巡航导弹核潜艇-以巡航导弹为主要攻击方式的潜艇

巡航导弹核潜艇(英文:Guided Missile Submarine,舰船类别代号:SSG/SSGN,N代表核动力),是在核潜艇的基础上为其配备必要的垂直发射巡航导弹发射装置而形成强大对地打击能力的核动力潜艇。

第二次世界大战结束后,基于缴获的德国火箭技术,苏联和美国加强了巡航导弹的研发工作,并将其装备于潜艇。美国先后研制了潜鸟、SSM-N-2海神及SSM-N-8天狮星等型号的巡航导弹,并将天狮星巡航导弹装备于舰队型常规潜艇以及大比目鱼号巡航导弹核潜艇。1964年到70年代末期,美国将发展重点转向北极星弹道导弹。70年代末期,美国海军开始研制了可从潜艇鱼雷发射管发射的捕鲸叉反舰导弹,并接着成功研制了潜射战斧巡航导弹。苏联陆续研制了P-5、P-70、P-120、P-500型潜射巡航导弹,并将其装备于W级、J级常规巡航导弹潜艇以及E-I、C-I、C-II、E-II级巡航导弹核潜艇。苏联解体后,C-I、C-II、E-II级潜艇相继退役。从20世纪80年代开始,苏联开始研制和生产奥斯卡级巡航导弹核潜艇,这些潜艇可携带24枚导弹,并配备了射程大于500公里的花岗岩反舰导弹。截至2007年,奥斯卡级潜艇仍是俄罗斯海军打击大型水面舰艇编队的主要力量,尚有8艘在役。2018年6月,中国093B型核潜艇发射巡航导弹的画面首次公开展示。2023年10月,美国五角大楼发布的报告,证实中国已经下水了第一艘巡航导弹核潜艇——093B型巡航导弹潜艇。巡航导弹核潜艇的优点在于:射程远、精度高、机动性好、突防能力强难以拦截,并且与其他进攻性武器相比性价比更高。巡航导弹核潜艇的代表型号有俄罗斯奥斯卡级II型、美国的SSGN-726“俄亥俄”、SSGN-727“密歇根”等。

截至2015年10月,世界上只有美国装备了改装自弹道导弹核潜艇的巡航导弹核潜艇。截至2018年,全球五大国美国、中国、俄罗斯、法国、英国中除了法国,其余四国均能够从核潜艇上发射对陆攻击巡航导弹。

发展沿革

背景起源

第二次世界大战结束后,基于缴获的德国火箭技术,苏联和美国加强了巡航导弹的研发工作,并将其装备于潜艇。最初,这些导弹主要装备于常规潜艇,只能在水面发射。随着科学技术的进步,水下发射技术逐渐完善,巡航导弹能够携带常规及核弹头。随着核动力潜艇的出现,巡航导弹与核潜艇有机结合,形成了专门的巡航导弹核潜艇。这种核潜艇融合了水下强机动能力、隐蔽性和巡航导弹的强火力打击能力,大大增强了潜艇的攻击能力和作战任务。随着时间的推移,巡航导弹的性能不断改善,核潜艇的隐蔽性、机动性和有效导弹装载量也不断提高,使得巡航导弹核潜艇的火力打击和威慑能力日益增强,并逐渐成为世界军事强国重点发展的对象。

研制生产

美国

二战结束后,美国在缴获的德国导弹基础上开始研制巡航导弹,先后研制了潜鸟、SSM-N-2海神及SSM-N-8天狮星等型号的巡航导弹,并将天狮星巡航导弹装备于舰队型常规潜艇以及大比目鱼号巡航导弹核潜艇。从1964年到70年代末期,美国将发展重点转向北极星弹道导弹,未对潜射巡航导弹做进一步的研制。与此不同,苏联在美国海军放弃天狮星巡航导弹计划时,继续着力开展潜射巡航导弹的研制,并在短短几年内相继推出了多型号的巡航导弹潜艇。70年代末期,美国海军意识到与苏联海军在潜射巡航导弹方面存在较大差距,于是加紧研制了可从潜艇鱼雷发射管发射的捕鲸叉反舰导弹,并接着成功研制了潜射战斧巡航导弹。

截至2007年,美国海军现役的洛杉矶级、海狼级、弗吉尼亚级核潜艇都配备了捕鲸叉及战斧巡航导弹。由于美国在世界范围内拥有无可比拟的空中及海上优势,因此,这几型多用途攻击型核动力潜艇的作战任务以反潜及打击敌陆上纵深目标为主。在海湾战争以及后来的伊拉克、科索沃、苏丹和阿富汗战争中,美国核潜艇频频利用战斧巡航导弹对陆地目标实施精确打击。

洛杉矶级核潜艇是美国最早装备捕鲸叉及战斧巡航导弹的潜艇。最初,这些导弹是通过潜艇的鱼雷发射管发射的。早期建造的洛杉矶级核潜艇只有4个鱼雷发射管,因此只能携带8枚战斧导弹。从第二批次生产的潜艇-32号艇-普罗维斯号开始,在艇体前部加装了可发射12枚导弹的战斧巡航导弹垂直发射装置。此外,舱内及鱼雷发射管也可装载12枚战斧巡航导弹,从而大大增强了潜艇的远程对陆火力打击能力。

20世纪末至21世纪初建造的海狼级多用途核潜艇是为了对抗俄罗斯海军的低噪声潜艇而专门设计的。该级潜艇没有装备导弹垂直发射装置,因此巡航导弹与鱼雷共用鱼雷发射管,主要通过增加鱼雷发射管数量来保证导弹的齐射。其鱼雷发射管数量为8具,可携带50枚鱼雷及战斧导弹。

随着冷战的结束,世界战略格局发生了重大变化,美国开始实施“由海向陆”的战略。海军的主要任务是应对世界突发事件并对敌方纵深目标或恐怖分子所在地实施精确打击。海狼级潜艇作为冷战时代的产物,造价高昂且难以满足变化的海军战略需求。因此,美国开始建造新一代核潜艇,即弗吉尼亚级核潜艇。该型潜艇专为浅水作战建造,旨在实现美国的“前沿存在”和“由海向陆”的战略思想。弗吉尼亚级潜艇配备了12座战斧导弹垂直发射装置,同时舱内及鱼雷发射管也可装载12枚战斧导弹,以完成精确打击任务并应对突发事件。

根据美俄达成的削减进攻性战略武器条约,自2002年起,美国战略导弹核潜艇的数量将限制在14艘。然而,美国海军目前拥有18艘俄亥俄级弹道导弹核潜艇,因此,美国决定将其中4艘即将达到服役年限的潜艇改装成装备战斧巡航导弹的巡航导弹核潜艇。改装后,这些潜艇将具备战斧巡航导弹的常规打击能力以及特种部队的作战能力。

根据改装计划,潜艇上原有的24个三叉戟导弹发射筒将被拆除,取而代之的是22套多发导弹发射装置及2个海豹贮存装置。每套导弹发射装置可容纳7枚战斧巡航导弹,这样,每艘潜艇均能够携载154枚战斧巡航导弹,其载弹量比一个航空母舰战斗编队所有舰艇携带的战斧巡航导弹还要多。

截至2007年,俄亥俄级潜艇的改装已经完成,并已经通过了海上试验工作。根据改造测试及训练工作日程安排,俄亥俄号定于2007年达到作战部署要求,而其他3艘潜艇定于将在2007年9月完成改装。4艘改装完毕的俄亥俄级弹道导弹核潜艇将为美军从海上对陆地纵深目标实施大强度火力打击提供更多的选择,可能对世界濒海国家产生巨大的威慑。

2007年12月,美国第一批四艘由“俄亥俄”级弹道导弹核潜艇改装而成的巡航导弹核潜艇中的首艇,以新角色开始第一次部署。先前三叉戟D5核导弹潜艇“俄亥俄”号上的艇员已经登艇,离开夏威夷进行最后的训练,为在西太平洋的部署做准备。

2024年10月1日,美国海军开始为其潜艇装备“战斧”巡航导弹,最新型号的“战斧”采用新的制导系统,使之能够对海上移动目标发起攻击。

俄罗斯

在冷战时期,为了应对美国及北约国家的航母编队,苏联建立了反航母作战体系,其中携带潜射反舰导弹的潜艇起到了重要作用。潜艇的隐蔽性和突然性使其能够利用导弹对敌水面舰艇实施突然袭击,从而大大降低航母编队防空系统的反应时间,提高导弹的突防概率和毁伤效果。因此,苏联及后来的俄罗斯一直致力于巡航导弹潜艇及潜射反舰导弹的研发和改进,使俄罗斯成为世界上巡航导弹潜艇型号最多、性能最好的国家之一。俄罗斯发展巡航导弹核潜艇的战略思想是集中兵力、数量制胜,通过导弹饱和攻击对美国的航母编队实施打击,因此,他们一直致力于增加巡航导弹的有效装载量及改进反舰导弹的性能。

苏联是世界上最早研制反舰导弹的国家之一,其反舰导弹多为水面舰和潜艇通用型,只是助推及发射装置有所不同。苏联陆续研制了P-5、P-70、P-120、P-500型潜射巡航导弹,并将其装备于W级、J级常规巡航导弹潜艇以及E-I、C-I、C-II、E-II级巡航导弹核潜艇。其中,C-I、C-II、E-II级潜艇配备了8个导弹发射管,这些发射管与潜艇艇体成一定角度,可携带8枚导弹,其中6枚为常规弹头,2枚为核弹头。

苏联解体后,C-I、C-II、E-II级潜艇相继退役。其主要原因是这几型潜艇的导弹发射装置突出于艇体,导致潜艇的流体动力噪声较大,影响了潜艇的隐蔽性,同时携带的导弹数量较少,射程有限。因此,这些潜艇在发射导弹时需要靠近敌航母编队,使其生存能力受到严重影响。从20世纪80年代开始,苏联开始研制和生产奥斯卡级巡航导弹核潜艇,这些潜艇可携带24枚导弹,并配备了射程大于500公里的花岗岩反舰导弹。

截至2007年,俄罗斯现役的巡航导弹核潜艇主要是奥斯卡-II级。该级潜艇可携带24枚花岗岩(西方代号SS-N-19海难)导弹。通常情况下,5艘奥斯卡级潜艇组成战术突击群,利用120枚导弹对美国的航母编队实施饱和攻击,即使导弹携带常规弹头,也具有较高的毁伤概率。奥斯卡级潜艇装备了24个呈45°倾斜角的导弹发射筒,这些发射筒被分成两排,布置在潜艇两舷的耐压艇体与非耐压艇体之间。由于花岗岩导弹的射程达到550公里,奥斯卡级潜艇自身配备的探测器材发现目标的距离有限,不能满足远距离导弹攻击的要求,因此,必须由其他兵力提供信息支援。通常情况下,在实施导弹攻击之前,俄罗斯的卫星或侦察机为潜艇提供攻击目标的初始数据。必要时,潜艇也可以通过自身的远程声纳为携带的24枚导弹进行目标指示,对近距离目标实施攻击,其攻击范围取决于潜艇被动声纳的探测距离。截至2007年,奥斯卡级潜艇仍是俄罗斯海军打击大型水面舰艇编队的主要力量,尚有8艘在役。

由于花岗岩导弹体积较大,奥斯卡级巡航导弹核潜艇未采用导弹垂直发射装置,因此该级潜艇的艇体较大,流线形状也不够理想,敌方主动声纳探测下,艇体反射回波较强,对潜艇的隐蔽性造成一定影响。因此,从20世纪90年代开始,随着巡航导弹小型化,俄罗斯开始建造更新的北德文斯克级巡航导弹核潜艇,该级潜艇装备了可发射24枚导弹的垂直发射装置,使得潜艇的外壳线形达到最佳,大幅度降低了流体动力噪声,艇体也相应缩小,潜艇的隐蔽性也得到了进一步提高。但由于俄罗斯当时经济条件限制,该级潜艇的首艇于1993年开始建造,直到2002年才建成下水。北德文斯克级巡航导弹核潜艇装备了P-100白玛瑙(西方代号为SS-N-26)中程反舰巡航导弹,该导弹具有“发射后不管”的攻击方式,飞行弹道可变且隐蔽性好。P-100导弹可携带300公斤高能炸药,外雷达吸波材料有利于突破敌方的防空警戒。该导弹有雷达预警系统,可根据告警情况在末段实施机动。截至2007年,俄罗斯已停止奥斯卡-II级巡航导弹核潜艇的建造,其下一步主要发展北德文斯克级巡航导弹核潜艇。

2023年8月,俄罗斯为“亚森-M”级核潜艇配备“锆石”高超音速导弹系统,“亚森-M”级核潜艇又称885M型巡航导弹核潜艇,俄军将用该型核潜艇替换苏联时期建造的攻击核潜艇,提高俄海军现代化程度。

中国

随着中国第二代的093系列攻击型核潜艇和094系列战略弹道导弹核潜艇已经逐渐进入发展末期,中国开始研究对地打击型巡航导弹核潜艇。2018年6月,中国093B型核潜艇的首次正式公开亮相,该核潜艇弹药架上搭载着鱼-10新一代热动力重型多用途鱼雷和鹰击-18潜射反舰导弹。093B型核潜艇在航速比“洛杉矶”和“阿库拉”级低若干节、吨位小一个档次的同时,与其噪音水平相似。

其他国家

除了俄罗斯和美国、中国之外,一些国家在意识到巡航导弹核潜艇的强大威力后,开始尝试建造这种类型的潜艇,英国作为美国的军事盟国之一,也在其中之列。在科索沃、阿富汗和伊拉克战争中,英国的攻击型核潜艇频繁使用战斧巡航导弹对敌方本土的深层目标进行打击,给敌方造成了强烈的心理震撼,并为地面作战创造了有利的条件。在经历了巡航导弹攻击的巨大威力后,英国计划对其新型机敏级攻击型核潜艇进行改装,增加巡航导弹的垂直发射模块。改装方案将参考美国俄亥俄级弹道导弹核潜艇的改装方式,在潜艇尾部增加4个导弹发射管,每个管道可以携带7枚战斧巡航导弹。这将使机敏级核潜艇的导弹载荷达到28枚,大大提升了英国核潜艇的对陆火力打击能力,并提高了英军在美国领导的联合作战中的地位。

基本设计

巡航导弹核潜艇的优点在于:射程远、精度高、机动性好、突防能力强难以拦截,并且与其他进攻性武器相比性价比更高。巡航导弹核潜艇将隐蔽性高的水下平台与“物美价廉”巡航导弹结合起来,已被证明是一种“1+1>2”的理想组合。

艇体设计

巡航导弹核潜艇一般体型较大,如“俄亥俄”号巡航导弹核潜艇尺寸大于“弗吉尼亚”级和“洛杉矶”级攻击型核潜艇。以下以俄罗斯O级巡航导弹核潜艇为代表进行艇体设计说明:俄罗斯O级巡航导弹核潜艇有的采用屈服强度与HY-130钢相当的材料制造壳体,有的则采用钛材制造。俄罗斯O级巡航导弹核潜艇采用了双壳体结构,艇体宽大,耐压壳体与非耐压壳体之间的两舷各约有3米的距离。西方国家曾认为,其双层壳体至少需3枚MK-46型鱼雷才能击穿。从外形来看,O级核潜艇酷似水滴形,长宽比近似于8。但该级艇的艉部结构与西方的水滴型有所不同。它有两个锥形艉,两部螺旋桨轴分别从两个锥形艉中斜向伸出。另外,该级艇的指挥台围壳也较高大,舵鳍上有一与D-Ⅳ弹道导弹核潜艇相同的管状结构,用于收放拖曳声纳阵列。

在排水量方面,巡航导弹核潜艇通常要求较大排水量,主要原因:一是装备较多的武器以提高攻防能力,可执行多种任务;二是提高独立作战能力;三是俄罗斯传统作法,采用双壳体结构。如俄罗斯O-II型巡航导弹核潜艇水下排水量达18300吨,与美国俄亥俄级弹道导弹核潜艇大体相当-18700吨,仅次于俄罗斯台风级弹道导弹核潜艇。

动力设计

动力系统方面,不同型号的巡航导弹核潜艇有不同的要求,如奥斯卡级II型巡航式导弹核潜艇的动力装置为核动力,2座VM-5型压水堆,380MW,2台GT3A型汽轮机,60MW,双轴,双桨。

弹道导弹舱设计

巡航导弹核潜艇对弹道有一定要求,如俄罗斯O级巡航导弹核潜艇每舷侧以40°前倾角布置12具SS-N-19巡航式导弹发射筒,两侧共24具,可在水下发射。围壳根部两侧各有6个长6.5米、宽2米的铰链式发射筒外舱口盖。

武器舱设计

不同型号的巡航导弹核潜艇有不同的武器舱设计,如“俄亥俄”号潜艇18750吨,可以携带154枚战斧Block IV型对陆攻击导弹,“俄亥俄”号潜艇上24个垂直发射管中的22用来发射战斧导弹,每个发射管里有7枚导弹,剩余的2个发射管通过改装用来保障特种部队的投放和回收。

俄罗斯O-II型巡航导弹核潜艇上主要攻击武器是24枚SS-N-19远程反舰导弹。另外,艇艏部还装4具533毫米和2具650毫米鱼雷发射管。有报导说,O级潜艇最多时装24枚SS-N-19远程反舰导弹、12枚53型鱼雷、12枚65型鱼雷、16枚SS-N-15中程反潜导弹和16枚SS-N-16远程反潜导弹,总计装载各种武器达80件。

探测设计

巡航导弹核潜艇无论是防止自身被探测,还是探测敌方都有一定要求。如俄罗斯O级巡航导弹核潜艇应用了俄罗斯于80年代获取的某些重大技术,在安静性、安全性方面取得长足进步。西方认为,O级潜艇的壳体特殊,在两层壳体之间有厚度相当大的水,使声波的传输增加了四个界面,增大了折射和散射损失,声能量被衰减,大大减少了本艇自噪声向外界传播,因此使潜艇很安静,用被动式声纳浮标很难探测。

中国的093B核潜艇噪音水平被认为接近于美国“洛杉矶”级的水平(传闻110分贝,相当于“洛杉矶”后期型和俄“阿库拉”级水平)。

现役典型型号

截至2015年10月,世界上只有美国装备了改装自弹道导弹核潜艇的巡航导弹核潜艇,前苏联/俄罗斯的“奥斯卡”级巡航导弹核潜艇采用的是倾斜式发射筒,性能不及采用垂直发射筒的美国核潜艇。截至2018年,全球五大国美国、中国、俄罗斯、法国、英国中除了法国,其余四国均能够从核潜艇上发射对陆攻击巡航导弹。而法国下一代攻击型核潜艇梭鱼级也将具备发射国产巡航导弹的能力。中国在093型核潜艇的基础上对巡航导弹核潜艇进行研发,加装了可发射对地攻击巡航导弹的垂直发射系统。此外,尚有一些国家的潜艇具备发射巡航导弹的能力,但由于其载弹量有限,还不能称作巡航导弹潜艇。

俄罗斯

2015年之前,世界上主要的巡航导弹核潜艇是由冷战时期的苏联所建造的,其代表型号有670/670M型(“鳐鱼”级,北约代号“查理”级,发射P-70“紫水晶”/P-120”孔雀石”巡航导弹),以及曾发生严重事故的“库尔斯克”所属的949/949A型(“花岗岩”/“安泰”级,北约代号“奥斯卡”-Ⅰ/Ⅱ级,发射P-700“花岗岩”巡航导弹),以及从667A型(“纳瓦佳”级,北约代号“扬基”级)弹道导弹战略核潜艇所改装而来的667M/667AU型巡航导弹核潜艇(发射S-10“石榴石”巡航导弹),这些核潜艇的主要目的之一是针对美国海军航母战斗群。奥斯卡O-II型是截至2004年世界上吨位最大、武备最强的非弹道导弹核潜艇,代表着俄罗斯巡航式导弹核潜艇的最高水平。但随着美国技术的革新,“奥斯卡”级巡航导弹核潜艇采用的是倾斜式发射筒,性能已经不及采用垂直发射筒的美国核潜艇。

奥斯卡级II型

奥斯卡级II型巡航式导弹核潜艇是由北德文斯克造船厂制造的,具有13900/18300吨的水上/水下排水量,尺寸为154×18.2×9米。其动力系统由核动力、两座VM-5型压水堆(总功率380MW)和两台GT3A型汽轮机(总功率60MW)组成,可达到28节(水下)和15节(水上)的航速。潜航深度在300至600米之间,船员编制为107人。搭载导弹方面,可携带24枚SS-N-19导弹,未来可能配备SS-N-27飞航式导弹,以及通过533mm和650mm鱼雷管发射的SS-N-15和SS-N-16反潜导弹。此外,潜艇还装备了4具533mm和2具650mm鱼雷发射管,总共28枚鱼雷,以及能携带32枚水雷。在电子战方面,配备有”有沿帽”电子战设备和电子拦截设备。雷达系统包括”窥控半”或”窥控双”对海搜索雷达和”I”波段的”击球”火控雷达。声纳系统包括”鲨鱼鳃”舰壳声纳、”鲨鱼肋”舷侧阵列声纳、”鼠声”舰壳声纳和”鲨鱼尾”拖曳线列阵声纳。通信和导航方面配备有极低频/甚低频通信浮标和”活泼泉”卫星通信系统。

美国

美国海军的巡航导弹核潜艇大多由根据战略武器削减条约削减的原弹道导弹战略核潜艇改装而来。美国“俄亥俄”级潜艇前四艘SSGN-726“俄亥俄”、SSGN-727“密歇根”、SSGN-728“佛罗里达”和SSGN-729“佐治亚”均由原来的战略弹道导弹核潜艇改为巡航导弹核潜艇。水下排水量为1.8万吨,可搭载150多枚“战斧”巡航导弹,导弹最大射程超过1500千米。

SSGN-726“俄亥俄”号

SSGN-726“俄亥俄”号1981年服役,是美国海军现存艇龄最长的核潜艇之一,该艇原为“俄亥俄”级战略弹道导弹核潜艇首艇,原舷号SSBN-726。该艇于2002年11月入坞,将其原有的24具“三叉戟”发射筒减为22具,并全部变更为7联装“战斧”导弹垂直发射装置,能够一次性携带154枚“战斧”导弹,2006年完成改装,以巡航导弹核潜艇的身份重返舰队服役。

中国

093B型巡航导弹核潜艇

2018年6月,中国海军新型潜艇和驱逐舰首舰对岛屿目标进行打靶演练的报道,首次证实新一代对陆攻击巡航导弹,鹰击-18陆攻型终于列装部队并形成作战能力。093B型上,是采用了鱼雷管和垂发系统共同装备鹰击-18导弹的方式——通过鱼雷管发射反舰型鹰击-18导弹,垂发来发射陆攻型导弹。在静音方面,与美国经过改进的洛杉矶级潜艇相当。

服役情况

在海湾战争以及后来的伊拉克、科索沃、苏丹和阿富汗战争中,美国核潜艇频频利用战斧巡航导弹对陆地目标实施精确打击。2011年,“俄亥俄”级SSGN-728“佛罗里达”号核潜艇向利比亚防空系统发射了93枚“战斧”导弹,这是美国巡航导弹核潜艇的首次实战攻击。2017年10月,美国海军将可搭载150多枚“战斧”导弹的“俄亥俄”级“密歇根”号核潜艇,驶入韩国釜山港,进行例行部署。2023年6月16日,美国海军“密歇根”号巡航导弹核潜艇(SSGN)停靠韩国釜山作战基地。2023年11月,美国“佛罗里达”号部署波斯湾,以加强美国阻止伊朗对以色列,以及对驻叙、驻伊美军发动代理人攻击的能力。

事故情况

2004年8月12日,俄罗斯海军奥斯卡级II型-O-II型的巡航式导弹核潜艇的第10艘艇“库尔斯克”号核潜艇沉没于巴伦支海。

未来发展

未来,巡航导弹核潜艇的发展趋势涵盖以下几个主要方面:

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