任何一種武器從研發到熟練使用,再到不斷地更新迭代,這期間都是由無數人在黑暗中一點點的摸索出來的,后來者在其之上再將其一點點的完善起來。有些裝備自誕生以后,直到今天依然活躍在世界的舞臺之上,也有的在當時的作戰環境之下非常受歡迎,但是在后期的戰場環境中很快就被淘汰掉了。就比如說海軍,在一戰和二戰的時候,只要船噸位夠大,炮口徑夠大基本上就是一支強大的海軍了。但是,隨著二戰后導彈的出現,使得這種炮口徑越大的思想被現實徹底的打敗。為了針對各國海軍的海軍艦艇,反潛手段也應運而生,而目前最受各國重視的仍然是航空反潛。這是因為航空反潛具有反應速度快、搜索效率高、安全性好等優點。航空反潛起源于一戰時期,在二戰時期得到了蓬勃式的發展,在二戰時期雖然潛艇技術已經有了一定程度的發展,比如增加了雷達告警接收機、搜索雷達、聲吶、通氣管等設備,但是和反潛機相比起來還是有一定的遜色。今天,小編就和大家一起回顧航空反潛的發展歷程,再看看今天它所到達的高度。
伊爾-38反潛機,曾是蘇聯岸基航空兵的反潛裝備
誕生之初
航空反潛起源于一戰時期,而在一戰中被用于進行反潛作戰的飛機并不是路基飛機,而是水上飛機。1915年,美國海軍水上飛機的中隊長J.C.彼特,就對柯蒂斯H-4型水上飛機進行了改裝,設計了新的船型機身,并換裝了新的發動機,制造了世界上第一架反潛巡邏機,在這之后,其他國家也紛紛效仿對自己的水上飛機進行改裝,使得水上飛機稱霸了一戰時期的反潛巡邏機。受限于當時的技術限制,陸基飛機的航程都比較短,在能在海岸附近進行巡邏,無法深入茫茫大洋進行搜索。雖然,水上飛機的航程也比較短,但是可以在水面上進行降落由潛艇來為其提供燃料,從而使其擁有更長的續航能力。
而且,當時雷達技術并沒有普遍發展,所以那時候的反潛巡邏機只能依靠飛行員的眼睛來搜索海面上的潛艇。在白天天氣好的情況下,反潛機可以在150米至1500米的高度進行飛行,依靠飛行員的視力可以發現10海里左右的水面航行潛艇,及1到3海里內的潛艇潛望鏡及潛望深度時航行的尾流,如果是在潛艇正上方附近的話可以發現可透視深度下的水下潛艇。在進攻武器方面,一戰初期和中期主要使用的是普通的50、100、200千克的航空炸彈。1916年9月15日的時候,反潛巡邏機擊沉了第一艘潛艇。當時,奧匈帝國的2架“洛內爾”雙翼水上飛機-L132和L135,在亞得里亞海科托爾灣外海投彈擊沉了在水面的法軍潛艇“傅科”號,還救起了潛艇上面的幸存官兵。
當時美國海軍裝備的柯蒂斯h-16型水上飛機
英國的水上飛機在一戰時期也擊沉了7艘德國潛艇,還協助其他的反潛兵力擊傷了40艘德國潛艇。英國之所以取得這么好的戰果,主要是它在1916年研制出了專門用來對付潛艇的深水炸彈。這種航空炸彈的彈體是圓柱形的,頭部裝有引信,彈尾則是普通的炸彈尾翼,用來穩定彈道,引爆方式是采用水壓定深引信來控制引爆。由于當時飛機的載彈量很小,航空深水炸彈對于規格、重量限制的要求比艦用深彈的要求嚴格多了,彈藥填裝量最多只有100千克左右。即便是這樣,這些炸彈對露出水面或者剛剛下潛的潛艇來說,都是能夠要命的武器。因為深水炸彈中所裝填的炸藥是在水里面進行引爆的,使得固態的爆炸物迅速的轉化為極高的壓力和溫度的氣態反應物。在反應物的作用下,壓力會瞬間被傳遞到周圍的水里面,以沖擊波的形式迅速擴散。盡管在擴散的過程中,會有一部分的能量流失掉,但在一定的范圍之內,沖擊波仍然可以撕開潛艇的外殼。除此之外,當沖擊波離開之后,爆炸氣體所產生的物質依然還會在水中的以氣泡的形式做膨脹與收縮的循環運動,從而產生脈動現象,這種現象雖然沒有沖擊波的威力強大,但是其時間卻遠遠地超過沖擊波,其破壞力不容小覷。一戰時期的深水炸彈填裝的主要是TNT,100多千克的裝藥量所產生的破壞足以對9米距離左右的潛艇造成威脅。
黃金發展期
到了二戰時期,由于反潛平臺迎來了飛速的黃金發展期,在二戰時期航空反潛的戰果也成功地超過了水面艦艇。據統計,當時飛機擊沉了412艘,占據總數的37%;水面艦艇擊沉了401艘,占據總數的36%;飛機和水面艦艇協同擊沉了47艘。之所以戰果這么輝煌,主要就是由于科技的進步使得反潛巡邏機的性能、搜潛設備及攻潛武器都有了長足的提升,飛機的種類也比一戰時期的種類多,不僅僅有水上飛機,還有陸基飛機改裝而來的反潛機和艦載機,這些都是一戰所沒有的。
當時的深水炸彈
當時的水上飛機主要是美國的雙發PBY“卡塔琳娜”和英國肖特公司的四發“桑德蘭”,它們的機身底部均為單斷階的艇底,在外翼下還有一對浮筒。“卡塔琳娜"系列里最知名的PBY-5水上飛機,最大起飛重量為16噸,最大速度314千米/小時巡航速度201千米/小時,航程4030千米,最大載彈量4000磅,固定武器為3挺7.62毫米機槍和2挺12.7毫米機槍,乘員組為10人。“桑德蘭”系列最重要的MkⅢ型水上飛機,最大起飛重量29噸,最大速度336千米/小時,巡航速度為285千米每小時,航程在4000千米以上,最大載彈量4956磅,固定武器為16挺7.7毫米機槍和2挺12.7毫米機槍。“桑德蘭”還將機艙分為上下兩層,設有駕駛室、休息室、工作間、臥鋪、軍官餐廳、廚房和廁所。這對于連續飛行十幾小時的9至11人空勤組員來說十分重要,可以極大緩解空勤組員的疲勞。這樣的配置在二戰期間可以說是很豪華的。
美國的PBY卡特林娜水上飛機
英國的"桑德蘭"水上飛機
至于陸基飛機改裝而來的水上飛機主要有美國的B- 24“解放者”和英國的“威靈頓”。在改裝之前,它們分別是四發重型轟炸機和雙發中型轟炸機。B- -24最大起飛重量為29.5噸,最大速度488千米/小時,巡航速度346千米/小時,航程3700干米,最大載彈量3600千克,固定武器為10挺12.7毫米機槍,乘員組為11人。二戰期間,美國除了陸航和海軍裝備B- 24反潛機之外,還向英國皇家空軍海岸司令部提供了大量B -24反潛機(英國人將固定武器換成了14挺7.7毫米機槍)。 “威靈頓"最大起飛重量為12.9噸,最大速度378千米/小時,航程4160千米,最大載彈量2041千克,固定武器為6至8挺7.7毫米機槍,乘員組為6人。
美國的B- 24“解放者”轟炸機
英國的“威靈頓”轟炸機
當然,出來水上飛機之外還有艦載機也參與了反潛作戰,在二戰中參與反潛作戰的主要是英美護航航母上搭載的TBF/TBM“復仇者”、“劍魚”等魚雷機。此外,英美海軍護航航母上搭載的“海颶風”“野貓”“管鼻燕”“地獄貓”等艦載戰斗機,也能對潛艇進行掃射和投彈。對于當時軸心國的潛艇來說,二戰中后期大量涌現的盟軍護航航母是它們的最大威脅,因為護航航母是直接伴隨商船隊行動的,其上搭載的艦載機能始終在商船隊周邊海域進行對潛搜索,一旦發現目標就能迅速攻擊。
雷達的裝備
二戰期間,在搜潛設備方面,英美兩國開發出了機載對海雷達、機載探照燈、磁異探測器、聲吶浮標等。即使到現在,機載對海雷達、磁異探測器、聲吶浮標仍然是固定翼反潛機及部分反潛直升機的標準搜潛設備。
英國人最早發明的機載對海雷達是ASV Mk Ⅰ型米波雷達,探測能力比較低,在夜間抵近攻擊潛艇時容易丟失目標。改進的ASVMk Ⅱ型米波雷達探測效果也不是特別好,因為其波長仍在1米以上,最小探測距離也不能低于1200米,夜間精確定位水面狀態的潛艇也比較困難。德軍潛艇基本是晝伏夜出(特別是上浮充電完全是在夜間進行),所以英軍反潛機裝備的ASV Mk I/II型雷達實際上難以對德軍潛艇構成有效威脅。
機載雷達
1942年5月,英軍海岸防空司令部行政軍官漢弗萊?利少校,成功的研制了機載探照燈,與ASV Mk I/II型雷達進行配合使用,才解決了夜間搜索潛艇的難題。1942年7月4日,曾在美國沿海取得了輝煌戰績的德軍U- 502號潛艇,成為第一艘被“利”式探照燈發現并被擊沉的德軍潛艇。7月12日,德軍U-159號被“利”式探照燈發現,遭到重創。此外,被“利”式探照燈和雷達發現,并遭到攻擊的還有德軍U-165號、U-578、U-705和U-751號潛艇。
英國人的機載雷達與“利”式探照燈的組合,給德軍潛艇部隊以巨大的心理打擊。鄧尼茨認為,英軍反潛機在夜間對德軍潛艇的威脅已經大于白天,于是下令所有潛艇必須在白天上浮充電。這樣,英軍反潛機雷達的探測優勢就得以有效發揮,發現德軍潛艇的概率大增一1942 年8月發現德軍潛艇34次,9月發現37次。這兩個月內英軍擊沉了3艘德軍潛艇。
為了消除英軍機載對海雷達對自已潛艇的威脅,德國科學家研制出一種新型雷達告警接收機,能夠接收倒英軍ASV Mk I/11型機載雷達在48千來之外發射的雷達波,比雷達發現潛艇的有效旺高遠兩倍。此項設備由德國交給法國的梅托克斯公司和格朗丹公同生產,所以被稱為梅托克斯裝置,因為其外形很像十字架,又被德國潛艇兵戲稱為"比斯開灣十字架"。在1942年底,由于德軍潛艇郴裝上了“比斯開灣十字架”后,英軍反潛機的ASV MK I/型雷達搜索能力就失去了作弄。
但英國人并來氣餒,在1943 年初,又推出了ASV Mk I型機載厘米波對海雷達。該雷達工作波長明顯縮短探測精度比來波雷達高得多,而且還能過濾海面雜波對潛艇的遮蔽,關鍵是工作波長超出了梅托克斯雷達告警系統的接收范圍。這樣,德國潛艇就無法及時接收到英軍飛機發出的雷達波,也就無法及時下潛躲避打擊。
沉沒在海底的德國U型潛艇
磁異探測器
磁異探測器,是美國人發明的一種更加先進的機載搜潛設備。由于潛艇是由鋼材這種磁性材料制成,必然會引起所經海域的磁場強度變化,而磁異探測器就是通過感知磁場強度的變化情況來發現潛艇的存在。磁異探測器由探頭電子設備、補償裝置、記錄裝置等部件組成,核心部件探頭是繞滿導線的金屬敏感元件,對磁場的變化反應很靈敏,可產生磁場強度變化信號:磁異探測器中的電子設備,則把磁場強度變化信號轉換成電信號,進行檢波和放大;補償裝置把干擾信號過濾掉;記錄裝置把最終的電信號記錄下來。
反潛機采用磁異探測器搜索潛艇的效率取決于磁異探測器的搜索寬度和反潛機的搜索速度,其搜索寬度則取決于磁異探測器的作用距離、飛機的飛行高度及潛艇的下潛深度。如果要提高搜索效率,首先就要盡量降低反潛機的飛行高度,通常都是在低空或超低空飛行。當記錄裝置上出現瞬時信號時,即表明反潛機下方可能有潛艇,領立即投放標記標示潛艇的概略位置,并采取小平徑航線往復探測與潛艇保持接觸,進而通過連接各次接觸點測出潛艇的位置、航向及航速,在準備對目標實施攻擊時,則迅速爬升到可投放反潛武器的高度。磁異探測器的缺點是,除了對反潛機的飛行高度要求苛刻外,當反潛機距離潛艇較遠或當潛艇下潛達到一定深度時,磁異探測器就會趨于無效。此外,磁異探測器在搜潛時受水文氣象影響較大,在有霧、雨、雪、低云或海浪超過5級時探測效率急劇下降。在當云層下緣低于100米或水平視距小于1000米時,也無法使用磁異探測器。
PBY卡特琳娜水上飛機
在珍珠港事件爆發前,美軍就用PBY-5卡塔琳娜水上飛機作為試驗平臺,開始進行磁異探測器的試驗。在最初的試驗中,一架PBY-5從羅德島起飛,探測到了潛艇,成功驗證了磁異探測器的作用。1942年6月,美國在匡塞特角正式成立研究和試驗磁異探測器的專門機構。1943年末,磁異探測器進入實用化階段,被安裝到美軍VP- 63 中隊的PBY-5A水上飛機,同時安裝的還有加州理工學院研制的新型武器投放系統。
1944年1月,VP-63中隊的PBY-5A開始在直布羅陀海峽執行巡邏任務。5個星期后,VP- -63中隊的一架PBY-5A用磁異探測器發現一艘企圖穿越海峽的德軍潛艇,隨后在兩艘軍艦和另一架PBY-5A的火力支援下將德軍潛艇擊沉。事后證實,這艘被擊沉的德軍潛艇是U-761。到1944年夏,裝有磁異探測器的盟軍反潛機,幾乎杜絕了德軍潛艇在白天通過狹窄的直布羅陀海峽的可能性。
聲吶浮標
聲吶浮標是美國研制的另一種先進的機載搜潛設備,全稱為無線電聲吶浮標,屬于一次性使用的聲探測裝置。聲吶浮標由反潛機空投后在海面漂浮工作,通過無線電與空中飛行的反潛機保持聯系,反潛機便用聲吶浮標搜索潛艇時不影響自身機動。
利用聲吶浮標首開反潛記錄是在1944年6月23日。當日, 美軍“博格”號護航航母,奉令在大西洋搜尋與德國潛艇進行戰略物資交換的日本海軍大型運輸潛艇伊-52。凌晨2點34分,從“博格”號上起飛的一架TBF"復仇者”魚雷機用機載雷達發現了伊-52,隨即投下了照明彈,照亮了107米長的伊-52后,又飛近投下了2枚354磅的MK54深彈。伊-52緊急下潛躲避了深彈攻擊。于是,“復仇者”投下ANCRT-1型聲吶浮標,然后追尋聲吶浮標的信號,投下一枚MK24型“菲德"聲自導魚雷。不久,聲吶浮標把水下爆炸聲音傳回載機,接著還有一連串像鐵罐被壓扁的聲音。這架“復仇者”認為伊52已被擊沉,便返航了。“博格"號艦長為了確定目標被摧毀,又派出另一架“復仇者”進行搜索。第二架“復仇者”投下的聲吶浮標傳來伊-52螺旋槳的聲音,于是投下第二枚MK24聲自導魚雷。之后,聲吶浮標除了傳回爆炸聲之外,還有持續達一-分鐘之久的艇殼破裂的聲音。第二天早晨,“博格”號的一艘護航驅逐艦發現了來自伊52的漂浮物:長達25千米的油帶115塊生橡膠、大片絲綢和一些艇員尸體。這次作戰,第一架“復仇者”投擲的MK24魚雷很可能只炸傷了伊-52,而第二架“復仇者”投下的MK24魚雷才將伊-52的艇體炸開,使伊52很快沉入了海底。
反潛聲吶浮標
1944年,美軍還訂購了5.97萬枚ANCRT-1型聲吶浮標的改進型AN/CRT-1A型,其探測聲頻范圍擴展至100赫茲至10千赫茲,有6個無線電發射頻段,重量減至12.7磅。除了AN/CRT-1/1A型聲吶浮標,從1943年2月開始,美國還研制AN/CRT-4型寬帶被動式定向聲吶浮標,其定向水聽器能以每分鐘3至5轉的速度進行旋轉。AN/CRT-4型聲吶浮標在1945年初開始測試,但此時已是二戰末期,所以其并未投入實際使用。
我們可以清楚地看到,航空反潛技術由一戰時期的目視尋找潛艇再到二戰中依靠機載對海雷達、磁異探測器、聲吶浮標等先進探測裝備,可以說是一步步走過來的。關于聲吶浮標,我國漁民和它有著不解之緣,由于以前我國的海軍實力比較弱小,一些不懷好意的國家經常在我國海域附近投放各種監控設備,這其中就包括聲吶浮標,我國漁民經常出海打撈,有時候就經常打撈到這種設備,打撈之后我國漁民就將其送給了國家。可以這樣說,我國海軍如今的飛速進步也有著漁民的一份功勞。現在,潛艇的發展也已經今非昔比了,不論在下潛時間、隱身性能都不是二戰時期能比的,同樣航空反潛也得到了巨大的發展。如今的導彈不論在性能、威力方面都非常可靠,一旦發現潛艇就可以立即發射導彈及投放深水炸彈將其炸毀。并且,現代潛艇上還裝載了核彈頭,射程也達到了上萬公里,二者在今天的發展程度可能一戰、二戰時期的人都不敢想象。可以說,不同的時代有著不同的認知,如果我們站在今天的角度去看過去就仿佛是站在了巨人的肩膀之上,站的更高才能看的更遠。


