引言:洛法是英文LOFAR的音譯,完整的意思大致是低頻識別與跟蹤,臺灣地區(qū)則把它形象的稱為潛艇聲紋識別技術(shù),這是一門與傳統(tǒng)的聲吶原理截然不同的絕技。對反潛戰(zhàn)而言,洛法技術(shù)的重要性堪比雷達(RADAR)、聲吶(SONAR),幾十年來,美國人對該技術(shù)高度保密和封鎖,國內(nèi)公開文獻大多只涉及皮毛,對其原理談得明白的并不多。但不理解洛法技術(shù),是無法理解現(xiàn)代反潛戰(zhàn)的核心和精髓,在反潛戰(zhàn)領(lǐng)域的對抗和趕超更是奢望。
那么洛法究竟是怎么來的?冷戰(zhàn)時期美國科學家們曾經(jīng)為反潛戰(zhàn)付出過怎樣的努力?SOSUS、聲吶浮標、拖曳線列陣聲吶這些反潛利器的核心原理是什么?為什么美國人要不惜代價獲取蘇聯(lián)潛艇的聲紋信號?本文試圖帶您重回那段被人為塵封的歲月,去探究一種全新的聲吶技術(shù)如何左右著反潛戰(zhàn)的歷史。
1949年前后,美國海軍發(fā)了一份招賢榜,發(fā)送對象是美國頂尖的院校和公司,招賢榜內(nèi)容很簡單:如何找潛艇?貝爾試驗室的科斯內(nèi)斯先生意識到,機會來了。
科斯內(nèi)斯先生是貝爾試驗室的高管,貝爾試驗室曾經(jīng)是美國科技界的大牛,今天叫朗訊科技,晶體管、激光、通信衛(wèi)星、移動電話等等等等響當當?shù)母呖萍?,全是他家搗弄出來的,今天的朗訊科技仍手執(zhí)專利25000多項,并且還在以每天至少3項的速度增加,簡單的說,這是一家身懷絕活的高科技公司??扑箖?nèi)斯先生想把找潛艇這樁生意攬下來,因為他們公司正在搞語音識別技術(shù),如果用來找潛艇也許會派大用場。
語音識別技術(shù)不是貝爾試驗室提出的,早在二戰(zhàn)的時候就有人搞,最早玩這門技術(shù)的是德國納粹,納粹暴徒們的思想觀念有問題,但科學素養(yǎng)并不低下,德國納粹想用語音識別技術(shù)來監(jiān)聽電話,他們的設(shè)想是這樣的,只要有人一摘電話,咳嗽一聲就能分析出是張三還是李四,德國納粹知道每個人的聲音都有自己的特點,人體的生理結(jié)構(gòu)特別發(fā)聲的部分并不完全相同,聲帶的長短寬窄是否病變、口腔的形狀甚至牙齒的多少都會給說話聲打下標簽,有人能在一屋子開PARTY的吵雜聲中聽出來熟人來,我家夫人能夠在幼兒園的大合唱中,聽出我家姑娘跑了調(diào),就是這個道理,不過這一套還是人肉搜索識別范疇,貝爾試驗室玩的機器分析。
上圖:美國海軍潛艇水兵正利用LOFAR圖進行目標運動分析,那一條的亮線代表不同方向的存在聲音頻率
貝爾試驗室的機器分析其實是想把聲音拆開,聲音是由不同的頻率的振動組合而成的,貝爾試驗室的仁兄們分析聲音的方法是過“篩子”,“篩子”是一連串樂器上的簧片,簧片對應(yīng)不同的振動頻率,遇到相近的聲音就會共振,這一共振就把聲音拆成了不同的頻率,遇到某個頻率的聲音強度比較大,就在紙上打個點,記錄設(shè)備是一卷不停向下滾動的打印紙,橫軸方向代表高低不同的頻率,縱軸方向代表經(jīng)過的時間,打印紙不斷的滾動,時間長了,常出現(xiàn)的頻率就會在對應(yīng)處畫出一條條的長紋,這就聲紋識別技術(shù)的由來。
上圖:一張洛法圖,垂直的那些車轍一樣是該位置的線譜噪聲
聲吶分為主動聲吶和被動聲吶兩種,早期的被動聲吶相當于水下聽音器,探測距離的遠近和聲吶兵的耳朵密不可分,通常哪邊聲大,聲音更象潛艇,就往哪邊追,作用距離也就幾公里。洛法是對傳統(tǒng)聲吶理論的顛覆,大大提高了信噪比,非常適合用來跟蹤那些持續(xù)穩(wěn)定的水下歌聲。
大洋里的潛艇其實也在唱歌,歌聲也很有個性。深海大洋其實是在不停的大合唱,海底地震、鯨魚、皮皮蝦都能發(fā)出聲音,但這些聲音通常是漫無規(guī)律的,學術(shù)上講叫白噪聲,但潛艇的聲音則有其特定的規(guī)律,潛艇上有水泵、空調(diào)、壓縮機、發(fā)電機等種種機械,這些機械運轉(zhuǎn)的時候,通常會在特定頻率段上,形成連續(xù)的噪聲,也叫線譜,比如通氣管狀態(tài)航行的潛艇,柴油機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的時候,會在一些頻段上出現(xiàn)連續(xù)的譜線,貝爾試驗室就是瞄著這些穩(wěn)定的線譜去的。
貝爾試驗室的點子被美國海軍采納了,下面是實際驗證,最早他們用這套玩意兒來分析“食蚊魚”級潛艇,“食蚊魚”是條柴電動力的潛艇,柴油機帶動發(fā)電機工作的時候,在80-100赫茲的低頻段,聲紋紙中出現(xiàn)清晰而穩(wěn)定的條紋,這讓美國海軍很高興,他們還發(fā)現(xiàn),通氣管狀態(tài)的潛艇,因為水下的面積更大些,水下的噪聲往往比水面航行的時候還要大,特別適合用這種方法來分析,于是他們給這種分析方法起名叫洛法(LOFAR)。
他們的下一問題,怎么能聽到幾百公里外的潛艇唱歌?這個時候,又有一位仁兄來揭榜了,這次揭榜的是伍茲霍爾海洋研究所的尤因先生。
莫里斯.尤因博士(Maurice Ewing)是位海洋學家,主要研究領(lǐng)域是海洋中聲音的傳播規(guī)律,海洋聲學研究是份苦差使,有點類似地質(zhì)找礦,需要不分晝夜的在海上漂來漂去,整天收收放放用來聽水中聲音的水下麥克風,也叫水聽器,比漁民還辛苦有木有。尤因先生滿頭亂發(fā),曬得通紅,一件破襯衣長年不換,抖抖全是鉛筆末兒,就這付德性也敢揭榜,可美國海軍不敢怠慢,因為他也有絕活,他知道大洋深處有一條捷徑,學名叫深海聲道軸(SOFAR)。
多數(shù)聲音在海洋中并不是直線傳播的,特別是低頻水聲,海水對水中的聲音或者說振動并不公平對待,高頻的水聲很容易被海水的吸收,低頻水聲則完全不同,通常頻率越低吸收越小,比如同樣的強度話,同樣的距離,100赫茲的水聲相比1千赫茲的水聲吸收作用要小幾百甚至上千倍,這樣的話,低頻水聲的研究往往更有意義。
1944年4月3日,伊寧斯領(lǐng)導的科研團隊,利用深海聲道軸,聽到了600公里外的爆炸聲。上圖是這次爆炸及混響的記錄原圖。
尤因認為,低頻的水下噪聲,在海水中的傳播中受到溫度、壓力、鹽度等因素影響,在深海大洋中會有一個平衡點,也叫深海聲道軸(SOFAR),這是一條看不見的聲學通道,低頻水聲一旦進入這個聲通道,就會被束縛起來,傳播幾百甚至上萬公里,而不會發(fā)生明顯的變形(失真)。
上圖:深海聲通道的原理示意圖,通常深海聲通道在赤道附近最深,大西洋中位于水深1100米,太平洋中位于900米深處,在北極水域可以接近海面。
1940年代早期,尤因和他的團隊,就開始了這方面的研究。1944年4月3日,當時他們在約1300米的深水中,引爆了一顆1公斤的小炸彈,這枚炸彈的爆炸聲在大西洋底約1100米的深海聲道軸中跑了370多秒(海水中聲速大約1500米左右),在320海里(約600公里)之外,終于收聽到了清晰的爆炸聲和之后的回響。
深海聲道軸是尤因先生對美國科學界做出的巨大貢獻之一,后來美國人以他的名字命名了一個專門獎項,甚至以他的名字為命名了月球上的一個環(huán)形山。
如果說洛法技術(shù)是能識別聲音特征敏銳的雙眼,那么深海聲道軸則給這雙眼睛配了一付遠程望遠鏡。有了洛法技術(shù),再加上尤因先生的深海聲道軸,美國人在上世紀50年代初,終于搞出了獨步全球的反潛神器—SOSUS,足足領(lǐng)先前蘇聯(lián)30年有木有。
最早的SOSUS技術(shù)驗證,是1950年前后,在波士頓附近的外海偷偷摸摸搞的,美國人不敢大肆聲張,附近載重卡車來來往往也不能去干涉,即使這樣惡劣的干擾下,美國人成功的利用布放于深水中的多個基陣,發(fā)現(xiàn)了幾十公里外的潛艇,當時的其它聲吶技術(shù),最理想的條件下,用聲吶識別10-20公里外的潛艇就不錯了。后來,美國人把試驗場地轉(zhuǎn)到了條件較理想的加洲外海的圣尼古拉斯島,這一次,是飛躍性的提高,早期的SOSUS基陣,清晰的記錄了幾百公里外潛艇的聲紋特征。
戰(zhàn)爭的需求永遠是技術(shù)飛躍的巨大動力,1952年前后,美國制定了“凱撒計劃”,開始沿美國的東海岸,布設(shè)SOSUS基陣,典型的SOSUS基陣,是布設(shè)在深約幾百米深的大陸架上,長約1600米,由40個獨立的水聽器組成,這是做是為了增大聲吶基陣的孔徑,有利于對低頻水聲的識別?;囀枪潭ǖ模诨嚧怪狈较蛐纬梢粋€開口約5度的看不見的封鎖線,早期的探測距離約500千米,一旦有潛艇經(jīng)過這條看不見的封鎖線,就會被發(fā)現(xiàn),并且記錄下來。
最早的SOSUS系統(tǒng)被布放在西印度群島的伊柳塞拉島上,并且由于冷戰(zhàn)的需要,以極快的速度發(fā)展,到1960年,至少已安裝了20套這樣的系統(tǒng),系統(tǒng)通過長長的海底電纜與陸上的偵聽站相連,幾十個偵聽站再與美國弗吉尼亞洲諾??撕图又奘サ貋喐鐑商巼曳礉撝笓]中心相聯(lián)系,這樣,全球大洋中有點風吹草動,美國人就能及時調(diào)配力量,跟蹤監(jiān)視。 到冷戰(zhàn)結(jié)束前,SOSUS系統(tǒng)已經(jīng)布放了上千套裝置。
上圖,一份蘇聯(lián)潛艇上找到的SOSUS分布圖,圖上不有飛機場,無線電監(jiān)聽裝置等的分布。
1960年,美國第一艘戰(zhàn)略導彈核潛艇“喬治華盛頓”號水下橫穿大西洋前往英國,SOSUS系統(tǒng)實現(xiàn)了全程無縫跟蹤。1962年,古巴導彈危機,前蘇聯(lián)的派出的5艘F級潛艇無一漏網(wǎng)。SOSUS最成功的布放是位于格靈蘭島和冰島到英國之間的GUIK通道,這樣,前蘇聯(lián)出動的每一艘艦艇,只要經(jīng)過這里就會被發(fā)現(xiàn),蘇聯(lián)人對SOSUS一無所知,還一直認為美國人在這一帶反潛兵力大大造成的,其實即使這一條相對狹窄水道,30-50艘水面艦艇和潛艇長年駐守也達不到SOSUS的效果。
上圖:1962年古巴導彈危機期間,美國水面艦艇和飛機跟蹤蘇聯(lián)潛艇。
洛法技術(shù)的下一個應(yīng)用是反潛聲吶浮標,反潛聲吶浮標二戰(zhàn)的時候就有,不過以往的反潛聲吶浮標只能聽出了大概,效果極差,有了洛法技術(shù),聲吶浮標只要調(diào)諧的幾個指定的頻段上,就能清晰快速識別出某種型號的潛艇。從原理上,洛法技術(shù)與警察抓通緝犯的路子非常相近,警察抓通緝犯的時候,如果手里只有一張照片,從茫茫人海里找人往往累死也找不到,但是,假如警察知道通緝犯是個大個子,一條腿有點跛,肩膀上再有個刺青,有這三點,那就容易得多了。洛法技術(shù)不必在所有頻率上進行監(jiān)視,只要在特定的頻率上出現(xiàn)明顯高于背景的噪聲就行,比如某條蘇聯(lián)潛艇在100、200、300赫茲三個頻率上出現(xiàn)線譜噪聲,而且噪聲強度100赫茲高于200赫茲,200赫茲高于300赫茲,那個丟到水里的聲吶浮標聽到100、200、300這三個頻點有明顯噪聲,那么這么水域中有蘇聯(lián)潛艇的可能性就很大,下一步是密集搜索。
上圖:美海軍士兵為反潛巡邏機安裝反潛聲吶浮標,由于是大量消耗品,美國反潛聲吶浮標價格相對便宜,最便宜的每枚約400美元,最貴的1000美元左右。
美國人把SOSUS和航空和水面反潛結(jié)合起來,形成一整套捕捉、識別、跟蹤、確認的閉環(huán)流程,往往是SOSUS系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)信號,就立即派出反潛飛機丟聲吶浮標或水面艦船進行跟蹤,如果有可能的話,目標浮出水面,確認目標的類型,并記錄下來,以后再遇到類似目標,就能很快的發(fā)現(xiàn)。
洛法技術(shù)盡管先進,但它是建立在經(jīng)驗積累的基礎(chǔ)上的,如果沒有發(fā)現(xiàn)過類似的潛艇,最初往往是認不出來的。我夫人能聽出親生的姑娘的歌聲,但對于陌生人包括我就不管用了。洛法技術(shù)首先需要對潛艇各種航速工況下的聲紋樣本的提取,完整的聲紋樣本數(shù)據(jù)庫是洛法成功的關(guān)鍵,也是美國人整個反潛戰(zhàn)的核心,這樣,如何有效的采集并不斷補充完善聲紋數(shù)據(jù)庫就成了當務(wù)之急。
上世紀六十年,前蘇聯(lián)的潛艇特別核動力潛艇部隊,以吹氣球的速度爆發(fā)性增長起來,蘇聯(lián)的核潛艇由紅寶石、孔雀石、天青石三家潛艇設(shè)計局設(shè)計,北德文斯克造船廠(402廠)、海軍部造船廠(194廠)、內(nèi)陸伏爾加河畔的紅色索爾莫沃造船廠(112廠)和遠東阿穆爾河畔共青城造船廠(199廠)建造,不算改裝潛艇,新造核潛艇就有33個型號,240余艇之多,最牛的年份,比如1970年,蘇聯(lián)人當年建成服役了核潛艇15艘,如同堆金子般造出來的核潛艇(海狼級單艇約32億美金),一口氣造這么多,世界軍事史上,只有蘇聯(lián)人和美國人做到了。
蘇聯(lián)潛艇龐大的數(shù)量和型號,建造質(zhì)量和技術(shù)水平七七八八,高低不同,噪聲水平也不一樣,這讓美國采集聲紋特征的家伙很頭痛,可沒辦法??!哪一條蘇聯(lián)潛艇都不能漏網(wǎng),核戰(zhàn)爭的年代,一條戰(zhàn)略導彈核潛艇能輕松滅了一個國家甚至整個世界,所以美國佬對新出現(xiàn)的每一條蘇聯(lián)新潛艇都不能掉以輕心,只能耐心的不斷的跟蹤識別,采集樣本,不斷的記錄確認,就為有一天戰(zhàn)爭爆發(fā)的時候能派上用場。到上世紀70年代,更頭痛的事來了,蘇聯(lián)潛艇出動的次數(shù)少了,特別是走GUIK通道的數(shù)量明顯降低,美國人更坐不住了,這是咋回事涅?
原因有二個,一是蘇聯(lián)的潛射戰(zhàn)略核導彈技術(shù)有了實質(zhì)性的飛躍,射程大大增加;二是因為一個內(nèi)奸把美國佬賣了。
先說第一個原因,前蘇聯(lián)的潛射戰(zhàn)略核導彈,都是第385設(shè)計局的馬克耶夫先生主持設(shè)計的,馬克耶夫是個天才,年紀輕輕的就跟著前蘇聯(lián)火箭之父科羅瘳夫混,1950年代初就研究出了飛毛腿導彈,他主要研究液體推進的導彈,在他的獨創(chuàng)性的探索下,前蘇聯(lián)用很落后的技術(shù)實現(xiàn)了潛射導彈的飛躍,舉個例子,為了減輕重量,他敢把R-27導彈的主火箭發(fā)動機直接泡在推進劑里,這樣,縮短了火箭長度,省了結(jié)構(gòu)重量、傳輸管和冷卻回路,試問全世界還有誰敢這么做?上世紀七十年代初,他主持研制出了R-29導彈,射程接近8000公里,這樣,蘇聯(lián)的戰(zhàn)略導彈核潛艇(D級,德爾塔級)直接進了北冰洋就能起到作用,再加不用去美國人家門口看人家臉色辦事了。
第二個原因是個叫洛克的叛徒,他是美國海軍的通信軍官,他想發(fā)財,就把美國人SOSUS的秘密一股腦的賣給克格勃,知道了SOSUS的厲害,蘇聯(lián)人惹不起,就繞著走,這樣,美國人只好深入虎穴,去蘇聯(lián)人的家門口采集聲紋樣本了。
冷戰(zhàn)時期,美英等國家對前蘇聯(lián)的水下偵察搞得火熱,潛艇是天然的隱身戰(zhàn)艦,用來搞水下偵察天經(jīng)地義。于是在蘇聯(lián)的北摩爾斯克、太平洋的海參崴、堪察加半島的彼得羅巴甫洛斯克等重要潛艇基地外,美國人常年派出1-3艘潛艇進行蹲坑,遇到蘇聯(lián)人搞演習,就數(shù)量加倍,主要目的就是采集蘇聯(lián)潛艇聲紋特征和活動規(guī)律,為洛法技術(shù)服務(wù)。
偵察活動搞多了,美國人甚至給蘇聯(lián)潛艇的聲隱身性能排了英雄榜,就是下面這個表格,這是美國人在前蘇聯(lián)附近巴倫支海跟蹤蘇聯(lián)的潛艇的經(jīng)驗總結(jié),每一條數(shù)據(jù)都是提著腦袋采集來了,冷戰(zhàn)結(jié)束后也解密了。
前蘇聯(lián)潛艇類型 相應(yīng)距離發(fā)現(xiàn)概率
50公里 30公里 10公里
良好海況
667A型戰(zhàn)略導彈核潛艇 揚基級(Y級) 0.12 0.95 1
667B型戰(zhàn)略導彈核潛艇 德爾塔I型(D-I級) 0.05 0.54 1
667 BDR型戰(zhàn)略導彈核潛艇 德爾塔III型(D-III級) 0 0.15 0.95
667BDRM型戰(zhàn)略導彈核潛艇 德爾塔IV型(D-IV級) 0 0.08 0.45
971型攻擊核潛艇 阿庫拉級 0 0 0.03
較差海況(大風浪)
667A型戰(zhàn)略導彈核潛艇 揚基級(Y級) 0.03 0.15 1
667B型戰(zhàn)略導彈核潛艇 德爾塔I型(D-I級) 0 0.05 0.93
667 BDR型戰(zhàn)略導彈核潛艇 德爾塔III(D-III級) 0 0 0.55
971型攻擊核潛艇 阿庫拉級 0 0 0
上面這個表,1是肯定能發(fā)現(xiàn),下面的零點幾的小數(shù)是發(fā)現(xiàn)的次數(shù)除以出動次數(shù),美國人有先進的偵察衛(wèi)星和無線電監(jiān)控,每次蘇聯(lián)潛艇出動都能知道。從上表可以看出,服役于上世紀八十年代中期的阿庫拉級攻擊核潛艇是當之無愧的蘇聯(lián)潛艇靜音之王,即使最良好的水文條件下,美國人蹲點在10公里處,對阿庫拉的發(fā)現(xiàn)概率也不大于百分之三,這已經(jīng)是相當高的靜音水平了,孔雀石設(shè)計局在切爾內(nèi)舍夫總設(shè)計師帶領(lǐng)下的設(shè)計團隊,在潛艇靜音技術(shù)方面,是整個蘇聯(lián)潛艇設(shè)計界的最前沿,阿庫拉級優(yōu)秀的靜音設(shè)計,超強的武器攜帶能力,堪稱前蘇聯(lián)時代潛艇設(shè)計的巔峰。
上圖,維克多級攻擊核潛艇至今仍是俄羅斯海軍的主戰(zhàn)艦艇
從表中還可以看出,從六十年代末服役的揚基級(Y級)到八十年代末的德爾塔IV型(D-IV級),前蘇聯(lián)潛艇的靜音性能不斷提高,噪聲指標不斷下降,使美國潛艇的發(fā)現(xiàn)概率明顯降低,但最好的水平也比阿庫拉級有差距,也許是和紅寶石設(shè)計局相當保守的設(shè)計風格不無關(guān)系,前蘇聯(lián)的戰(zhàn)略導彈核潛艇全由紅寶石設(shè)計局的克瓦列夫總設(shè)計師主持,這位老先生設(shè)計了前蘇聯(lián)時代所有的6型91艘戰(zhàn)略導彈核潛艇,包括著名的臺風級潛艇,是位超級設(shè)計大師。
上圖:德爾塔級戰(zhàn)略導彈核潛艇
常在河邊走,哪有不濕鞋,美國潛艇為了采集聲紋樣本,長期對蘇聯(lián)潛艇基地的不間斷水下監(jiān)視跟蹤,難免有出意外的時候。
1992年2月11日,美國洛杉磯攻擊核潛艇的第二艘,巴吞魯日號,潛伏在前蘇聯(lián)北方艦隊基地,加吉耶沃的外海,這一次他跟蹤的目標是俄羅斯的第三代攻擊核潛艇塞拉-II級276號,艇名“螃蟹”號,塞拉-II級攻擊核潛全艇由鈦合金制造,靜音性能不及阿庫拉級,當時新興的俄羅斯海軍人心浮動,工資經(jīng)常都發(fā)不出來,不過前蘇聯(lián)時代傳承下來的時刻準備著美國人干一架的戰(zhàn)斗意志還在。
這一次,也許是美國人一時大意,巴吞魯日號被“螃蟹”發(fā)現(xiàn)了,“螃蟹”號艇長早就知道美國潛艇對蘇聯(lián)潛艇的不斷跟蹤,國破財亡的今天,還要上門來欺侮,新仇舊恨涌上心頭,一個標準的“瘋狂的伊萬”戰(zhàn)術(shù)動作,轉(zhuǎn)身加全速向巴吞魯日號撞了上來,撞擊發(fā)生的地點,其實是在俄羅斯的領(lǐng)海線內(nèi),“螃蟹”號有權(quán)擊沉美艦,不過“螃蟹”霸道卻不愚蠢,沒有使用武器。這是一次明顯故意的撞擊,撞擊的部位選擇在美艇的中下部,這樣有可能把美國佬直接撞出水平,那樣俄羅斯人就可以公開俘虜美國潛艇了,至少抓一個現(xiàn)行。撞擊的結(jié)果很慘烈,“螃蟹”號的圍殼就成了下面的樣子。
上圖:塞拉—II級攻擊核潛艇“螃蟹”號被撞的樣子
令人稱奇的是,受了重傷的巴吞魯日號打掉牙齒當點心吃,居然拖著受損的艇體,硬挺著不上浮水面求救,而是從水下默默的遛走了,艇長威伍有木有,唉,都是洛法惹的禍。
上世紀60年代末,海洋石油開發(fā)如火如荼,腦瓜一貫靈活眼盯高科技的美國海軍,從海洋石油勘探設(shè)備中有了新發(fā)現(xiàn)。
拖曳線列陣聲吶是由海洋石油勘探裝置發(fā)展出來的。海洋石油其實藏在海底下面幾百上千米的巖石縫隙里,要用爆震的方法測出來,測量裝置分為震源和接收裝置,震源通常是爆炸物或空氣炮,接收裝軒是是一根長長充油的塑料管,里面裝著一大串的水聽器,很便于收放。地震測量的時候,空氣炮在海底不斷的轟來轟去,遇到海底的藏油層,反射的回波會被水聽器聽到,分析一下,能知道油田的位置和深度。
美國海軍對這種玩意兒很感興趣,于是對這種接收裝置進行了改進,改成了拖曳線列陣聲吶,拖曳線列陣聲吶可以用一個大絞車收放,可以做得非常長,最長的可以達到近三千米,水下的深度可以調(diào)節(jié)。拖曳線列陣聲吶與其他聲吶相比,有兩個巨大的優(yōu)點:一是聲吶基陣可以遠離船體,這樣就減少了本船的振動噪聲對聲吶接收效果的影響,本船噪聲一直是艦載聲吶看不遠的重要原因,看星星的天文臺遠離燈火通明的大城市也是這個道理,實際美國人測試中發(fā)現(xiàn),拖曳線列陣聲吶附近的干擾噪聲甚至比SOSUS裝置附近還低;第二個好處是,聲吶基陣的長度可以很大,這樣的話就加大了聲吶的孔徑,對于接收低頻噪聲的識別定位很有好處,其實搞無線電的都知道,信號頻率真越低,天線尺寸越大,接收效果才好,美國的無瑕號的拖曳線列陣聲吶基陣長達2400米,是目前已知的最長的拖曳線列陣聲吶,能接收到5赫茲的低頻水聲,堪稱水下天文望遠鏡。
冷戰(zhàn)結(jié)束后,前蘇聯(lián)的土崩瓦解,曾經(jīng)被視為紅海軍的驕傲的核潛艇部隊紛紛趴了窩,出動率直線下降,曾經(jīng)200余艘的核動力潛艇艦隊,一度只有十余艘能夠出動。獨孤求敗的美國海軍并沒有放松對反潛技術(shù)的探索,提出由海向陸的作戰(zhàn)概念,這樣,近海,對付常規(guī)動力柴電潛艇成了新的重點。近海大陸架通常沒有深海聲通道,美國人于是大量布署水文間諜船,無瑕號之類的水文間諜船開始紛繁活動。
上圖:美國能力號水聲偵察船,目前擁有世界上最長的拖曳線列陣聲吶(長達約2400米)
洛法技術(shù)發(fā)明已經(jīng)六十多年,目前除了應(yīng)用于反潛戰(zhàn)領(lǐng)域,也被美國科學家用于對海洋中鯨類活動規(guī)律的研究,因為他們發(fā)現(xiàn),鯨魚天生會使用深海聲道軸互相通信,美國海軍的SOSUS聲吶也是分析鯨魚活動規(guī)律的利器,希望這個路子能延續(xù)下去,洛法能更多的為和平的目的的使用,洛法傳奇而塵封的故事能有更完美的結(jié)尾。
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