从“无畏”走向“无畏”——英国水下核动力狼群发展史(下篇)

(接上篇)
“R”级的“复仇”
在英国传统战舰名称序列表中,除了“无畏”以外,另一个著名的系列也曾有过辉煌的过去,这就是著名的“R”级。其实英国并没有所谓的"R-class“,只不过有一系列名称常用于命名同一型号的一批次主力舰,而这些名词都是R开头,所以也被称为“R级”。
R级的近代史可以追溯到1891年。这一年,第七代“Royal Sovoereign”(皇家君主,但国内一般翻译为“君权”)号闪亮登场。一如它的前辈绝大多数都是100门大炮的一等风帆战列舰,这艘“君权”号更是开创了一个不比“无畏”号低的时代——前无畏舰时代。它宣告着,从1891年开始,世界上的大洋主宰者不再是那些帆船,和那些粗糙的铁甲舰,而是通体全部由钢材制造(不过君权级和后来出口日本的富士级战列舰仍然是早期的熟铁装甲)的现代装甲主力舰。这一批次主力舰除了作为实验的低干舷的“HMS HOOD(1891)”和印度殖民地捐款建设的“Empress of india”(印度女帝,即维多利亚女王在印度的称号)外,其余6艘的舰名都是“R”开头,分别是“Royal Sovoereign”(君权)、“Repulse”(反击)、“Ramilies”(拉米雷斯)。“Resolution”(决心)、“Revenge”(复仇)、“Royal Oak”(皇家橡树)。所以经常被人称之为“R”级。

到了一战时期,“R”级已经相当老朽。其装备的BL 13.5-inch MKI舰炮虽大,但射程仅有11000米,还不如一战时的305mm舰炮;它水线的457mm“复合”装甲实际上仅有1薄层钢板和除此之外的熟铁装甲构成,还不如203mm德国1898年开发出的KC克虏伯渗碳钢,因此“R”级在一战前就开始退役,为的是让出舰名。而再次披挂“R”级名号的战舰,就成了伊丽莎白女王级的后续舰艇——新“R”级战列舰。

不过,虽然“R”级是伊丽莎白女王级的后继者,但是其性能却有了一些削弱。最主要的原因在于,这艘船在设计之初考虑到英国和德国随时可能爆发的战争,为了避免外购石油被切断,它原始设计抛弃了伊丽莎白女王级的全燃油锅炉,回归了更早的油煤混烧锅炉,但认为“速度就是最好的防御”的“老爹”费舍尔元帅在1914年将设计打回重做,紧急修改为燃油锅炉,并命令尚未开工的“声望”(Renown)和“反击”(Repulse)号撤掉一座炮塔,改为战列巡洋舰(即后来的声望级战列巡洋舰)。结果一番周折下来,虽然“R”级还是换上了全燃油锅炉,但是之前决定的缩短的舰体却不能改变,因此长径比低于伊丽莎白女王级战列舰,阻力偏大,最大速度也只有22节,而伊丽莎白女王女王级可达24节。这样一来,R级就不能像伊丽莎白女王级集中编组到第五战列舰分舰队执行快速穿插任务,只能跟随其他21节的无畏级协同作战,使得它战略价值大幅减弱。因此,虽然R级的复仇、皇家橡树号参加了日德兰海战,但仍然不被认为是一款设计良好的主力舰,在第二次世界大战中,R级完全沦为酱油角色,其知名度远逊色于它的前代伊丽莎白女王级,战后匆匆退役解体。乍一看,R级的名号,未来也不会有人捡起来用了。
不过,在英国人决定建设核潜艇之后,他们还是记得住这些名声在外的老名字。因此,在GAM-87失败后,英国人总算是搞到了美国的UGM-27北极星弹道导弹,并开工建设自己的第一代战略导弹核潜艇——“决心”级。一如既往,5个R级的名字被重新启用:“Resolution”、“Repulse”、“Renown”、“Revenge”和“Ramilies”。不过,由于军备削减,最终“Ramilies”未能开工建造,英国人的战略导弹核潜艇也就只有4艘。

为了降低难度,英国人的手段和美国建设“乔治华盛顿”级和后来中国建设092型核潜艇时基本一致,就是直接将攻击性核潜艇切开装入导弹发射舱。英国人选择的母型核潜艇为“勇士”级核潜艇,长度从87米一口气拉长到了130米,并在指挥塔和核反应堆舱之间塞入了一个可容纳16枚北极星导弹的发射舱,最大航速也降低到25节。不过,英国人在购买美国核导弹的情况下,并未直接购买美国的核弹头,而是在美国W47核弹头上设计了自己的RE.179核弹头。

虽然整体武装看起来就像是美国“乔治华盛顿”级的翻版,但是凭借着英国人的独特工艺,决心级潜艇在很多方面表现比起同类美国潜艇优越很多,根据其前指挥官R.J.Daniel说法,决心级潜艇在机械操作舱盖、自动水下平衡系统、船体阀门焊接水平、标准化的阀门系统和辅助悬挂式推进器等子系统都得到了美国人的高度评价,认为要比美国的同类水平要好,因此决心级在英国服役的时间也远长于美国“乔治华盛顿”级核潜艇,一直服役到1990年代才逐步退役,最后退役的“声望”和“反击”号于1996年退役,也是世界上最后携带UGM-27北极星导弹的核潜艇。
在1968年正式达到作战水平后,决心级便从3V轰炸机(即火神轰炸机,胜利者轰炸机,勇士轰炸机,开头字母都是V)接过了保卫英国和北约的重任,担负着核打击苏联本土的任务。由于北极星导弹射程较短,它需要开到挪威甚至巴伦支海才能够对莫斯科进行导弹攻击,因此决心级比起同时代的核潜艇更加重视静音水平,因此这也导致后来英国核潜艇都有非常出色的静音性能。决心级核潜艇的居住性也是一流的,这使得它海外部署时期可以拉得很长,1991年退役前夕,决心号完成了一次108天的实弹海上作战部署,这也是携带北极星导弹的核潜艇最长的一次持续性部署行动。因此和同时代设计服役的水平相近的“乔治华盛顿级核潜艇”,苏联667A型核潜艇,中国092型核潜艇、法国可畏级核潜艇,决心级绝对算得上上乘水准。
因此两次世界大战“R”级的遭遇,正式在“决心”级(Resolution)上实现了“复仇”(Revenge),成功的“反击”(Repulse)人们的成见,赢得了“声望”(Renown)。

向着永远不会到来的第二次特拉法尔加前行——“特拉法尔加”级核潜艇

1805年,英国海军在独臂神将霍纳肖·纳尔逊子爵的指挥下,赢得了拿破仑战争中最具决定性的海战——特拉法尔加大海战的绝对胜利,身经百战的纳尔逊,也在这场战斗中迎来了自己壮烈的最期。在那之后,英国人一直缅怀这次伟大的海战,不但将纳尔逊的功勋旗舰“HMS VICTORY”永久保留至今,还在伦敦建立了著名的“特拉法尔加”大广场,广场上矗立着纳尔逊纪念碑,还有多个著名的雕像群,其最为引人注目的自然是纪念碑下的狮子雕像,和附近展示拿破仑战争中经典场景的3处浮雕了。

不过,在这些雄伟的雕像和纪念碑中,面向东北侧的“第四基座”近两百年来一直处于“空缺”的状态(不过也有临时性的雕塑摆放在上进行展出),也许是英国人有意的“留白”,也许是希望未来有一位伟大的英雄,能够把自己的功勋镌刻其上,对未来者“虚位以待”。因此,再次重现一次特拉法尔加的伟大胜利,就成为了皇家海军的后来者们的永恒追求,谁不想让自己的雕像正式出现在第四基座上呢!

皇家海军的命名序列当然也少不了“特拉法尔加”。在1820年,一艘106门炮的一等风帆战列舰被命名为“特拉法尔加”号;到了1981年,第五代“特拉法尔加”号也闪亮登场,不过,这次它并非是一艘威风凛凛的战列舰,而是一艘同样威力巨大的核潜艇——特拉法尔加级首舰。

特拉法尔加级核潜艇是“迅捷”级的后继者,和迅捷级一样,除了首舰特拉法尔加号,其余6艘都配备了泵喷推进器。不过,特拉法尔加级最重要的改进是配备了消音瓦,这也是消音瓦在德国,苏联外的第一次应用。配备消音瓦后,特拉法尔加级的静音性能比起前代迅捷级再次提高,更适合在危险海域进行战斗任务。
在武器系统上,特拉法尔加级比起前代潜艇可谓是一大飞跃。进入1980年代后,鱼雷和导弹可靠性大幅提高,这时候再也不需要像马岛战争时一样使用无制导鱼雷了。为了对抗苏联速度高达40节的钛合金核潜艇,英国人煞费苦心,设计了世界顶级的“旗鱼”式鱼雷。


旗鱼型鱼雷最大的特色是它采用了涡轮发动机。虽然早在1910年代就有鱼雷采用这种设计,但是旗鱼级让它真正达到了顶级的水平:通过配合OTTO II燃料,旗鱼级可以提升到高达60节的水下航速,比起美国MK48的55节还要迅速,比起前代的虎鱼型的35节更是几乎翻倍。由于性能极为优越,所有的库存旗鱼级在2014年开始翻新,整个计划高达3亿英镑,几乎是每一条鱼雷要花费100万英镑翻新。翻新后的旗鱼级水下航速突破了70节(有传言可达80节),比起苏联只能直线航行的“暴风雪”型超空泡鱼雷仅仅少了20%,这也是历史上非火箭动力鱼雷最大的速度。一旦被它锁定,哪怕是速度高达44.75节的苏联661型核潜艇也无法挣脱。
同时,凭借着英美特殊同盟关系(或者是养老院中的老子和觊觎遗产的儿子的关系),美国人还把战斧式导弹出售给英国皇家海军,搭配在特拉法尔加级和之后的英国核潜艇之上。凭借着战斧式导弹,英国攻击性核潜艇也具备了实战对陆打击的能力。

虽然”特拉法尔加“级配备了先进的消音瓦、旗鱼鱼雷和战斧式巡航导弹,但是它再也迎接不到”第二次特拉法尔加“大海战的胜利了。在它的旗鱼鱼雷达到作战状态那一年,东欧剧变爆发;又过了3年,红色帝国轰然倒塌,浩浩荡荡的苏联潜艇大军如同一战后的英国战列舰,在船台上化为铁锈。因此,特拉法尔加级只能漫无目的游荡在大洋,除了在反恐战争偶尔露个脸外,更多则是普普通通的训练巡航。在紧绷的神经突然放松后,船员们的松懈,也给这些舰艇造成了极大的伤害。
1996年7月,特拉法尔加号在苏格兰天空岛意外搁浅,当时很多人只觉得是一次不走运的偶然事件。但是没想到,2002年,特拉法尔加号又一次在苏格兰天空岛搁浅,这一次撞得相当严重——因为撞击速度高于14节,给船体造成了极大破坏。事后查明,是当时一位见习挺长在使用海图导航时,过于轻率地让潜艇驶入了一片布满礁石的水域,而核潜艇吃水又无法通过这里。在两次事故后,特拉法尔加号修复费就花去了几百万英镑,英国人最终难忍钱串子吊挂,在2009年将其退役,弃置在港口中。如今特拉法尔加级已有4艘退出现役,还有3艘继续服役中。

从废墟中崛起——“前卫”复活
在“皇家游艇”前卫号被拆毁后,没有一艘主力舰被冠于“前卫”的名号。不过,随着“R”级的日益老化,“R”级后继者也被提上了日程。1993年,也就是海峡对岸的“凯旋”号服役的那一年,英国人的先进弹道导弹核潜艇也服役了,这就是新生的“前卫”级核潜艇。

前卫级核潜艇是英国意义上真正的“第二代”核潜艇,比起上述所有的核潜艇,它第一次采用了更加先进的“PWR2”(压水反应堆第二型)反应堆,排水量也大幅增加,达到了15000吨。之所以要把它做得如此之大,并不是英国人得上了俄罗斯人的“巨舰综合征”,而是为了搭载更加强大的武器——UGM-133三叉戟2核导弹。

图谱,可见三叉戟大出了整整一大截戟
1980年,英国人做出了维系海基核反击力量的议会决议。从此之后,英国人便开始向美国人求购更加先进的洲际导弹。一开始,英国人想要购买的是UGM-96三叉戟C4导弹,但当英国人的情报网听说美国人正在研制更先进的核导弹时,便立即对罗纳德·里根提出合作请求,于是英国人获准在UGM-133导弹持有5%的产权,并获准购买UGM-133导弹。不过,和购买UGM-27时一样,英国人仍然用自己的核弹头。
导弹搞定后,就是如何把这种58吨的大型导弹塞入核潜艇内部,这显然是8000吨的决心级做不到的。但是英国人也不想像美国制造18000吨的俄亥俄级潜艇,因此他们斟酌之后,决定建设一种15000吨的大型核潜艇。这样一来,原先的设计都不够用了。
英国人决定在这次研发中投入全力。首先,他们废除了沿用20年的PWR1核反应堆,全新设计了一款核反应堆。根据英美的合作水准,可以百分百确定PWR2使用了美国引进的自循环技术。同时,反应堆的输出功率也比起PWR1翻了一倍,可以让它在单个反应堆情况下仍然能够驱动15000吨的前卫级达到25节的巡航速度。

同时,前卫级的水动力外形也大幅改进。由于UGM-133长达13米,超过了英国人耐压壳极限,所以英国人必然需要一个凸出的导弹舱容纳导弹。但是,如果贸然增设导弹舱,很可能会导致667BDRM和094那样的大型“龟背”型舰体,提升水下阻力。因此,英国人发挥了他们强大的流体力学理论基础,设计了一种非常圆润的过渡性外壳,方法就是把舰体加高位置从667BDRM的指挥台后延伸到前水平舵位置,这样一来海水在流过舰艏时就开始沿着舰体上升,不会像667BDRM那样直接遭遇到高耸的导弹舱,大幅降低了流体阻力和噪音。

1993年,第一艘前卫号正式服役。前卫级和前代决心级一样,4艘舰艇全部有一个共同的英文开头“V”,分别是“Vanguard”(前卫)、“Victorious”(胜利的,因为胜利号未退役,因此只能用这个单词)、“Vigilant”(机警)和“Vengeance”(报仇)。
在1998年皇家空军WE.177自由落体核弹退役后,前卫级就成了唯一的英国核反击力量,一直在英国核反击体系中起到唯一的基石作用。不过,正如它的前辈“皇家游艇”前卫号战列舰悲剧的服役历史一样,前卫级核潜艇也遇上了不少麻烦,在2009年,英国前卫级核潜艇在水下战备执勤时和法国凯旋级潜艇轻微擦撞(这也证明二者静音性能之高);但最严重的事情,莫过于2016年英国UGM-133导弹误射事件。
在2016年,英国一艘前卫级核潜艇搭载着从美国购买的UGM-133导弹从佛罗里达半岛起航,准备进行一次试射训练。但是惊人的是,这枚导弹不但没像预定那样飞往非洲西部靶场,而是径直向高空飞去,然后落入美国自己的内华达靶场。这一惊人事件原因复杂,不过很可能是一个低级事故:因为各国核潜艇的导弹平时并没有预定敌国目标,而是装载着试验靶场的目标数据,英国人购买导弹后,未及时擦除导弹存储器内预设的靶场坐标,导致发射去了非预定的目标。这件事让英国人感到害怕——自己真的不能主宰自己的核弹头吗?但是,既然这件事情早在1962年美国借助GAM-87阉割英国独立核武装的时候已经发生,到了2016年也自然无法挽回了。但尽管如此,美国这个逆子也不敢“大逆不道”“弑父”,英国还是无需担心被美国控制的核导弹炸了伦敦的。

新时代的灵活猎手——机敏级核潜艇
在前卫级核潜艇取得成功之后,英国人决定将其使用的先进技术用到攻击性核潜艇之上,以替换日益老朽的“特拉法尔加”级核潜艇。因此,特拉法尔加号退役后的第二年,2010年,英国21世纪以来第一艘攻击性核潜艇——机敏号在历经设计变更,计划超支和试航搁浅后服役,掀开了皇家海军的现代化之路。


从外观看,机敏级核潜艇继承了一直以来的英国潜艇的“香蕉”型水动力外形,不过它独特在于,水平舵位置甲板微微抬高,尾部动力舱也微微抬高,而指挥塔正好处于一个低洼的区域,这有利于水流在流经指挥塔时降低阻力,体现了英国BAE深厚的设计功底。由于采用了PWR2反应堆,机敏级尺寸比起过去的特拉法尔加级有所扩大,达到了7000吨,接近美国弗吉尼亚级核潜艇。不过,由于英国人出色的舰体内部空间规划,机敏级在不采用垂直发射管的情况下,仅凭鱼雷舱即可储存38件武器,比起美国弗吉尼亚级算上垂直发射系统毫不逊色。不过,最让机敏级受到关注的,莫过于它的2076型声纳系统。

2076型声纳为Thales公司为英国皇家海军研制,具体包括 2077避撞声纳、2081环境探测系统、2094海底成像声纳、2079主被动舰艏声纳、2078火控声纳、2065拖曳线列声纳和侧舷声纳基阵,整个潜艇几乎被声纳传感器全身包围,在水下航行时可谓是随时“耳听八方”。这也使得它成为了世界上绝无仅有的全声纳覆盖的潜艇。凭借着强大的全身声纳,机敏级在复杂海底环境的水域航行时,安全系数可谓是大幅提高。
同时机敏级潜艇也是较早开始使用“军用级商业解决方案”的核潜艇,它的中央计算机采用加固的商用计算机,如同民用计算机一样可以方便的升级更新,计算速度比起过去专用的军用计算机更是快了很多,足以胜任复杂的内部计算能力。

不过,虽然配置比起过去豪华很多,但是由于冷战结束,英国核潜艇水兵素质急剧下减,机敏级服役后也产生了一系列丑闻。2010年,刚刚服役的机敏号再一次在天空岛搁浅,该岛也成为迄今历史上唯一“接待”过3次核潜艇的小岛;2011年,机敏号在港口停靠时,一名水兵在酗酒20多瓶苹果酒、伏特加后,在酒醉状态下突然抢夺卫兵的SA80突击步枪,疯狂扫射周边的人导致1死1重伤,此后被判无期徒刑;2012年,因为不明原因机敏号一回路故障,不得不提前浮出水面。
尽管如此,在本身设计方面,机敏级还是完全可圈可点的。而且英国人似乎是喜欢上了单一字母开头的命名方法,机敏级所有的6艘都以A开头:“Astute”(机敏)、“Ambush”(伏击)、“Artful”(灵巧)、“Audacious”(鲁莽)、“Anson”(安森)、“Agamemnon”(阿伽门农)、“Agincourt”(阿金库尔)。

从无畏走向无畏——新无畏级的诞生
时光一晃进入了到了21世纪第二个十年。随着时间的流逝,曾经“前卫”的前卫级已不再风华正茂。为了在英国造船工业日益萎缩的情况下维持海军工业,英国人在2006年便开始策划新的核潜艇换代计划。这一计划在2011年确认继续维护三叉戟导弹后开始进入实施阶段,并在2016年宣布了新的建设计划。这一次,英国人为其新式洲际导弹核潜艇重新启用了“无畏”这个名字,预计2030年服役,而这也将成为第十一代目无畏号。

无畏号的火力基本上与前卫级持平,维持在16枚三叉戟导弹的水平,也和美国建设中的“哥伦比亚”级处于相同水平。不过,进入21世纪以来,各国都非常重视有限的舰队中的生活水平的提升,哥伦比亚级比起俄亥俄级增加了2000吨排水量,但导弹却缩减三分之一,主要为的就是腾出生活空间,这一点无畏级也毫不例外,增加的2000吨排水量基本上都服务于提升居住性。根据官方示意图,无畏级潜艇实现了数个生活方面的突破:第一,为舰员提供了独立的学习区,可以满足舰员们举行读书学习活动;第二,配备了良好的医疗室,可以允许海上巡航时更好的治疗伤员;第三,首次为了女性舰员配备了独立的生活区和住宿区,避免男女混宿引发的道德问题;第四,配备了变色照明系统,在白天使用接近日光的照明,夜间使用较为昏暗的照明,防止持续的光照导致舰员生物钟紊乱(这对于核潜艇乘员是一大福音);第五,设置了独立的健身房,有跑步机,划船机,自行车等健身器材,便于艇员长期航行导致的身体机能出现问题。这样一来,133名舰员便可以在两倍于“决心”级的空间内,获得更好的居住效果,长时期保持战斗力。
看到这,你会以为本篇结束了。其实,还有一点没有提到。

辉煌背后的凄凉——英国废弃核潜艇现状

看过前面的读者会注意到,从第一代“无畏”到刚刚退役的“特拉法尔加”,英国核潜艇的结局都是“弃置”在港口,而非像美苏一样拆解退役。在俄罗斯2010年拆解完苏联遗留的200艘核潜艇后,英国各个基地荒废的核潜艇就成为世界上最多的未拆解核潜艇。

从2004年起,英国不再有核潜艇进行更换核燃料作业,这导致英国核潜艇维护能力大幅下降。而在此之前20年,在无畏号退役的时候,英国人就没考虑过核潜艇安全退役的事情。如今数十艘核潜艇积压在各个港口内,而其中更有9艘甚至还没拆卸乏燃料,这使得这批核潜艇如同日本核电站中的乏燃料一样危险。
事实上,退役一艘核潜艇需要的时间和难度,恐怕比建设一艘核潜艇还要漫长而复杂。而其中最复杂的过程,莫过于安全移除使用过的核反应堆舱。

众所周知,核潜艇的动力是由核裂变供应的,而铀235一旦裂变,产生的裂变产物如铯137,碘131等比起裂变前的核燃料有着更大的辐射能量,这使得核废料在储存和处理中变得异常复杂。同时,由于部分核燃料反应产物可溶于水,长期使用会导致整个一回路遭受放射性污水污染(这也是福岛核电站要释放辐射污水的缘故),这导致潜艇不单单堆芯需要做无害化处理,甚至整个一回路都得进行安全处理,才能避免日后上万年的储存中不伤害周边的环境。而时至今日,也只有美国和俄罗斯建立了比较完善的核潜艇再循环系统。

目前,美俄通行的做法是将退役核潜艇拖入指定的干船坞,拆卸所有的非核设备后,将整个核反应堆舱段切割下来,然后彻底密封,运输到安全的无人区填埋。不过这样一来工作量很大,需要安全的大件运输车来运输拆下的反应堆,还需要找到愿意接受核废料的无人区,因此对于一般国家都很难处理这个问题,而中国在2000年第一艘核潜艇401退役后,足足花了16年才完成它的无害化处置,并恢复舰体外形放置在青岛海军博物馆供后人参观。

如今,美国的“鹦鹉螺号”,苏联的“K-19”号,中国的401号和法国的“可畏”号核潜艇都已经安全拆卸反应堆,作为博物馆向世人展出,而"K19"更是世界上唯一向公众展示的发生过严重核事故的核潜艇。英国虽然有不少言论要求将“无畏号”和“征服者”号作为博物馆向公众展出,但由于英国迄今没有安全拆卸核潜艇的设施,导致这些潜艇退役多年(无畏已经退役40年)仍然无法得到安全处置,既不能改成展馆,又不能拆解,只好就地封存。与之有相同处境的还有美国当年的骄傲,今日的烂摊子——企业号核动力航空母舰。由于8台反应堆污染严重,自从退役八年来,这艘世界上最长的航母一直无法得到彻底拆解,只好停靠在造船厂的码头上,等候有朝一日被拖到真正的墓地化为废铁。如今企业号光码头租借费用就高达每年1000万美元。

因此,英国20艘核潜艇在港口中成为“僵尸”,并不是英国人有意为之,而是由于技术条件难以满足要求而不得已的行动。这也为我们中国人敲响了警钟,核动力设备必须在建设前就预备好退役计划,同时必须提前为核废料和退役核设施找到归宿,这也是目前制约核动力设备普及化最大的阻碍。