現代魚雷的尾部為甚麼會有根線，沒有它魚雷將很難命中目標！

重型魚雷可以說是目前各國最重要的反艦武器之一了 但有細心的朋友會注意到 在魚雷從潛艇中發射後 其後方會跟著一個小尾巴 那麼這個小尾巴的作用究竟是什麼 魚雷又是如何在廣闊的海洋戰場中 精準的命中目標的呢 今天咱們就來聊一聊魚雷的制導 魚雷是一種自身提供動力 具備自主導航能力 並且能夠自主進行目標判斷 識別跟蹤攻擊的水下武器 除去提供動力的驅動裝置之外 對於魚雷而言最重要的莫過於其制導系統了 在魚雷剛問世的時候 並未安裝導航系統 只能和子彈一樣按照預定瞄準方向進行預定的航路攻擊 在發射之後就無法控制了 一旦被目標規避或者是錯失目標就只能燃料耗盡而自沉 因此這種方法呢在暗流湧動的海洋環境中命中率並不高 而且該時期的魚雷動力來源的主要是蒸汽瓦斯或者是鉛酸蓄電池 只能打擊近距離目標難以進行遠程攻擊 二戰後期德國海軍在傳統魚雷中的發明瞭採用線導模式的魚雷 該型魚雷 可以通過連接在尾部的一根數據線 實時接收潛艇內操作員的指令 像提線木偶一樣易於操作指哪打哪 二戰後美軍也在德國技術基礎上 研發出了自家的mk37-1型電動線導魚雷 魚雷的抗幹擾和目標探測能力得到了大幅提升 然而早期的線導魚雷並非完美的要知道在海戰戰場 縱深可以達上百公里 線導所需的銅線存在質量重體積大信號衰減等問題 對魚雷航程有一定限制 據瞭解早期線導魚雷使用的是包裹了絕緣層的直徑在1.5毫米以下的銅質導線 但是這種導線重量太大 100公里的導線重量超過了50公斤 有些甚至高達100公斤 用起來並不方便 不過隨著80年代 精緻光纖導線的誕生 大大減少了魚雷的負荷 提高了機動靈活性 作戰半徑也進一步增大 制導距離突破了30公里 在1982年 英阿拔島海戰中 英軍核潛艇發射三枚線導魚雷 一舉擊沉了航行在近區外60多公里處的阿軍貝爾格拉諾將軍號巡洋艦 這次成功襲擊也讓線導魚雷迅速風靡全球 而到了現在隨著電子工業的高速發展魚雷的制導方式也發展出了線自導 尾流自導聲納自導 節連式慣性制導 複合制導等多種水下制導方式 其中威力最大的重型魚雷往往採用線導加主被動制導方式 而輕型魚雷一般是無需線導 只有主被動聲制導 這是因為線導技術的可靠性高 抗幹擾能力強 不容易被潛艇或者水面艦艇發射的又耳又片 其次線導可以在魚雷發射出去後不斷調整其航行姿態和方位 進一步提高命中概率 除此之外最重要的一點在於 隨著各國現代潛艇隱身技術的發展 想要在大洋深處發現敵方的潛艇已經變得越來越困難了 而且幾方潛艇在水下為了避免暴露 一般也不會打開主動聲納 只使用被動聲納 而被動聲納只能探測到目標的方位 而不是目標的準確深度距離 航行速度等攻擊要素 使用線導魚雷就可以解決這個問題了 當本方潛艇通過被動聲納發現目標的概略位置後 就把魚雷發射出去 在魚雷的航向過程中一邊繼續解算目標的準確位置 一邊通過導引線調整魚雷的方位和姿態 大大縮短了攻擊準備時間 而且就算一開始跑線了方向 也能操控魚雷回到正確的位置 不像其他魚雷 發出去就脫離了控制 此外線導魚雷除了人工輔助導引外 本身還具備其他自主導引方式 如水聲導引或尾流自導等 線導主要負責發射前期和中期的導引和修正 末端制導則由魚雷本身的導引頭完成 當魚雷導引頭鎖定目標後會自動切斷導引線 轉入攻擊模式 目前線導魚雷約佔到全世界魚雷總數的80% 現在的重型魚雷普遍是採用線導加主被動聲自導 或者尾流制導 命中精度高 線導魚雷由於有導線傳輸指令 所以發射前不需要精確測定目標運動要素 只需要判斷目標方位 距離即可發射 然後再精確測定目標運動要素通過導線進行修正 而且在導線傳輸指令的情況下魚雷也不用擔心敵方幹擾以及自身噪聲幹擾 具有很強的抗幹擾能力 下面我們再來看一下線導魚雷的控制系統構成 它是由導線放線器和導線傳輸設備等構成的 導線是特製的銅線或者光纖 直徑一般小於1.2毫米 芯線直徑小於0.4毫米 而且抗拉性抗腐蝕性都比較好 導線分別存放在魚雷雷體後部以及其發射裝置的放線機構內 例如意大利研製的潛艇發射型黑鯊重型線導魚雷 採用的是雙向光纖 雷尾的光纖線團長60公里 發射艇上的光纖線團長20公里 放線速度可以達30米每秒 長度通常比魚雷的航程大一些 線導魚雷在發射時發射裝置和魚雷上的導線同時放出並且隨著魚雷向前運動不斷放線 使導線始終懸浮水中處於基本不受力狀態 魚雷通過導線向發射平臺實時傳送自身的運動要素和目標信息 發射平臺通過導線傳輸控制魚雷航向航速航深和姿態的指令 當魚雷進入自導距離後 升自導或尾流自導系統開始工作 這個時候並不會導線直接切斷 而是處於監控狀態 已被魚雷自導系統受幹擾或者丟失目標後 在自動轉為線導 重新進行搜索攻擊 直到魚雷的自導系統牢牢抓住目標發射平臺才會切斷導線 此外在導線放開線過程中意外斷開或者線導失控時 魚雷會根據導線斷開前的指令 使向目標並以自己的自導系統搜索目標 但這種情況也會導致魚雷的命中率下降 因為導線意外斷開時魚雷的自導系統可能並沒有進入到工作範圍 而除了線導之外大家還會發現無論是輕型魚雷還是重型魚雷 在末端制導的時候 還是會使用主動升導模式 而被動升自導 則是經常擔任備用的角色 他負責監聽任務 在主動升導有信號時他不參與工作 主動丟失目標時 他來接替並且跟蹤目標 但一旦主動又一次發現目標 他就繼續轉為監聽狀態 因此被動升導也是魚雷接受假信號的主要渠道 他不能測量目標距離更不能測量目標長度 在反魚雷器材 相當發達的今天缺點更明顯 但是被動自導也有其優點 一般來說他和主動相比有著先發現目標的優勢 因此只有將主被動結合使用 才能實現優勢互補 只不過就像前面說的 在有限導的情況下 即便是在末端制導階段 限導仍然保有凌駕權 即艦艇一旦發現魚雷受誘餌拖引 限導 就會又一次優先就篇 並且限導的方式原來只適用於大型魚雷 而瑞典首先將其推廣至輕型魚雷 即使用的TP-45輕型魚雷就具備限導能力 該魚雷可以由水面艦艇 潛艇發射或者直升機空投 可以用於攻擊水面艦船和潛艇 其採用的常規外形佈局和模塊化艙段結構 外形為流線型圓柱體 外殼由鋁合金製成 雷體從前到後依次為雷頂部電池和控制艙 導線艙 後艙的尾部 尾部穩定翼面 控制舵面 反向旋轉螺旋槳全部採用玻璃纖維增強塑料製成 各艙段可以根據作戰需要加以組合 在制導方面該魚雷採用了雙向傳輸導線制導 加被動升制導 這是瑞典反潛魚雷的一個共同特點 由於制導方式多樣該魚雷可以同時跟蹤多個目標 具有識別真假目標和抗幹擾能力 除了以上的幾種制導方式之外 尾流制導也是一種先進的魚雷制導方式 畢竟水面艦艇在航行時由於螺旋槳旋轉打水 艦體摩擦等等都會形成微小的水氣泡 而且發動機冷卻和生活排污等也會向外界不斷的排放熱水 這些氣泡和熱水會在艦艇尾部形成一個尾際帶 這就是我們通常所說的尾流 尾流由於大量空泡的存在密度比水小 通常會上浮在海面之上 特徵非常明顯 而且尾流長度通常能延伸很遠 由於其與艦艇連接在一起的 因此可以說追蹤尾流就能追蹤到艦艇 目前的尾流制導魚雷大多數利用的是氣泡和聲波 兩種最為明顯的尾流特徵進行追蹤 例如美軍的MK45型魚雷使用的是聲波尾流歸向技術 魚雷向外發射聲波內部導航設置為魚雷 向聲波反射信號牆的信號前進 而俄羅斯主流的65型魚雷則是利用尾流磁場效應 這是由於大型水面艦艇在尾流帶上會保留部分磁場信號 利用這種方式也可以用於追蹤 由於艦艇的尾流不容易被誘餌所模擬 因此其抗幹擾能力相對較強 但是尾流制導的缺點也很明顯 因為它只能用於跟蹤尾流信號較強的大型水面艦艇 無法用於攻擊潛艇 並且在海況五級以上 尾流消散速度快而且存在假尾流現象 因此尾流制導魚雷在使用上是有著一定的限制的 因此總的來看還是現導方式更有優勢 但不可否認的是 魚雷線纜的長度會始終限制著魚雷的作戰半徑 那麼各國將如何實現這方面的技術突破呢 有人在現導上下功夫也有人思考其他制導方式 潛射無人機的誕生為其提供了新的思路 在潛艇上發射無人機 跟蹤鎖定遠距離目標 無人機實時更新目標參數 將態勢信息發送給魚雷 牽引魚雷準確命中目標 這種利用空中信息傳輸的導航方式 攻擊效率更高範圍更廣 很有可能將成為另一種魚雷制導的主流方式 當然在魚雷的構造當中除了制導之外 另一個重要的地方那就是動力了 隨著科學技術的不斷發展以及海戰場 態勢越來越加複雜化 為了應對各種可能的戰鬥態勢 對現代魚雷的要求也越來越高 使得增大魚雷航速航程航深以及機動性等主要戰術指標變得 尤為迫近 而現代魚雷的航速航程航深以及機動性 則主要取決於魚雷動力裝置的綜合性能 也在很大程度上影響到了現代魚雷的安靜性和可靠性 從現代魚雷的動力裝置發展路線來看 主要分為熱動力和電動力兩大類 其中熱動力魚雷是一種利用推進器燃燒產生的熱能 轉換成機械能作為推進動力的魚雷 具有功率大能量儲備密度高等優點 從而使得熱動力魚雷具有較高的航速 較遠的射程和較大的航深 以MK48系列魚雷為例 科研人員在40多年的技術探索中不斷升級奧託系列液體推進機 燃燒產物可溶成分得到了明顯提升 實現了熱動力系統的無極變速 幾十秒便可以推動魚雷加速至100公里每小時 然而提升魚雷航行速度必然會導致發動機噪聲增大 容易暴露魚雷位置 據瞭解魚雷的航行噪聲每增加六分貝 敵艦聲納警報距離就會增加一倍 魚雷擊中目標的概率則會相應降低四分之一 因此在上世紀70年代法國的一家軍工企業另闢蹊徑 轉頭去研發高性能電池 用於魚雷的動力 二十多年後以電池為動力源的MU-90魚雷試射成功 它不僅可以達到50公里每小時的航行速度 噪音低而且還無航機 但是電動魚雷的儲能受限 魚雷的航程會受到電池容量的制約 這也使其難以滿足現代海戰中對魚雷高航速遠航程的要求 倘若想要增加電動魚雷的作戰距離 就需要在魚雷內部增加電池組數 但這樣一來就會縮小戰鬥部空間 導致魚雷的毀傷效能下降 顯然魚和熊掌是不能兼得的 因此不少電動魚雷的航行速度設置為前慢中穩後快 這樣能夠讓電動魚雷在確保擊中敵方目標的情況下 盡可能的延長航程 而至於熱動力魚雷方面各國也並沒有放棄 對其進行降噪改進 例如為其發動機加裝消音器 設置可體阻尼減震層等等 從而將熱動力魚雷噪聲降至最低 從以上的制導和動力兩方面 我們也能看出現代魚雷極為複雜 其技術難度超過了很多導彈 而且價格昂貴 世界上能造導彈的國家很多 能獨立研製先進重型魚雷的國家卻少之又少 而隨著AI技術的發展 魚雷這種武器或許也將朝著智能化方向發展 繼續在海戰中發揮著其無與倫比的作用 好了本期視頻到這裡就結束了 本頻道感興趣的朋友請點擊下方訂閱按鈕 我是大斌我們下期再見 電子戰作為信息時代的產物 一直是各國軍備發展的重點項目 除了飛機軍艦外 現在就連坦克也要具備電子戰能力了 顯得十分高短 但今天大斌就手把手教各位觀眾 如何在家裡利用生活中的常見物品 打一場電子戰 首先我們要為電子戰設置一個假想敵 這裡大斌虛構一個鄰居 他的惡行包括但不限於 晚上播放重金屬音樂 還喜歡監視大斌的生活 大斌對此十分厭惡 但礙於法律大斌卻不能通過暴力手段對其進行干涉 甚至不能有物體跨過分隔院子的籬笆 面對這種情況大斌決定利用手邊物品 對鄰居開展電子戰爭 打算展示強大的實力 用最少的暴力換取和平 所謂知己知彼百戰不殆 在正式開始前大斌需要先得到鄰居家的具體情況 這和美軍在伊拉克戰爭中的做法一致 在沙漠風暴行動開始前 為了確定薩達姆防空系統雷達的具體位置 以及無線電信號特徵 美軍出動了數架EF-111A烏鴉和EC-135電子戰戰機 用於偵測伊拉克的雷達 以及無線電通訊的信號特徵 而大斌的鄰居雖然沒有雷達 但為了偵測大斌的行動 他在屋簷下放置了數個攝像頭 這些攝像頭相隔一定的距離 而且位置十分隱蔽 如果大斌不事先解決這些類似雷達的攝像頭 那麼自己的一舉一動都會落入鄰居的眼中 大部分行動都無法開展 因此大斌需要先確定這些攝像頭的位置 當年美軍的電子戰戰機 是通過向伊拉克雷達發出的信號 反向定位出雷達的具體位置 由於物體不會發出電磁波 所以雷達想要進行偵察 就必須主動發射電磁波 然後再接收反射 而鄰居家的攝像頭則不會主動發出電磁波 因為他們在白天看東西依靠的是陽光 但到了晚上 這些擁有夜視功能的攝像頭 就會主動發出紅外線 以方便在夜晚監視大兵的行動 這與雷達的原理相同 此時大兵只需要利用手機 將攝像頭對準鄰居家 就能發現一個個散發著粉紅色光芒的亮點 這裡就是鄰居家攝像頭的位置 如果按照美軍的習慣 下一步就該派遣隱身戰機 使用精準制導導彈或者是反輻射導彈 在短時間內摧毀敵方雷達 但現在情況不同 這是一場鄰裏糾紛 大兵需要恪守交戰規則 避免暴力衝突 只能選擇使用某些方法 幹擾鄰居家攝像頭的功能 這也是電子戰對抗中最常見的形式 對於美軍來說 最簡單成本最低的幹擾戰術 就是釋放薄條 薄條通常是由鋁這種低密度金屬構成 它們會被剪切成特定大小的金屬薄片 使用時會通過飛機或者導彈在空中釋放 這些薄條因為質量較輕 會長時間的滯留在空中 並反射經過的雷達信號 導致雷達無法穿過薄條區 識別出有效信息 而在鄰裏爭端中 大兵決定採用相似的手法 用物理方法阻礙電磁波 於是大兵倒拔出了一棵柳樹 放在了院牆之間 這棵樹枝繁葉茂 每當微風吹動 葉片就會相互不斷重疊 鄰居無法通過攝像頭看到大兵的動作 然而由於大兵的手藝不精 柳樹的移植失敗了 第二天樹葉就變得稀疏了 鄰居重新獲得了清晰的視野 這讓大兵十分頭疼 只能另想辦法 實戰中除了用薄條幹擾 還有另外一種物理方法 可以幹擾敵方雷達 那就是誘餌彈 在之前大兵的節目中出現的 鵪鶉誘餌彈為例 它通過模擬B-52轟炸機的反射截面 來迷惑敵方雷達 而且鵪鶉尾部還有發熱裝置 以此來模擬熱信號 吸引紅外製導防空導彈 根據以上原理 大兵邀請自己的親兄弟二兵 到院子裡做客 由於我們兩個高矮一樣 還穿著同樣的衣服 鄰居從攝像頭看去 完全無法分辨到底誰是大兵 這樣就能掩蓋大兵真正的目的 然而鄰居很快更換了 更加清晰的攝像頭 並由此分辨出了大兵和二兵的差距 看來想要騙過鄰居 大兵需要另想他法了 在實戰中 最為高效的幹擾手段 還是進行主動幹擾 剛才大兵說了 雷達通過分析反射的電磁波 來確定目標的位置和狀態 此時我們就可以發射一段虛假的電磁波 假電波和真電波的特徵信息基本相同 但在位置上有很大的差異 而雷達如果無法分辨 就會發現滿屏幕都是目標信息 這種欺騙的方式一般用於防空雷達 而對敵方通訊系統 可以使用更為簡單的雜波幹擾 大量無意義的電磁波 阻塞了敵方無線電頻段 使其無法分辨有效信息 在蘇聯時期 一個名為杜達的超視距雷達 以1000萬瓦的功率 影響了整個歐洲的通信 甚至大洋彼岸的美國也受到了幹擾 在電子對抗中 有一個重要的詞叫燒穿 即我方雷達功率 高於敵方幹擾的功率 讓雷達回撥強度高於敵方幹擾強度 這樣敵方任何的主動幹擾措施 都將無法生效 而在零米爭端中 攝像頭接收到的是來自太陽的反射光 正常手段很難將其蓋過 於是大兵找來了幾面凹面鏡 並將其對準了鄰居家的攝像頭 當鄰居打開監視器 卻能看到一片白茫茫的世界 鈦合金狗眼直接被閃瞎了 在第一輪的對抗中 大兵掌握了初步勝利 在首戰失利後 鄰居準備加強電子戰防禦措施 在實戰中 這一過程被稱為 Electronic Protection 簡稱EP 也就是電子防護 顧名思義 電子防護就是採用各種手段 避免友軍遭受電子幹擾 或者其他非物理手段 比如電磁波 聲波 甚至是激光的攻擊 具體可以分為以下幾個方面 電磁加固 電磁隱蔽 反幹擾 電磁頻譜管理 剛剛大兵使用了各種手段 對鄰居家進行了幹擾 除了攝像頭失靈外 WiFi也連不上了 因為手機的WiFi列表裡 出現了十幾個同名的WiFi 不僅如此 就連家裡的電視機 也時常自動換臺 讓他無法安心在深夜欣賞重金屬 顯然在電子戰領域 鄰居已經遭到了大兵的全面壓制 於是他偷偷打開了網絡 點開了一個叫兵器說的賬號 經過一段時間的學習後 鄰居做出了一系列對策 比如為攝像頭加裝強光保護濾鏡 定期更改攝像頭的位置 避免被大兵定向打擊 同時攝像頭也不能和以前一樣 在無保護的狀態下放置在牆上了 鄰居將紅外燈從攝像頭上拆下 在不影響反射精度的情況下 將兩者分開放置 避免被大兵的高功率定向幹擾設備一鍋端 同時鄰居又在攝像頭上 纏繞了大量的雜草 放置在門口的盆栽中 或者是在上面塗滿了大量的油漆 使其和牆面融為一體 在這種情況下 大兵很難再通過肉眼 識別到鄰居家攝像頭的位置 做完電磁加固和電磁屏蔽後 鄰居開始頻繁地更換WiFi名稱 進行反幹擾作戰 由於鄰居只需要操作一臺路由器 並且佔有主動權 而大兵需要在對方更換WiFi名稱後 立刻進行模仿 如果我們兩人的操作速度相同 那麼用不了多久 大兵就會露出馬腳 無法再模仿信號 這也就是為什麼 現代軍用雷達多採用AESA雷達 因為整個AESA雷達 是由多個雷達單元組成的 每個單元都可以視作一個獨立的雷達 因此它能夠實時地更改無線電的頻率 同時還能對多個目標進行鎖定 在鄰裏戰爭中 大部分爭端都發生在可見光頻率 這是一個相當廣闊的頻段 在實戰中 無線電各頻段之間 其實並不存在幹擾 因此電子幹擾和反幹擾之間的戰爭 是同時在多頻段進行的 當然單元越多 整座雷達的性能越強 但相對的 進行如此多的複雜的操作 需要更為強大的處理器 在阿里伯克級驅逐艦 平克尼號加裝了 SEWIP Block 3電子戰系統之後 整個腮幫子都腫脹起來了 形成了一個大頭 這些突出起來的部分 其實全部是用於 為電子戰系統降溫的冷卻塔 由於大兵和鄰居的大腦 計算性能都差不多 但鄰居是防守方 擁有主動權 因此大兵很快敗下陣來 鄰居重新奪回了自己的WiFi 鄰居家中不止自己一人 此時鄰居家的小孩 正在手機遊戲中狂噴 為了避免被兩人之間的鬥法誤傷 鄰居需要及時向他通報 最新的WiFi名字 這裡被稱為電磁頻段管理 在實戰中 這種同步無線電頻段 將通過專用數據鏈 甚至是有線連接傳輸 在鄰裏的戰爭中 傳輸效率顯然是沒有這麼高的 看來鄰居家小孩的賽博徵戰 只能到此為止了 在WiFi戰爭停止之後 不甘心的大兵 決定向鄰居發起決戰 使用EMP 徹底摧毀鄰居家的電子體系 EMP也就是電磁脈衝 是一個寬頻段 高強度的電磁波噴發 大家可以理解為 被閃光燈閃了一下 如果是人眼被閃了一下 會留下一個光斑 隨著時間光斑會慢慢消失 但電子元件並不會自動修復 當電磁脈衝經過導體時 巨大的能量會推動電子 在導體內形成不可控的電流 從而導致電器的電路發生故障 甚至是燒毀 在實戰中 電磁脈衝通常由核彈觸發 常規電磁脈衝武器的發展 並不成熟 但在鄰裏戰爭中 我們可以輕鬆地製造一件 足以對一強之格產生影響的 電磁脈衝武器 需要數個450瓦電容 銅質導線 電源以及滑動變速器 製作過程也很簡單 只需要將銅線沿柱體纏繞 形成一個天線 隨後將上述物品串聯在一起 電容容量越大威力越大 但是注意不要超過1750瓦 電源電壓不要超過電容 否則有可能產生訊報 串聯之後只需要打開電源 該裝置就能沿天線方向 釋放一道定向的電磁脈衝 任何精密的電子設備 都有可能受到該裝備的影響 並具有一定的穿透性 聽起來 這是不是一種很無解的武器 就像遊戲中的大招 一旦使出就能扭轉戰局 將敵方科技水平 從2024打到1924 但實際上 對電磁脈衝的防禦要更加簡單 只需要在關鍵電子元件外 套上一個金屬罩子 或者是任何能夠吸收電磁波的物體 就能極大程度地減少 電磁脈衝攜帶的能量 削弱其對電子元件的破壞力 但大兵的鄰居 並未料到大兵會使用大殺器 因此損失慘重 大兵與鄰居之間的戰鬥仍未結束 兩人為了這場戰鬥 浪費了大量的時間和金錢 但卻沒獲得任何結果 也許這正是戰爭的本質吧 本期視頻到此結束 以上所有內容均為杜撰 沒有任何鄰居 在該視頻的製作過程中受傷 視頻內的操作具有一定的危險性 非專業人士請勿嘗試 我是大兵 我們下期再見