【原】技經觀察 | 海洋防務裝備之美俄海上無人裝備

美國大力推進大中型無人水面艇研建，打造未來無人艦隊

（一）美國國防部相繼啟動多項大中型無人水面艇項目

2017年9月，美國國防部戰略能力辦公室（SCO）啟動“幽靈艦隊”（Ghost Fleet）項目。該項目旨在打造一支由10艘大型無人水面艦組成的無人艦隊。從美國方面公布的信息來看，“幽靈艦隊”就如同一個個移動的雷達加導彈，不但可以提前發現目標執行第一波攔截任務，還可以通知后方進行準備。依據美國方面的說法，“幽靈艦隊”研發的無人水面艇主要用于執行電子戰、情報、反潛甚至對峙任務，同時還能獨立動態作戰，有望成為反高超聲速武器攔截系統的一部分。目前，“幽靈艦隊”已交付美國海軍兩艘大型無人水面艇，分別為“流浪者”號（Nomad）和“游騎兵”號（Ranger）。

2020年1月，美國國防高級研究計劃局（DARPA）發布“海上列車”（Sea Train）項目，提出將4艘以上中型無人水面艇通過物理連接或編隊航行的方式組建“海上列車”。DARPA設想在全程無人工干預情況下，“海上列車”能夠在惡劣海況下航行約6500海里，抵達任務區域后分解執行任務，最后再組成“海上列車”返航。該項目將增加無人水面艇航程，提高美國海軍艦隊的持續作戰能力。根據計劃，美國海軍希望在2023年底之前可以進行原型艦艇的試航工作。

2020年4月，DARPA公布“無人值守艦船”（NOMARS）項目。DARPA希望通過開發一種無需考慮安置船員等相關設計因素的大中型無人水面艇，證明其在尺寸、成本、海上可靠性及海上生存能力等方面的優勢，并通過優化船體結構來提高船舶動力效率。DARPA表示，一旦NOMARS項目成功實施，有望使美國海軍無人水面艦艇保持十年以上的領先優勢。2021年3月，美國L3哈里斯（Harris）技術公司開始進行無人水面艇執行長航時任務的可靠性和可行性研究。

2020年9月，美國國防部正式授予6家公司4200萬美元的項目合同，開展大型無人水面艇（LUSV）項目概念設計工作。根據初步設想，大型無人水面艇將基于商用船只設計進行重構，長度約為60-90米，排水量約2000噸，配備有反潛、反艦、對陸攻擊任務模塊，可長期部署。在2020財年防務預算中，美國海軍要求撥款4億美元購買2艘LUSV。

（二）美國無人水面艇重要發展趨勢

1. 無人水面艇向實戰化方向邁進

2021年12月，美國國防部公布“游騎兵”號大型無人水面艇成功試射“標準”-6導彈的視頻。視頻顯示，該無人水面艇的背部彈倉裝載有4個集裝箱式“標準”-6導彈發射模塊。集裝箱式裝置偽裝性高，可增加對手目標識別難度，在無人艇上配備集裝箱式“標準”-6導彈，可使其進入高危海域執行防御或進攻任務。值得一提的是，此次試射是美國國防部首次公開無人水面艇搭載導彈進行火力測試。在此之前，美國已經測試的大中型無人水面艇均未搭載導彈。此次無人水面艇成功試射導彈被認為代表了美軍正在打造新型無人作戰樣式“雛形”。快速部署大量低成本、強火力的大中型無人水面艦艇，配合有人艦艇作戰是美國海軍強化全球重點海域介入能力的最新思路，相關動向值得持續關注。

2.無人水面艇向集群作戰方向發展

2017年，美國海軍研究辦公室（ONR）通過自主研發的“機器人自主指揮與感知控制體系結構”系統（CARACaS），成功組織13艘無人水面艇執行了集群護航任務。然而，當時的無人水面艇集群尚不能合理分工協作。經過兩年技術攻關，2019年，美國海軍再次利用CARACaS系統對4艘無人水面艇進行集群演示驗證。此時的無人水面艇可以自主協作行動，分別完成巡邏、分類、跟蹤與追蹤任務，且未發生航行路線碰撞等問題。未來，隨著無人水面艇整體設計、自主控制、系統集成等關鍵技術進一步成熟，美國無人水面艇集群將更加自主化、協同化，將在未來海戰中發揮出更大作戰效能。

3.無人水面艇向長巡航層面發展

2020年11月，美國國防部“游騎兵”號大型無人水面艇完成了長達4700海里的航行，其中包括幾乎在完全沒有人工輔助的情況下從大西洋航行到太平洋。“游騎兵”號是同類體量無人駕駛船只中航程最長的船只。2021年5月，美國國防部“流浪者”號大型無人水面艇進行了遠程自主航行，從墨西哥灣通過巴拿馬運河到達西海岸，航程約4428海里，其中98%是自主航行。以上兩艘無人水面艇均屬“幽靈艦隊”計劃的一部分，其超長距離自主航行成功意味著美國國防部無人水面艇長航程航行能力取得階段性重大進展。未來，一旦美國解決無人水面艇續航問題，將大幅提升其水面戰術水平及任務覆蓋范圍。

（三）美國加速發展無人水面艇背后的戰略考量

無人水面艇技術一直都被認為是未來海上作戰的重要技術之一，甚至被美國海軍視為未來大艦隊計劃的核心要素。美國海軍大力推進大中型無人水面艇發展，主要基于以下戰略考量。

一是落實“大國競爭”戰略，通過打造無人艦隊以應對不斷升級的海上威脅。近年來，在“大國競爭”背景下，美俄等國競相升級或研制多型海軍裝備，目的是確保海上優勢。無人水面艇成本低、可大量部署，逐漸成為美國海軍裝備發展重點方向之一。根據美國設想，未來中型無人水面艇將搭載各類傳感器探測空中、水下目標，大型無人水面艇則加裝大型固體相控陣雷達和垂直導彈發射裝置，執行反潛、反艦等火力打擊任務。現階段，美國海軍已經在無人水面艇的自主航行、持續部署、指揮控制、任務載荷及集群作戰等方面取得一定成就，并且通過各種演習及實際應用使其具備初始作戰能力。美國大力發展無人艦隊的背后是尋求掌握制海權的新嘗試，必將催生出新的海上作戰模式，相關動態值得關注。

二是通過打造無人艦隊，快速實現擴充艦隊規模、“分布式海上作戰”等目標。2020年12月，美國公布30年造艦計劃，提出到本世紀30年代要擴充艦隊規模至355艘。在艦艇運營維護成本增長以及國防預算收緊背景下，無人水面艇因其作戰效能高、采辦成本低、建造周期短、運行維護需求小等特點，成為快速擴充艦隊規模的重要組成單元。同時，美國海軍提出“分布式海上作戰”（DMO）概念。該概念重視提升單艦的殺傷能力，同時增加分散平臺的數量，以減少被對手探測和目標鎖定的風險。無人水面艇當前已具備初始作戰能力，且其建造成本低，可大量部署，已成為實施“分布式海上作戰”概念的重要組成單元。未來，隨著無人水面艇相關技術的不斷成熟，其作戰能力與行動靈活性將進一步提升，屆時將更有力地支撐落實“分布式海上作戰”目標。

（一）美國聚焦超大型無人潛航器

與大中型無人潛航器相比，超大型無人潛航器的排水量可達艦艇級別，其續航能力、負載能力也更為強大，可執行情報、監視和偵察任務，大幅提升水下態勢感知能力與打擊能力。根據美國海軍設想，超大型無人潛航器首先聚焦的是負載能力，即水雷攜載及部署能力。目前，美國海軍重點研發且已取得重大進展的超大型無人潛航器為“虎鯨”（Orca）。

2017年，美國海軍開啟“虎鯨”超大型無人潛航器項目，并授予波音公司、洛克希德馬丁公司相關研建合同。美國海軍作戰部曾公開表示，布放“錘頭”（Hammerhead）水雷將作為“虎鯨”的初始任務。“錘頭”是美國海軍為提升其水下隱蔽布雷能力而研制的新型水雷。值得注意的是，“虎鯨”搭載“錘頭”或將革新水雷反潛模式。兩者協同作戰基本模式為，“錘頭”設伏在敵方潛艇活動區域，“虎鯨”通過水聲發生器模仿美國潛艇信號，將敵方潛艇引誘至“錘頭”打擊范圍內進行攻擊。這種“無人潛航器引誘+水雷伏擊”的新型反潛作戰模式將對敵方潛艇產生巨大威脅，尤其是未來隨著“虎鯨”朝著集群化、高度智能化、長航時方向發展，這種威脅將愈發凸顯。目前，“虎鯨”研制已取得階段性進展，將于2022年下水測試。

總體來看，美國海軍大力推進超大型無人潛航器研建，反應出其構建水下作戰優勢的戰略意圖，尤其是在他國“反介入/區域拒止”體系不斷完善背景下，試圖通過無人潛航器等水下無人裝備進行情報搜集與力量投送。值得關注的是，美國海軍陸戰隊近年來大力推進“遠征前進基地作戰”概念（EABO），目的是在敵方火力打擊范圍內建立可靠的前進基地，以確保己方部隊能夠在該范圍內生存并有效作戰。超大型無人潛航器通過高隱蔽性、高機動性進行情報搜集這一大優勢，將有力支撐“遠征前進基地作戰”概念的實施。

美國“虎鯨”無人潛航器剖面圖

（二）俄羅斯重視研制核動力無人潛航器

2018年，俄羅斯總統首次宣布正在研發“波塞冬”（Poseidon）核動力無人潛航器。該潛航器由俄羅斯紅寶石設計局設計并制造，可由潛艇攜帶，依靠大潛深、高航速的優勢進行水下快速突防，是一款兼具戰略核打擊和精確打擊能力的超大型察打一體水下無人作戰平臺。根據俄羅斯《2018-2027年國家武器發展綱要》，俄羅斯計劃生產32枚“波塞冬”核動力無人潛航器，分別由4艘新型特種潛艇搭載，每艘特種核潛艇可搭載首艘2~6艘“波塞冬”。據報道，首艘搭載“波塞冬”的特種核潛艇“別爾哥羅德”號已于2021年開始海試。

“波塞冬”核動力無人潛航器有以下三大亮點：一是隱蔽性強，“波塞冬”可下潛至1000米處，且航速可達70節（航母速度大約30節，核潛艇最快速度大約40節），其大潛深、高航速使目前的反潛技術難以探測到，且其載體特種核潛艇的靜音性非常好，這也進一步增強了“波塞冬”的隱蔽攻擊能力。二是威力大，“波塞冬”可搭載常規彈頭攻擊航母戰斗群，或搭載核彈頭對敵方沿海港口城市發動隱蔽核打擊。如果采用深海引爆方式，核彈頭爆炸產生的巨大能量足以掀起巨大的海嘯，摧毀敵方沿海城市。三是具備洲際打擊能力，“波塞冬”裝備的小型核反應堆可使其航程超過10000公里，具備洲際打擊能力。

近年來，在北約步步緊逼的戰略圍堵下以及常規武器逐步落后美國的情況下，俄羅斯劍走偏鋒，重視發展非對稱打擊能力，“波塞冬”就是在此背景下研制出的一款新型戰略打擊武器。該款武器在部分概念上繼承了20世紀50年代初蘇聯曾短暫研制過的T-15超重型核魚雷，目的是采取海底突防的攻擊路徑，突破目前美國家導彈防御系統（NMD）與反潛作戰體系的監控范圍。“波塞冬”水下發射后，美國現役反導系統與反潛體系難以發現，即使被發現也無法被有效攔截，這意味著“波塞冬”可相對容易地自主運動到美國海岸線周邊的任何海域，然后關機潛伏水下等待被喚醒。相關軍事專家表示，“波塞冬”的戰略意義就是削弱美國憑借NMD使自身在導彈大戰中“獨善其身”的優勢。

俄羅斯公布的“波塞冬”無人潛航器模擬視頻截圖

（三）美俄加速發展無人潛航器帶來的影響

美俄無人潛航器研發側重點不同，但戰略意圖一致，即構建水下作戰優勢，其無人潛航器也朝著大型化、自主化、集群化、大潛深強負載能力方向發展。未來，隨著各型無人潛航器相繼服役，將帶來以下影響。

一是改變水下作戰形態。潛艇作為當前主要水下作戰力量，某些能力已不足以滿足面向未來的水下作戰需求，尤其是在主要國家重點布局的深海領域，潛艇在潛深、靈活性方面的能力稍顯不足。無人潛航器大潛深、高機動性的優勢意味著可進入深海執行多類型任務，其服役部署后也將進一步推動當前水下作戰模式向無人化方向轉變，這一趨勢將隨著無人潛航器自持力、續航力、負載能力的進一步提升愈發凸顯。

二是進一步強化對重點海域的掌控力度。美國“虎鯨”可以替代載人潛艇和偵察艦船，長時間執行偵察任務，將其部署于重點海域后可構建起高效的預警體系。同時，隨著制導控制、自主導航、動力推進等技術的進一步成熟，“虎鯨”的打擊范圍將進一步擴大，屆時將對敵重點海域部署的水面艦艇、潛艇構成巨大威脅。此外，美俄近年來為了爭奪北極地區話語權持續在該區加強軍力建設，“波塞冬”部署北極后將大幅提升俄海軍在該地區的威懾力。

三是引發更為激烈的水下高端軍備競賽。隨著大國競爭時代的到來，美俄在水下高端武器裝備領域展開新一輪角逐，“虎鯨”“波塞冬”均是在此背景下研制出的新型水下利器。在可預見的未來，無人潛航器將成為一支不可忽視的水下作戰力量，同時隨著水下軍事較量的全方位開展，各國圍繞水下偵察、預警、防御、攻擊領域的高端武器裝備競賽也將更為激烈。

海軍裝備無人化發展是海軍裝備發展史的一次里程碑式跨越，將對未來海上作戰模式產生深遠影響。作為海軍強國，美俄在緊追裝備發展無人化趨勢和構建水下作戰領先優勢的雙重考量下，加大海上無人裝備研發力度與資金投入，在無人水面艇、無人潛航器領域取得諸多重大進展，相繼推出“流浪者”“游騎兵”“虎鯨”“波塞冬”等重量級海上無人裝備。這些裝備一旦投入部署，將成為海上作戰利器，尤其像“波塞冬”核動力無人潛航器這類裝備，更是戰略性威懾武器，服役后將對水下作戰模式產生顛覆性影響。

其次，還應注意到，美俄重視推動海上無人裝備朝著體系化、實戰化、集群化方向發展，這一趨勢也將引領全球海上無人裝備發展潮流，這也意味著在技術層面，需要攻克的技術難題也將圍繞這三個方向展開，相關技術重大進展值得關注與借鑒。最后，在美俄加速推進無人作戰理論研究向實戰形態轉化形勢下，我國應該主動作為，抓住無人作戰技術在軍事應用方面的發展機遇，加大對海上無人裝備研發支持投入力度，有效提升我國在相關領域的技術能力水平。