|
Y3 Q& ?( X' A7 N) w5 V, v
原标题:核潜艇海底航行是如何导航的? 1 I; Y r" g6 a1 Z
/ U( @3 q" L- t- U1 J; | 相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。
1 z# U ?" b" m0 a2 F5 E7 [. t 核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。 ' `$ w( \; A! U+ D' F. J' [
二战时期,潜艇的导航比较原始,同普通水面军舰没有什么不同。
7 s' a6 n: K, r1 h' T2 Y! R8 ~  . }, o. T+ `# \# z- Q
那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。 , L: n5 Y: Q% p+ @$ j" R9 M# L3 H
发现目标以后,潜艇才会下潜然后发动攻击。无论是否得手,潜艇会在潜航状态行驶一段时间,脱离危险海域就上浮继续航行。 ) _1 }, i: G3 y- b! |
传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。 F8 g7 W8 \6 n: c0 ^( N1 {
二战以后,就完全不同了。 7 m+ ?( K- K% `- @ p: l

4 B/ ]* \9 m6 f2 W 随着科技的发展,尤其是反潜技术的发展,潜艇必须要保持潜航状态,甚至连潜望镜伸出水面也可能会被发现。
: \) }8 B. S0 u% O. p6 I 核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。
c+ P& U: b* G: I 即便是柴电潜艇,一定要上浮利用柴油发电机充电,也要尽量减少上浮次数。
2 A3 y' W g( z& c U1 L8 C 以往那种水上导航手段,对于潜艇就都无效了。比如军舰常用的GPS卫星导航系统,潜艇根本用不了。海水会屏蔽电磁信号,潜航的潜艇根本就接收不到卫星信号。
9 |! ]" v) e3 s! l4 b+ U 想要通过GPS定位,潜艇就必须上浮到海面或者接近海面,这自然是不被允许的。 ( L& v2 P {6 X" r/ D; P \; G2 t6 M
 v3 h$ @+ S* ^
那么,核潜艇怎么导航呢? , V' y6 [& h7 p/ n$ [! d+ `
主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。
2 K/ d. F f& N2 u 在潜艇出航之前,首先需要配备高精度的海图,在海图上确定此次航行的路线。
0 }5 A- s) ?' P) B" |' I6 e% ?4 Q5 U 潜艇出港以后,立即利用惯性导航系统进行定位,保证沿着指定的航道行驶。
4 W* E8 R# i& P& r. f/ N- a 惯性导航技术发展了很多代,目前是非常成熟的和精确的。 ) ]( M3 p* A2 [ o/ h

$ u- c3 M8 _* n% d# r' s: o/ V/ R8 U 这种技术最大的优势是,根本不需要同外界进行信息交换,安全性很高,不会被敌人锁定。 + ^& i r* w- B+ F [* k
惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。 ( z* {+ w% v% G0 c4 @1 a" F
陀螺仪也分为很多种,是一种叫运动检测装置,可以依靠内部装置的惯性检测一个物体的运动方向和轨迹。陀螺仪可以确定潜艇前进方向,保证按照规定航道行驶。 6 U# S) T- H! O3 U% z
 ) G! y1 O( ^3 ]) t
至于加速度计呢?
+ [' H. h, T Y6 M9 w0 Z! d 潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。
4 t3 R. |0 _ a8 b0 Y# p4 c N( ?5 _ 潜艇在某个方向上行驶多少距离,需要用到加速度计来协助计算。 9 H3 p+ ?+ x2 S2 @& B% p
大家可以把惯性导航技术当作是,不需要卫星协助的GPS定位。 9 H( O" j6 B! _) x
再优秀的惯性导航技术,也有个致命的缺陷,就是会存在一定的误差,还无法自我修复。
* u& ~% {6 ~9 f8 ~ 对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。 4 v! P9 E1 H0 y# | x
潜艇则不能有所含糊,尤其是在进出一些狭窄水道时,稍有不慎就会出现事故。
- E+ H! p/ l" F$ U/ \9 X9 t' a- w 潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。
- ^4 N4 I. {" U9 o* S' l9 e  ! \! X/ }2 \+ l" @; _6 @1 [% b
以前核潜艇的辅助定位技术比较落后,在潜望镜深度航行时还会采用磁罗经、六分仪等传统导航仪器结合潜望镜观察结果修正自身方位。
0 X* H) N5 s0 B6 o# J! u& c 随着技术的发展,尤其在超长波通信出现后,核潜艇可以使用无线电罗盘测量导航电台方位角来进行导航。
0 t8 X/ M* w& O& \+ M6 { 超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错 , Q9 J1 A9 H* e$ |6 a4 o( I
缺点是需要建立大量的大功率的超长波导航电台,而且要分散建立在全球,普通国家没有这种实力。当年中苏决裂的一个原因,就是苏联提议建立长波电台。
S s( u2 A1 ?0 P+ @8 l 现代的辅助技术就高超多了,常见的是水声定位与地球物理属性匹配定位。
9 ` c4 C5 d3 \ 水声定位就是利用声呐技术定位,同雷达比较接近。定位系统发射的是声波而不是电磁波,潜艇不需要上浮到海面。
# d2 G1 @" B7 x" C7 p$ p 
7 k' p. f# A# ^- I8 Q+ W8 p% d7 m 水声定位分为很多种,精度较高,缺点是安全性不够。尤其是主动发出声波后,容易被敌人借此锁定潜艇,可能会遭到攻击。 ( a: `$ {; u" m& F0 U1 ?
地球物理属性匹配定位内容也很多,包括地磁、重力和水下地形等等。 0 x2 p! N, o: }4 L' |4 R
这种定位需要首先收集复杂的地球重力场、磁场、水下地形等信息,还需要不断更新,建立庞大的数据库,再利用先进的算法进行匹配分析,完成导航工作。
9 o# J9 K7 U4 V3 W" E 地球物理属性匹配定位的优势是都是被动的,不会暴露潜艇位置,缺点是建立数据库且不断更新,也只有少数军事大国才能做到。 # x1 l; j* L! g8 C$ I
 {2 `9 r. A3 t. k
海狼级攻击核潜艇“康涅狄格”号在南海撞上一不明物体,应该就是导航出现了问题。
4 H0 q& p4 O/ g8 v$ L+ S 这艘单价超过30亿美元的核潜艇,导航技术本来是非常先进的,怎么也出这种洋相?
7 L7 D& n O+ ^: n “康涅狄格”号配备的先进声呐系统,探测距离可以达到5公里,正常来说不可能撞到不明物体。
; ~' C% h2 f' z6 q! w7 }8 u i “康涅狄格”号撞击时,应该没有使用主动声呐探测系统,导致探测距离有限。 5 v7 z! N/ y6 G- l: E M
“康涅狄格”号撞击的可能是一个大型集装箱,是几天前某个船只坠落入海底,恰好在航道上。 ' C1 M+ ~7 j9 f6 G; h3 d
 " S9 z9 _: v7 F0 V4 D
美军没有及时侦测航道的变化,潜艇只是机械地沿着原有路线前进,又无法通过声呐系统及时发现障碍物,这才撞在一起。
: K$ m$ A8 t& C( w 这不仅仅是技术问题,也是人为疏忽。事后潜艇的指挥官、值班员和另外两名军人被解除职务。 ' H5 d" C ^, m" q# l
总之,核潜艇的导航是有很高的技术含量的,尤其战时的技术含量更高。返回搜狐,查看更多
5 |' i4 G' w; E, u; E
5 z* |! W% W" _ 责任编辑: 2 f! S/ Y4 ^. M4 B: I* n
$ j. _( S; Q% }7 `
6 U4 I+ @& P* x( m0 `
6 L+ h- f% b4 V8 T
( K- Z9 B( a+ z |