难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?

作者:血刃

本文转载自:军武次位面(ID:junwu233)

难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?
最近,《央视军事》节目公布了人民海军新型核潜艇长征18号在南海深处参与了一次准实战标准的红蓝对抗演习。
 
长征18号正是2021年海军节入列的一艘094A级战略核潜艇,而094A级,也是中国海基战略核打击的绝对中坚力量。因此,这样的顶尖战略武器就要时刻做好面对强敌立体海空反潜围剿的准备,才能发挥自己的威力。 

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▲长征18号战略核潜艇近期参与了南海演习任务

1982年10月12日,中国完成了巨浪1型弹道导弹的实弹水下试射,这也标志中国成为世界第五个掌握该武器技术的国家;次年8月,中国第一代战略核潜艇长征6号(092级)正式服役,并在1988年9月成功试射了水下弹道导弹。由此,中国三位一体战略反击力量的版图,得以初步拼接完成。
 
相比于美俄甚至英法,中国战略核潜艇乃至潜射弹道导弹的发展起步都要困难得多。然而当年中国就在这种真正白手起家的不利环境中逆势而上,才最终实现从无到有。但092级和巨浪1型导弹也只是个开始,时至今日,中国海基战略反击力量已有了很大突破。尽管中国目前在该环节依旧与世界先进水平存在一定差距,但这种差距也在逐步缩小。
难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?为何海基核力量有独特优势?
 
由于井射弹道导弹由于发射平台固定,因此在偏差控制方面明显具有优势,即便战略核潜艇配备最顶尖的设备,这种差距也难以彻底抵消。但核潜艇具有理论上无限自持力,因此能在大洋深处长期潜伏和机动。由于雷达波难以穿透海水,因此一般的空基/天基侦察手段即便能察觉对方陆基导弹阵地和战略轰炸机,也难以有效快速捕捉核潜艇。 

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▲由于位置固定,因此导弹发射井面临的生存挑战最大

相对而言,战略轰炸机需要从基地起飞,即便有大量加油机在预定汇合点为其提供燃料补给,但机组人员的耐受力也相对有限。此外,空基核打击也受到平台搭载能力的限制,在愈发先进的雷达和红外侦测手段面前,轰炸机也很可能因此面临被提前拦截的危险。

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▲即便是尖端隐身战略轰炸机,也难保不被对方发现

陆基弹道导弹分为井下和机动两种,前者的位置固定,对方很容易通过天基侦察和其他手段确定其方位,因此发射井只能简单地提升本身硬防御力。而车载机动发射虽然可以通过转移而提升生存性,但这对路面承载能力、路况、铁路完好度也有很高要求。为了保密,这些发射车往往还要在人烟稀少的区域活动,但这无疑对这些地区的基建有较大要求。

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▲常年隐蔽在水下的战略核潜艇,拥有无可比拟的隐蔽优势

综上所述,一艘战略核潜艇不但能搭载相当数量的弹道导弹(考虑多弹头配置,那么其单艇打击当量就很可能超过上千万吨当量),威慑力十分巨大,而且还能在绝对隐蔽条件下悄然抵达地球任何一处。因此,冷战时美国一度在战略核潜艇发展领先后,立刻引发了苏联的高度不安,目前美国海基战略打击力量占了半壁以上江山,道理也就在此。
难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?中国核潜艇和潜射弹道导弹
发展有多艰辛?
 
1942年12月,世界首个反应堆在美国出现,它不但推进了核武器的发展,也为舰艇动力设计提供了新的助力,最终催生了1954年服役的鹦鹉螺号这艘人类第一艘核潜艇,在模拟对抗演习中,该艇的生存性和打击效率甚至达到常规潜艇的上百倍!这一消息震惊了世界,也引发了中国的关注。 

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▲鹦鹉螺号核潜艇一经问世,就证明了潜艇的性质有了彻底变化

当时的中国面临严峻的海防问题,由于美国在第一岛链极大提升了反潜兵力,因此中国对核潜艇也有急切需求。1958年,中国首台反应堆开始运作后,核潜艇提案也得以通过,然而当时中国手里几乎只有少数美国核潜艇的模糊照片和一个粗制滥造的核潜艇模型。不久后中苏关系的破裂,更给中国核潜艇发展带来严重影响。

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▲中国首个试验性质的反应堆

但即便如此,毛主席依旧表示:核潜艇,一万年也要搞出来!尽管当时国内大量核物理、流体动力、电子、声学和力学等领域专家全部集中起来,各类设备的生产也得到极大优先,但由于相关经验知识太少,更缺乏先进电子设备和巨型计算机,因此水池测试、重量配平和内部规划甚至还要依靠原始的手动方式。可以说,国产核潜艇的发展难度,超过了两弹一星。

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▲带有浓郁试验性质的092级战略核潜艇仅建造了一艘

1970年,中国首次完成了潜艇用反应堆试车,同一年,以中国第一代攻击核潜艇为基础扩大船壳发展的092级战略核潜艇也开始在黄旭华院士领导下开始设计。1974年后,091级攻击核潜艇首舰长征一号服役,这艘以鱼雷为主要武备的核潜艇带有浓郁的试验性质,而9年后服役的中国首艘战略核潜艇长征六号则同样属于中国在该领域摸索阶段的初期产品。

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▲巨浪-1导弹的生产车间

战略核潜艇艰难起步的同时,潜射弹道导弹的发展同样困难重重。1965年8月,第四设计部组建,而固体燃料战略导弹总体设计也开始进入准备阶段,在荒凉的西北大漠中,国产潜射弹道导弹正式开始发展。与其他弹道导弹相比,潜射导弹的试验程序更复杂,因此需要大量水下测试,但中国在此方面却一片空白。

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▲处于测试阶段的巨浪-1导弹

因此研发团队只能进行自我创新研发,不少设计图都是在土坯房的炕上完成的,综合大型地面试验则选在某废弃食堂。上百次高风险测试后,导弹的固体发动机才完成;为确定水下弹道参数,研发团队又进行数千次缩比模型水动测试。导弹成型后,团队选择了三步走战略:先在陆上平台试射,再把导弹放入发射筒模拟水下环境,最后才在潜艇进行发射,这种模式也是他国所没有的。

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▲中国战略核潜艇项目,就是在西北荒漠中十分简陋的环境下发展起来的

1982年国庆节当日,中国正式向全世界表示将在当年10月7日至26日,向北纬28度13分,东经123度53分为中心半径35海里范围的公海内发射运载火箭。10月12日,一枚巨浪-1型潜射弹道导弹在发射10分钟后准确命中预定海区坐标,这一刻,它的研发团队整整等了17年!由此,中国战略武器固体化、小型化和水下机动发射技术,也奠定了坚定的基础。
难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?094家族和巨浪-2导弹
开启了新篇章
 
092级战略核潜艇水下排水量约8000吨,最大速度22节,配备一台压水反应堆和2台蒸汽轮机,主要武器包括12枚反潜鱼雷和12枚巨浪-1系列潜射弹道导弹,并专门配备了多用途战斗指挥和导弹火控中心。而巨浪-1系列的最大射程为1800-3000千米,可配备一个25万当量的核弹头,水平与美苏第一代潜射弹道导弹基本相当。

不同于建造5艘的091级攻击核潜艇,092级战略核潜艇只建造了一艘,这是由于战略核潜艇明显更为昂贵,虽然当时的中国竭力推动了洲际弹道导弹、潜射弹道导弹和通信卫星三大项目,但建造更多战略核潜艇显然存在困难。更主要的是,092级相对于世界先进水平存在较大差距,甚至存在不少明显的技术不足,因此它的代表意义和试验意义甚至超过实战意义。

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▲093系列攻击核潜艇和094系列战略核潜艇,标准中国核潜艇开始逐渐从弱到强

092级的问题在于可靠性相对较低,甚至部分区域辐射明显偏高,因此它在巡逻后不得不多次进行改进。此外,它的噪音十分明显,因此很容易被敌反潜兵力锁定。而巨浪-1系列不但弹头威力较低,且射程明显不足,因此威慑范围只能覆盖第二岛链内。考虑到舰艇/潜艇三班倒基本模式,区区一艘092级肯定远远不够。
 
因此上世纪90年代开始,094系列战略核潜艇的设计就此开始,两艘基础型094级也在新世纪初期相继服役。与092级一样,094级的结构设计也最大程度利用了093级攻击核潜艇的成果,相对于092级,094级的吨位明显增加,并配备了更新的探测/指挥/火控系统。最主要的是,它还通过消声瓦、减震浮筏、新型螺旋桨等设计最大程度降低了噪音。
 

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▲094基本型和094A型

然而094基本型依旧与世界一流水平差距明显,因此建造2艘后,就被094A型取代。094A型的指挥塔围壳填角结构进行了进一步优化,并明显降低了导弹舱流水孔,因此整体布局更为平滑。整体而言,它的速度和安静性有了明显变化,考虑到容纳新的更大型更远程的导弹,因此094A的“龟背”,也略有所提升。目前,已有多艘094A进入服役。

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▲094A型的指挥塔围壳填角处理更为到位

1986年,巨浪-2导弹研发启动,并在上世纪90年代与东风-31项目几乎齐头并进,不少技术也相对类似。本世纪初,巨浪-2完成了陆地测试,但水下测试却因一系列计算数据上的问题而多次出现挫折。为兼顾水下水动和空中气动,巨浪-2最终使用了双头罩和水中主动空泡技术,因此其水下/空气阻力、飞行控制、射程等方面的问题最终得以解决。
 
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▲相比于巨浪-1,巨浪-2的性能有了很大飞跃

根据已公布信息显示,巨浪-2导弹具有复合制导系统,可在最大射程8000千米时将误差控制在300-500米范围内,可携带3-4个6万当量的分弹头或一个25万当量的主弹头。由于具备二次大气返回和末端变轨等技术,因此它的突防能力明显超过巨浪-1。由此,中国海基战略反击力量就在094A和巨浪-2系列组合下有了很大提升。
难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?中国战略核潜艇
还要填补哪些短板?
 
据外界推测,094基本型和A型的水平与俄罗斯的667BDR和667BDRM型接近,虽然后二者依旧在俄军内服役,但它们早已不是顶尖水平。相对于美俄的北风之神级或俄亥俄级,094系列的规格小得多。值得注意的是,英国的前卫级和法国的凯旋级虽并不比094系列大太多,但它们各自的导弹携带量却更多! 

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▲目前,094系列战略核潜艇的吨位和性能依旧和他国同类潜艇存在明显差距

由于潜射导弹小型化技术的不足,外加双层耐压艇壳的限制,因此吨位最低的094系列却有一个十分显眼的大“龟背”来容纳导弹。然而这种设计不但会极大增加水下航行阻力,还会在“龟背”和艇身衔接处形成巨大凹穴,由此带来明显的水动力噪音。因此,094系列潜艇进入远海活动时,被敌反潜力量发现的概率将不容忽视。

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▲对潜艇水下速度和隐蔽性而言,“龟背”设计有明显弊端

目前,美国水下核打击的主力依旧是俄亥俄级,这种基本取消“龟背”布局的俄潜艇水下排水量达1.9万吨,可搭载24枚三叉戟D5弹道导弹,无论速度、下潜深度还是安静性,都明显超过了094系列。此外,俄亥俄级使用的三叉戟D5系列导弹的射程、精度、多弹头携带能力、单弹头威力等指标也都超过了巨浪-2系列。

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▲目前,美国保持了第一时间内至少4艘战略核潜艇的执勤密度

目前美军有14艘俄亥俄级,而一枚三叉戟弹道导弹可携带至少8个分弹头,按美军随时保持4艘执勤的标准看,这就意味着美国可在第一时间内至少将近800个核弹头打向任何一国的本土!更致命的是,三叉戟导弹甚至曾创下过近百分百的测试命中率!由于俄亥俄级的水下安静性达到海洋自然背景级,因此这种能隐秘潜航到世界任何一处的水下幽灵,比美军航母打击群更可怕!

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▲由于隐蔽性依旧存在不足,因此中国战略核潜艇出击时必须高度谨慎

如果在中国海军绝对控制区内,巨浪-2的射程就很难满足威慑地球彼端的需求,这就需要094系列进入远海,但受制于综合性能限制,它们一旦进入第一岛链后,就可能迅速被敌察觉,进而面临敌水下、水上和空中的多重攻击。此外,094基本型和094A的现役总数依旧与美俄战略核潜艇差距明显,这就导致中国水下战略反击的实时密度只能与英法接近。

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▲有人认为,中国战略核潜艇即将迎来第三代产品

客观来看,中国战略反击三大环节中,水下战略核潜艇与新型远程战略轰炸机一样,依旧是存在明显差距,这也是解放军现阶段越来越少的短板环节之一。因此从技术角度来看,中国需要彻底推出小型化高输出的新型潜艇反应堆,才能彻底让下一代战略核潜艇取消“龟背”布局,并由此扩大吨位,携带更多弹道导弹。

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▲中国核潜艇力量的数量和质量,都需要快速提升

此外,第三代战略核潜艇还需要通过无轴泵喷推进技术、更新型消音瓦等技术进一步提升安静性。当然最主要的改进点,自然在于要让后续的潜射弹道导弹具备体积更小、可靠性更高且做功更为强劲的固体动力,因为这种改进不但会让导弹本身的射程提升到足以威慑大洋彼岸的水平,更能对潜艇布局带来巨大影响。
 
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通过计算和综合对比不难看出,战略核潜艇的打击威力不亚于导弹列车,但其实战生存隐蔽性和进攻灵活性却无可取代。因此,这种打击平台及其配套武器的发展水平高低,也直接和国家综合技术挂钩。无可否认的是,中国在该环节起步明显较晚,因此技术积累也相对较为薄弱。 

难度超两弹一星!中国水下核打击力量是如何走到今天的?▲下一代性能更高的战略核潜艇,意义将比肩隐身战略轰炸机

正如当年老一代技术工作人员在09工程(核潜艇发展项目)开启后表现出的直面困难精神一样,无数新一代技术工作者也在自己的岗位上将昔日一幕引向了新的光辉篇章,而他们的工作如果获得实质性飞跃进展,就意味着中国的三位一体战略威慑之盾被极大强化。

 
届时,中国水下核反击力量,将从最初的从无到有和从弱到强,升级为与美俄三足鼎立。

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