美國海軍推出的一款神器叫「蝠鱝」無人潛航器,
我們還是先看原始的新聞。據美國【戰區】網站2024年5月1日報道,美國國防高級研究計劃局5月1日釋出了美國諾·格公司「蝠鱝」長航時無人潛航器原型機的新影像。
這些影像是今年2月和3月在南加州海岸進行水中潛試時拍攝的,標誌著該潛航器的重要裏程碑。
據稱,它目前正在與美國海軍就該技術的下一步測試和過渡進行接觸,這樣的一種酷似蝠鱝外形的無人機的試驗成功,是美國國防部在未來的無人潛航器領域的最新一步。
據稱「蝠鱝」計劃的推進有利於無人潛航器操作的新型能源管理技術和相關深度的海底能量收集技術,低功耗 高效率的海底推進系統,水下探測和危險分類或對抗探測威脅的新型低功耗手段。考慮到動態的海洋環境的長期任務管理方法,利用現有海事數據集並利用新穎的海事參數進行高效導航,或與C3連結的獨特方法,減輕長期任務中的生物汙垢 腐蝕和其他材料降解的新方法。
大概能看到的原始的新聞,主要的內容就是這些,現在新聞媒體上報道這個事的時候,大多數把焦點盯到他的這種類似於海洋生物蝠鱝的外形上。
這年頭顏值高,往往也會成為熱點。這個東西的主要特點並不是這個類似蝠鱝的外形,真正的強項或者特點,主要有個大載荷能力強,可以在水下長期部署和工作具有相當的機動能力。
首先講它的載荷能力強,這個從它的排水量和尺寸上大概可以看出來,雖然美方沒有公布相關的詳細的數據。
但是從照片上我們可以看出這個「蝠鱝」的個頭還是不小的。有一個照片可以看到,「蝠鱝」浮在水面的時候,上面站了兩個工作人員,單就這個來判斷「蝠鱝」的排水量,恐怕至少十噸八噸是沒有問題的,它的尺寸也可以從照片當中猜個大概。
水下長期部署和機動,這個是「蝠鱝」的另一個技術特點。
這個長期應該是論年的,這麽長的時間,就涉及這個東西,在水裏會不會附著一些水生物,會不會有些東西被降解生銹等等的。但是這些東西都不是什麽太高難太炫酷的東西,真正想長期部署,而且發揮作用。它需要在較長的時間內保持它的能量和機動方式,這才是關鍵。
那麽這就涉及「蝠鱝」的機動方式了。從現在的情況來看,「蝠鱝」有兩種驅動方式,一種方式是高速的機動方式,螺旋槳驅動的,有內部的鋰電池或者其他的電池作為動力源。
另一種的驅動方式就是低速驅動方式,有意思的是,這個低速驅動方式。從現在情況看,「蝠鱝」采用的低速驅動方式是所謂的浮力驅動方式。
浮力驅動方式是什麽樣子呢?如果通俗地講,就是當「蝠鱝」在水面的時候,我給它的壓載水艙註水,這樣它會慢慢地沈入水中的過程當中,由於它的特殊的外形,較大的升阻比和滑翔比就像一個水中的滑翔機一樣。
在水中下潛的過程當中,向特定的方向前進下到一定深度之後,我再把壓載水艙當中的水排空,這樣「蝠鱝」又會逐漸地浮出到水面。上浮的過程當中,同樣的會滑翔前進,這樣形成的一個機動過程,把它的形成連起來,就是一個鋸齒狀的航跡。
那麽這樣的驅動方式最大的好處是需要的驅動能源極低,而且在機動的過程當中幾乎是沒有聲音。
因此這種驅動方式適合於長時間的機動。當然,毛病是速度會很低,低到什麽程度呢?應該和咱們普通散步的速度差不多,這樣的機動速度保持在水中長時間機動沒問題,但是想幹點急活顯然是不夠的,因此就要有螺旋槳高速驅動模式了。
那麽只要在水下長期地機動工作,另外一個問題就是要解決能源的問題。盡管這種浮力驅動方式,消耗的能源很少,但是它畢竟也要消耗。更何況這個無人潛航器,它不是做擺設,不是個玩具,它要帶各種各樣的載荷。
載荷,在工作的時候都是要消耗能源。如果只是靠蓄電池的那點能源,哪怕你的能耗再低,也會在一個不算太長的時間內消耗光的。
如此,必須要有能量補充的手段,這個是「蝠鱝」的另一個所謂的特技,按照現在披露的情況來看,「蝠鱝」可以在水中進行能量補充的,也就是收集環境當中的能量,怎麽樣收集呢?
其中之一就是使用溫差發電,「蝠鱝」錨定在海底,上浮一個浮體,利用不同水層的溫差發電。當然可以想象,如果將「蝠鱝」浮到水面的時候,也可以使用太陽能電池板進行發電。
但是無論是太陽能電池板還是溫差發電,它的能量補充的速度可以說都是極慢極慢的。用句通俗一點的話講,那就是「充電一星期 消耗半小時」。
那麽回過頭來再講一講這個「蝠鱝」這個東西到底是不是很神奇呢?是不是個「神器」?應該說把所有的這些東西綜合在一個比較大的外形之下,具備較強的載荷能力和長時間工作能力,這個是有些難度的。
但是單就這個平台來說也不是什麽高不可攀。看一看它所采用的這些技術,不管是鋰電池也好,浮力驅動,模式也好,溫差發電,太陽能發電也好,這些技術到現在都不算是什麽黑科技了。
至於說「蝠鱝」的外形,你給它有意設計成一個所謂仿生外形也可以,但是你給它設計成一個規規矩矩的工程,外形可能批次生產更方便成本更低,而效能的損失可能也是可以忽略不計的。
換句話來說,有可能那個樣子性價比會更高。其實所有的這些,我們在此前從海裏頭撈出來的美國偷偷釋放到我們近海的間諜潛航器當中,都已經發現了。
所不同的是,這一次的潛航器是一個更大的家夥,能裝更多的載荷,同時有更強的能源供給能力。
其實對這一類的長時間的無人潛航器來說,最核心的東西是什麽呢?是能源,你有多少能源,有多大的能源,你就能幹多大的事。
從這個角度上來說,只要有足夠的載航器有了一個巨大的進步,但是是不是無敵了呢?
他所能夠提供的能源是有限的,所以能幹的活兒也是有限的。
現在的這個「蝠鱝」美方更多公布的只是這個平台,本身其實有可能黑科技是「蝠鱝」的載荷上,只要有足夠的載荷能力,有足夠的能量供應,那麽「蝠鱝」就可以幹更多的活。
可能大家關心這個東西會不會具有攻擊能力呢?從理論上說,他可以具備攻擊能力。但是花這麽大的代價搞這麽一個東西,僅僅把它作為一個低速機動的魚雷或者水雷使用的話,效費比太低了。
當它的更大的套用應該是在水下的監控,或者說大範圍海域的態勢感知上。當然一個「蝠鱝」感知的範圍是有限的。但是在一片海域同時存在相當數量的「蝠鱝」時,就可以形成一個水下的態勢探測的網絡。
那麽這個前景相對來說就比較可怕了,特別是這個東西可以悄悄地摸到你的近海近岸,甚至你的港區,你的航道附近,這才是它真正可怕的地方。
但是單從技術上來說,這個東西美國能搞,我們同樣有能力搞,關鍵是你拿它幹什麽,你能搞到什麽程度地問題。