核武器的超殺能力讓自身脫離了簡單的武器范疇,成為一個具有“鴉片般魅力”的強(qiáng)有力政治符號,核力量一向被有核國家視為國家安全的基石和支柱。作為世界上首屈一指的核超級大國,美國具有其他核大國無法匹敵的戰(zhàn)略核優(yōu)勢。在可以預(yù)見的一段時間,美國仍然是世界第一核大國,但美國并不滿足。為了追求核優(yōu)勢甚至核霸權(quán),美國一刻也未停止新型戰(zhàn)略核武器的研制。
二戰(zhàn)結(jié)束后,美國逐步將空基核力量擴(kuò)展為包括?;肆α亢完懟肆α吭趦?nèi)的“三位一體”核力量。目前,美國“三位一體”核力量進(jìn)入了集中更新?lián)Q代的時期,下一代海基、陸基和空基核力量將逐漸浮出水面。那么,美國為何對“三位一體”核力量進(jìn)行更新?lián)Q代?又如何進(jìn)行更新?lián)Q代?《軍事文摘》特組織專題“美國核力量即將‘變臉 ”,以饗讀者。
美國下一代站核潛艇SSBN(X)的三維設(shè)計圖
在“三位一體”核力量中,海基核力量是重要組成部分。目前,海基核力量主要由彈道導(dǎo)彈核潛艇及相關(guān)設(shè)施組成。同陸基核力量和空基核力量中的核武器運載工具相比,彈道導(dǎo)彈核潛艇在機(jī)動性、隱蔽性、快速反應(yīng)能力、突襲效能和生存能力等方面都有自己獨特的優(yōu)勢。
海基核力量一直是核大國的發(fā)展重點,地位在核大國“三位一體”戰(zhàn)略核力量中首屈一指,美國?;肆α繐碛械暮藦楊^數(shù)量超過1100枚,超過空基核力量和陸基核力量核彈頭數(shù)量的總和;英法兩國是“孤注一擲”,把幾乎所有的核彈頭都部署到戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇上;俄羅斯計劃未來的?;肆α繉⒄肌叭灰惑w”戰(zhàn)略核力量的70%左右,
戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇是?;肆α堪l(fā)揮威懾和實戰(zhàn)作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。美國是世界上第一個研制成功核潛艇的國家,也是第一個裝備彈道導(dǎo)彈核潛艇的國家。美國從20世紀(jì)50年代開始研制彈道導(dǎo)彈核潛艇。1959年,美國第一型彈道導(dǎo)彈核潛艇“喬治·華盛頓”級的首艇“喬治·華盛頓”號服役,并在1961年首次水下試射了“北極星”A1潛射彈道導(dǎo)彈。之后,美國先后研制了“伊桑·艾倫”級、“拉斐特”級和現(xiàn)役的“俄亥俄”級彈道導(dǎo)彈核潛艇。目前,美國正在研制替代“俄亥俄”級的下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇——SSBN(X)。
美國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇被稱為“俄亥俄”級替代型潛艇,項目正式名稱為SSBN(X)。SSBN(X)項目最早可追溯到2006年12月美國總統(tǒng)布什和英國首相布萊爾的換文。換文中,布萊爾表達(dá)了對英國加入“三叉戟”Ⅱ D5型導(dǎo)彈延壽項目的關(guān)切,以及希望英國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇也攜帶該型導(dǎo)彈的愿望。2007年,美國國防部啟動了“下一代?;鶓?zhàn)略威懾力量”研究計劃(SBSD),2008年美國海軍建立了SSBN(X)項目辦公室。2010年9月,SSBN(X)項目進(jìn)入技術(shù)發(fā)展階段。根據(jù)當(dāng)時的計劃,美國海軍將在未來的30年時間里建造12艘SSBN(X)以替代14艘“俄亥俄”級,詳細(xì)設(shè)計在2015年展開,第一艘SSBN(X)將于2019年采購,2028年服役,12艘潛艇將于2041年之前全部交付美國海軍。
由于SSNB(X)潛艇的詳細(xì)設(shè)計尚未展開,目前只能根據(jù)美國國會研究部、美國海軍等機(jī)構(gòu)公布的一些資料,了解SSNB(X)的部分技術(shù)特征,更為完整的SSNB(X)技術(shù)特征只有等到其完成設(shè)計(并向外界公布)之后才能知道。目前,美國媒體已經(jīng)根據(jù)美國官方的一些信息,制作了SSNB(X)的設(shè)想圖,SSNB(X)仍采用拉長水滴形艇型,這是現(xiàn)代彈道導(dǎo)彈核潛艇常用的艇型,與“俄亥俄”級潛艇采用十字舵不同,SSNB(X)采用了X型尾舵。根據(jù)美國海軍學(xué)會的報告,SSBN(X)艇長171米,艇體最大直徑為13米,滿載排水量達(dá)20810噸。
SSBN(X)沒有像“俄亥俄”級潛艇那樣設(shè)置多達(dá)24個導(dǎo)彈發(fā)射筒,導(dǎo)彈發(fā)射管下降到16個,發(fā)射管直徑仍然為2.21米,能夠容納現(xiàn)役的“三叉戟”Ⅱ D5系列導(dǎo)彈。一般情況下,研制一款新型彈道導(dǎo)彈核潛艇,都會配套研制新型潛射彈道導(dǎo)彈,但美國目前已經(jīng)暫緩了下一代潛射彈道導(dǎo)彈的研制計劃,因此,SSBN(X)在一段時間內(nèi)依然使用20世紀(jì)80年代研制的“三叉戟”Ⅱ D5系列導(dǎo)彈,據(jù)稱在2042年之前,SSBN(X)將采用“三叉戟”Ⅱ D5LE(LE為英文life-extension的縮寫,意為延壽)。該導(dǎo)彈在“三叉戟”Ⅱ D5基礎(chǔ)上換裝了新型制導(dǎo)系統(tǒng),此外可能采用改進(jìn)型核彈頭或新型核彈頭,綜合性能較“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈有較大提高。
SSBN(X)采用了通用導(dǎo)彈航段設(shè)計
雖然“三叉戟”Ⅱ D5已經(jīng)服役二十多年,但其導(dǎo)彈設(shè)計和性能水平仍然是一流的。作為美國海基核力量的核心武器,“三叉戟”Ⅱ D5為三級固體導(dǎo)彈,采用了NEPE-75高能推進(jìn)劑,碳纖維環(huán)氧殼體,碳/碳可延伸噴管。采用GPS+星光+慣性復(fù)合制導(dǎo),精度為90米圓概率誤差,如此高的精度,使“三叉戟”Ⅱ D5具備了進(jìn)行第一波攻擊和打擊硬目標(biāo)的能力,可以對敵方加固的洲際導(dǎo)彈發(fā)射井和地下戰(zhàn)略指揮部進(jìn)行打擊。它的射程高達(dá)11000千米,這樣的射程,可以使美國核潛艇在美國海軍港口內(nèi)發(fā)射“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈,打擊北半球的任何一個位置,而不必冒深海巡邏或是逼近對方防衛(wèi)森嚴(yán)的近海的危險。除了驚人的硬指標(biāo),“三叉戟”Ⅱ D5還有更驚人的質(zhì)量,從1989年到2015年11月,美國的“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈已經(jīng)連續(xù)成功試射了148次。相比之下,俄羅斯的“布拉瓦”潛射導(dǎo)彈,不但彈頭數(shù)量、射程、精度都遜于“三叉戟”Ⅱ D5,而且狀態(tài)極不穩(wěn)定。僅在2004年到2013年9月的21次試驗中,“布拉瓦”總共失敗了8次,成功率只有61%。有如此良好的基礎(chǔ),“三叉戟”Ⅱ D5LE完全滿足美國?;肆α课磥硪欢螘r間的核威懾要求,況且SSBN(X)的大直徑發(fā)射筒也給下一代潛射彈道導(dǎo)彈足夠的設(shè)計冗余,美國海軍隨時可以為其換裝下一代潛射彈道導(dǎo)彈。
SSBN(X)的設(shè)計壽命為40年,這是美國彈道導(dǎo)彈核潛艇發(fā)展史上的一次重大突破,如果未來通過施以延壽措施,其服役壽命將進(jìn)一步延長。該級潛艇采用與艇體同壽命的核反應(yīng)堆,據(jù)悉新型核反應(yīng)的堆芯壽命可達(dá)50年,意味著該級潛艇在其服役壽命里不需要進(jìn)行中期換料。眾所周知,潛艇核反應(yīng)堆內(nèi)的堆芯是有使用壽命的,核反應(yīng)堆開始運行后,隨著核反應(yīng)的進(jìn)行,核燃料中的易裂變核素逐漸減少,反應(yīng)性會逐步降低,當(dāng)降低到一定程度時,裂變反應(yīng)將不能維持,此時就需要重新填入核燃料。以“俄亥俄”級潛艇使用的S8G壓水堆為例,其堆芯壽命為10~13年,堆芯壽命到達(dá)年限之后需要進(jìn)行中期換料,這時就要對潛艇進(jìn)行基地級維修,給反應(yīng)堆重新裝填核燃料。由于程序相當(dāng)復(fù)雜,中期換料需要花費大量的時間,“俄亥俄”級潛艇一次中期換料就需要花費27個月,可以說是一件耗時耗力的工作。采用長壽命反應(yīng)堆之后,SSBN(X)就不需要進(jìn)行中期換料,不但節(jié)省了大量經(jīng)費,還有效提高了在航率。
潛艇尾舵是潛艇水下控制航行和機(jī)動的主要設(shè)備,對于一艘潛艇而言,擁有良好的水下機(jī)動性,有著非常重要的意義。以往,大部分潛艇使用T型舵或十字舵,20世紀(jì)50年代,X型舵出現(xiàn)在世人的視野。X型尾舵的四個舵面都可以獨立控制,即便有一兩個舵面損壞仍可繼續(xù)工作,其產(chǎn)生水平力和垂直力的效率要比十字型尾舵高出30%~40%,使?jié)撏Й@得更好的水下操控性能,提高潛艇的水下機(jī)動性。此外,在安全冗余度、降低潛艇反射強(qiáng)度等方面,X型尾舵也要優(yōu)于十字形尾舵。美國在“大青花魚”號潛艇上就使用了X型尾舵。但X型尾舵對操作系統(tǒng)的要求更高,稍有偏差,就會破壞潛艇的穩(wěn)定性,美國的核潛艇一直未采用X型尾舵,隨著計算機(jī)技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展,制約X型尾舵實用化的障礙被逐步掃除,越來越多的新型潛艇開始采用X型尾舵。例如,日本的“蒼龍”級、德國的212型等新型潛艇就采用了X型舵。作為新研制的彈道導(dǎo)彈核潛艇,SSNB(X)順應(yīng)潮流,也采用了X型舵,并且是世界上第一型采用X型尾舵的彈道導(dǎo)彈核潛艇。
隨著現(xiàn)代立體反潛武器的發(fā)展,潛艇的生存力和戰(zhàn)斗力受到了嚴(yán)重的威脅,提高潛艇的水下隱身性能已經(jīng)成為現(xiàn)代潛艇的重要發(fā)展趨勢。美國海軍認(rèn)為,美國潛在對手的反潛能力近年來有了很大的提升,對美軍潛艇的威脅也在增加。SSBN(X)作為美國下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇必須重視提高潛艇的水下隱身性能。提高潛艇的隱身性能主要就是提高潛艇的聲隱身性能,通過控制潛艇的聲場,改變潛艇的聲目標(biāo)特性,從而提高潛艇的隱身性能。潛艇主要的噪聲源有機(jī)械噪聲源、螺旋槳噪聲源、水動力噪聲源等。SSBN(X)采用了多種措施降低潛艇噪聲,例如采用了電力推進(jìn)、泵噴射推進(jìn)器、聲學(xué)覆蓋層、帶前緣填角的二元流線型圍殼等等,使?jié)撏У臋C(jī)械輻射噪聲大大降低,有利于提高潛艇的聲隱身性能。
提到美國的?;肆α?,大家肯定會想到美國現(xiàn)役的威力巨大的“俄亥俄”級彈道導(dǎo)彈核潛艇?!岸砗ザ怼奔墲撏M載排水量達(dá)18700噸,可攜帶24枚“三叉戟”Ⅱ D5型潛射彈道導(dǎo)彈,最多可攜帶14枚MK76 MK4型10萬噸級核彈頭(或10個MK88 MK5型核彈頭),一艘“俄亥俄”級潛艇的總打擊當(dāng)量超過1億噸,遠(yuǎn)超二戰(zhàn)各國釋放火力的總和。對比各國現(xiàn)役的彈道導(dǎo)彈核潛艇,英國攜帶了12枚“三叉戟”Ⅱ D5型潛射彈道導(dǎo)彈,法國的“凱旋”級攜帶了16枚M51潛射彈道導(dǎo)彈,俄羅斯的“德爾塔”系列和后續(xù)“北風(fēng)之神”級也只攜帶16枚潛射導(dǎo)彈,可見,“俄亥俄”級是名副其實的世界最強(qiáng)彈道導(dǎo)彈核潛艇。
“俄亥俄”級潛艇首艇“俄亥俄”號于1976年4月開始建造,1981年11月服役。該級潛艇原計劃總共建造18艘,后來由于第二階段削減戰(zhàn)略核武器條約的影響,美國將“俄亥俄”級潛艇的數(shù)量從18艘削減為14艘,最后一艘“路易斯安那”號于1997年9月服役,最先服役的4艘潛艇被改造成巡航導(dǎo)彈核潛艇?!岸砗ザ怼奔墲撏У脑O(shè)計壽命為30年,現(xiàn)役一些“俄亥俄”級潛艇的服役時間已經(jīng)接近20年,長期占據(jù)王者寶座的“俄亥俄”級潛艇也難以抵擋歲月的蹉跎。為在新一代彈道導(dǎo)彈核潛艇出現(xiàn)之前保證美國的核威懾力,美國海軍決定將其延壽到42年,潛射導(dǎo)彈的核彈頭、電子系統(tǒng)等艇載設(shè)備也將進(jìn)行相應(yīng)的升級或改造。
維系中的“俄亥俄”級潛艇
現(xiàn)役的“俄亥俄”級潛艇雖然進(jìn)行了延壽和升級,在未來一段時間內(nèi)能滿足美國海軍的要求,但隨著時間的推移,它終究會逐步退出現(xiàn)役。根據(jù)美國國會預(yù)算辦公室發(fā)布的美國海軍2014財年遠(yuǎn)期造艦計劃分析報告,“俄亥俄”級潛艇將從2027年開始以每年一艘的數(shù)量陸續(xù)退役,到2040年該級潛艇將徹底告別歷史舞臺。為保證美國?;肆α康难永m(xù)性,21世紀(jì)美國將啟動下一代彈道導(dǎo)彈核潛艇的研制計劃。
錢是個問題
根據(jù)美國國會預(yù)算辦公室發(fā)布的報告,SSBN(X)的首艇采購時間已經(jīng)被推遲到2021年,第二艘潛艇的采購合同將在2024年簽訂,2026年~2035年美國海軍將每年采購一艘SSBN(X),2042年12艘潛艇全部服役。由于SSBN(X)仍處于前期論證階段,所以SSBN(X)全部建造費用的預(yù)估是新造艦計劃中最為困難的。美國海軍在2007財年和2008財年遠(yuǎn)期造艦計劃中估計每艘SSBN(X)的造價為38億美元,而在2012財年的遠(yuǎn)期造艦計劃中估計每艘SSBN(X)的造價上漲至67億美元。根據(jù)新造艦計劃,美國海軍對SSBN(X)首艇造價的預(yù)估為120億美元,后續(xù)批量建造的每艘潛艇的造價為54億美元,12艘SSBN(X)的全部建造費用為770億美元(每艘平均為64億美元)。
為降低潛艇的采購成本,目前美國海軍已經(jīng)開始重新設(shè)計SSBN(X)。根據(jù)美國海軍公布的信息,美國海軍將通過以下措施降低潛艇的采購成本:壓縮設(shè)計費用并將設(shè)計更加具體化;導(dǎo)彈發(fā)射筒的數(shù)量從20個降至16個;導(dǎo)彈發(fā)射筒內(nèi)徑從97英寸降至 87 英寸(2.21米,這是容納“三叉戟”Ⅱ D5導(dǎo)彈的最小內(nèi)徑);減小魚雷艙室的空間、聲吶種類及指揮臺圍殼的升降裝置;大量采用“弗吉尼亞”級潛艇的技術(shù)(消聲瓦、大孔徑艇首聲吶等);簡化潛艇小型配件的設(shè)計。雖然經(jīng)過重新設(shè)計,潛艇的造價降低了不少,但首艇的造價仍然高達(dá)120億美元,美國國會預(yù)算辦公室認(rèn)為由于首艇在技術(shù)、建造過程中存在諸多不確定性,估計首艇的造價可能會為130億美元。
美國國會預(yù)算辦公室做出這樣的預(yù)估是基于以下原因:美國海軍“弗吉尼亞”級攻擊型核潛艇首艇的造價超出預(yù)估20億美元,20世紀(jì)七八十年代美國海軍核潛艇項目首艇也曾超出預(yù)算;SSBN(X)的滿載排水量超出現(xiàn)役“俄亥俄”級潛艇大約2000噸。綜上所述,美國國會預(yù)算辦公室估計建造12艘SSBN(X)將花費770億美元,每艘SSBN(X)的造價為64億美元,若加上研究和開發(fā)費用,整個SSBN(X)項目的花費將高達(dá)870億美元。
結(jié) 語
在美國國防預(yù)算縮減的大背景下,雖然美國已經(jīng)絞盡腦汁盡量降低SSNB(X)的建造成本,但是花費龐大的SSBN(X)項目沖擊其他艦艇建造項目基本上是板上釘釘?shù)氖虑?。即使這樣,由于SSBN(X)是美國未來核威懾和實戰(zhàn)的基石,因此必定是美國海軍艦艇項目中優(yōu)先等級最高的,美國海軍正在想盡辦法確保SSBN(X)項目的順利實施。
責(zé)任編輯:葛 妍