为保障对海洋这一公共空间的情报搜集工作,美海军装备了种类繁多的海上无人侦察装备。相比传统作战装备,这些海上无人侦察装备因执行的任务较为特殊,平时颇为低调,导致很多军事爱好者并不了解其情况。
主打广域监视的无人机因飞行器速度较快,可在短时间内实施广域搜索,因此美海军近年来对其重视程度越来越高。不过,在无人机诞生之初,美海军可不是这个态度。20世纪70年代,在美空军已将“火蜂”无人靶机改装的多用途无人机,大量应用于越南战场时,美海军还认为无人机最大用途就是靶机,对无人机采购量很少。
RQ-21“黑杰克”无人机
1982年贝卡谷地之战,以军无人机表现惊艳,让美海军如梦初醒。于是,时任美海军部长约翰·雷曼拍板,大力采购无人机。美海军采购无人机时,最早选中的就是以色列生产的“猛犬”和“先锋”无人机,其中“先锋”还被赋予了RQ-2的编号。当然,采购以色列无人机只是权宜之计,最终美海军大量装备的还是国产无人机。
目前,美海军装备的舰载无人机主要是“扫描鹰”和RQ-21“黑杰克”。其中“扫描鹰”是由美国波音公司子公司英西图公司研制生产的小型舰载无人机。主要用于执行海上侦察与监视、情报搜集、通信中继等任务。“扫描鹰”最大起飞重量18千克,任务载荷3.2千克,巡航速度90千米/时,续航时间超过15小时。该机携带有光电和红外摄像机,安装在导向架上的摄像机能180度转动,具有全景、倾角及放大摄录功能,并可进行夜间侦察,这使得操作员能轻易跟踪运动目标并获取高质量图像。因“扫描鹰”体积较小,装备静音型发动机,即使在低空飞行也很难被发现。“扫描鹰”无人机除在伊拉克和阿富汗战争中大量使用外,还常年用于对伊朗的侦察,被外界称为“波斯湾上空的‘贼眼’”。2012年12月,伊朗成功俘获一架“扫描鹰”,不仅打击了美军窥探伊朗的嚣张气焰,还破解了“扫描鹰”的技术机密,成功仿制生产该型无人机。
RQ-21“黑杰克”是英西图公司在‘扫描鹰”基础上研制的无人机,该机较‘扫描鹰”重量更大、速度更快、续航时间更长、搭载的设备更先进,可执行全天候情报、监视、侦察任务。
通过“扫描鹰”和“黑杰克”的运用,美海军提出发展“广域海上监视系统”(BAMS),以大型高空长航时无人机为平台,在海洋上空遂行战场情报搜集、侦察、监视任务。
MQ-4C“海神之子”无人机
任务繁杂多样的无人艇无人艇是新兴的海上情报搜集、侦察和监视装备,具有活动周期长、使用成本低等特点。2021年9月,驻巴林的美海军第5舰队成立了第59特遣部队,这是美海军第一个无人和人工智能特遣部队,使命是在阿拉伯半岛周围海域利用无人机系统、水面无人舰艇和水下无人潜航器执行情报、监视、侦察、反水雷等任务。目前,第59特遣部队装备的无人艇主要包括“海上侦察兵”“海上猫头鹰”MK2、T38“魔鬼射线”“无人帆船探险家”等型号。
“无人帆船探险家”无人艇
“无人帆船探险家”携带一系列传感器,包括用于测量空气温度和湿度的带有辐射屏蔽的HC2-S3传感器、用于测量气压的PTB210压力传感器、用于记录盐度和温度的SBE-37传感器等。由此可见,其主要用途就是“扫海”,即获取海洋水文信息。“无人帆船探险家”的主要活动区域是中东地区,包括波斯湾、阿拉伯海等海域。2022年8月30日,美海军第59特遣部队的一艘“无人帆船探险家”在波斯湾活动时,导航系统被切断,差点被伊朗伊斯兰革命卫队拖到伊朗,吓出一身冷汁的美海军第5舰队紧急派出武装巡逻艇“霹雳”号,才从伊朗手里将这艘“无人帆船探险家,抢了回去。
隐蔽为王的无人潜航器相比无人艇,美海军对无人潜航器这种水下间谍装备的发展力度要大得多。之所以如此,是因为无人潜航器具有优越的隐蔽性,能神不知鬼不觉地在海洋执行间谍任务。据公开资料显示,美海军列装最多、应用最广的无人潜航器是由美国设计,并由亨廷顿-英格尔斯工业公司下属Hydroid公司生产的雷姆斯(REMUS)系列。该系列无人潜航器又可细分为三个子型号,分别是雷姆斯100、雷姆斯600和雷姆斯6000,其中雷姆斯100装备数量最多。
雷姆斯100无人潜航器在2000年初首次亮相,并在之后列装美海军。2003年,为配合进攻伊拉克的军事行动,雷姆斯100无人潜航器首次在波斯湾进行实战部署。雷姆斯100无人潜航器采用圆柱形壳体和凸形翼面,壳体直径0.19米、艇长1.6米、空重37千克,最大工作深度100至120米,其航速3节时可在水下续航22小时,航速5节时续航时间为8小时。
雷姆斯100无人潜航器图示
雷姆斯100配有双频侧扫声呐、双频识别声呐、摄像机等多种探测装置。其中,双频侧扫声呐探测到的数据可被储存到雷姆斯100自带的存储器内,或直接回传给后方的操作员。同时,雷姆斯100搭载的软件还具备水下三维图像绘制能力,能将包括水雷、水下山脉等水下物体或地形清晰地标示出来。在实际操作过程中,雷姆斯100一般使用人工或机械吊臂等方式,在水面舰船或潜艇上进行布放和回收,甚至能配备在无人机进行布放,且具有操作简单,运行和维护成本低的特点。同时,根据Hydroid公司的资料介绍,雷姆斯100具备水下小“蜂群”编组能力,在一定海域范围内,可同时编组控制4艘雷姆斯100,从而提高工作效率。
2015年4月,美海军宣布,将在弗吉尼亚级核潜艇上首次部署雷姆斯600无人潜航器。雷姆斯600是雷姆斯100的发展型,其长3.25米,配备有双频侧扫声呐、合成孔径声呐、摄像机等设备。与雷姆斯100相比,雷姆斯600潜深更大,可装载的设备更多,因此具有更强的水下侦察、监视能力。雷姆斯6000是一种潜深可达6000米的深潜器,主要用于在深水进行各种专项作业,如海底勘探、深水打捞等,目前更多运用于民用领域。
美海军装备的另一大系列无人潜航器是“蓝鳍金枪鱼”系列,共有4个基本型号和7个衍生型号其中以“蓝鳍金枪鱼”21无人潜航器为主。“蓝鳍金枪鱼”21的外形与鱼雷相似,全长4.93米、直径530毫米、重750千克,最大工作深度达4000米,最大航速4节。在标准载荷和3节航速下,续航时间为25小时。在“蓝鳍金枪鱼”21基础上,美海军又发展了“战场空间准备自主水下潜航器”(BPAUV),主要用于扫描、绘制近海海床的地图。这种无人潜航器在工作时,通过起重机从水面舰艇上进行下放或回收。
“蓝鳍金枪鱼”无人潜航器
水下滑翔机的运动能量来自浮沉所产生的海洋温差能,其自身搭载的电池不用于推进,而是供滑翔翼、垂直尾翼和机体内浮力装置使用。由于它只是在调整浮力和姿态时才消耗一点电量。因而续航力很强,甚至可在水下连续活动数月。目前,水下滑翔机主要用来测量海洋温度、盐度、深度梯度和进行海底地形测绘。此前,海洋地理环境、水文条件的勘测都是由海洋测量船去进行但这种方式费时费力。现在人们逐渐将很多勘测工作交给水下滑翔机去做,这样只需要给它划定个路线,剩下就等着通过卫星回收数据就可以了。若用多个水下滑翔机组网探测。则可实现连续时间、空间的三维海洋环境参数探测。美海军装备的水下滑翔机知名度最高的是由美国iRobot公司研制的“海洋滑翔机”。其外形似梭镖,工作时长达10个月,其上装有GPS导航系统、三轴数字化罗盘、声学测高计、海洋水深地图系统及海鸟公司CT航行测量传感器等,可测量海洋温度、盐度、深度梯度及其他数据,并利用其上搭载的通信装置回传数据。
近年来,美海军不断探索将无人潜航器进行集群使用,例如,美海军规划的“近海水下持久监视网”,由传感器阵列和无人潜航器集群组成,利用俄亥俄级巡航导弹核潜艇搭载和布放,能对西太平洋一万平方千米海域内的潜艇实施数月乃至数年探测。其中,传感器阵列包括一条水平矢量水听器阵、一条垂直水听器阵、两个完全相同的电场传感器,用于敌方潜艇的初步探测和定位,并与移动的无人潜航器集群协同探测。移动的无人潜航器集群主要包括4个“海洋滑翔机”、2个“蓝鳍金枪鱼”21和1个“海马”无人潜航器。其中“海洋滑翔机”用于环境采样,并作为网络节点间及网络与外部的通信中继;“蓝鳍金枪鱼”21和“海马”用于潜艇探测、跟踪、识别和定位。
方兴未艾的仿生类装备在海上执行侦察、监视任务,无人潜航器具有天然的隐蔽性,但其仍存在被敌方发现的风险。随着仿生技术的发展,越来越多的国家都在探索将仿生技术应用于军事领域,以更隐蔽的方式执行侦察、监视任务。美海军对于仿生类海上无人间谍装备就极为重视,近年来与美国国内相关企业联手,研制出不少仿生类海上无人间谍装备。
“蝠鲼”(又称“魔鬼鱼”)仿生无人潜航器
“机器鱼”前端可安装声学传感器或水下摄像机等载荷,用于侦察、监视任务。因为鱼类在水中游动时,头部往往是最稳定的,因此将传感器安装在前端可提高稳定性。从美军公布的信息看,“机器鱼”可执行水下探雷,或长期监视敌方港口等任务。由于“机器鱼”采用摆动尾巴的方式推进,因此静音性极佳。理论上,“机器鱼”还可与“水下悬浮光纤阵列”(SURF)项目相配合,利用SURF的光纤进行点对点通信,将信息发送出去。

据外媒报道,2024年二三月间,美海军成功测试了诺斯罗普-格鲁曼公司研制的“蝠鲼”(又称“魔鬼鱼”)仿生无人潜航器,测试中“蝠鲼”成功展示了其水动力性能。据该项目负责人描述,“蝠鲼”可利用浮力驱动方式在水中移动,其配有多个不同尺寸和类型的载荷舱,能执行多种海上任务。目前,诺-格公司并未公布“蝠鲼”的性能参数,外界通过美国国防部高级研究计划局(DARPA)发布的测试照片分析,认为这种仿生无人潜航器的宽度可能超过15米,属于超大型无人潜航器。
