俄羅斯大力發展無人潛航器以提升水下作戰能力

伍尚慧

未來戰爭是智能化的戰爭，隨著信息技術智能化水平的不斷發展與廣泛應用，無人智能化裝備已成為未來戰爭的主角。無人潛航器（UUV）是一種水下智能化裝置，在水下無人戰爭中，因其重要的軍事應用價值，如可用于水下搜索、監視、偵察、獵雷、通信、導航和反潛作戰等，而受到世界各軍事強國的青睞。近年來，俄羅斯憑借其雄厚的工業基礎和技術實力，大力發展無人潛航器技術，并已取得矚目的成就。雖然，2019年7月5日發生了俄羅斯深海潛航器失火事件，并造成了人員傷亡，但并不能阻擋俄羅斯繼續走向深海，發展包括無人潛航器在內的水下裝備的決心。本文通過梳理與剖析俄羅斯的最新發展現狀，旨在為我國開展該領域的相關研究提供借鑒與支持。

背 景

蘇聯是世界上最早涉入無人潛航器研制的國家，但解體后受技術和經費等的制約，無人潛航器發展緩慢，僅個別型號列裝。目前，俄羅斯為了應對美國導彈防御系統和在地緣上步步緊逼的戰略包圍等重大戰略威脅，實施有效的反制手段，高度重視并加快包括無人潛航器在內的無人裝備發展，俄羅斯采取不對稱發展思路，以突破美國現有的反導系統，要求一方面發揮常規武器作戰效能與反擊效果，另一方面在新技術裝備方面要發展“撒手锏”非傳統武器。在俄國防部規劃中，到2025年，無人作戰系統在俄軍裝備總體結構中所占比例將超過30%。當前，無人潛航器的研發呈現活躍，多型潛航器項目齊頭并進，且體現目標性強、自主性強等特點。

發展現狀

近年來，俄軍方不斷加大對無人系統研發的投入，發展了多型無人潛航器，其UUV產品已經達到世界一流水平。俄羅斯研制的一系列無人潛航器包括：大鍵琴-1R/2R、朱諾、護身符、馬爾林-350、替代等各個量級的多型無人潛航器。其中，最引人注目的是正在研發的波塞冬戰略級核動力無人潛航器（取自希臘神話中“海神”之意）。分析人士稱，這種武器將徹底擊敗美國的全球導彈防御體系。

波塞冬核動力無人潛航器

大琴鍵無人潛航器

從2019年的發展來看，俄羅斯除升級護身符無人潛航器，研發適用于寒冷水域探測的四軸潛航器等裝備外，著重發展了核動力無人潛航器波塞冬。波塞冬是俄海軍在研狀態6海洋多用途系統的核心裝備，具有出色的核打擊能力，作為可遂行戰略戰役任務的超大型核動力無人潛航器，波塞冬將是俄海軍未來無人裝備體系的關鍵組成部分。目前俄羅斯正在開發的無人潛航器設計方案超過17個。

波塞冬核動力無人潛航器俄羅斯一直對研發的戰略核武器、無人潛航器有明確標準，要求必須具有突破美國反導系統的能力。目前在研的波塞冬核動力無人潛航器具有下潛深、航程遠、速度快、核常兼備等優勢，與世界上其他國家研發的無人潛航器相比，優勢明顯。波塞冬核動力無人潛航器由紅寶石中央海洋技術設計局和圣彼得堡孔雀石海洋機械制造設計局聯合研制。波塞冬由戰斗部、核動力系統、推進器、電子設備等艙段組成；配備核動力裝置，續航能力非常強，巡航距離超過10000千米，最高航速接近60節，最大潛深為1000米，攜帶核魚雷直徑1.6米，具有超大威力打擊能力，一旦裝上核彈頭，相當于200萬噸的TNT當量。波塞冬是一種智能化、高自主的超大型多用途類魚雷水下機器人系統，具有大潛深、超高速、超長航時和高隱蔽性的性能特點，采用液態金屬核反應堆，是一種緊湊型、啟動快和超高能量密度的核動力裝置，與現有的核潛艇相比，其核動力裝置縮小100倍，工作模式轉換時間縮短200倍，達到指定功率的時間以“秒”計，具有低輻射噪聲特點。其造成的核污染及引發的海嘯將產生巨大破壞力。該型無人潛航器的載荷艙段約占全長1/4，即約6～7米長，直徑1.8～2米，既可搭載常規戰斗部，也能搭載核戰斗部，作戰目標包括航母編隊、海岸基地和基礎設施在內的多種目標。

自2018年3月俄羅斯總統普京在年度國情咨文中提及正在研制超大型波塞冬核動力無人潛航器以來，俄羅斯不斷推進該裝備的研究。2018年12月，波塞冬戰略無人潛航器開始水下試驗，2019年2月完成關鍵測試。據悉，波塞冬將在2019年夏開始工廠試驗。另外，2019年4月下水的09852型貝爾哥羅德號核潛艇將成為第一艘搭載波塞冬的潛艇，并可同時搭載6個波塞冬。波塞冬與潛艇的聯合試驗將進行兩年，計劃2020年—2021年整個系統列裝海軍。而09851項目的哈巴羅夫斯克號潛艇是第二艘搭載波塞冬的潛艇，該潛艇預計于2020年春季下水，2022年服役。

波塞冬核動力無人潛航器借鑒了美國海軍近年來發展大排量無人潛航器的思路，是俄軍構建未來無人裝備體系的重要舉措，滿足了俄羅斯政府對水下作戰裝備提出的“潛航器航速高出潛艇、現代化魚雷、所有水面艦艇數倍”等指標要求。波塞冬的研制已納入《2018年—2027年俄聯邦國家武器裝備綱要》內，計劃2027年～2030年間服役，首批裝備數量將為32艘。

替代無人潛航器攜帶拖曳式天線的工作原理圖

升級版護身符無人潛航器2019年6月，俄羅斯紅寶石設計局在“綜合安全-2019”展覽會期間展出了升級版護身符無人潛航器。相比于第一代護身符無人潛航器，升級版對軟件和導航系統做了改變，艇體長度縮短150毫米，整體重量從25千克下降到17.5千克，但玻璃纖維的船首和船尾保持不變。該型無人潛航器將主要用于勘測、繪圖、搜索和識別水下物體，以及探測水下建筑的缺陷，其大部分組件來自國外成熟設計，以節約設計成本，性價比較高。

第一代護身符無人潛航器在俄羅斯“軍隊2017”年度軍事展覽會上推出，其優勢同樣是低成本，主要由進口組件設計組裝而成。該無人潛航器潛深50米，最大水下速度1.5米/秒，航程15千米，長度為1.6米，重量為25千克，是性價比極高的無人潛航器。

探測寒冷水域的四軸潛航器2019年1月，俄羅斯西伯利亞國立科技大學研發出一種四軸潛航器。這種潛航器能夠探測較深的海域深度，將用于偵察西伯利亞水域，包括沉船、資源及其他的偵察工作。

該潛航器采用一種獨特的設計，從外形上非常接近白俄羅斯反坦克無人機，四軸潛航器使用專為北方地區水域和氣候設計的新的電子地理信息系統，將攜帶進行探測和躲避障礙物的一系列傳感器，可分辨深度330英尺的顏色。四軸潛航器首先將用于河流，未來有望實現自主導航。目前正在一個游泳池進行測試，未來第一個任務很可能是探測葉尼塞河的河床，最終將用于探索北極。其售價從2000美元起，是一種獲取水下信息的廉價選擇。

大鍵琴系列無人潛航器 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。大鍵琴系列無人潛航器搭載了數字攝像機、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，主要用于搜索海底武器裝備，研究海底環境和監視通信設備，執行多種軍用和民用領域任務。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，向地面接收站傳輸高分辨率圖像。

大鍵琴1R無人潛航器的頭部覆蓋著一個半球形整流罩，設備長度為5.8米，殼體直徑900毫米，重2.5噸，下潛深度6083米，移動速度2.9節，續航距離300千米，可自主工作120小時。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。2008年，大鍵琴1R無人潛航器生產了3部交付俄羅斯海軍。

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。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。2016年9月底，大鍵琴2R-PM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。

替代無人潛航器 該潛航器由紅寶石中央海洋技術設計局研制，排水量40噸、長17米、最大航速24節、續航力600海里（5節）、最大潛深600米，配有鋰離子電池。其作用一是模擬敵方核潛艇或常規潛艇，攜帶拖曳陣天線，充分效仿潛艇物理場環境，其使用簡便，維護和升級成本低；二是模擬俄自身潛艇，部署無人潛艇，可有效轉移敵方注意力。無人潛航器的模塊化設計可改變其功能，可用作日常訓練、海底測繪和偵查，并可憑借其較大尺寸來摧毀敵方潛艇。

朱諾無人潛航器 朱諾是一種類魚雷式無人自主潛航器，由探測系統、浮力保障系統、蓄電池及動力系統、航行控制系統、水下探照燈及攝像系統、螺旋槳推進系統等七大系統組成。朱諾總長2.9米，直徑0.2米，總重量80千克，潛深超過1000米，自主工作時間6小時。規格比俄海軍現役的潛鳥潛航器稍大，技術狀態也比潛鳥有明顯提升，技術更復雜，攜帶的傳感器更多樣化，性能更強。充分體現出俄羅斯在無人潛航器技術領域的新發展。根據紅寶石設計局方面介紹，它可以裝備俄羅斯現役的水面艦艇和潛艇，執行偵察、掃雷、海洋探測等多種任務職能。

朱諾無人潛航器模型

俄羅斯無人潛航器發展趨勢

縱觀近年來俄羅斯無人潛航器的發展，俄羅斯緊密結合國家安全需求，將無人化放在裝備建設中的重要位置。水下無人潛航器的發展將為加強俄軍水下裝備體系建設，抵御美國反導防御系統發揮重要作用。

軍事需求和戰略決策牽引武器裝備建設不斷向前推進。俄羅斯從國家層面非常重視前沿技術的發展，在2017年俄羅斯發布的新版《國家武器裝備》中強調，將以新概念武器及國防前沿技術為研發重點。近年來，無人潛航器作為俄羅斯水下無人系統的重點裝備得到了極大的發展，在研和在役的無人潛航器項目不斷增加，成為俄羅斯水下作戰的重要力量，戰略級水下核動力潛航器成為當前研發熱點。

無人潛航器向大型化、綜合型和多任務作戰能力方向發展。波塞冬體現了無人潛航器的未來發展趨勢，在動力、機動能力和生存能力等方面實現了大幅超越，將對未來水下作戰模式帶來深刻影響。基于超大尺度與核動力的平臺優勢，波塞冬成為一種能夠使用多種武器或傳感器、作戰具有高度靈活性的察打一體化多任務水下無人作戰平臺。

智能化、模塊化、緊湊化和更廉價成為技術研發方向。波塞冬緊湊型核動力裝置和高強度輕質材料的運用，為該無人潛航器實現大潛深、超高航速、無限航程奠定了技術基礎，使其靈活的作戰運用成為可能。波塞冬、護身符等無人潛航器，在設計上更注重小型化和節省成本。另外，替代品無人潛艇通過模塊轉換實現了多用途，既可作為潛艇替身、又可作為打擊武器使用。

人工智能與核動力的平臺相結合，進一步提升作戰效能。核動力無人潛航器將具有人工智能和高度的自主任務能力。在技術儲備上，俄已在最新的物理學家-1魚雷上實現一定的人工智能，波塞冬將在此基礎上得到進一步發展，是可在既定環境下獨立行動的通用型全自主水下機器人，其導航系統可“在無任何外部修正下以足夠高的精度快速接近目標或抵達任務海域”。

重量覆蓋各級別，不斷推進在寒冷水域的應用范圍。從重量上，俄羅斯在役和在研無人潛航器覆蓋多級別，如重2.5噸、3.7噸的大鍵琴-1R/2R屬大型潛航器；重150千克的概念-M屬小型潛航器；重80千克、25千克的朱諾屬迷你型潛航器等。在應用水域上，四軸潛航器將用于西伯利亞寒冷水域的偵察工作；而朱諾和附身符可在北極工作，不同類型的無人潛航器將適應不同的地理環境需求，滿足俄軍軍事作戰任務的實施。

結 語

無人潛航器被視為現代海軍的“力量倍增器”，其軍事用途已經受到世界各軍事國家的廣泛重視。無人潛航器技術的進步將給海戰帶來革命性變化，極大地增強水下作戰效能，改變傳統水下作戰模式，催生新型作戰力量，模糊戰爭與非戰爭界限，對未來戰爭產生深遠影響。俄羅斯無人水下潛航器的成功經驗將為世界各國的武器裝備建設提供積極的指導及借鑒作用。