俄羅斯“大鍵琴”系列無人潛航器

莊芷漁 耿彤

“大鍵琴”是俄羅斯研制的深水無人潛航器，目前發展了“大鍵琴”1R和“大鍵琴”2R-PM兩種型號。其中，“大鍵琴”1R已經在海軍投入使用，“大鍵琴”2R-PM正處于研發中。“大健琴”系列無人潛航器攜載攝像機、電磁探測器、聲學分析器等探測設備，能夠進行自主作業和按控制平臺指令進行工作，主要用于搜索海底的武器裝備殘余，進行海底環境研究和通信設備狀態監視，執行多種軍用和民用領域任務。

“大鍵琴”1R無人潛航器

研發歷程 “大鍵琴”1R在本世紀初研制，是“大鍵琴”系列無人潛航器的第一種型號，由位于符拉迪沃斯托克的俄羅斯科學院遠東分院海洋技術研究所研制。其試驗樣品被用于科研工作或者目標探測，試驗期間曾下潛日本海以及勘察加半島的深海溝，在北極地區也進行了試用。2007年參加了北極考察活動，運載工具為“俄羅斯”號破冰船。此后在鄂霍次克海的搜索行動中，也使用了“大鍵琴”1R無人潛航器，目的是搜索沉入海底的放射性同位素源。

2008年年底，俄羅斯媒體公布了北極海域研究工作的一些細節，其中包括“大鍵琴”1R的試驗情況。在其中一次下潛時，“大鍵琴”1R下潛深度達到了6 083米。2008年，“大鍵琴”1R通過了狀態測試，交付俄海軍。

結構性能 根據俄軍方提出的要求，研制機構在“大鍵琴”1R無人潛航器上運用了一些成熟技術。“大鍵琴”1R的長度為5.8米，殼體直徑900毫米，重2.5噸，可自主工作120小時。

“大鍵琴”1R無人潛航器的頭部覆蓋著一個半球形整流罩，主要部件放置在圓柱形殼體內。潛航器的移動速度達到2.9節。可充電的電池組能保障300千米航行距離。

主要設備 “大鍵琴”1R裝備了側掃聲吶、電磁探測儀、數碼攝像機、聲波儀，以及海水溫度和導電率傳感器。主要觀測設備是側掃聲吶，低頻模式的掃瞄寬度達到800米，高頻模式時為200米。

指揮控制 “大鍵琴”1R的作業由運載艦船上的遙控臺控制。遠程控制設備可在下潛前進行初步準備，加載啟動作業程序，監控所有系統的運行，接收數據，修改預設程序并向潛航器發送新的指令。

“大鍵琴”2R-PM無人潛航器

依據“大鍵琴”1R的試驗結果，俄羅斯決定研制該級無人潛航器的改進型號，供海軍特種部隊專用。2009年，國防部提出了對新型潛航器的需求并選定了研制單位。同年5月19日，軍方與“紅寶石”海上裝備中央設計局簽署了協議。新型無人潛航器命名為“大鍵琴”2R-PM，比上一代更大，搭載的設備不同，探測效率也將提高。

“大鍵琴”2R-PM的主要構件是用于安裝主要系統的矩形截面框架。裝載的設備主要有電子設備、動力系統和浮游平臺等。殼體呈圓柱形，首尾為流線型。在殼體的上表面安裝有長而低的突起結構。

“大鍵琴”2R-PM長6.5米，殼體直徑1米，重量約3.7噸，航行速度與“大鍵琴”1R大致相等，但航程降至50千米。殼體的堅固性可以確保“大鍵琴”2R-PM的下潛深度達到6千米。

“大鍵琴”2R-PM的建造工作在圣彼得堡進行，2016年9月底完成了水池試驗、蒸汽試驗，并在黑海水域進行了下潛試驗，下潛深度達到500米。

列裝部署

2008年，“大鍵琴”1R無人潛航器生產了3部交付俄羅斯海軍。這些潛航器在韃靼海峽和彼得大帝灣執行任務。2018年4月20日，俄《消息報》稱，攜載“大鍵琴”1R無人潛航器的集裝箱將裝備海軍艦艇。集裝箱直接放置在艦艇甲板上。到達作業區后，艦艇上的起重機將集裝箱投放到水中，隨后“大鍵琴”1R開始作業。

“大鍵琴”2R-PM無人潛航器的外形尺寸和重量都超過了“大鍵琴”1R，不會使用集裝箱運載，將裝備在核潛艇上，包括經現代化改進的949AM型核潛艇，以及BS-64“莫斯科郊外”號和K-329“別爾哥羅德”號特種核潛艇。

“莫斯科郊外”號原為蘇聯時期建造的戰略核潛艇，1986年加入海軍。1999年，其進入北德文斯克市“小星星”船舶修理中心改造，以攜載核動力深水站和水下無人潛航器。2015年12月26日，該艇交付海軍，隸屬北方艦隊第29潛艇中隊（該中隊現已改編為深水總隊）。該艇水下最大航速24節，最大潛深600米，自持力90晝夜，裝備533毫米魚雷和防空武器等。

“別爾哥羅德”號為俄羅斯未完成建造的949A型巡航導彈核潛艇。2012年，俄羅斯決定將其改建為載人深海救援設備和無人深海潛航器的運載工具，并為俄羅斯的水下傳感器網絡運送“大陸架”核能發電裝置。同年12月20日在北方造船廠第55號車間，該艇開工進行改建。其水下最大航速33節，最大潛深500米，自持力120晝夜，主要武器為24枚“花崗巖”巡航導彈、“狀態”6核魚雷等。該艇計劃今年底或明年加入北方艦隊深水總隊。

主要用途

“大鍵琴”系列潛航器可進行海底測深，對探測到的物體進行攝像，向地面接收站傳送高分辨率圖像。

在武器裝備進行試驗包括進行海上實彈發射時，碎片會落入海底，而敵方會千方百計搜尋這些武器裝備的殘余加以研究。“大鍵琴”系列無人潛航器可以搜尋這些武器碎片，以便及時打撈。

北極地區由于豐富資源和地理位置的重要引發了北極圈內國家對其陸地和海洋劃界的爭奪。俄羅斯已進行了幾次地理考察，以證明其領土差不多延伸到北極，要求得到大陸架部分，包括與俄羅斯大陸相接的水下羅蒙諾索夫山脊和門捷列夫山脊。“大鍵琴”系列無人潛航器可用于研究測定北極大陸架的高緯度邊界，收集羅蒙諾索夫和門捷列夫山脊歸屬于俄羅斯大陸架的證據。

此外，“大鍵琴”系列潛航器還可在北極大陸架上進行地質勘探，為石油和天然氣公司服務，或用于監視海底管道和通信線路的狀態，為民用部門提供保障。