的计划都在

延续,可以看本人这两篇文章。


由于早期巡航导弹突防能力薄弱,射程也难以达到数千公里,所以很快美苏两国都放弃了对地打击的巡航导弹核潜艇计划。之后,除了苏联还在大力发展以反航母为目的的巡航导弹核潜艇外,两国导弹核潜艇的重心转向威力更大,打击距离更远的弹道导弹核潜艇上。


在1950年末,美国和苏联先后成功试射潜艇平台的弹道导弹,此后英国、法国、中国也先后具备了潜射弹道导弹的能力。根据导弹种类不同,可以划分为固体燃料潜射导弹和液体燃料潜射导弹。


美英法中——潜射固体燃料弹道导弹

固体燃料导弹由于密封性好,结构紧凑,起飞推力大,一直以来是潜射导弹的首选。不过,由于高性能推进剂的工业化生产、药柱加工成型和燃烧室燃烧面积控制难度较大,各国同时代潜射固体燃料导弹的水平参差不齐。如美国1978年便普遍列装的UGM-96 三叉戟C4导弹(俄亥俄级早期型、拉斐特级)重量34吨,投射能力10个W76轻型弹头(当量10万吨),最大射程(搭载4-6弹头)7800公里;苏联1983年服役的R-39导弹(台风级)重量84吨,可以发射10个10万吨级弹头到8300公里;1985年服役的法国M4导弹则重达36吨,可以发射6枚15万吨核弹头到5000公里距离;而中国1988年由406号潜艇发射成功的巨浪-1型导弹则只有12吨左右,只能把1个60-100万吨的单个弹头发射到1700公里距离上(后来的JL-1A换成了小型弹头,射程延伸到2500公里)。

1988年中国406号核潜艇完成JL-1导弹试射,宣布中国掌握潜射弹道导弹及弹道导弹核潜艇的能力

美国曾经长期垄断高性能固体燃料潜射导弹霸主地位,其导弹性能长期超过其他竞争对手。1996年,当前最先进的UGM-133三叉戟II导弹服役,其重量达到58吨,最大负载可达12个弹头,目前主流弹头仍然是以W76-0弹头(10万吨,90千克)为主,随着特朗普恢复核武器生产,2030年时全部W76将被W88弹头(单个47.5万吨,300千克)所替换,这使得UGM-133从1996服役以来真正接近它的全状态;法国则在2009年完成了M45升级到M51的工作,M51达到了51吨,在同样带6弹头情况下射程提升到了12000公里;俄罗斯因为苏联解体,很多配套企业关停,导弹研发速度缓慢,一直到2018年,RSM-56布拉瓦导弹才得以在北风之神级服役,该导弹由白杨M导弹研发而来,重达36吨,可以投放6个弹头,不过若搭载6弹头就无法达到10000公里的最大射程,所以一般带3弹头;而中国由于历史积累薄弱,一直到2012年才完成巨浪2的试射工作,2019年进行巨浪3的试射,根据外媒推测巨浪3可达51吨,性能基本追平M51。由此可见,各国在固体火箭上的差距还是很明显的的。


苏联的另类之举——液体燃料潜射弹道导弹

 

由于苏联长期未能解决固体燃料导弹的一些技术问题,苏联在70年代以前几乎所有的大型导弹都采用液体燃料。因此,苏联在世界上第一艘弹道导弹潜艇629型潜艇(G级,国内引进一艘,就是长城200号)上便采用了R-13式液体燃料导弹。R-13另一个广为人知的名字就是“飞毛腿导弹”。不过,629型潜艇和658型潜艇早期只能在水面发射R-13导弹,后来解决水下密封后,1963年开始苏联629和658型才具备了水下发射R-21导弹的能力。


658型首舰——K19号核潜艇,导弹和629一样装在围壳之中,其他结构继承了627型核潜艇。途中清晰可见它的双壳体结构


在搞定液体燃料潜射弹道导弹后,苏联在1967年开始建设著名的667系列弹道导弹潜艇,667型潜艇累计生产了70多艘,至今服役最多的是667BDRM型(北约代号德尔塔IV)核潜艇。经过2008年的改进后,该系列潜艇目前配备的是R-29RMU2液体燃料弹道导弹,重量40吨,最大射程10000公里,可以搭载6个分弹头打击8300公里,整体性能优于北风之神的RSM-56导弹。

由于液体燃料导弹不如固体燃料紧凑,所以667系列潜艇导弹发射筒很长




苏联的液体燃料弹道导弹采用偏二甲肼+四氧化二氮组合,该燃料和中国东风5是一致的,但由于是潜射导弹,其外壳要求严格的耐腐蚀能力,否则就会有极大的事故隐患。在1986年10月3日,苏联667A型潜艇K-219号在百慕大海域战斗巡航时,因潜艇年久失修,6号发射管漏水,海水导致了里面的R-27型导弹外壳遭遇腐蚀,随即偏二甲肼和四氧化二氮开始泄漏到海水中,引发剧烈反应。虽然苏联水兵第一时间封闭了4号导弹舱并立即开始排气,但火箭燃料强烈的反应性很快超过控制,在早晨发生爆炸。强烈的爆炸直接将战备的核导弹炸碎,弹头落入大西洋,潜艇严重进水,反应堆失控。一名名叫普列米宁的水兵冲进7号反应堆舱并强行停止反应堆,制止了更大规模的核泄漏发生,但他却因为堆舱的压力过大造成的舱门死锁而无法逃生,牺牲10年后在1997年被叶利钦追授俄罗斯英雄称号。在和大火、漏水奋战了接近一天之后,潜艇已经完全丧失浮力和动力,无法拖曳,苏联舰长不得不下令弃船,K-219随即沉入5000米深的海底。

美军拍摄的K-219号,注意它导弹舱爆炸出来的豁口

由于液体燃料导弹储存时的危险性,冷战结束后俄罗斯也不再生产液体燃料导弹的667系列核潜艇,转向制造固体燃料的RSM-56和北风之神核潜艇。

多面手——鱼雷管发射导弹技术

在1960年代,弹道导弹垂直发射技术美苏基本都成熟了,这时候双方大量建造的弹道导弹核潜艇开始成为可怕的“第二次打击”的首选武器。在“互相确保毁灭”的原则下,美国1960-1970生产了41艘弹道导弹核潜艇,又在1978-2005建造了18艘俄亥俄级核潜艇,而苏联更加离谱,在苏联解体以前居然就生产了80多艘弹道导弹潜艇(除了658和941台风外,全部都是667系列),在如此大规模的弹道导弹潜艇的威胁下,美苏都意识到必须要加强反潜用攻击性核潜艇的火力,以尽可能摧毁弹道导弹潜艇。

但是,弹道导弹核潜艇往往会在安全的水域航行,尤其是苏联的弹道导弹核潜艇,从667BDR开始,苏联核潜艇拥有了在本土就可以打到美国全境的核导弹,不再需要冒险进入百慕大一带巡逻,这使得攻击性核潜艇必须在开战前就渗透到敌方堡垒海域去搜索敌国的弹道导弹核潜艇,自身危险大增;同时,由于战略导弹核潜艇安静性极高,攻击性核潜艇很难找到目标,就算找到目标,它发射鱼雷时也会暴露自己,而鱼雷缓慢的航速需要10分钟甚至更久才能击中20公里外的敌方核潜艇,这足够台风级齐射它所有的20枚洲际导弹了。因此,美俄不约而同想到了一个办法——那就是把驱逐舰的火箭助飞鱼雷(也称反潜导弹)搬上潜艇。可是,那个时代的攻击性核潜艇只有鱼雷管,怎么发射像导弹一样的火箭助飞鱼雷呢?很快设计师们找到了一个绝妙的方法——那就是把它装入鱼雷管,像鱼雷一样发射,在它冲到水面时,再启动火箭像导弹一样飞行。于是,1964年,美国率先把UUM-44潜射反潜导弹(基本就是舰载阿斯洛克的潜射型)配备在攻击性核潜艇之上,苏联在1969年也配备了自己的RPK-2型潜射反潜导弹,随后又为650鱼雷管配备了射程更远的RPK-7型反潜导弹。有意思的是,苏联RPK-2反潜导弹的设计师是原本为陆军设计KM-52高射炮的留利耶夫,他“下海”成功后,另一款著名的鱼雷管潜射导弹就是著名的“口径”导弹。

鱼雷管发射导弹看似很复杂,其实很简单。这种设计要求导弹直径略小于鱼雷管,以便套入一个更大的“包装桶”中;然后,这个包装桶可以自带动力,也可以不带动力,水平舵自带角度,这样鱼雷管发射时,带着导弹的包装桶就会在自身舵片的调整下以倾斜角度冲向水面,在包装桶冲出水面的那一刻,发动机点火,导弹升空。

UUM-44反潜导弹,弹头是著名的MK46轻型鱼雷

在美苏获得了鱼雷管发射的反潜导弹之后,设计师们又一次延伸了自己的想法:既然火箭助飞鱼雷(反潜导弹)都能从鱼雷管发射,那何不让正规的巡航导弹/巡航式反舰导弹也用同样的手段发射呢?于是在这样的思路下,他们很快推出了下一代鱼雷管发射的武器,美国的经典代表是UGM-109B战斧式对地巡航导弹,UGM-109C反舰战斧,UGM-84潜射鱼叉,苏联的代表是RK-55潜射对陆巡航导弹(其空射型就是图95使用过的KH-55,其发动机由乌克兰生产,在苏联解体后卖给中国,并成为长剑10的动力参考),3M-54“口径”亚超结合反舰导弹,3M-14口径对陆巡航导弹。其他国家也纷纷效仿,法国人推出了SM-39潜射“飞鱼”反舰导弹,而中国推出了鹰击-82潜射反舰导弹,鹰击-18潜射反舰/对陆导弹。

UGM-109及水下运载具
YJ-82潜射反舰导弹和包装桶,注意尾部自带角度的助推器,在鱼雷管发射后会自行浮出水面

自从鱼雷管能够发射导弹后,吨位较小的潜艇凭借此技术一跃也都成了导弹潜艇。在过去,能够水下发射导弹的潜艇最少也得像苏联641型那样超过4000吨,而如今209-1100这样1100吨的小潜艇也能够发射反舰导弹,大大提升了小型潜艇的战斗力。同时,鱼雷管潜射导弹随着时间的发展,也不局限于发射巡航导弹和火箭助飞鱼雷,而是向着更加多元化的方向发展——如这款“潜射光纤制导防空导弹”。

由海向陆——携带对陆反舰导弹垂直发射系统的攻击性核潜艇

进入1990年,随着苏联解体,红海军一度高达250艘的水下舰队灰飞烟灭。由于敌人自杀了,美国也刀枪入库,马放南山,停止了雄心勃勃的“海狼级”潜艇量产计划,原本的鲟鱼级潜艇和第一批次洛杉矶级核潜艇更换核燃料计划也宣布放弃,UUM-44,MOSS主动诱饵也统统放弃,仅保留MK-48多用途鱼雷、UGM-44鱼叉和UGM-109战斧。同时,由于敌人从苏联的核潜艇变成了中东的地面部队,反舰武器的需求低于对陆导弹的需求,这导致鱼雷管发射导弹模式也不再那么适用了。因此,美国决定从洛杉矶第三批次开始的潜艇,所有的对陆导弹都采用垂直发射单元装载,鱼雷管只用装载反舰反潜武器,这样一来可以大大降低鱼雷舱复杂度,并降低导弹的日常维护难度(VLS只要密封严密,就可以全程免维护)。于是,当代携带VLS的美式688-3和弗吉尼亚级核潜艇诞生了。

弗吉尼亚级的MK-45发射管

虽然都有巡航导弹发射单元,但美国弗吉尼亚级核潜艇和苏联949A奥斯卡级的目标是完全不同的。奥斯卡级的发射管更大,更长,主要是发射巨型反舰导弹打击航母;美国弗吉尼亚级的则是和MK41规格相同的MK-45,基本用于垂发战斧导弹,对付地面目标。不过,由于战斧导弹本身就可以改装反舰导引头,同时美国正在研究标准6导弹改装反舰弹道导弹,因此理论上弗吉尼亚的垂直发射系统也能用于发射反舰武器和短程弹道导弹。总而言之,攻击性核潜艇对垂直发射系统并不是刚性需求,最多算是锦上添花,分开管理鱼雷和导弹而已。

武器技术的发展是水涨船高的。1897年霍兰设计霍兰-6号潜艇(世界上第一艘内燃机-电动机潜艇)时,可能绝对想不到它未来有一天能够成为集战略和战术意义于一身,能够从幽深的大洋深处,对敌方水面,水下,陆地乃至于空中的目标展开打击。随着技术的日益发展,潜艇的未来将会更加宽广,而未来的海洋也会因为这些“钢铁鲸鱼”的活跃而日益危机四伏。

蛟龙出击——漫说导弹潜艇的评论 (共 条)

分享到微博请遵守国家法律