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中國在南海構建的全方位防禦體系,遠超預期

2024-09-21軍情

中國潛艇探測技術新突破,強化南海戰略部署

近年來,中國的南海戰略部署似乎構建了一個復雜且超出預期的防禦體系。最近,香港媒體參照了中國內地學術期刊【振動與沖擊】上發表的一篇論文,披露了上海交通大學研究團隊的一項創新成果——一種先進的潛艇探測技術。這項技術能夠精確追蹤全球最靜音的潛艇,引起了廣泛關註。

這份論文詳細闡述了該技術的原理、設計以及在實際套用中的潛力。它采用了一種高度敏感的聲納系統,能夠捕捉到極其微弱的水下訊號,從而實作對隱蔽潛艇的精準定位和跟蹤。這一突破性進展不僅體現了中國在軍事科技領域的持續進步,也反映了其在南海地區增強防禦能力的決心。

該技術的套用範圍廣泛,不僅有助於提升中國海軍的作戰效能,還能加強海上安全監控,確保國家海洋權益不受侵犯。同時,這也標誌著中國在深海探測與潛艇追蹤領域達到了新的技術水平,對國際海洋安全格局產生潛在影響。

總的來看,這一新技術的公開,不僅彰顯了中國在科技領域的實力,也引發了外界對中國南海政策及其對地區穩定可能產生的影響的深入討論。未來,隨著技術的進一步發展和套用,其對全球海洋治理和國防安全的影響值得持續關註。

海水電磁波探測新技術

在一篇題為【遠海低頻電磁訊號導波通道的試驗研究】的論文中,中國科研團隊提出了一項創新的水下探測技術,該技術依賴於海水中的電磁波訊號變化,區別於傳統的基於聲紋訊號的方法。透過開發原型器材並在南海成功進行了測試,這一技術展現出了獨特的套用前景。

不同於主流的聲紋探測方法,新方法采取了一種逆向策略,利用潛艇表面的防腐材料作為探測工具。潛艇在長時間的水下航行中,面對著巨大的防腐挑戰,因此在艇體和螺旋槳的防腐處理上,各國傾向於使用效果最佳的陰極保護技術。這一技術在高中物理課程中也有所提及,其核心原理是使防腐材料表面形成電流回路,從而向外發射特定頻率的電場,與地球磁場相互作用,生成獨特的電磁波訊號。我們的測試樣機正是利用了這一特性,能夠檢測到這些訊號的變化,進而定位在水下活動的潛艇。

水下電磁探測技術套用與局限

然而,值得註意的是,水下電磁探測技術並非是當前學術界討論該篇論文時的主要焦點。實際上,這一技術的套用已早於幾年被包括美國、俄羅斯和瑞典在內的國家廣泛采用,這些國家均致力於提升其反潛作戰能力。甚至俄羅斯的海岸防衛隊也裝備了類似的系統。

之所以俄海警能使用這種技術,部份原因可能在於這項技術的實際效能並未顯著超越傳統的聲納探測手段。如果電磁探測技術表現優異,俄羅斯海軍很可能會優先采用,而不是讓海警部門先行裝備。

電磁探測系統面臨的挑戰之一是,電磁波在水中的衰減速度非常快,這限制了現有系統的有效作用距離通常僅為2至3公裏。這樣的距離對於尋找潛艇而言顯然是不夠的,僅能在搜尋水雷任務中發揮一定作用。

中國南海探測技術打破記錄,引發軍事競賽討論

然而,科研團隊在他們發表的論文中指出,他們在南海成功地利用原型器材探測到了位於20公裏外的目標潛艇,這一成就以接近十倍的距離優勢打破了先前的探測記錄。這一突破性的進展甚至引發了香港媒體的廣泛關註,他們直指這項技術可能為中國的水下軍事裝備競賽帶來顯著優勢。

香港媒體得出此結論的原因在於對美國潛艇隱蔽設計的深入分析。作為全球潛艇技術領域的領頭羊,美國在冷戰時期與蘇聯的激烈對抗中積累了豐富的經驗,並在此基礎上發展了一系列先進的隱形技術。其中,靜音技術尤為突出,它是提升潛艇隱蔽效能的關鍵所在。

靜音技術透過減少或消除潛艇在水下航行時產生的噪音,使其更難以被敵方聲納系統偵測到。這不僅涉及到潛艇自身的材料選擇和設計最佳化,還包括推進系統的革新、噪音控制器材的安裝以及操作策略的調整等多方面的綜合考量。正是這些「黑科技」的套用,使得美國潛艇能夠在復雜的海洋環境中保持高度的隱蔽性,成為其戰略威懾的重要組成部份。

Submarine Stealth vs. Detection Methods

"Sea Wolf"- class attack nuclear submarines constructed by the United States in the early 1990s have been widely acknowledged for their exceptionally low noise profile, surpassing even the natural oceanic noise. They have long been referred to as "ocean black holes". The newer Virginia- class submarines, however, outshine their predecessors, being hailed as a strategic trump card for the US Navy against China.

Nonetheless, the stealth technology employed in these submarines is designed to allow them to evade detection by sonar systems effectively. Sonar relies on monitoring anomalous underwater acoustic signals to identify targets. However, it's worth noting that magnetic anomaly detection systems, which these submarines do employ, detect targets by sensing slight variations in the magnetic field. These systems can indeed pick up on minute signals emitted during anti-corrosion cathodic protection treatments, which are necessary for maintaining the integrity of the submarine's hull. This presents a unique challenge, as while the submarines' acoustic stealth helps them avoid sonar detection, their magnetic signatures can still potentially give away their presence through electromagnetic detection methods.

先進電磁探測系統改變海戰格局

在過去的年代,由於電磁探測系統的探測範圍僅限於2至3公裏,美國海軍潛艇無需過於擔憂這類問題,因其主要作戰半徑可達20至30公裏。然而,隨著中國的科技創新,其研發出一種能探測20公裏外水下目標的先進電磁探測系統,這一局面發生了顯著變化。

此新型探測技術的出現,對美國海軍潛艇構成了不容忽視的挑戰。倘若美國海軍仍固守傳統策略,在戰場上以20公裏為基準,發射魚雷攻擊解放軍艦艇,那麽配備有此類高端探測裝備的艦船將能夠及時偵測到潛藏的「水下殺手」,並在潛艇準備發動攻擊之時予以反制,從而打破戰場上的資訊不對等優勢。

這一科技突破不僅重塑了海戰中的感知與反應機制,還要求美國海軍重新審視其戰術策略和防禦體系,以適應更加復雜且先進的對手。面對這一挑戰,美國海軍需不斷最佳化其潛艇的隱身能力、提高反潛作戰能力,並加強與其他作戰平台的協同,以確保在未來的海戰中保持戰略主動權。

靜默化策略與電磁探測的軍事博弈

在對抗聲吶追蹤時,潛艇采用了一種名為靜默化或停機降噪的技術,以規避聲吶的近距離探測。這種策略雖會導致潛艇暫時失去動力,但當水面艦艇難以準確定位潛艇時,這種方法能顯著提升潛艇成功避開水面艦艇全面搜尋的可能性。

然而,值得註意的是,潛艇在進行防銹處理時所釋放的電磁訊號,並不會因執行靜默化策略而停止。這意味著新型電磁探測系統所擁有的超過20公裏的探測範圍,對潛艇構成了一個所謂的「不可逃脫區」。一旦潛艇進入這一區域,其被水面艦艇發現的概率將大幅增加。

裝備有上述器材的水面艦艇,無疑將能夠構建起一套嚴密的反潛網絡,使任何潛艇都難以逃脫其追捕。而且,這一技術未來很可能套用於新一代國產攻擊潛艇,使得潛艇間的交戰距離縮短至20公裏以內。這樣的探測距離為解放軍潛艇提供了巨大的戰術優勢,使得美軍潛艇長期以來依賴的隱蔽性優勢不復存在,其在對華政策中的潛在影響力也將大打折扣。

綜上所述,透過先進的探測技術和策略,水面艦艇和潛艇之間的對抗格局正在發生深刻變化,為軍事戰略和戰術部署帶來了新的挑戰與機遇。

中國科技積累與獨特技術路徑探索

當然,關於這一話題的討論還有很多後續內容值得探討。不過,目前我們所關註的重點是,正如先前香港媒體報道的中國利用星鏈衛星追蹤隱形戰機的技術一樣,這些各式各樣的探測技術的湧現,表明中國已具備深厚的科技積累,並成功地探索和發展了一條獨特的技術路徑。

在這樣的背景下,針對隱形和低雜訊目標的全面監測系統,如雨後春筍般迅速湧現,不斷重新整理外界對中國技術實力的認知。這一系列的發展,使得美國難以精確預測中國技術的進展方向,而對新技術的不確定性和無法預知性,已成為解放軍在與美國的技術競爭中取得優勢的關鍵因素。