+ b" S, S0 |' f+ ^# I 原标题:核潜艇海底航行是如何导航的? * d( e# u+ _" `, \9 ^( {
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相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。
4 b, n8 c& g( y' `# |( ?4 X 核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。
; w% R% _1 ?8 |4 j( o) Z 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。
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那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。
" r3 E% J! Y; 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。
S$ `9 k+ S0 v! Y: F; ]# q2 c 传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。 " |8 t: S6 o+ ~, g0 `3 m5 g& Y {
二战以后,就完全不同了。 4 P3 V( s+ J5 e( C6 |6 C- J
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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。 ! ]3 h5 b. p, H8 m
核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。
/ n( ~" i# _% [) Q! A 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。
, Y! {8 M4 S* b1 M" E, M 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。
/ T, \) i$ j2 x8 N; t 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?
* R e2 h. E9 T. R) x+ J/ i0 U" Q 主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。
6 I- b4 N8 @) N 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。
4 d" D8 x/ m( `& {1 ~ 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。 8 F3 p5 A' `' O( R
惯性导航技术发展了很多代,目前是非常成熟的和精确的。
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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。
; H8 P6 }* J6 o6 h 惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。
5 ?% y4 ^& }( L9 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。
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至于加速度计呢?
. g) [: `0 Q5 m0 T 潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。
& V! d# D' R% r 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! \# R4 e" l; x: G 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。 7 G% i) s. u2 C2 n4 b
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。 P( g6 r' b% F& h
对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。 2 G" x7 J4 G, Z# o& v: m
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。
9 I& P0 S3 G; _, q, f, m 潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。
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6 W- ~0 |; J, F8 b6 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。
$ ~* t" {4 @9 I, { 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。 + I1 ~ {/ @# \# s
超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错
* Y% q/ B& t- |( `/ `% { 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。
# Y; M3 p6 f& u7 H5 }$ W- s1 j 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。
6 ^8 j* d e' l1 b 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。 , @; M2 M- {$ S0 e# G7 j

* d! Y1 s* ?3 e% g6 j3 s 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。
4 O8 a& D! m' @# g. p0 B1 t 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。 8 v+ m5 @& s4 V1 ]- K
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。
! P8 A4 \7 C! f" q/ ~ 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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0 m! K) ?3 R9 g8 G( ^ 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。 ! A8 ~& q! |, F4 }1 Z+ v
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?
$ Q& e; C/ E7 J" J9 { “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。 2 D0 Z9 q+ a( s: Z P. Z) R
“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。 * |$ P' u) q9 Q6 h. @
“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。 1 ]$ R- }* n6 E: R
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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。 0 l8 e N# H2 Z N, Q' ~' l4 h
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。 9 N7 Y1 a3 |7 ~4 O) V5 D8 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
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2 J/ z7 P8 ?' ]5 ~ 责任编辑: * J" p; s- W3 b% K! k6 V$ h3 X
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