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原标题:核潜艇海底航行是如何导航的?
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- x% B; \' t# d 相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。
8 z7 R/ }. ]' l" W 核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。 # _6 b( B2 Y' n. B, A! F" g
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。 3 ]/ N5 A# H6 Q! b; @, Y
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那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。
; g- w$ l" D! g2 o: z/ q1 ?' B 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。 5 \0 E {7 |: \. G
传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。
7 {- I5 V* W; O# j 二战以后,就完全不同了。 " e# r8 m1 [* b- ~3 H/ t

; |& O4 r+ A9 Y! 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。 . A' B, e( L/ V" U6 A! R. o
核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。
- D6 R0 F; U& }+ g5 }' B 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。
* S" ` r+ q4 R, E9 u8 F8 K" W 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。
/ a# T# i5 } V, v6 _* T* y 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。
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那么,核潜艇怎么导航呢? . G7 E$ X2 S8 \
主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。 ) G# ^' s0 |; V: _+ X
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。
( c' ~: @3 p5 G) a 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 C9 Z% z; X" ]5 V 惯性导航技术发展了很多代,目前是非常成熟的和精确的。 " a5 y- `/ x, F5 W9 d6 _# M( d0 U

; z0 i) z+ _" w 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。 ; r2 W4 h: { {+ Z! L
惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。 - U- E8 P" K2 w5 Z# C) ^" k
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。 * V* ~1 D& C; k2 T( h$ |" A3 @

: `( u+ C( r( U6 l 至于加速度计呢?
' K# w: q: d5 W$ \1 {7 h# l5 z& p 潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。 " I( \9 {1 l; U6 C
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。
$ c" `3 T; S/ q% [ 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。 . ~# Y( i, I: z/ G
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。
8 p) [; a2 N: a4 k/ W2 h 对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。 # B O9 I( @, F9 @$ L
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。
0 t* A, ?; \4 R7 x" J 潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。
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/ [7 C T$ d/ B3 Q* H4 j 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。
; E6 s. y7 X) _+ n1 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。 . n( s% k: [* |$ V* m
超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错
: ?. r5 B. h C- ^. R& Q+ | 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。
, X( Z) V" l" X% U 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。 % t* A) r3 M) z* @7 P
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。
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8 M4 W; d* i5 N 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。
5 @6 ?3 @1 j7 i+ `+ w 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。 2 R' M: M1 R$ B5 g9 o" i
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。 7 Y1 F K6 e/ \3 I
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。
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$ h& i5 j8 Q) Z5 P- w0 I3 D$ V" d 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。 " v& Z) B3 q% G
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? - H2 G3 z7 A) D4 ]
“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。
# I9 r/ o/ K' z7 B0 d “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。 2 k7 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。
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# F7 d/ ?+ M/ b! U# B 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。
* h! f# b# c) }2 x" \/ C 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。
" {$ U1 l( U! [% t( P 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
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) P( E. z) |( S# O' x! u 责任编辑: & G+ }: c: @, x# k |; U7 U
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