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/ P2 Z( h7 M# Z6 O: V 原标题:核潜艇海底航行是如何导航的?
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& ~% m: Z) g& P 相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。
1 y4 a z3 S1 n9 n9 W4 a0 u 核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。 0 G' _2 I6 q7 a" S# q' ?; r( 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。
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那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。 / {4 A' r) _- p
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。 ) _4 z7 p, i2 _1 |- h' L" J
传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。
+ k8 ?: r0 G5 @8 n" w+ f' N6 V 二战以后,就完全不同了。 / w- i( h- r9 J2 D
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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。
/ r" [5 O6 M [2 O0 w( e 核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。
5 h! j, S2 ]* J' a6 | 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。 1 M" d: W& F* q5 T N0 }
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。
5 @+ |+ k6 _2 H/ z+ I 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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( l, I e: {, ~( v: o+ Q) ] 那么,核潜艇怎么导航呢? 2 X; t! s+ Q; {- K: y) e! C
主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。
9 Q5 q2 B5 |# x7 l1 V 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。
. X" j9 R7 H& I9 D8 ] 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。 & A7 H0 {+ w+ |% h3 J
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。 * Y' J+ k- T$ Z
惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。
7 j- I x2 o+ O! W+ w 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。 3 b& u+ z) u) Y4 F* R, `7 I

& @4 l1 W, h k 至于加速度计呢? " B$ ^- T1 e- o! k; k* H4 O. g. e, e
潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。
, `, y- h7 m; _1 i3 A, b5 ?% m 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。
1 @5 ]4 N5 W& P- N+ ~) K% ~ d" e0 ` 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。 & L5 O8 a. A& r' L" K3 a
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。
% Z5 Q; |) @ t/ Y0 E, g 对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。 4 X. y2 r8 Z$ |
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。 x! A. l6 N: ?/ y- |
潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。
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) W! r, h+ g' P 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。 5 L6 M1 o" m5 P' `! L* ~0 x
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。 ( ~- d9 d) c4 S" c/ e/ i7 `8 A
超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错
/ N# G) l0 y1 A, E) h' A. b) V9 } 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。 , ~6 s3 Y: j4 F+ m+ ?# z: Z
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。
; v" ^& T( P! y& F. j/ ] 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。 5 c }( z# [4 }. t T: Y$ h) e

% b- Z- Z* b% y7 u2 g 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。 $ k! _( g# y3 \5 I
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。 , P0 r9 ?# l3 S! v, z$ A8 w) {0 Y
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。 : e- @8 s, w- e& w& ^& f
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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9 p% h% P& R# d0 C 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。
o3 }9 d% H( G! v+ z 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? , g3 B& U0 k) D) x( D
“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。
) t3 a+ ~- d4 t/ V2 F9 q) l “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。 3 U v9 O$ u. k, E& L' \/ A
“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。 7 p8 \! i$ i* b4 P3 ~

. g+ h" @: g C4 h( z | 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。 " R( Q6 A& y1 x
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。 2 z2 y2 w7 F# [1 `0 M
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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