渊亭独家分析:美国海基战略核力量的现状和未来

  原标题:渊亭独家分析:美国海基战略核力量的现状和未来

  摘要:美国当前的海基战略核力量主要包括战略导弹核潜艇、潜射洲际弹道导弹以及配套的核弹头等,是美国“三位一体”战略核力量的核心组成部分,同时其中的核弹头,也是美国如今拥有的核弹头中数量最多的一类。美国海基战略核力量平时主要承担核威慑任务,核战状态下则给美国提供最具持久性和生存性的核打击能力,从而达到对敌国实施可靠核打击/核反击的目的。本文主要对美国海基战略核力量的现状和未来进行介绍与分析。 关键词:美国,海军,战略核武,弹道导弹核潜艇,潜射洲际弹道导弹

  美国拥有目前世界上实力最为强大的海基战略核力量,且美国历来十分重视海基战略核力量的发展,并将其视为“三位一体”战略核力量中的核心组成部分。目前,美国的海基战略核力量主要包括战略导弹核潜艇、潜射洲际弹道导弹以及配套的核弹头等。

  美国目前拥有14艘能发射潜射弹道导弹的“俄亥俄”级战略导弹核潜艇,这些“俄亥俄”级核潜艇是美国如今装备的唯一一型战略导弹核潜艇,它们均分别隶属于美国海军太平洋舰队和美国海军舰队司令部(前身为美国海军大西洋舰队),且均由美国通用动力电船分公司设计和制造。“俄亥俄”级战略导弹核潜艇首艇“俄亥俄”号于1981年11月11日开始服役,而从1981年至1997年间,美国海军共计接装了18艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇。2002年9月,美国海军与通用动力电船分公司签署了一份时长5年,总价值为4.43亿美元的合同,用以将“俄亥俄”级战略导弹核潜艇的前四艘艇(即:“俄亥俄”号(原艇号:SSBN-726,现艇号:SSGN-726)、“密执安”号(原艇号:SSBN-727,现艇号:SSGN-727)、“佛罗里达”号(原艇号:SSBN-728,现艇号:SSGN-728)以及“佐治亚”号(原艇号:SSBN-728,现艇号:SSGN-728)),改装成各最多能携带154枚潜射“战斧”系列巡航导弹的巡航导弹核潜艇,目前,这四艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇已全部改装完毕,并于2007年至2008年间,重新加入美国海军作战序列。

  根据现有资料,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇主尺度为170.7米(长)X 12.8米(宽)X 11.1米(高),水面排水量16764吨,水下排水量18750吨,工作潜深300米,大修和更换核燃料的周期为每9年一次,艇上人员编制为155名(含15名军官)。同时,每艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇还配备了金、蓝两组艇员,以便让他们采用轮流的方式在“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上执行出海任务,从而最大程度保证“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上人员的战斗力。而当每艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇在海上待满平均77天的任务期后,便就会回到港内进行平均35天的维护和人员修整。

  “俄亥俄”级战略导弹核潜艇的耐压艇体呈细长圆柱形,且被划分为6个舱室,从艇艏至艇艉依次为艏舱、指挥舱、导弹舱、辅机舱、反应堆舱和主机舱。“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上共配备有24个潜射弹道导弹垂直发射装置,一次性最多可携带24枚潜射洲际弹道导弹,且相关的电气设备均采用一体化、集成化设计,具备集中监视与发射控制能力,能实现24枚导弹的并行测试与快速发射,但在新的削减战略武器条约规定下,每艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇可携带的潜射洲际弹道导弹数量被限制为20枚,因此,美国海军现役14艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇一次性共可携带的潜射洲际弹道导弹数量为280枚。如今,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇使用的最新潜射洲际弹道导弹为“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹,同时,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上还携带有4具533毫米鱼雷发射管,可用来发射MK-48系列鱼雷等武器。

  每艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上共配备有24个潜射弹道导弹垂直发射装置,但如今受限新的削减战略武器条约,其单艇可携带的潜射洲际弹道导弹数量被限制为20枚

  动力方面,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上配备有一座通用电气公司研制的S8G自然循环压水堆以及2台汽轮机,轴功率为60000马力,采用单轴单桨推进方式,水下最高航速大于25节,并能以10节左右的航速在水下进行安静巡航。同时,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇还配备了备用柴油机,可在反应堆事故等应急情况下,让潜艇本身仍然具备以5节的航速进行航行。此外,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上还装备有一套可驱动两个位于压载水舱内应急螺旋桨的备份推进系统,这套系统可在上述两套动力系统都失效的情况下,让“俄亥俄”级战略导弹核潜艇仍具备以略微低于5节的速度航行。

  而在艇载声呐、指控、通信、导航系统等方面,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇也配备有包括BQQ6型被动接索声呐、BQS15型高频主动/被动声呐、BQR15型被动拖曳阵声呐、BQR19型主动式高频导航声呐、I/J波段的BPS15A型海面搜索/导航/火控雷达、WLR-8(V)5侦察雷达、WLR- 10警戒雷达、CCS Mk2 Mod3作战系统、Mk98型导弹射击指挥系统、Mk1l8数字型鱼雷射击指挥系统、Mk2型鱼雷诱饵发射器等在内的装置。同时,消声瓦、吸声材料、机械噪声隔声减振措施、浮筏减振和低噪声辅机等技术的应用,也让“俄亥俄”级战略导弹核潜艇获得了较为优良的静音性能。

  “三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹是美国目前现役的唯一一型潜射洲际弹道导弹,其主承包商为洛克希德导弹与空间公司,分系统的承包商包括:赫克里斯公司(负责导弹的第一级)、莫尔顿·聚硫橡胶公司(负责导弹的第二级)、联合技术公司化学系统分公司(负责导弹的第三级)、威斯汀豪斯电气公司(负责“俄亥俄”级战略导弹核潜艇上的“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹垂直发射装置)、通用电气公司(负责导弹的发控系统)、斯佩里系统管理公司(负责导弹的导航系统)、德雷帕实验室(负责导弹的制导系统)以及洲际电子公司(负责导弹的测试系统)。“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹于1978年开始预研,1980年10月进入高级发展(方案论证)阶段,1982年4月28日获得美国海军下达的正式研制任务书,1983年10月开始全面工程研制,1987年1月在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角东部试验靶场,进行了“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的首次陆上研制性飞行试验,至1989年1月共完成了19次陆上飞行试验,其中15次获得成功。1989年3月21日,美国海军在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角海岸外的“俄亥俄”级战略导弹核潜艇“田纳西”号上,进行了“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的首次海上演练性作战飞行试验,但因海水溅入导弹尾喷口等原因,导致发射失败。截止1990年2月12日,美国方面共计完成了9次“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的海上飞行试验,其中,2次失败,7次成功。1990年3月29日,“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹正式装备美国海军。

  “三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹采用三级固体燃料火箭发动机和分导级“并联”的布局形式,配备有流线外形的头罩与无尾罩设计,头罩顶部安装有可伸缩展开的气动减阻杆,其一、二、三级主发动机壳体均使用石墨环氧复合材料制成,并应用了提升了力学性能的硝酸酯增塑聚醚高性能推进剂。“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹弹长13.59米,弹径2.11米,允许发射水深19.3-37.3米,允许发射艇速≤2节,采用“冷”发射方式进行水下垂直发射,出筒速度为23-27米/秒,起飞质量58.5吨,投掷质量2.7吨,最大射程11000公里,应用惯性星光复合制导体制,命中精度(CEP)最优时可达90米。

  配套的核弹头方面,“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹一次性可最多搭载12枚使用Mark 5再入飞行器的W88热核弹头或12枚使用Mark 4/Mark 4A再入飞行器的W76系列核弹头,不过受限于《削减和限制进攻性战略武器条约》的规定,当前,每枚“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹一次性最多可携带的W88热核弹头/W76系列核弹头数量被限制为8枚,且当配备8枚W88热核弹头/W76系列核弹头时,“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的最大射程将减少到7360公里的水平。

  具体到“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹配备的W88/W76系列核弹头,其中的W88核弹头属于一种两级可调单量热核弹头,由美国洛斯阿拉莫斯国家实验室在上世纪70年代-80年代之间设计,制造商为Rocky Flats工厂,服役时间为1988年年底,生产数量为400枚左右,其弹头长1.75米,底部直径0.55米,重量小于约363千克,最小爆炸威力为20千吨TNT当量,最大爆炸威力为475千吨TNT当量,在Mark 5再入飞行器的控制下,8枚W88核弹头可分别打击范围为1280公里×640公里的椭圆形区域内的不同目标。2012年,美国曾启动了W88热核弹头的改进计划,改进后的W88热核弹头被称之为W88 ALT 370热核弹头,但因其采用的电容器存在质量问题,其服役时间被推迟,目前,其服役时间尚处一个未知的状态。而W76系列核弹头同样由美国洛斯阿拉莫斯国家实验室设计,生产商为Pantex工厂,其为一种内爆式核弹头,重量为95千克(也有资料表明是约165千克),且拥有三种不同的版本,包括:爆炸威力为100千吨TNT当量的W76-0热核弹头(两级内爆式热核弹头,1978年开始服役,2000年正式启动改进计划,截止2018年12月已全部改进为W76-1热核弹头)、爆炸威力为90千吨TNT当量的W76-1热核弹头(两级内爆式热核弹头,W76-0热核弹头的改进版本,2008年9月首枚由W76-0热核弹头改进来的W76-1热核弹头被制成,2009年美国海军接装首批W76-1热核弹头,目前保有量为2000枚左右)以及爆炸威力为5-7千吨TNT当量的W76-2热核弹头(W76-1热核弹头的低当量改进版本,取消了W76-1相应的二级部件,并使用具有相同尺寸、重量和布置方式的惰性部件来替代,2018年6月改进计划正式启动,2020年2月正式服役,目前保有量为25枚左右,最终保有量或为50-100枚左右)。

  进入新世纪后,为继续确保“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹仍有可靠的作战性能,并延长其服役年限,美国启动了“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的翻新延寿改进计划,从而,让“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹能够至少使用到2042年。这款翻新延寿改进后的“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹,也被称之为“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹,除装备美国海军现役的14艘“俄亥俄”级战略导弹核潜艇外,还会配备给英国海军的“前卫”级战略导弹核潜艇使用。相比于此前的“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹,“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹的基本外形和性能不变,但配备了新的三级固体推进系统和新的制导系统和电子装置,其中,在制导系统方面,“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹采用干涉式光纤陀螺仪替代了此前的动力调谐陀螺仪,并配备了固态惯性器件,这也是美国首次在其洲际弹道导弹上的制导系统上应用此类装备。

  当前,美国已开始建造用以替换“俄亥俄”级战略导弹核潜艇的新一代战略导弹核潜艇“哥伦比亚”级,其首艇“哥伦比亚”号将于2028年开始进行试航,2031年正式交付美国海军使用,未来,该艇将计划开建12艘。

  根据美国方面发布的信息,“哥伦比亚”级战略导弹核潜艇的基本性能和配置如下:艇长170.688米,艇宽13.1064米,水下排水量约为21041.32吨,艇上人员编制155人,并分为金、蓝两组艇员。艇上共配备4个“通用发射模块”,每个“通用发射模块”内各装有4具潜射导弹垂直发射管,每个潜射导弹垂直发射管内可装载一枚“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹,全艇共计可携带16枚“三叉戟”II D5LE潜射战略核导弹,且潜艇艇体前部还配置了鱼雷武器系统,动力装置为S1B新型核反应堆,采用全电推进技术、泵喷推进装置以及“X”形艉翼,水下最大航速>20节,最大潜深>244米,单艇设计使用寿命42年左右。

  而在潜射洲际弹道导弹和配套的核弹头方面,由于美国从2017年开始便决定暂时不再开发用以替换“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的新一代潜射洲际弹道导弹,因此,未来很长一段时期内,“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹的翻新延寿改进版“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹仍然是美国主力的潜射洲际弹道导弹。同时,从2017年开始,美国已开始在研制“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹的升级版“三叉戟”II -D5LE2(该弹起初被称之为:“战略武器系统534”(SWS534)),据悉,“三叉戟”II -D5LE2型潜射洲际弹道导弹将可以服役到2084年。此外,2021年10月,美国参议院军事委员会批准了1.34亿美元的资金预算,用于研发生产新一代的W93核弹头及配套使用的Mark 7再入飞行器,以用于替换“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹目前使用的W88/W76系列核弹头和Mark 5/Mark 4再入飞行器。

  美国海基战略核力量是美国“三位一体”战略核力量的核心组成部分,平时主要承担核威慑任务,核战情况下,则主要给美国提供最具持久性和生存性的核打击能力,从而达到对敌国实施可靠核打击/核反击的目的。美国海基战略核力量目前使用的主要装备是“俄亥俄”级战略导弹核潜艇和“三叉戟”II -D5/“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹,相比于“民兵”III洲际弹道导弹、B-52H/B-1B/B-2A战略轰炸机、AGM-86B空射核巡航导弹等美国陆、空基战略核力量里的装备,“俄亥俄”级战略导弹核潜艇和“三叉戟”II -D5/“三叉戟”II -D5LE型潜射洲际弹道导弹无疑拥有更好的隐蔽性、机动性、生存能力和突防能力,因此,备受美国方面的重视,且美国海基战略核力量中,目前保有的核弹头总数在2400枚-2500枚左右,是美国如今拥有的核弹头中最多的一类,其中,所有“三叉戟”II -D5(包括由其升级来的“三叉戟”II -D5LE)型潜射洲际弹道导弹一次性可投掷的核弹头数量大约占到了美国核武器总量的70%左右,从中,也可见美国对海基战略核力量的投入和倚仗程度。未来,随着“哥伦比亚”级战略导弹核潜艇的服役,以及新一代“三叉戟”II -D5型潜射洲际弹道导弹改进版“三叉戟”II -D5LE2和使用Mark 7再入飞行器的W93核弹头的装备,美国海基战略核力量的实力也将得到进一步的增强。

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