仿生“蝠鲼”不一般

仿生“蝠鲼”不一般

美国国防高级研究计划局（DARPA）正在研发一种仿生“蝠鲼”无人潜航器，该潜航器采用蝠鲼的外形设计，能够在水下长时间执行环境探测和监视侦察任务。

“蝠鲼”无人潜航器原型。 资料图片

俗称“魔鬼鱼”的海洋生物——蝠鲼。资料图片

蝠鲼，作为海洋鱼类，虽然肌力发达，但性格安静，似乎没有攻击性。但以“蝠鲼”命名的美海军无人潜航器，情况就大不相同。

今年5月，美国国防高级研究计划局宣布，由某公司制造的仿生“蝠鲼”无人潜航器原型完成前期“全面水下测试”。

从2019年美国国防高级研究计划局开始招标，到今年4月第一张该无人潜航器的全尺寸图像发布，近5年的研制，使“蝠鲼”无人潜航器渐渐浮出水面。

从外形上看，“蝠鲼”无人潜航器神似自然界中的“魔鬼鱼”——蝠鲼。宽大的翼体，像蝠鲼的胸鳍；从前面看，其垂直尾舵像蝠鲼的长尾。

虽然外形呆萌，但“蝠鲼”无人潜航器本质上是一种兵器，目的在于长时间、远距离地执行海底环境探测、电子监视侦察等任务。

采用蝠鲼的外形，一方面是想混迹于鱼群，隐藏行踪；另一方面则是发挥仿生优势，以便“游”得更深、更远。

为长时间潜行于水下，“蝠鲼”无人潜航器采用了不少“黑科技”。浮出水面，它能用太阳能板发电；“潜伏”在水下时，它可以借助不同深度海水存在温差这一点来发电。为在长时间潜行过程中用好这些能量，它采用了能源管理技术，甚至可转入低功耗的“休眠”状态。

除了装有螺旋桨，“蝠鲼”无人潜航器还可选用浮力驱动方式。浮力驱动，是水下滑翔机常见的航行方式，其动力来自水下滑翔机所受浮力以及重心的变化。通过控制浮力及转换重心，水下滑翔机可借助独特的外形设计，在不同深度之间浮沉穿梭、低速前进。这种驱动方式所需能量较少，且几乎没有噪声。

从研制方发布的图像中，可以推知“蝠鲼”无人潜航器体形较大。这种体形，为它搭载相应的载荷提供了空间。这些载荷，除了高分辨率摄像头、多功能声呐、水下定位装置外，还包括指挥控制装置、自主控制装置、通信设施、数据储存设备等。据称，“蝠鲼”无人潜航器的载荷舱空间可以在一定范围内进行调整，以便搭载体积不同的各种载荷。

据已经公开的一些信息来看，“蝠鲼”无人潜航器运用了模块化设计，其主体可以拆分，用5个集装箱来装载和运输。其壳体在制造时采用了复合材料，以确保能在海洋中更好地“隐身”。

不过，在世界范围内，不只是这一家公司在研制形似蝠鲼的无人潜航器。

在美国国防高级研究计划局的项目清单中，还有另一家公司在测试同名的另一种原型机。

这两家公司研制的“蝠鲼”无人潜航器能否通过今后的更多测试，哪家能在与对手竞争中胜出，至少目前仍然是未知数。

（许洪昌）