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/ Q- ~' |6 C, r6 C3 F 原标题:核潜艇海底航行是如何导航的?
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1 u& L$ p' \4 U3 v) S 相比在水下发射火箭,核潜艇如何导航就更为重要。 , u5 ]' n5 f( k l5 [+ }
核潜艇的导航技术,还是比较复杂的。 8 u y6 x+ q& g3 Y- ^+ J5 a
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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' S: T' G0 q/ B- W( ~* i U0 c 那个时代的潜艇,平时都是在水面上航行。
) Z$ c9 {2 E9 W: k. }- Z! S* o% b1 C 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。
( L! @6 E& K5 Q3 e; x3 ] 传统的水面军舰怎么导航,潜艇就怎么导航。
2 A9 k+ N3 f: P' j5 A8 C 二战以后,就完全不同了。
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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。 ) W: W+ J! U4 V7 ~' l
核潜艇从离港后就全程在水下航行,绝对不会上浮。 - e6 X; S& I7 s' U, m# n
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。 # A& _2 K' b4 p: k) k5 M
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。 9 w( U1 t* ]) a! f4 z7 l
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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D7 Q' _+ E$ B. O% } 那么,核潜艇怎么导航呢? ) Y( n6 \8 g, U! j i% G& H
主要采用惯性导航技术,再利用其他技术进行辅助。
! O+ v) V1 n% h. j- D 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。
# l; c- d! c+ I7 \9 g l# T2 z" S8 i 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。
( X, V: a# q- m, ^9 C9 S! Q 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。 # o5 J8 A0 Y8 j' n7 t9 T- G; q
惯性导航系统的核心零件,主要是陀螺仪和加速度计。
% k# a7 P j' g4 S 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。
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" S* U3 z; C4 O 至于加速度计呢?
+ U9 z/ d4 o) H4 B. y5 @ 潜艇不可能始终保持同一个速度,总会出现速度误差。
# o/ ~" F# j4 l 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。 / x+ d' g- M' l: D
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。 ' y1 h, u6 n" c
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。
6 R3 [. B O! L 对于战机或者坦克来说,这没什么了不起的。 ! K3 D& b, ?; s: L' V/ S9 [
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。
) O' d4 a* [/ q 潜艇还需要辅助定位系统,对航行误差进行校对。
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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。
7 v/ n$ S: c. Q, E% ] 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。
7 s2 }9 W; S5 c( T; U% S 超长波的特点是,可以穿透到比较深的水下,定位效果不错 4 P( n7 u5 d. b j9 U5 a
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。
( c7 [# T. j# A! f: W 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。
: w# a" A' v& h% G& \; k 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。
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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。
2 U) k/ m- A2 M+ F 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。
9 a8 ?4 P" {$ T2 j$ m% Y; 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。 + A$ N* h* Y$ |4 k# |
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。 9 @4 q7 q9 f1 K" s. T3 A8 v
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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。
1 I3 z: _, Y f3 {6 H9 i4 g' w 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? 8 y& R# x$ I6 e+ p* Y+ m* V
“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。 9 Y0 p4 v4 O g- `( u
“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。
/ o6 J0 a% G Q “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。
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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。 9 }6 l+ X& I; v, r, t6 E
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。
0 ~$ r1 O- [* P+ Z 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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