中国深海黑科技:从深海雷达到无人集群,反潜作战迎来革命性突破
中国深海黑科技:从深海雷达到无人集群,反潜作战迎来革命性突破
中国在深海反潜技术领域再次取得重大突破!据香港《南华早报》报道,中国科学家成功研发出全球首款能够从海底探测空中飞行目标的“深海雷达”。这一技术突破或将重塑未来海战格局。
深海雷达:颠覆传统反潜作战模式
这项革命性技术由中国科学院声学研究所国家重点实验室研发,相关论文《深海水平阵对空中声源的近场定位研究》已在《声学学报》发表。研究团队在一处1000米深的海域,部署了新型声学传感器阵列,成功探测并跟踪了一架飞行高度达5000米的固定翼飞机。
试验结果显示,当目标进入17公里范围内时,深海雷达可在几秒钟内捕捉到飞机坐标,定位误差小于1公里。这一性能完全具备战术价值,能够实现海底对空中目标的有效警戒和跟踪。
自二战以来,反潜机一直是潜艇的最大威胁。反潜机通常使用机头的远程搜索雷达和红瓦热成像仪搜索潜艇潜望镜、通气管或天线,或通过磁异探测器(MAD)探测水下目标。一旦发现目标,反潜机可投放声呐浮标进行精确定位,并使用航空自导鱼雷、深弹或炸弹实施打击。
然而,潜艇要探测反潜机却十分困难。虽然理论上潜航中的潜艇声呐可以“听”到空中飞机的声音,但由于空气和海水介质差异巨大,大部分声波会被海面反射,只有微弱信号能穿透海水,使得在深海层面准确探测反潜机坐标变得极其困难。
中国此次研发的深海雷达,正是为解决这一难题而生。这一技术突破将大幅提升潜艇的生存能力,甚至可能改变未来海战的格局。
无人集群:反潜作战的未来趋势
在反潜作战领域,中国不仅在传感器技术上取得突破,在无人系统协同作战方面也展现出强劲实力。2023年7月,民企云洲智能在南海万山群岛水域成功进行了56艘无人艇协同测试,展示了“鲨群”作战的雏形。
这些无人艇能够在复杂海况下完成集群队形保持、自主变换、动态任务分配和协同避障等任务。通过特殊武装,这些无人艇可执行多种军事任务,包括反舰、反潜和扫雷等。
在2024年2月的沙特世界防务展上,中国船舶工业总公司推出的“雷霆”A2000武装无人艇更是引起了广泛关注。该艇采用三体船型设计,配备有源相控阵雷达、8单元导弹垂直发射系统和射程达290公里的巡航导弹。此外,还装备了48单元巡飞弹发射器、无人机起降甲板和小型自杀无人艇,堪称“无人作战母舰”。
无人艇集群在军事应用中展现出广阔前景。在低烈度作战环境中,它们可以执行海域搜索、监视、巡逻和扫雷任务。配合无人机和无人潜航器,能够完成“深海+浅海”的大面积探测搜索。在高烈度战场中,无人艇集群可与有人舰艇协同,构建多层次防空反导体系,有效提升舰队防御能力。
在反潜作战中,安装声呐设备的无人艇集群比传统的声呐浮标更灵活高效,能够根据需要快速变换搜潜海域。结合具备攻击能力的无人潜航器,可实现“搜潜”和“攻潜”一体化作战。
“幽灵雷达”:突破潜艇隐形优势
除了深海雷达和无人集群系统,中国在反潜技术领域的另一重大突破是“幽灵雷达”。这项由中科院空天信息创新研究院研发的技术,利用接近光速的电磁波,能够探测水下数百米的潜艇。
“幽灵雷达”采用极低频(100赫兹)电磁波,这种波长不仅能够穿透深达数百米的海水,还能通过多普勒效应实现更广泛的探测范围。更重要的是,通过优化阵列结构,发射阵列长度从传统所需的100公里缩短至仅100米,大大提高了其实用性。
这一技术突破将直接挑战美军潜艇的隐形优势。实验数据显示,核潜艇在面对100赫兹信号时,其雷达反射截面可达88平方米,使得潜艇行踪暴露无遗。未来,随着“幽灵雷达”在海军舰艇、无人机等平台的部署,中国将在全球海洋安全中发挥更重要的作用。
结语
中国在深海雷达、无人集群系统和“幽灵雷达”等反潜技术领域的突破,展现了其在海洋军事科技方面的强劲实力。这些技术不仅提升了潜艇的生存能力,还为未来海战格局带来了新的变数。随着这些技术的逐步成熟和应用,中国海军将在全球海洋安全中扮演更加重要的角色。