1998年開始規(guī)劃,經(jīng)過七年建造,2016年10月15日,艦長183米、排水量14500噸的朱姆沃爾特級驅(qū)逐艦DDG-1000正式服役了。
它是美國新一代驅(qū)逐艦的領(lǐng)頭羊,單艘研發(fā)費用和制造費用近100億美元,造價之昂貴可比肩目前最頂尖的福特級航空母艦。
DDG-1000的制造商可謂大腕云集。首批訂單分別由通用動力公司(NYSE: GD,陸戰(zhàn)武器與潛艇之王)、諾斯羅普·格魯曼公司(NYSE: NOC,海空武器之王 )以及亨廷頓英格爾斯公司(NYSE: HII,福特級航母制造商,造船界的神跡,從諾斯羅普公司分拆出來獨立上市)共同建造,其他承包商還包括BAE系統(tǒng)公司(也叫英國航空系統(tǒng)公司,全球航空防務(wù)Top 3)和雷神公司(NYSE: RTN,導(dǎo)彈之王)。
DDG-1000的設(shè)計生產(chǎn)是技術(shù)演進路線與美軍由海到陸作戰(zhàn)思想的疊加,其技術(shù)先進性是全方位的——全電推進、電磁炮、雙波段雷達、激光近防系統(tǒng)、高度合成的一體化桅桿、先進的隱身外形設(shè)計都是未來戰(zhàn)艦的技術(shù)標桿。與上一代的『阿利·伯克』級導(dǎo)彈驅(qū)逐艦相比,DDG-1000的水面火力和反對艦導(dǎo)彈能力提高了3倍,雷達輻射面減少了50倍,防空能力提高了10倍,近海作戰(zhàn)(包括掃雷能力)能力提高了10倍。該艦可游刃有余地在深海海域和波斯灣布滿水雷的危險海域執(zhí)行任務(wù),悄無聲息的進行遠程打擊。
DDG-1000很厲害,但是如果我們不跳出軍火視角,僅僅將DDG-1000視為一件昂貴的高科技武器,我們就遠遠低估了其歷史意義——這艘艦艇所表達的『能量武器』理念,是下一步科技進步的明燈。
技術(shù)進化路線:以更高量級的能量輸出功率,突破熱兵器時代的物理極限,實現(xiàn)戰(zhàn)斗打擊成本低一個數(shù)量級,速度快一個數(shù)量級,部署靈活性提升一個數(shù)量級。
能量進步,推動文明進步。
學會利用工具,人們釋放了自身的物理能量;
學會利用燃料,人們釋放了化學分子鍵重組的能量;
學會利用核裂變,人們釋放了原子重組的能量。
正如火槍賦予了基督教文明的統(tǒng)治力、坦克主導(dǎo)了一次大戰(zhàn)、核彈塑造了世界秩序,人類掌控的能量等級越來越高,獲取能量的手段也越來越復(fù)雜。誰能率先將能量利用能力實現(xiàn)數(shù)量級提升,誰就引領(lǐng)世界的發(fā)展。
DDG-1000在常規(guī)武器領(lǐng)域給出了答案:能量武器。
DDG-1000是驅(qū)逐艦,更是漂浮的發(fā)電廠、移動的小三峽。
DDG-1000采用了全電設(shè)計,用兩臺最大功率36兆瓦的MT-30燃氣輪機加兩臺功率4.5兆瓦的輔助燃氣輪機,驅(qū)動兩臺永磁電機發(fā)電。 用電力來推動14000噸的艦體至30節(jié)最大航速。其所發(fā)的電力,大概相當于100萬人的城市所需電量。
MT-30燃氣輪機,恰好與波音777引擎屬于同一個產(chǎn)品系列,都是勞斯萊斯公司的產(chǎn)品,相當于在驅(qū)逐艦上安裝的大型客機的引擎。之所以要用燃氣輪機來發(fā)電,而非直接驅(qū)動,主要是為了統(tǒng)一動力系統(tǒng)和武備系統(tǒng),為未來安裝電磁炮、激光等定向能武器留出升級空間。
僅僅能夠發(fā)電是不夠的,還需要提升瞬時輸出功率,才能將能量武器化。雷神公司開發(fā)了PPC(脈沖能源容器)來支撐電磁軌道炮的發(fā)展。
2012年,美國海軍發(fā)起了一個1000萬美元的競標邀約,要求設(shè)計一個巨大的能源系統(tǒng)PFN(Pulse Forming Network,脈沖形成網(wǎng)絡(luò))。PFN能夠為電磁軌道炮提供巨大的脈沖能源,讓軌道炮的炮彈在不安裝火箭引擎的前提下,達到超過六倍音速的飛行速度,與此同時,能夠承載巨大的瞬時功率,不會引起爆炸。
雷神公司集成防務(wù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)副總裁科林衛(wèi)蘭認為,能源武器有能力改寫整個軍工科技,未來前景遠超導(dǎo)彈技術(shù)。2014年,電磁軌道炮的原型開始測試,這種利用洛倫茨力的武器,能夠不用火藥,將炮彈以6至7馬赫的速度射出,威力極其驚人。從長期來看,其成本可以遠低于導(dǎo)彈技術(shù)。
在電影《變形金剛2》中,就出現(xiàn)過一個虛擬的電磁軌道炮——遠程打擊,威力巨大,彈無虛發(fā)。 而真實的軌道炮,是下圖這個模樣,更像一個插著電線的超大號重型狙擊步槍。
電磁軌道炮原理非常簡單,先充電蓄力,然后裝填炮彈,通電,利用洛倫茨力,將軌道上的彈頭瞬時加速推出炮筒。
電磁軌道炮的愿景是什么?拋開了傳統(tǒng)火炮的成熟路線,單開小灶的理由是什么?
從戰(zhàn)略規(guī)劃來看,是以電磁軌道炮來實現(xiàn)低成本、高效率的超遠程打擊,可制導(dǎo)的炮彈從DDG-1000驅(qū)逐艦發(fā)射,以7.5馬赫以上速度飛到15000米的高空,隨后以5馬赫左右速度下落攻擊目標,實現(xiàn)200英里以上的遠程打擊。
好處太明顯了:炮彈成本只有導(dǎo)彈的1%,而且可以小型化,敞開打。炮彈不需要燃料,不需要爆炸彈頭,遠程攻擊艦艇非常安全,可以針對200英里以外的目標實現(xiàn)精準時刻的精準打擊,且能夠持續(xù)打擊,根本無懼任何攔截,堪稱超級性價比。
另外,對于要沖擊外太空的美國而言,電磁軌道炮就更性感了。目前只有軌道炮有可能從太空發(fā)射——沒有后坐力,不依賴氧氣環(huán)境,成本低,體積小。未來的太空炮,非電磁軌道炮和激光武器莫屬。
由于電磁軌道炮的出膛速度高,原理簡單,目前正在被快速小型化,未來可能會出現(xiàn)一批背著能源背包的機器人狙擊手,人類的狙擊手可能成為傳說。
能量武器只是一個開始,人類歷史會就此打開新的篇章。和七十年前的熱兵器時代的巔峰之作『多拉大炮』相比,從成本、可靠性和實際戰(zhàn)斗力角度看,能量武器全面碾壓。
多拉大炮是希特勒上臺后秘密研制的超巨型火炮,由德國著名的的克虜伯兵工廠(如今的歐洲鋼鐵巨頭)承擔這一艱巨的任務(wù)。經(jīng)過七年的努力,達到了當時的工程能力極限——全炮約長43米、寬7米、高12米、重1350噸。炮彈也大得驚人,其中高爆彈重4.81噸,內(nèi)裝700公斤炸藥。另一種用于破壞混凝土掩蔽部的穿甲彈則重達7.1噸,內(nèi)裝250公斤炸藥。它的威力足以在最大射程處擊穿1000毫米厚的裝甲鋼板或7000毫米厚的鋼筋混凝土墻。
『大多拉』作為德軍最高統(tǒng)帥部的王牌,由一名陸軍少將任總指揮,直接操作大炮的士兵多達1400多名,加上兩個擔任防空任務(wù)的高炮團、警衛(wèi)人員、維修保養(yǎng)人員,共需4000多人。由于體型太過于龐大,多拉大炮無法轉(zhuǎn)彎,只能提前修筑S型鐵軌才能實現(xiàn)多角度射擊。前方戰(zhàn)斗部署時,需要將大炮拆卸,提前兩個星期進行組裝和鐵軌鋪設(shè),大炮才能投入實戰(zhàn)。
大炮的威力有多大?作為對比,當時美軍的依阿華級戰(zhàn)列艦有9門406毫米主炮,每發(fā)炮彈的重量才1200多公斤,就足以在地面上炸出足球場那么大的大坑,一發(fā)炮彈就足以摧毀一個炮兵連,更不要說多拉大炮的7.1噸重炮彈威力了。
1942年5月,德軍圍攻蘇聯(lián)的塞瓦斯托波爾要塞,久攻不下。多拉大炮被調(diào)往前線。6月7日,『大多拉』向該要塞的七個主要目標共發(fā)射了48發(fā)巨型炮彈(占其炮管壽命150發(fā)的三分之一),目標全部被摧毀。劇烈的爆炸聲似電閃雷鳴,驚天動地,一股股濃煙從要塞升起。炮彈降落之處,立即化為廢墟,尤其是其中有一發(fā)炮彈擊毀了在席費拉亞灣北岸埋在巖石下30米深的一個巨型彈藥庫,威力令德軍和蘇軍都為之震驚。
該武器威力確實大,但是,實戰(zhàn)使用的成本之高讓人無法承受。多拉大炮很快就被俘虜,消失在軍事歷史中。
今天,美國海軍的作戰(zhàn)實力比全球其他國家海軍實力總和還要強。換句話說,美國海軍在四大洋是無敵的存在。因此海軍提出戰(zhàn)略重心從爭奪遠海制海權(quán),轉(zhuǎn)變?yōu)閷σ粋€中等軍事強國沿海實施打擊、控制,并支援地面部隊實施登陸、擴大登陸場縱深作戰(zhàn)。這就是美國海軍在過去約20年『由海向陸』新戰(zhàn)略的大體概念。
后期換裝電磁炮后,射程至少達到200公里,電磁軌道炮如此低成本(相對于對陸巡航導(dǎo)彈和空中打擊)、高密度、持續(xù)性的火力投送能力,堪稱完美。另外,電磁炮的打擊精度和威力以及彈種的多樣性會隨著整個武器系統(tǒng)的成熟而提高。
電磁軌道炮其實給了投資者們一個巨大的提醒:
1)艦船武器正在全面電子化,民用產(chǎn)品必須跟上。只有可存儲,易于管理,可以無限生產(chǎn)的電能,才能支撐我們不可限量的廣闊未來,無論今天新產(chǎn)品看起來有多么不靠譜。
2)必須站在未來看現(xiàn)在。引以為傲的導(dǎo)彈技術(shù),在新的成本結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場景下,比如遠程精確密集打擊,從大氣層外打擊,可能處處被動,且毫無技術(shù)優(yōu)勢和成本優(yōu)勢。
3)必須避免形成代際差異。電磁軌道炮,從場景上實現(xiàn)了升維(尺寸和應(yīng)用場景更豐富),從成本上實現(xiàn)了降維,實際作戰(zhàn)成本遠低于導(dǎo)彈。
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