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核潛艇為什麼沒有限制深度

生活 更新时间:2024-09-03 21:23:13

作者:雕鸮

日本的深海深潛器可以下潛到深海6500米,中國的蛟龍号能突破7000米大關,而美國的迪裡雅斯特号深潛器甚至可以下潛到萬米深度的馬裡亞納海溝。

和這些「深潛怪物」相比,各國海軍「國之重器」的核潛艇卻隻能算是「淺水潛艇」。公開數據顯示,美國海軍現役的俄亥俄級彈道導彈核潛艇最大潛深僅僅為490米,而弗吉尼亞級攻擊型核潛艇的最大潛深也沒能超過600米。究竟是因為下潛深度沒用,還是因為核潛艇壓根潛不了那麼深?

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傳奇的迪裡雅斯特号深潛器

下潛深度其實很有用

首先,潛艇的下潛深度絕對是有用的,并不像有些人說的「潛艇下潛深度壓根沒用」。曾在洛杉矶級核潛艇上工作的美國海軍軍官拉爾夫•卡希爾曾撰文指出,潛艇的工作潛深更大不僅僅代表着潛艇可以擁有更寬廣的戰術操作空間,同時還能增強潛艇的水下隐身性能。

在大海中,不同的水層深度擁有不同的溫度和鹽度,因此産生的聲音傳播特性也大不相同。拉爾夫表示,在越深的水層中,潛艇螺旋槳旋轉時産生的空噪現象就越少,潛艇的隐身性能也就越強。同樣,更大的潛深也有助于潛艇躲避魚雷等反潛武器的攻擊。那麼問題就來了,為什麼人類在研究更先進的核潛艇上花費了那麼多功夫,核潛艇的最大下潛深度卻一直沒有太大的變化呢?

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俄亥俄級核潛艇

難以負擔的成本

決定一艘核潛艇最大工作潛深有很多因素,其中最重要的一點就是核潛艇的艇體材料。衆所周知,每下潛100米,潛艇表面承受的壓力也就越巨大,對艇體材料綜合強度的要求也就越高,同樣,價格也會更貴。

美國海軍材料學專家朱爾斯•瑞克布施表示,他曾在美國海軍的海豚号潛艇上工作多年,而海豚号正是美國海軍用于進行潛艇下潛深度研究的實驗性潛艇。他表示,海豚号上使用的是當時世界上最先進的HY-120合金,其昂貴的價格導緻幾乎沒有一艘美軍潛艇能大規模使用那玩意兒。

至于它到底有多貴呢。朱爾斯說,海豚号上的一個由HY-120合金制造的閥門,價格就達到了30萬美元。這種閥門的制造過程超過3個星期,為了确保其可靠性,美國甚至要用X光來為每一個閥門拍照,确保它内部沒有開裂或受損——畢竟在海平面幾百米以下,一個閥門破裂的後果可能就是一百多人跟着送了命。

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昂貴的海狼級潛艇

那用稍微差一點的金屬造核潛艇呢?答案是,美國人早就試過了:著名的海狼級核潛艇使用了HY-100型合金制造艇體,這是一種硬度可達C-25級、拉伸屈服強度達到690兆帕的高強度合金。

事實證明,這的确是卓有成效的。海狼級核潛艇的最大潛深突破了500米,甚至可以達到600米。但這樣的代價也是昂貴的:單艘海狼級核潛艇的造價突破了30億美元,算上通貨膨脹相當于今天的50億美元。要知道,一艘俄亥俄級彈道導彈核潛艇也才價值20億美元而已。因為價格過于高昂,海狼級核潛艇最終隻造了三艘就「黯然絕後」。

毫無意義的代價

美國海軍研究學會的保羅•辛格認為,以實戰為目的研發出來的核潛艇,如果片面追求大潛深帶來的水下隐身性能和戰場生存性能,隻會讓一艘核潛艇變成毫無意義的吞金獸。

首先,能夠增強核潛艇水下隐身性能的辦法有很多,包括消音結構用更先進的消音塗層和消音瓦、經過優化的推進結構和系統等等,并不是隻有增大潛深一種辦法可以實現這一目标。可以說,研發更先進的消音瓦和推進系統,比花費巨額資金造「深水核潛艇」來得要劃算和省錢得多。畢竟核潛艇這玩意面對的是實戰環境,其制造數量決定了它必須具備一定的經濟性

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蘇聯阿庫拉級核潛艇

其次,衆所周知,彈道導彈核潛艇的主要威懾手段就是它「後背」上搭載的大量潛射彈道導彈。而潛艇在發射導彈時必須非常靠近海面。

換句話說,一艘彈道導彈核潛艇,不論其潛深是400米還是600米,在它發射導彈時都必須上浮到接近海面。既然更大的潛深無法直接增強一個戰略威懾武器的威懾力,那又有什麼必要去花大價錢增強它的潛深?

最後,核潛艇和深潛器不同,核潛艇上的艇員基本上超過100人,因此人員安全是一個很大的問題。目前,美國弗吉尼亞級核潛艇上裝備的MK11型潛艇逃生設備,最大上浮深度為600英尺(約合182米),這意味着隻有在這個深度以上,艇員們才能安全逃生。

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施工中的弗吉尼亞級核潛艇

在這種情況下,下潛深度較淺的核潛艇顯然更加安全。試想一下,假如一艘核潛艇在1000米的深度遇險,但艇員們發現自己根本來不及上浮到安全深度然後用逃生系統逃離……

悲劇案例

美國人非常清楚,潛艇過度追求潛深會導緻什麼悲劇性的下場。1963年4月10日,美國海軍的長尾鲨号攻擊型核潛艇(SSN-593)在馬薩諸塞州以東約350公裡的海域進行深潛測試。長尾鲨号使用了當時美國最先進的HY-80合金作為艇體材料,同時還安裝了當時最先進的反潛聲納和武器,被美軍視為「蘇聯潛艇殺手」。

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長尾鲨号核潛艇

這場深潛試驗一開始無比正常,在成功下潛到測試深度的一半後,長尾鲨号的艦長約翰•衛斯理•哈維決心要「挑戰極限」,試圖找到這艘潛艇的最大工作深度。4月10日上午6:30,長尾鲨号開始向深海出發,但在下潛到測試深度左右時突然和指揮部失去了聯系。

美軍司令部收到的最後一條來自長尾鲨号的信息,是一串帶有數字900的亂碼……就這樣,長尾鲨号和它搭載的129名艦員徹底地消失在了大海中。直到次年,深潛器迪裡雅斯特二号才發現了長尾鲨号的部分殘骸,而這也是美國海軍向深海探索過程中蒙受的最慘烈的一次事故。

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長尾鲨号核潛艇及它的殘骸

從此,美國海軍幾乎不再過度追求、甚至強調「禁止挑戰潛艇下潛深度」,以免哪個指揮官又作死地把另一艘核潛艇帶進了海底。

沒什麼用的蘇聯怪物

蘇聯人也幹過追求潛深的蠢事,不過,蘇聯人還真弄出了那麼點東西來。1964年,一艘代号為705的「超級核潛艇」在北德文斯克造船廠開工建造,它就是後世著名的「水下跑車」阿爾法級核潛艇。

得益于昂貴的雙層钛合金艇體和OK-550鉛铋冷卻反應堆,這艘排水量僅為3200噸的核潛艇能夠在水下飙出超過40節的高速,同時極限下潛深度達到了驚人的1300米,比普通核潛艇的平均極限下潛深度多出了将近800米。

然而,這玩意卻被視為蘇聯海軍的形象工程,實質上還是個沒什麼用的廢物。因為它搭載的鉛铋冷卻反應堆需要時刻保持鉛/铋共晶溶液的溫度,一旦冷卻固化就會導緻核燃料被冷卻劑凍結、反應堆徹底熄滅且無法再重新啟動,隻能返廠修理。

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外部圓潤光滑的阿爾法級核潛艇

極高的維護标準導緻它長期被冷落在特定的港口,美其名曰「戰術威懾」,甚至恐吓美國人「這些潛艇會以極高的速度攔截美軍潛艇和艦隊」。它的确在一定程度上引起了美國人的注意,但它從未參加過美蘇之間的潛艇對峙和實戰派遣。

在它身上測試的新技術,則被用在了潛深更淺但更安靜、更可靠的阿庫拉級核潛艇的身上。顯然,蘇聯人也清楚追求大潛深沒什麼用。

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北風之神核潛艇内部結構圖

結尾

從俄羅斯最先進的北風之神核潛艇,到美國未來的哥倫比亞級核潛艇,大家都能看出「大潛深」早已被「高隐蔽性」所取代。可以說,潛艇的潛深并不是沒有用,但在現有技術和現實背景下,放棄經濟性追求危險的更大潛深幾乎沒有任何意義。

隻有在經濟性、威懾性和隐蔽性三方面中找到一個平衡點,才能造出真正先進而優秀的核潛艇。至于更大的潛深?還是交給專門的無人或載人深潛器玩去吧。

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