美国海军如何维持其水下攻击优势（上）
摘要：为了维持美国在水下的进攻优势，美国海军需要从空战中吸取一些经验教训，开始使用水下系统压制或摧毁敌人水下防御，以支持其潜艇作战。这一方法将从根本上改变美国潜艇的作战模式，从“独自作战”转变为“团队作战”。此外，新一代强大的远程主动声纳的出现要求美国水下部队需要依靠干扰和欺骗来对抗敌人的传感器，并且还要学会如何利用噪音，而不是单纯地避免噪音。本文节选自2023年6月美国哈德逊研究所发布的报告《攻入堡垒：制造噪音以维持美国的水下优势》，本文为上篇，对该报告主要内容进行了概括性介绍。
关键词：美国海军，水下作战，核潜艇，无人潜航器，水下传感器
美国海军应采取以下4条发展路线，以维持其在水下的进攻优势。除了将被纳入下一代攻击型核潜艇SSN（X）的功能外，本报告中提出的概念和能力利用了成熟或正在逐步成熟的技术，这些技术均可在未来五年内进行部署。报告对美国海军提出了以下建议，这将要求美国海军丰富其用于进攻性水下作战的用例，以使用现有的无人载具技术，而不是继续追求需要十年或更长时间才能部署的、专门发展的系统。
一、组建一支水下进攻行动小组
尽管水雷和鱼雷等无人系统可以进行水下攻击行动，但美军指挥官希望作战人员在发动攻击之前验证是否符合交战规则（ROE）。为了验证攻击是否符合交战规则，作战人员必须靠近水下进攻的发起点，那么潜艇将是实现这一目的核心装备，因为潜艇可以让作战人员在时间和空间上接近水下攻击的一线。如图1所示，与现役的隐形轰炸机和攻击机一样，为了实现这种近距离打击，美军潜艇将越来越需要能够接收、干扰或摧毁敌方水下传感器和武器的系统组合。
为了支持未来的作战行动，在冲突爆发之前，美军的无人艇（USV）和无人潜航器（UUV）将严格绘制水下地图，以找到可能的对手传感器、电力设备、通信网络、水雷和支持无人潜航器的基础设施。当需要执行进攻性水下任务时，美国海军部队将通过使用无人潜航器摧毁对手的水下传感器、通信或武器以防止美军的攻击型核潜艇成为目标，并通过在海面上分散无人艇桅杆诱饵，或者通过在敌方声纳阵列附近部署基于无人潜航器的声学干扰器或诱饵，以干扰敌方探测。这些概念从根本上改变了美国潜艇的作战模式，从“隐藏和探测”的对抗转变为“感知和伪装”的对抗。
无人系统可从岸上或由船只、潜艇和飞机进行部署，其可以绘制水下地图，定位敌方威胁，干扰、欺骗或消除敌方威胁，为美军攻击型核潜艇创造作战空间
报告认为，美国海军在部署水下进攻小组时将面临若干挑战。除了开始利用噪音之外，美国海军最大的挑战可能是如何部署无人系统。在与对手的冲突爆发前，美军对巴伦支海或中国南海等水下防御体系的侦查可能需要秘密进行，以免提醒对手其水下防御已被发现。除此之外，潜艇上的有效载荷空间是非常宝贵的，在鱼雷舱或导弹舱多装一艘无人潜航器，潜艇就要少带了一种武器，因为这些武器往往要在作战区域以外通过补给船或码头进行装载。因此，鱼雷室携带的潜射中型无人潜航器（MUUV）应该是可重复使用的，而且其携带数量应有限制。相比之下，美军的攻击型核潜艇可以通过潜艇外部的“对抗发射器”携带小型无人潜航器（SUUV），在不影响潜艇武器数量的情况下部署可扩展的小型无人潜航器。
以上所述的限制加上发射和回收无人潜航器的过程可能会被敌方探测到，使美国海军将无人系统及其部署机制与特定用途相结合。例如，在进攻行动中，海军需要在远离受保护潜艇的地方进行拦截和干扰，但适合执行此类任务的小型无人潜航器在水下行驶时速度相对较慢。因此，美军的攻击型核潜艇可以在进入到作战区域的过程中将小型无人潜航器部署在敌方传感器附近，这些无人潜航器将在预定时间内徘徊、休眠或激活，或者在条件允许的情况下由声学信号激活。无人机（UAS）或无人艇也可以部署小型无人潜航器，并且这可能是某些用途的首选，例如，在敌人声纳阵列附近快速部署大量小型无人潜航器。
像大排水量无人潜航器（LDUUV）和特大型无人潜航器（XLUUV）这样的大型无人潜航器，具备更好的续航能力和更大的有效载荷体积，可用于冲突前的长期侦查以及部署小型无人潜航或水雷。这些大型无人潜航器可以从岸上发射，但有些速度相对较慢。为了最大限度地延长其任务时间，这些大型无人潜航器可以由两栖船坞运输舰或其他配备合适设备的船只进行部署。
二、利用无人系统解放攻击型核潜艇
美军的攻击型核潜艇需要进行反潜作战，这极大地限制了其在进攻性水下作战中所能发挥的作用。无人系统能够取代攻击型核潜艇执行部分通常由其执行的任务，从而扩大了美国海军水下作战的规模，并使该型核潜艇能够执行更高优先级的任务。如图2所示，无人系统最适合执行反潜作战中的探测任务和攻击敌方潜艇的任务。
无人系统在反潜作战所能发挥的作用
报告指出，无人系统上的被动声学传感器能够探测和跟踪敌方潜艇，像“固定式水声监视系统”（SOSUS）或“可靠声学路径转换系统”（TRAPS）、由无人机部署的声纳浮标以及由无人艇或无人潜航器拖曳的声纳阵列这样的装备都可执行此类任务。无人潜航器还可以使美国海军水下部队能够利用主动声纳探测和跟踪中国和俄罗斯的潜艇，而不会面临被美国有人舰船反探测的风险。例如，MQ-9B“海洋卫士”无人机部署的“多静态有源相干”（MAC）声纳浮标以及无人艇的拖曳低频有源（LFA）声纳阵列，能够实现远距离跟踪敌方潜艇。
美军目前的反潜作战方法是先跟踪敌方潜艇，然后择机使用潜艇或飞机发射鱼雷攻击并击沉敌方潜艇。然而，水面舰艇和飞机携带的Mk-54轻型鱼雷由于射程相对较短，弹头较小，摧毁潜艇的概率较低。潜射Mk-48重型鱼雷击沉敌方潜艇的概率最高，但美国核潜艇应专注于与敌方水面战斗人员交战，只有在敌方潜艇对美国核潜艇或美国本土构成迫在眉睫的威胁时，美军核潜艇才会受命执行猎潜任务。相反，其他反潜作战部队应该专注于通过利用敌方潜艇自卫能力有限、速度有限和感知有限等弱点来压制敌人的水下行动；潜艇的这些弱点使其在被发现后会选择脱离并离开这一区域。小型鱼雷，如“紧凑型快速攻击武器”（CRAW）或无人机投掷的深水炸弹，可以利用潜艇的这些弱点驱离并摧毁潜艇，而无需让美军的攻击型核潜艇参与到耗时的纠缠之中。
水雷是反潜战中经过实战检验的交战装备，如果敌方潜艇探测到水雷，其行动将受到极大的限制。像“锤头”（Hammerhead）这样的水雷可以由特大型无人潜航器这样的无人系统部署，“快攻”（Quickstrike）水雷则可以由MQ-9这样的无人机部署在对抗地区，而不会危及有人平台的安全。新一代的移动智能水雷可以与无人艇相结合，组成新的系统，该系统可从岸上、有人舰船或大型飞机上发射，在指定区域内徘徊或航行，直到接到命令激活并根据视觉、红外、声学或磁性特征攻击指定目标。与上述反潜作战的压制行动一样，即使水雷的杀伤力不足以击沉敌方潜艇，水雷的存在也很可能会使其脱离该海域。
三、使攻击型核潜艇发挥更大的作用
美国海军和美国国会正在拨款，以提高新型弹道导弹的交付速度并缓解美国潜艇主要维护积压的问题。这些工作应该继续下去，但美国海军也应该提高现有和正在生产中的攻击型核潜艇能力，使其能够更好地进入敌方水下防御圈并在其中作战。在这方面，有3个优先事项十分突出，见图3、图4和图5。
首先，应在攻击型核潜艇上部署新的能力，以提高其分析和应对威胁的能力。如上所述，潜艇相对较慢的速度和缺乏自我防御的弱点，使得潜艇指挥官必须指挥潜艇躲避几乎所有的攻击，包括那些最终无法击中潜艇的攻击。改进的决策支持系统将使美国攻击型核潜艇的指挥官只有在必要时才能回避或脱离进攻行动，就像美国海军的“宙斯盾”作战系统会对威胁到水面战斗人员的导弹进行评估，而飞机上“威胁预警系统”会对来袭导弹进行评估一样。为了不断优化潜艇的传感器系统，美国海军还应提高攻击型核潜艇在一定深度的海域，以一定速度行驶的情况下，一边使用光通信或无线电声学网关浮标，一边接收船外传感器数据的能力。
提高攻击型核潜艇的决策能力
第二个优先事项是提高攻击型核潜艇的防御能力。几十年来，美国潜艇一直依靠其声学优势和反制措施以挫败敌方的攻击。随着对手反潜能力的提高，特别是在敌方水下防御体系当中，并且俄罗斯的核潜艇在声学上接近美国“弗吉尼亚”级核潜艇的情况下，美国潜艇将需要增加防御系统，以使其能够防御和作战。CRAW水雷应尽可能快地纳入美国海军的每艘战略级核潜艇和攻击型核潜艇的武器库中，以为其提供短程快速反应能力和用于自卫的反鱼雷鱼雷，就像“标准-6”防空反导导弹保护水面作战人员免受导弹攻击一样。为了应对空中威胁，美国海军水下部队还应该迅速在攻击型核潜艇上部署地对空导弹，这些导弹可以打击旋翼和固定翼海上巡逻机（MPA）。
提供攻击型核潜艇的防御能力
第三，应该在攻击型核潜艇上部署新的系统，使其能够更好地完成杀伤链闭环。美国海军已经在拨款研发远程鱼雷以及用于打击海上目标的“战斧”导弹，这将使该潜艇能够在最密集的水下防御体系之外打击敌方船只。然而，攻击型核潜艇无法以足够快的速度离开其发射区域，以避开敌方反潜机，反潜机可以被快速部署到检测到鱼雷发射声或导弹发射红外（IR）特征的区域。美国海军可以使用特定的发射仓来发射导弹和鱼雷，实现延迟发射，以此减少这一风险，并实现持续的进攻行动；这将使攻击型核潜艇能够在空间和时间上远离其武器发射海域。
优化攻击型核潜艇的杀伤链
海军应该部署比目前的“黑翼”（Blackwing）小型无人机航程更远、续航时间更长的潜射无人机，以识别潜在目标，并告知攻击型核潜艇指挥官，在该潜艇发射导弹或鱼雷后附近的敌方单位是否会威胁到该潜艇。除此之外，海军将需要部署尺寸较小的潜艇发射武器，以增加攻击型核潜艇可以进行的进攻性作战的次数和时间。例如，多个CRAW水雷可以由一个远程鱼雷外壳携带，运送到攻击区域，并使用声学或有线制导进行攻击。
四、研发下一代攻击型核潜艇SSN（X）并管理其成本
美国海军计划在21世纪30年代中期使用SSN（X）核潜艇取代现役的“弗吉尼亚”级攻击核潜艇，其目的是部署比“弗吉尼亚”级攻击核潜艇可靠性更高、速度更快和鱼雷能力更强的核潜艇。然而，如上所述，美国潜在的对手采用“侦察-打击”的方法来对抗美国潜艇，在这个过程中主动声纳的使用也越来越普遍，这给美国潜艇造成了极大的威胁。与现代轰炸机和战斗机需要减少雷达回波一样，美国潜艇也需要具备减少主动声纳回波的功能，还要有能够部署无人潜航器的能力以欺骗、干扰或瘫痪敌方的主动海水下传感器。
SSN（X）核潜艇的另一个潜在问题是成本过高。美国国会预算办公室估计，每艘SSN（X）核潜艇的成本约62亿美元（2022财年），这几乎是“弗吉尼亚”级Block V型攻击核潜艇的两倍，是“哥伦比亚”级战略核潜艇的四分之三。目前，美国海军每年采购2艘攻击型核潜艇；如果SSN（X）核潜艇的成本是“弗吉尼亚”级攻击核潜艇的2倍，那么一旦“哥伦比亚”级战略核潜艇的建造数量减少，船厂有更多的产能可用，美国海军也可能无法维持这一采购速度，更不用说每年采购3到4艘SSN（X）核潜艇了。因此，美国海军应严格评估SSN（X）核潜艇所需的属性，并考虑可以降低成本的适当改进。例如，改进消声的成本可以与“有源传感器对抗”和远程武器的成本进行权衡，后者也可以提高其生存能力。
潜艇是美军的重要装备，在对抗中国和俄罗斯等对手的作战中能够发挥决定性作用。然而，除非美国潜艇部队开始利用噪音并部署进攻作战小组，否则美国潜艇部队可能会被拒止，或者在未来最有可能发生冲突的水域变得毫无作用。为了维持美国海军的水下优势，其应该采用行之有效的战法来压制、击败和规避对手的防御。只有美国水下部队接受这些新的概念和能力，其才能在关键时候发挥作用。