打造新的王者—SSBN（X）與美國下一代?；肆α?/h1>
2016-04-27 19:41:44
軍事文摘 2016年3期
專題—美國核力量即將“變臉”
核武器的超殺能力讓自身脫離了簡(jiǎn)單的武器范疇，成為一個(gè)具有“鴉片般魅力”的強(qiáng)有力政治符號(hào)，核力量一向被有核國家視為國家安全的基石和支柱。作為世界上首屈一指的核超級(jí)大國，美國具有其他核大國無法匹敵的戰(zhàn)略核優(yōu)勢(shì)。在可以預(yù)見的一段時(shí)間，美國仍然是世界第一核大國，但美國并不滿足。為了追求核優(yōu)勢(shì)甚至核霸權(quán)，美國一刻也未停止新型戰(zhàn)略核武器的研制。
二戰(zhàn)結(jié)束后，美國逐步將空基核力量擴(kuò)展為包括?；肆α亢完懟肆α吭趦?nèi)的“三位一體”核力量。目前，美國“三位一體”核力量進(jìn)入了集中更新?lián)Q代的時(shí)期，下一代?；㈥懟涂栈肆α繉⒅饾u浮出水面。那么，美國為何對(duì)“三位一體”核力量進(jìn)行更新?lián)Q代？又如何進(jìn)行更新?lián)Q代？《軍事文摘》特組織專題“美國核力量即將‘變臉 ”，以饗讀者。
美國下一代站核潛艇SSBN（X）的三維設(shè)計(jì)圖
在“三位一體”核力量中，?；肆α渴侵匾M成部分。目前，?；肆α恐饕蓮椀缹?dǎo)彈核潛艇及相關(guān)設(shè)施組成。同陸基核力量和空基核力量中的核武器運(yùn)載工具相比，彈道導(dǎo)彈核潛艇在機(jī)動(dòng)性、隱蔽性、快速反應(yīng)能力、突襲效能和生存能力等方面都有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
海基核力量一直是核大國的發(fā)展重點(diǎn)，地位在核大國“三位一體”戰(zhàn)略核力量中首屈一指，美國海基核力量擁有的核彈頭數(shù)量超過1100枚，超過空基核力量和陸基核力量核彈頭數(shù)量的總和;英法兩國是“孤注一擲”，把幾乎所有的核彈頭都部署到戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇上;俄羅斯計(jì)劃未來的海基核力量將占“三位一體”戰(zhàn)略核力量的70%左右，
戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇是?；肆α堪l(fā)揮威懾和實(shí)戰(zhàn)作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。美國是世界上第一個(gè)研制成功核潛艇的國家，也是第一個(gè)裝備彈道導(dǎo)彈核潛艇的國家。美國從20世紀(jì)50年代開始研制彈道導(dǎo)彈核潛艇。1959年，美國第一型彈道導(dǎo)彈核潛艇“喬治·華盛頓”級(jí)的首艇“喬治·華盛頓”號(hào)服役，并在1961年首次水下試射了“北極星”A1潛射彈道導(dǎo)彈。之后，美國先后研制了“伊桑·艾倫”級(jí)、“拉斐特”級(jí)和現(xiàn)役的“俄亥俄”級(jí)彈道導(dǎo)彈核潛艇。目前，美國正在研制替代“俄亥俄”級(jí)的下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇——SSBN（X）。
襁褓中的SSBN（X）
美國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇被稱為“俄亥俄”級(jí)替代型潛艇，項(xiàng)目正式名稱為SSBN（X）。SSBN（X）項(xiàng)目最早可追溯到2006年12月美國總統(tǒng)布什和英國首相布萊爾的換文。換文中，布萊爾表達(dá)了對(duì)英國加入“三叉戟”Ⅱ D5型導(dǎo)彈延壽項(xiàng)目的關(guān)切，以及希望英國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇也攜帶該型導(dǎo)彈的愿望。2007年，美國國防部啟動(dòng)了“下一代海基戰(zhàn)略威懾力量”研究計(jì)劃（SBSD），2008年美國海軍建立了SSBN（X）項(xiàng)目辦公室。2010年9月，SSBN（X）項(xiàng)目進(jìn)入技術(shù)發(fā)展階段。根據(jù)當(dāng)時(shí)的計(jì)劃，美國海軍將在未來的30年時(shí)間里建造12艘SSBN（X）以替代14艘“俄亥俄”級(jí)，詳細(xì)設(shè)計(jì)在2015年展開，第一艘SSBN（X）將于2019年采購，2028年服役，12艘潛艇將于2041年之前全部交付美國海軍。
由于SSNB（X）潛艇的詳細(xì)設(shè)計(jì)尚未展開，目前只能根據(jù)美國國會(huì)研究部、美國海軍等機(jī)構(gòu)公布的一些資料，了解SSNB（X）的部分技術(shù)特征，更為完整的SSNB（X）技術(shù)特征只有等到其完成設(shè)計(jì)（并向外界公布）之后才能知道。目前，美國媒體已經(jīng)根據(jù)美國官方的一些信息，制作了SSNB（X）的設(shè)想圖，SSNB（X）仍采用拉長水滴形艇型，這是現(xiàn)代彈道導(dǎo)彈核潛艇常用的艇型，與“俄亥俄”級(jí)潛艇采用十字舵不同，SSNB（X）采用了X型尾舵。根據(jù)美國海軍學(xué)會(huì)的報(bào)告，SSBN（X）艇長171米，艇體最大直徑為13米，滿載排水量達(dá)20810噸。
SSBN（X）沒有像“俄亥俄”級(jí)潛艇那樣設(shè)置多達(dá)24個(gè)導(dǎo)彈發(fā)射筒，導(dǎo)彈發(fā)射管下降到16個(gè)，發(fā)射管直徑仍然為2.21米，能夠容納現(xiàn)役的“三叉戟”Ⅱ D5系列導(dǎo)彈。一般情況下，研制一款新型彈道導(dǎo)彈核潛艇，都會(huì)配套研制新型潛射彈道導(dǎo)彈，但美國目前已經(jīng)暫緩了下一代潛射彈道導(dǎo)彈的研制計(jì)劃，因此，SSBN（X）在一段時(shí)間內(nèi)依然使用20世紀(jì)80年代研制的“三叉戟”Ⅱ D5系列導(dǎo)彈，據(jù)稱在2042年之前，SSBN（X）將采用“三叉戟”Ⅱ D5LE（LE為英文life-extension的縮寫，意為延壽）。該導(dǎo)彈在“三叉戟”Ⅱ D5基礎(chǔ)上換裝了新型制導(dǎo)系統(tǒng)，此外可能采用改進(jìn)型核彈頭或新型核彈頭，綜合性能較“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈有較大提高。
SSBN（X）采用了通用導(dǎo)彈航段設(shè)計(jì)
雖然“三叉戟”Ⅱ D5已經(jīng)服役二十多年，但其導(dǎo)彈設(shè)計(jì)和性能水平仍然是一流的。作為美國海基核力量的核心武器，“三叉戟”Ⅱ D5為三級(jí)固體導(dǎo)彈，采用了NEPE-75高能推進(jìn)劑，碳纖維環(huán)氧殼體，碳/碳可延伸噴管。采用GPS+星光+慣性復(fù)合制導(dǎo)，精度為90米圓概率誤差，如此高的精度，使“三叉戟”Ⅱ D5具備了進(jìn)行第一波攻擊和打擊硬目標(biāo)的能力，可以對(duì)敵方加固的洲際導(dǎo)彈發(fā)射井和地下戰(zhàn)略指揮部進(jìn)行打擊。它的射程高達(dá)11000千米，這樣的射程，可以使美國核潛艇在美國海軍港口內(nèi)發(fā)射“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈，打擊北半球的任何一個(gè)位置，而不必冒深海巡邏或是逼近對(duì)方防衛(wèi)森嚴(yán)的近海的危險(xiǎn)。除了驚人的硬指標(biāo)，“三叉戟”Ⅱ D5還有更驚人的質(zhì)量，從1989年到2015年11月，美國的“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈已經(jīng)連續(xù)成功試射了148次。相比之下，俄羅斯的“布拉瓦”潛射導(dǎo)彈，不但彈頭數(shù)量、射程、精度都遜于“三叉戟”Ⅱ D5，而且狀態(tài)極不穩(wěn)定。僅在2004年到2013年9月的21次試驗(yàn)中，“布拉瓦”總共失敗了8次，成功率只有61%。有如此良好的基礎(chǔ)，“三叉戟”Ⅱ D5LE完全滿足美國海基核力量未來一段時(shí)間的核威懾要求，況且SSBN（X）的大直徑發(fā)射筒也給下一代潛射彈道導(dǎo)彈足夠的設(shè)計(jì)冗余，美國海軍隨時(shí)可以為其換裝下一代潛射彈道導(dǎo)彈。
SSBN（X）的設(shè)計(jì)壽命為40年，這是美國彈道導(dǎo)彈核潛艇發(fā)展史上的一次重大突破，如果未來通過施以延壽措施，其服役壽命將進(jìn)一步延長。該級(jí)潛艇采用與艇體同壽命的核反應(yīng)堆，據(jù)悉新型核反應(yīng)的堆芯壽命可達(dá)50年，意味著該級(jí)潛艇在其服役壽命里不需要進(jìn)行中期換料。眾所周知，潛艇核反應(yīng)堆內(nèi)的堆芯是有使用壽命的，核反應(yīng)堆開始運(yùn)行后，隨著核反應(yīng)的進(jìn)行，核燃料中的易裂變核素逐漸減少，反應(yīng)性會(huì)逐步降低，當(dāng)降低到一定程度時(shí)，裂變反應(yīng)將不能維持，此時(shí)就需要重新填入核燃料。以“俄亥俄”級(jí)潛艇使用的S8G壓水堆為例，其堆芯壽命為10～13年，堆芯壽命到達(dá)年限之后需要進(jìn)行中期換料，這時(shí)就要對(duì)潛艇進(jìn)行基地級(jí)維修，給反應(yīng)堆重新裝填核燃料。由于程序相當(dāng)復(fù)雜，中期換料需要花費(fèi)大量的時(shí)間，“俄亥俄”級(jí)潛艇一次中期換料就需要花費(fèi)27個(gè)月，可以說是一件耗時(shí)耗力的工作。采用長壽命反應(yīng)堆之后，SSBN（X）就不需要進(jìn)行中期換料，不但節(jié)省了大量經(jīng)費(fèi)，還有效提高了在航率。
潛艇尾舵是潛艇水下控制航行和機(jī)動(dòng)的主要設(shè)備，對(duì)于一艘潛艇而言，擁有良好的水下機(jī)動(dòng)性，有著非常重要的意義。以往，大部分潛艇使用T型舵或十字舵，20世紀(jì)50年代，X型舵出現(xiàn)在世人的視野。X型尾舵的四個(gè)舵面都可以獨(dú)立控制，即便有一兩個(gè)舵面損壞仍可繼續(xù)工作，其產(chǎn)生水平力和垂直力的效率要比十字型尾舵高出30%～40%，使?jié)撏Й@得更好的水下操控性能，提高潛艇的水下機(jī)動(dòng)性。此外，在安全冗余度、降低潛艇反射強(qiáng)度等方面，X型尾舵也要優(yōu)于十字形尾舵。美國在“大青花魚”號(hào)潛艇上就使用了X型尾舵。但X型尾舵對(duì)操作系統(tǒng)的要求更高，稍有偏差，就會(huì)破壞潛艇的穩(wěn)定性，美國的核潛艇一直未采用X型尾舵，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，制約X型尾舵實(shí)用化的障礙被逐步掃除，越來越多的新型潛艇開始采用X型尾舵。例如，日本的“蒼龍”級(jí)、德國的212型等新型潛艇就采用了X型舵。作為新研制的彈道導(dǎo)彈核潛艇，SSNB（X）順應(yīng)潮流，也采用了X型舵，并且是世界上第一型采用X型尾舵的彈道導(dǎo)彈核潛艇。
隨著現(xiàn)代立體反潛武器的發(fā)展，潛艇的生存力和戰(zhàn)斗力受到了嚴(yán)重的威脅，提高潛艇的水下隱身性能已經(jīng)成為現(xiàn)代潛艇的重要發(fā)展趨勢(shì)。美國海軍認(rèn)為，美國潛在對(duì)手的反潛能力近年來有了很大的提升，對(duì)美軍潛艇的威脅也在增加。SSBN（X）作為美國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇必須重視提高潛艇的水下隱身性能。提高潛艇的隱身性能主要就是提高潛艇的聲隱身性能，通過控制潛艇的聲場(chǎng)，改變潛艇的聲目標(biāo)特性，從而提高潛艇的隱身性能。潛艇主要的噪聲源有機(jī)械噪聲源、螺旋槳噪聲源、水動(dòng)力噪聲源等。SSBN（X）采用了多種措施降低潛艇噪聲，例如采用了電力推進(jìn)、泵噴射推進(jìn)器、聲學(xué)覆蓋層、帶前緣填角的二元流線型圍殼等等，使?jié)撏У臋C(jī)械輻射噪聲大大降低，有利于提高潛艇的聲隱身性能。
緣何研制SSBN（X）
提到美國的?；肆α?，大家肯定會(huì)想到美國現(xiàn)役的威力巨大的“俄亥俄”級(jí)彈道導(dǎo)彈核潛艇。“俄亥俄”級(jí)潛艇滿載排水量達(dá)18700噸，可攜帶24枚“三叉戟”Ⅱ D5型潛射彈道導(dǎo)彈，最多可攜帶14枚MK76 MK4型10萬噸級(jí)核彈頭（或10個(gè)MK88 MK5型核彈頭），一艘“俄亥俄”級(jí)潛艇的總打擊當(dāng)量超過1億噸，遠(yuǎn)超二戰(zhàn)各國釋放火力的總和。對(duì)比各國現(xiàn)役的彈道導(dǎo)彈核潛艇，英國攜帶了12枚“三叉戟”Ⅱ D5型潛射彈道導(dǎo)彈，法國的“凱旋”級(jí)攜帶了16枚M51潛射彈道導(dǎo)彈，俄羅斯的“德爾塔”系列和后續(xù)“北風(fēng)之神”級(jí)也只攜帶16枚潛射導(dǎo)彈，可見，“俄亥俄”級(jí)是名副其實(shí)的世界最強(qiáng)彈道導(dǎo)彈核潛艇。
“俄亥俄”級(jí)潛艇首艇“俄亥俄”號(hào)于1976年4月開始建造，1981年11月服役。該級(jí)潛艇原計(jì)劃總共建造18艘，后來由于第二階段削減戰(zhàn)略核武器條約的影響，美國將“俄亥俄”級(jí)潛艇的數(shù)量從18艘削減為14艘，最后一艘“路易斯安那”號(hào)于1997年9月服役，最先服役的4艘潛艇被改造成巡航導(dǎo)彈核潛艇?！岸砗ザ怼奔?jí)潛艇的設(shè)計(jì)壽命為30年，現(xiàn)役一些“俄亥俄”級(jí)潛艇的服役時(shí)間已經(jīng)接近20年，長期占據(jù)王者寶座的“俄亥俄”級(jí)潛艇也難以抵擋歲月的蹉跎。為在新一代彈道導(dǎo)彈核潛艇出現(xiàn)之前保證美國的核威懾力，美國海軍決定將其延壽到42年，潛射導(dǎo)彈的核彈頭、電子系統(tǒng)等艇載設(shè)備也將進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)或改造。
維系中的“俄亥俄”級(jí)潛艇
現(xiàn)役的“俄亥俄”級(jí)潛艇雖然進(jìn)行了延壽和升級(jí)，在未來一段時(shí)間內(nèi)能滿足美國海軍的要求，但隨著時(shí)間的推移，它終究會(huì)逐步退出現(xiàn)役。根據(jù)美國國會(huì)預(yù)算辦公室發(fā)布的美國海軍2014財(cái)年遠(yuǎn)期造艦計(jì)劃分析報(bào)告，“俄亥俄”級(jí)潛艇將從2027年開始以每年一艘的數(shù)量陸續(xù)退役，到2040年該級(jí)潛艇將徹底告別歷史舞臺(tái)。為保證美國海基核力量的延續(xù)性，21世紀(jì)美國將啟動(dòng)下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇的研制計(jì)劃。
錢是個(gè)問題
根據(jù)美國國會(huì)預(yù)算辦公室發(fā)布的報(bào)告，SSBN（X）的首艇采購時(shí)間已經(jīng)被推遲到2021年，第二艘潛艇的采購合同將在2024年簽訂，2026年～2035年美國海軍將每年采購一艘SSBN（X），2042年12艘潛艇全部服役。由于SSBN（X）仍處于前期論證階段，所以SSBN（X）全部建造費(fèi)用的預(yù)估是新造艦計(jì)劃中最為困難的。美國海軍在2007財(cái)年和2008財(cái)年遠(yuǎn)期造艦計(jì)劃中估計(jì)每艘SSBN（X）的造價(jià)為38億美元，而在2012財(cái)年的遠(yuǎn)期造艦計(jì)劃中估計(jì)每艘SSBN（X）的造價(jià)上漲至67億美元。根據(jù)新造艦計(jì)劃，美國海軍對(duì)SSBN（X）首艇造價(jià)的預(yù)估為120億美元，后續(xù)批量建造的每艘潛艇的造價(jià)為54億美元，12艘SSBN（X）的全部建造費(fèi)用為770億美元（每艘平均為64億美元）。
為降低潛艇的采購成本，目前美國海軍已經(jīng)開始重新設(shè)計(jì)SSBN（X）。根據(jù)美國海軍公布的信息，美國海軍將通過以下措施降低潛艇的采購成本：壓縮設(shè)計(jì)費(fèi)用并將設(shè)計(jì)更加具體化;導(dǎo)彈發(fā)射筒的數(shù)量從20個(gè)降至16個(gè);導(dǎo)彈發(fā)射筒內(nèi)徑從97英寸降至 87 英寸（2.21米，這是容納“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈的最小內(nèi)徑）;減小魚雷艙室的空間、聲吶種類及指揮臺(tái)圍殼的升降裝置;大量采用“弗吉尼亞”級(jí)潛艇的技術(shù)（消聲瓦、大孔徑艇首聲吶等）;簡(jiǎn)化潛艇小型配件的設(shè)計(jì)。雖然經(jīng)過重新設(shè)計(jì)，潛艇的造價(jià)降低了不少，但首艇的造價(jià)仍然高達(dá)120億美元，美國國會(huì)預(yù)算辦公室認(rèn)為由于首艇在技術(shù)、建造過程中存在諸多不確定性，估計(jì)首艇的造價(jià)可能會(huì)為130億美元。
美國國會(huì)預(yù)算辦公室做出這樣的預(yù)估是基于以下原因：美國海軍“弗吉尼亞”級(jí)攻擊型核潛艇首艇的造價(jià)超出預(yù)估20億美元，20世紀(jì)七八十年代美國海軍核潛艇項(xiàng)目首艇也曾超出預(yù)算;SSBN（X）的滿載排水量超出現(xiàn)役“俄亥俄”級(jí)潛艇大約2000噸。綜上所述，美國國會(huì)預(yù)算辦公室估計(jì)建造12艘SSBN（X）將花費(fèi)770億美元，每艘SSBN（X）的造價(jià)為64億美元，若加上研究和開發(fā)費(fèi)用，整個(gè)SSBN（X）項(xiàng)目的花費(fèi)將高達(dá)870億美元。
結(jié) 語
在美國國防預(yù)算縮減的大背景下，雖然美國已經(jīng)絞盡腦汁盡量降低SSNB（X）的建造成本，但是花費(fèi)龐大的SSBN（X）項(xiàng)目沖擊其他艦艇建造項(xiàng)目基本上是板上釘釘?shù)氖虑?。即使這樣，由于SSBN（X）是美國未來核威懾和實(shí)戰(zhàn)的基石，因此必定是美國海軍艦艇項(xiàng)目中優(yōu)先等級(jí)最高的，美國海軍正在想盡辦法確保SSBN（X）項(xiàng)目的順利實(shí)施。
責(zé)任編輯：葛 妍
猜你喜歡
094型戰(zhàn)略核潛艇科學(xué)大眾(2023年17期)2023-10-26 07:39:02 梭魚級(jí)核潛艇科技新時(shí)代·超級(jí)軍迷(2023年3期)2023-04-12 00:00:00 大揭秘——核潛艇的武器庫小哥白尼(軍事科學(xué))(2020年12期)2021-01-18 06:10:10 《三叉戟》：“老派”刑偵劇的新突圍廣告大觀(2020年10期)2020-10-20 00:08:43 美國“俄亥俄”級(jí)戰(zhàn)略核潛艇百科探秘·海底世界(2020年8期)2020-07-29 08:57:46 友阿股份：業(yè)務(wù)“三叉戟”確保高成長股市動(dòng)態(tài)分析(2015年39期)2015-09-10 07:22:44 芻議高中生物高效課堂教學(xué)的“三叉戟”中學(xué)課程資源(2015年2期)2015-05-25 00:50:43 信息技術(shù)在美國大學(xué)物理課程中的應(yīng)用——以美國俄亥俄州立大學(xué)為例物理與工程(2014年4期)2014-02-27 11:23:09 以人為本 服務(wù)為體——俄亥俄州立大學(xué)教育與職業(yè)(2014年22期)2014-01-19 01:45:14 “庫爾斯克”號(hào)核潛艇魂斷巴倫支海軍事歷史(2000年5期)2000-08-21 05:38:08
專題—美國核力量即將“變臉”
核武器的超殺能力讓自身脫離了簡(jiǎn)單的武器范疇，成為一個(gè)具有“鴉片般魅力”的強(qiáng)有力政治符號(hào)，核力量一向被有核國家視為國家安全的基石和支柱。作為世界上首屈一指的核超級(jí)大國，美國具有其他核大國無法匹敵的戰(zhàn)略核優(yōu)勢(shì)。在可以預(yù)見的一段時(shí)間，美國仍然是世界第一核大國，但美國并不滿足。為了追求核優(yōu)勢(shì)甚至核霸權(quán)，美國一刻也未停止新型戰(zhàn)略核武器的研制。
二戰(zhàn)結(jié)束后，美國逐步將空基核力量擴(kuò)展為包括?；肆α亢完懟肆α吭趦?nèi)的“三位一體”核力量。目前，美國“三位一體”核力量進(jìn)入了集中更新?lián)Q代的時(shí)期，下一代?；㈥懟涂栈肆α繉⒅饾u浮出水面。那么，美國為何對(duì)“三位一體”核力量進(jìn)行更新?lián)Q代？又如何進(jìn)行更新?lián)Q代？《軍事文摘》特組織專題“美國核力量即將‘變臉 ”，以饗讀者。
美國下一代站核潛艇SSBN（X）的三維設(shè)計(jì)圖
在“三位一體”核力量中，?；肆α渴侵匾M成部分。目前，?；肆α恐饕蓮椀缹?dǎo)彈核潛艇及相關(guān)設(shè)施組成。同陸基核力量和空基核力量中的核武器運(yùn)載工具相比，彈道導(dǎo)彈核潛艇在機(jī)動(dòng)性、隱蔽性、快速反應(yīng)能力、突襲效能和生存能力等方面都有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
海基核力量一直是核大國的發(fā)展重點(diǎn)，地位在核大國“三位一體”戰(zhàn)略核力量中首屈一指，美國海基核力量擁有的核彈頭數(shù)量超過1100枚，超過空基核力量和陸基核力量核彈頭數(shù)量的總和;英法兩國是“孤注一擲”，把幾乎所有的核彈頭都部署到戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇上;俄羅斯計(jì)劃未來的海基核力量將占“三位一體”戰(zhàn)略核力量的70%左右，
戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇是?；肆α堪l(fā)揮威懾和實(shí)戰(zhàn)作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。美國是世界上第一個(gè)研制成功核潛艇的國家，也是第一個(gè)裝備彈道導(dǎo)彈核潛艇的國家。美國從20世紀(jì)50年代開始研制彈道導(dǎo)彈核潛艇。1959年，美國第一型彈道導(dǎo)彈核潛艇“喬治·華盛頓”級(jí)的首艇“喬治·華盛頓”號(hào)服役，并在1961年首次水下試射了“北極星”A1潛射彈道導(dǎo)彈。之后，美國先后研制了“伊桑·艾倫”級(jí)、“拉斐特”級(jí)和現(xiàn)役的“俄亥俄”級(jí)彈道導(dǎo)彈核潛艇。目前，美國正在研制替代“俄亥俄”級(jí)的下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇——SSBN（X）。
襁褓中的SSBN（X）
美國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇被稱為“俄亥俄”級(jí)替代型潛艇，項(xiàng)目正式名稱為SSBN（X）。SSBN（X）項(xiàng)目最早可追溯到2006年12月美國總統(tǒng)布什和英國首相布萊爾的換文。換文中，布萊爾表達(dá)了對(duì)英國加入“三叉戟”Ⅱ D5型導(dǎo)彈延壽項(xiàng)目的關(guān)切，以及希望英國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇也攜帶該型導(dǎo)彈的愿望。2007年，美國國防部啟動(dòng)了“下一代海基戰(zhàn)略威懾力量”研究計(jì)劃（SBSD），2008年美國海軍建立了SSBN（X）項(xiàng)目辦公室。2010年9月，SSBN（X）項(xiàng)目進(jìn)入技術(shù)發(fā)展階段。根據(jù)當(dāng)時(shí)的計(jì)劃，美國海軍將在未來的30年時(shí)間里建造12艘SSBN（X）以替代14艘“俄亥俄”級(jí)，詳細(xì)設(shè)計(jì)在2015年展開，第一艘SSBN（X）將于2019年采購，2028年服役，12艘潛艇將于2041年之前全部交付美國海軍。
由于SSNB（X）潛艇的詳細(xì)設(shè)計(jì)尚未展開，目前只能根據(jù)美國國會(huì)研究部、美國海軍等機(jī)構(gòu)公布的一些資料，了解SSNB（X）的部分技術(shù)特征，更為完整的SSNB（X）技術(shù)特征只有等到其完成設(shè)計(jì)（并向外界公布）之后才能知道。目前，美國媒體已經(jīng)根據(jù)美國官方的一些信息，制作了SSNB（X）的設(shè)想圖，SSNB（X）仍采用拉長水滴形艇型，這是現(xiàn)代彈道導(dǎo)彈核潛艇常用的艇型，與“俄亥俄”級(jí)潛艇采用十字舵不同，SSNB（X）采用了X型尾舵。根據(jù)美國海軍學(xué)會(huì)的報(bào)告，SSBN（X）艇長171米，艇體最大直徑為13米，滿載排水量達(dá)20810噸。
SSBN（X）沒有像“俄亥俄”級(jí)潛艇那樣設(shè)置多達(dá)24個(gè)導(dǎo)彈發(fā)射筒，導(dǎo)彈發(fā)射管下降到16個(gè)，發(fā)射管直徑仍然為2.21米，能夠容納現(xiàn)役的“三叉戟”Ⅱ D5系列導(dǎo)彈。一般情況下，研制一款新型彈道導(dǎo)彈核潛艇，都會(huì)配套研制新型潛射彈道導(dǎo)彈，但美國目前已經(jīng)暫緩了下一代潛射彈道導(dǎo)彈的研制計(jì)劃，因此，SSBN（X）在一段時(shí)間內(nèi)依然使用20世紀(jì)80年代研制的“三叉戟”Ⅱ D5系列導(dǎo)彈，據(jù)稱在2042年之前，SSBN（X）將采用“三叉戟”Ⅱ D5LE（LE為英文life-extension的縮寫，意為延壽）。該導(dǎo)彈在“三叉戟”Ⅱ D5基礎(chǔ)上換裝了新型制導(dǎo)系統(tǒng)，此外可能采用改進(jìn)型核彈頭或新型核彈頭，綜合性能較“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈有較大提高。
SSBN（X）采用了通用導(dǎo)彈航段設(shè)計(jì)
雖然“三叉戟”Ⅱ D5已經(jīng)服役二十多年，但其導(dǎo)彈設(shè)計(jì)和性能水平仍然是一流的。作為美國海基核力量的核心武器，“三叉戟”Ⅱ D5為三級(jí)固體導(dǎo)彈，采用了NEPE-75高能推進(jìn)劑，碳纖維環(huán)氧殼體，碳/碳可延伸噴管。采用GPS+星光+慣性復(fù)合制導(dǎo)，精度為90米圓概率誤差，如此高的精度，使“三叉戟”Ⅱ D5具備了進(jìn)行第一波攻擊和打擊硬目標(biāo)的能力，可以對(duì)敵方加固的洲際導(dǎo)彈發(fā)射井和地下戰(zhàn)略指揮部進(jìn)行打擊。它的射程高達(dá)11000千米，這樣的射程，可以使美國核潛艇在美國海軍港口內(nèi)發(fā)射“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈，打擊北半球的任何一個(gè)位置，而不必冒深海巡邏或是逼近對(duì)方防衛(wèi)森嚴(yán)的近海的危險(xiǎn)。除了驚人的硬指標(biāo)，“三叉戟”Ⅱ D5還有更驚人的質(zhì)量，從1989年到2015年11月，美國的“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈已經(jīng)連續(xù)成功試射了148次。相比之下，俄羅斯的“布拉瓦”潛射導(dǎo)彈，不但彈頭數(shù)量、射程、精度都遜于“三叉戟”Ⅱ D5，而且狀態(tài)極不穩(wěn)定。僅在2004年到2013年9月的21次試驗(yàn)中，“布拉瓦”總共失敗了8次，成功率只有61%。有如此良好的基礎(chǔ)，“三叉戟”Ⅱ D5LE完全滿足美國海基核力量未來一段時(shí)間的核威懾要求，況且SSBN（X）的大直徑發(fā)射筒也給下一代潛射彈道導(dǎo)彈足夠的設(shè)計(jì)冗余，美國海軍隨時(shí)可以為其換裝下一代潛射彈道導(dǎo)彈。
SSBN（X）的設(shè)計(jì)壽命為40年，這是美國彈道導(dǎo)彈核潛艇發(fā)展史上的一次重大突破，如果未來通過施以延壽措施，其服役壽命將進(jìn)一步延長。該級(jí)潛艇采用與艇體同壽命的核反應(yīng)堆，據(jù)悉新型核反應(yīng)的堆芯壽命可達(dá)50年，意味著該級(jí)潛艇在其服役壽命里不需要進(jìn)行中期換料。眾所周知，潛艇核反應(yīng)堆內(nèi)的堆芯是有使用壽命的，核反應(yīng)堆開始運(yùn)行后，隨著核反應(yīng)的進(jìn)行，核燃料中的易裂變核素逐漸減少，反應(yīng)性會(huì)逐步降低，當(dāng)降低到一定程度時(shí)，裂變反應(yīng)將不能維持，此時(shí)就需要重新填入核燃料。以“俄亥俄”級(jí)潛艇使用的S8G壓水堆為例，其堆芯壽命為10～13年，堆芯壽命到達(dá)年限之后需要進(jìn)行中期換料，這時(shí)就要對(duì)潛艇進(jìn)行基地級(jí)維修，給反應(yīng)堆重新裝填核燃料。由于程序相當(dāng)復(fù)雜，中期換料需要花費(fèi)大量的時(shí)間，“俄亥俄”級(jí)潛艇一次中期換料就需要花費(fèi)27個(gè)月，可以說是一件耗時(shí)耗力的工作。采用長壽命反應(yīng)堆之后，SSBN（X）就不需要進(jìn)行中期換料，不但節(jié)省了大量經(jīng)費(fèi)，還有效提高了在航率。
潛艇尾舵是潛艇水下控制航行和機(jī)動(dòng)的主要設(shè)備，對(duì)于一艘潛艇而言，擁有良好的水下機(jī)動(dòng)性，有著非常重要的意義。以往，大部分潛艇使用T型舵或十字舵，20世紀(jì)50年代，X型舵出現(xiàn)在世人的視野。X型尾舵的四個(gè)舵面都可以獨(dú)立控制，即便有一兩個(gè)舵面損壞仍可繼續(xù)工作，其產(chǎn)生水平力和垂直力的效率要比十字型尾舵高出30%～40%，使?jié)撏Й@得更好的水下操控性能，提高潛艇的水下機(jī)動(dòng)性。此外，在安全冗余度、降低潛艇反射強(qiáng)度等方面，X型尾舵也要優(yōu)于十字形尾舵。美國在“大青花魚”號(hào)潛艇上就使用了X型尾舵。但X型尾舵對(duì)操作系統(tǒng)的要求更高，稍有偏差，就會(huì)破壞潛艇的穩(wěn)定性，美國的核潛艇一直未采用X型尾舵，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，制約X型尾舵實(shí)用化的障礙被逐步掃除，越來越多的新型潛艇開始采用X型尾舵。例如，日本的“蒼龍”級(jí)、德國的212型等新型潛艇就采用了X型舵。作為新研制的彈道導(dǎo)彈核潛艇，SSNB（X）順應(yīng)潮流，也采用了X型舵，并且是世界上第一型采用X型尾舵的彈道導(dǎo)彈核潛艇。
隨著現(xiàn)代立體反潛武器的發(fā)展，潛艇的生存力和戰(zhàn)斗力受到了嚴(yán)重的威脅，提高潛艇的水下隱身性能已經(jīng)成為現(xiàn)代潛艇的重要發(fā)展趨勢(shì)。美國海軍認(rèn)為，美國潛在對(duì)手的反潛能力近年來有了很大的提升，對(duì)美軍潛艇的威脅也在增加。SSBN（X）作為美國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇必須重視提高潛艇的水下隱身性能。提高潛艇的隱身性能主要就是提高潛艇的聲隱身性能，通過控制潛艇的聲場(chǎng)，改變潛艇的聲目標(biāo)特性，從而提高潛艇的隱身性能。潛艇主要的噪聲源有機(jī)械噪聲源、螺旋槳噪聲源、水動(dòng)力噪聲源等。SSBN（X）采用了多種措施降低潛艇噪聲，例如采用了電力推進(jìn)、泵噴射推進(jìn)器、聲學(xué)覆蓋層、帶前緣填角的二元流線型圍殼等等，使?jié)撏У臋C(jī)械輻射噪聲大大降低，有利于提高潛艇的聲隱身性能。
緣何研制SSBN（X）
提到美國的?；肆α?，大家肯定會(huì)想到美國現(xiàn)役的威力巨大的“俄亥俄”級(jí)彈道導(dǎo)彈核潛艇。“俄亥俄”級(jí)潛艇滿載排水量達(dá)18700噸，可攜帶24枚“三叉戟”Ⅱ D5型潛射彈道導(dǎo)彈，最多可攜帶14枚MK76 MK4型10萬噸級(jí)核彈頭（或10個(gè)MK88 MK5型核彈頭），一艘“俄亥俄”級(jí)潛艇的總打擊當(dāng)量超過1億噸，遠(yuǎn)超二戰(zhàn)各國釋放火力的總和。對(duì)比各國現(xiàn)役的彈道導(dǎo)彈核潛艇，英國攜帶了12枚“三叉戟”Ⅱ D5型潛射彈道導(dǎo)彈，法國的“凱旋”級(jí)攜帶了16枚M51潛射彈道導(dǎo)彈，俄羅斯的“德爾塔”系列和后續(xù)“北風(fēng)之神”級(jí)也只攜帶16枚潛射導(dǎo)彈，可見，“俄亥俄”級(jí)是名副其實(shí)的世界最強(qiáng)彈道導(dǎo)彈核潛艇。
“俄亥俄”級(jí)潛艇首艇“俄亥俄”號(hào)于1976年4月開始建造，1981年11月服役。該級(jí)潛艇原計(jì)劃總共建造18艘，后來由于第二階段削減戰(zhàn)略核武器條約的影響，美國將“俄亥俄”級(jí)潛艇的數(shù)量從18艘削減為14艘，最后一艘“路易斯安那”號(hào)于1997年9月服役，最先服役的4艘潛艇被改造成巡航導(dǎo)彈核潛艇?！岸砗ザ怼奔?jí)潛艇的設(shè)計(jì)壽命為30年，現(xiàn)役一些“俄亥俄”級(jí)潛艇的服役時(shí)間已經(jīng)接近20年，長期占據(jù)王者寶座的“俄亥俄”級(jí)潛艇也難以抵擋歲月的蹉跎。為在新一代彈道導(dǎo)彈核潛艇出現(xiàn)之前保證美國的核威懾力，美國海軍決定將其延壽到42年，潛射導(dǎo)彈的核彈頭、電子系統(tǒng)等艇載設(shè)備也將進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)或改造。
維系中的“俄亥俄”級(jí)潛艇
現(xiàn)役的“俄亥俄”級(jí)潛艇雖然進(jìn)行了延壽和升級(jí)，在未來一段時(shí)間內(nèi)能滿足美國海軍的要求，但隨著時(shí)間的推移，它終究會(huì)逐步退出現(xiàn)役。根據(jù)美國國會(huì)預(yù)算辦公室發(fā)布的美國海軍2014財(cái)年遠(yuǎn)期造艦計(jì)劃分析報(bào)告，“俄亥俄”級(jí)潛艇將從2027年開始以每年一艘的數(shù)量陸續(xù)退役，到2040年該級(jí)潛艇將徹底告別歷史舞臺(tái)。為保證美國海基核力量的延續(xù)性，21世紀(jì)美國將啟動(dòng)下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇的研制計(jì)劃。
錢是個(gè)問題
根據(jù)美國國會(huì)預(yù)算辦公室發(fā)布的報(bào)告，SSBN（X）的首艇采購時(shí)間已經(jīng)被推遲到2021年，第二艘潛艇的采購合同將在2024年簽訂，2026年～2035年美國海軍將每年采購一艘SSBN（X），2042年12艘潛艇全部服役。由于SSBN（X）仍處于前期論證階段，所以SSBN（X）全部建造費(fèi)用的預(yù)估是新造艦計(jì)劃中最為困難的。美國海軍在2007財(cái)年和2008財(cái)年遠(yuǎn)期造艦計(jì)劃中估計(jì)每艘SSBN（X）的造價(jià)為38億美元，而在2012財(cái)年的遠(yuǎn)期造艦計(jì)劃中估計(jì)每艘SSBN（X）的造價(jià)上漲至67億美元。根據(jù)新造艦計(jì)劃，美國海軍對(duì)SSBN（X）首艇造價(jià)的預(yù)估為120億美元，后續(xù)批量建造的每艘潛艇的造價(jià)為54億美元，12艘SSBN（X）的全部建造費(fèi)用為770億美元（每艘平均為64億美元）。
為降低潛艇的采購成本，目前美國海軍已經(jīng)開始重新設(shè)計(jì)SSBN（X）。根據(jù)美國海軍公布的信息，美國海軍將通過以下措施降低潛艇的采購成本：壓縮設(shè)計(jì)費(fèi)用并將設(shè)計(jì)更加具體化;導(dǎo)彈發(fā)射筒的數(shù)量從20個(gè)降至16個(gè);導(dǎo)彈發(fā)射筒內(nèi)徑從97英寸降至 87 英寸（2.21米，這是容納“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈的最小內(nèi)徑）;減小魚雷艙室的空間、聲吶種類及指揮臺(tái)圍殼的升降裝置;大量采用“弗吉尼亞”級(jí)潛艇的技術(shù)（消聲瓦、大孔徑艇首聲吶等）;簡(jiǎn)化潛艇小型配件的設(shè)計(jì)。雖然經(jīng)過重新設(shè)計(jì)，潛艇的造價(jià)降低了不少，但首艇的造價(jià)仍然高達(dá)120億美元，美國國會(huì)預(yù)算辦公室認(rèn)為由于首艇在技術(shù)、建造過程中存在諸多不確定性，估計(jì)首艇的造價(jià)可能會(huì)為130億美元。
美國國會(huì)預(yù)算辦公室做出這樣的預(yù)估是基于以下原因：美國海軍“弗吉尼亞”級(jí)攻擊型核潛艇首艇的造價(jià)超出預(yù)估20億美元，20世紀(jì)七八十年代美國海軍核潛艇項(xiàng)目首艇也曾超出預(yù)算;SSBN（X）的滿載排水量超出現(xiàn)役“俄亥俄”級(jí)潛艇大約2000噸。綜上所述，美國國會(huì)預(yù)算辦公室估計(jì)建造12艘SSBN（X）將花費(fèi)770億美元，每艘SSBN（X）的造價(jià)為64億美元，若加上研究和開發(fā)費(fèi)用，整個(gè)SSBN（X）項(xiàng)目的花費(fèi)將高達(dá)870億美元。
結(jié) 語
在美國國防預(yù)算縮減的大背景下，雖然美國已經(jīng)絞盡腦汁盡量降低SSNB（X）的建造成本，但是花費(fèi)龐大的SSBN（X）項(xiàng)目沖擊其他艦艇建造項(xiàng)目基本上是板上釘釘?shù)氖虑?。即使這樣，由于SSBN（X）是美國未來核威懾和實(shí)戰(zhàn)的基石，因此必定是美國海軍艦艇項(xiàng)目中優(yōu)先等級(jí)最高的，美國海軍正在想盡辦法確保SSBN（X）項(xiàng)目的順利實(shí)施。
責(zé)任編輯：葛 妍
猜你喜歡
科學(xué)大眾(2023年17期)2023-10-26 07:39:02
科技新時(shí)代·超級(jí)軍迷(2023年3期)2023-04-12 00:00:00
小哥白尼(軍事科學(xué))(2020年12期)2021-01-18 06:10:10
廣告大觀(2020年10期)2020-10-20 00:08:43
百科探秘·海底世界(2020年8期)2020-07-29 08:57:46
股市動(dòng)態(tài)分析(2015年39期)2015-09-10 07:22:44
中學(xué)課程資源(2015年2期)2015-05-25 00:50:43
物理與工程(2014年4期)2014-02-27 11:23:09
教育與職業(yè)(2014年22期)2014-01-19 01:45:14
軍事歷史(2000年5期)2000-08-21 05:38:08
