俄羅斯“大鍵琴”系列無人潛航器

莊芷漁 耿彤

“大鍵琴”是俄羅斯研制的深水無人潛航器，目前發(fā)展了“大鍵琴”1R和“大鍵琴”2R-PM兩種型號。其中，“大鍵琴”1R已經(jīng)在海軍投入使用，“大鍵琴”2R-PM正處于研發(fā)中?！按蠼∏佟毕盗袩o人潛航器攜載攝像機、電磁探測器、聲學分析器等探測設(shè)備，能夠進行自主作業(yè)和按控制平臺指令進行工作，主要用于搜索海底的武器裝備殘余，進行海底環(huán)境研究和通信設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視，執(zhí)行多種軍用和民用領(lǐng)域任務(wù)。

“大鍵琴”1R無人潛航器

研發(fā)歷程 “大鍵琴”1R在本世紀初研制，是“大鍵琴”系列無人潛航器的第一種型號，由位于符拉迪沃斯托克的俄羅斯科學院遠東分院海洋技術(shù)研究所研制。其試驗樣品被用于科研工作或者目標探測，試驗期間曾下潛日本海以及勘察加半島的深海溝，在北極地區(qū)也進行了試用。2007年參加了北極考察活動，運載工具為“俄羅斯”號破冰船。此后在鄂霍次克海的搜索行動中，也使用了“大鍵琴”1R無人潛航器，目的是搜索沉入海底的放射性同位素源。

2008年年底，俄羅斯媒體公布了北極海域研究工作的一些細節(jié)，其中包括“大鍵琴”1R的試驗情況。在其中一次下潛時，“大鍵琴”1R下潛深度達到了6 083米。2008年，“大鍵琴”1R通過了狀態(tài)測試，交付俄海軍。

結(jié)構(gòu)性能 根據(jù)俄軍方提出的要求，研制機構(gòu)在“大鍵琴”1R無人潛航器上運用了一些成熟技術(shù)?！按箧I琴”1R的長度為5.8米，殼體直徑900毫米，重2.5噸，可自主工作120小時。

“大鍵琴”1R無人潛航器的頭部覆蓋著一個半球形整流罩，主要部件放置在圓柱形殼體內(nèi)。潛航器的移動速度達到2.9節(jié)?？沙潆姷碾姵亟M能保障300千米航行距離。

主要設(shè)備 “大鍵琴”1R裝備了側(cè)掃聲吶、電磁探測儀、數(shù)碼攝像機、聲波儀，以及海水溫度和導電率傳感器。主要觀測設(shè)備是側(cè)掃聲吶，低頻模式的掃瞄寬度達到800米，高頻模式時為200米。

指揮控制 “大鍵琴”1R的作業(yè)由運載艦船上的遙控臺控制。遠程控制設(shè)備可在下潛前進行初步準備，加載啟動作業(yè)程序，監(jiān)控所有系統(tǒng)的運行，接收數(shù)據(jù)，修改預設(shè)程序并向潛航器發(fā)送新的指令。

“大鍵琴”2R-PM無人潛航器

依據(jù)“大鍵琴”1R的試驗結(jié)果，俄羅斯決定研制該級無人潛航器的改進型號，供海軍特種部隊專用。2009年，國防部提出了對新型潛航器的需求并選定了研制單位。同年5月19日，軍方與“紅寶石”海上裝備中央設(shè)計局簽署了協(xié)議。新型無人潛航器命名為“大鍵琴”2R-PM，比上一代更大，搭載的設(shè)備不同，探測效率也將提高。

“大鍵琴”2R-PM的主要構(gòu)件是用于安裝主要系統(tǒng)的矩形截面框架。裝載的設(shè)備主要有電子設(shè)備、動力系統(tǒng)和浮游平臺等。殼體呈圓柱形，首尾為流線型。在殼體的上表面安裝有長而低的突起結(jié)構(gòu)。

“大鍵琴”2R-PM長6.5米，殼體直徑1米，重量約3.7噸，航行速度與“大鍵琴”1R大致相等，但航程降至50千米。殼體的堅固性可以確保“大鍵琴”2R-PM的下潛深度達到6千米。

“大鍵琴”2R-PM的建造工作在圣彼得堡進行，2016年9月底完成了水池試驗、蒸汽試驗，并在黑海水域進行了下潛試驗，下潛深度達到500米。

列裝部署

2008年，“大鍵琴”1R無人潛航器生產(chǎn)了3部交付俄羅斯海軍。這些潛航器在韃靼海峽和彼得大帝灣執(zhí)行任務(wù)。2018年4月20日，俄《消息報》稱，攜載“大鍵琴”1R無人潛航器的集裝箱將裝備海軍艦艇。集裝箱直接放置在艦艇甲板上。到達作業(yè)區(qū)后，艦艇上的起重機將集裝箱投放到水中，隨后“大鍵琴”1R開始作業(yè)。

“大鍵琴”2R-PM無人潛航器的外形尺寸和重量都超過了“大鍵琴”1R，不會使用集裝箱運載，將裝備在核潛艇上，包括經(jīng)現(xiàn)代化改進的949AM型核潛艇，以及BS-64“莫斯科郊外”號和K-329“別爾哥羅德”號特種核潛艇。

“莫斯科郊外”號原為蘇聯(lián)時期建造的戰(zhàn)略核潛艇，1986年加入海軍。1999年，其進入北德文斯克市“小星星”船舶修理中心改造，以攜載核動力深水站和水下無人潛航器。2015年12月26日，該艇交付海軍，隸屬北方艦隊第29潛艇中隊（該中隊現(xiàn)已改編為深水總隊）。該艇水下最大航速24節(jié)，最大潛深600米，自持力90晝夜，裝備533毫米魚雷和防空武器等。

“別爾哥羅德”號為俄羅斯未完成建造的949A型巡航導彈核潛艇。2012年，俄羅斯決定將其改建為載人深海救援設(shè)備和無人深海潛航器的運載工具，并為俄羅斯的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)運送“大陸架”核能發(fā)電裝置。同年12月20日在北方造船廠第55號車間，該艇開工進行改建。其水下最大航速33節(jié)，最大潛深500米，自持力120晝夜，主要武器為24枚“花崗巖”巡航導彈、“狀態(tài)”6核魚雷等。該艇計劃今年底或明年加入北方艦隊深水總隊。

主要用途

“大鍵琴”系列潛航器可進行海底測深，對探測到的物體進行攝像，向地面接收站傳送高分辨率圖像。

在武器裝備進行試驗包括進行海上實彈發(fā)射時，碎片會落入海底，而敵方會千方百計搜尋這些武器裝備的殘余加以研究?！按箧I琴”系列無人潛航器可以搜尋這些武器碎片，以便及時打撈。

北極地區(qū)由于豐富資源和地理位置的重要引發(fā)了北極圈內(nèi)國家對其陸地和海洋劃界的爭奪。俄羅斯已進行了幾次地理考察，以證明其領(lǐng)土差不多延伸到北極，要求得到大陸架部分，包括與俄羅斯大陸相接的水下羅蒙諾索夫山脊和門捷列夫山脊?！按箧I琴”系列無人潛航器可用于研究測定北極大陸架的高緯度邊界，收集羅蒙諾索夫和門捷列夫山脊歸屬于俄羅斯大陸架的證據(jù)。

此外，“大鍵琴”系列潛航器還可在北極大陸架上進行地質(zhì)勘探，為石油和天然氣公司服務(wù)，或用于監(jiān)視海底管道和通信線路的狀態(tài)，為民用部門提供保障。