船堅炮利【海軍資訊】 水下高速之王！超空泡魚雷為何能在水下跑出370公里的時速？

超空炮魚雷可以說是全球速度最快的魚雷 能夠在水下表出近每小時370公里的高速 堪比高鐵 美軍更是將其視爲極度危險 因爲航母被盯上後幾乎沒有反應時間 但讓人沒想到的是 這樣一款水下大殺器 雖然在誕生後就被各國爭相研發 在實戰中卻很少聽說有人使用 甚至後來相關消息也越來越少 這是爲什麼呢 大家好 我是海草亨特 今天咱們來聊 最早的超空炮魚雷 是來自蘇聯的V-111暴風 它於1960年代開始研發 早在1977年就已投入使用 20世紀90年代宣佈部署 據瞭解 感應雷航行速度可達370公里每小時 是一般艦艇航速的7倍 普通核潛艇航速的5倍 在沒有制導的情況下 它仍可以在100秒之內擊中目標 即使其彈頭不裝藥 僅憑巨大的動能 也足以在任何艦船的殼體上 撞出一個對穿的孔洞 其速度相當於在水下 跑出了一般高鐵的速度 比一般的民用直升機飛得還要快 那麼它爲何能跑這麼快呢 我們先來看一下普通的魚雷 普通魚雷依賴螺旋槳推進 高速時又遇到水的阻力 這種阻力會隨着它移動時增大 世界上第一種魚雷白頭魚雷 僅靠單螺旋槳動力驅動 航速僅爲11公里每小時 目前美軍潛艇使用的M48重型魚雷 最快速度則只有102公里每小時 而戰艦和潛艇這種武器 在海戰中往往會依賴高速和機動進行規避 在對方有足夠的時間進行機動 做出躲避的情況下 魚雷很容易武功而返 而超空炮魚雷則不一樣 它是專門爲高索而生的產物 依賴高速時形成出的空炮 或者說是空洞 將自己完全包住 從而大幅減少水對它產生的阻力 這是什麼原理呢 在物理學上 超空炮是一種自然現象 當物體在水中的運動速度 超過185公里每小時後 其尾部就會形成奇異的大型水蒸氣炮 將物體與水接觸的部分包住 物體接觸的介質 就由水變成了空氣 由於空氣的密度只有水的八百分之一 因而能大幅減少物體所受阻力 物體表面會形成大型空氣炮 這就是超空炮現象 在發現這些現象後 蘇聯的科學家就開始大膽設想 如果是超空炮現象 產生的氣炮把物體包裹起來 在物體表體形成一種氣體外移 讓物體在航行時 處在自己製造的超空炮內部 就能最大限度地避免水的阻力 從而突破速度的極限 在這一理論基礎上 蘇聯成功研製出了 維111風暴超空炮魚雷 在發射時 維111會先以50節的速度 從533毫米魚雷發射管發射 接着動力系統中的助推 和巡航兩級火箭發動機開始工作 其中助推火箭發動機 會使魚雷航速提高到空化速度 它的鼻椎使水流向外偏轉 加上發動機和鼻部氣體發生器 產生的氣體膨脹 在魚雷周圍形成空炮 這最大限度地減少了 水與魚雷的接觸 顯著降低了來自水的阻力 然後巡航發動機啓動 利用金屬與水反應 產生大量高壓水蒸汽 並從魚雷尾部噴出 爲魚雷提供巨大的推力 同時通過內部管路 將部分高壓蒸汽引到魚雷頭部 以補充空化器生成氣量的不足 使超高速魚雷始終航行在超空炮中 該魚雷早在1977年就已投入使用 但卻並未被用於實戰 這又是爲什麼呢 原來這種技術在當時 首先是魚雷的射程問題 一般魚雷的射程爲20到30公里 而超空炮魚雷的高速航行 消耗燃料極快 有效射程只有7公里 如此短的作戰距離 已極大限制了潛艇的作戰能力 更致命的是 由於此類魚雷在被髮射出去後 其尾部會產生長長的白色水蒸氣泡 尾隨其後 這樣一串明顯的泡泡 很容易暴露潛艇位置 因此在實戰中 若使用超空炮魚雷 發射魚雷的潛艇和水面艦艇 很可能被發現 造成與敵方同歸於盡的局面 另外由於該魚雷特別依賴超空炮 任何控制多面的移動 都可能造成空炮瓦解 再加上魚雷本身的噪音很大 因此該武器難以採用制導技術 只能用直來直去的攻擊手段 這些缺陷也令它難以投入實戰當中 不過即便存在這樣那樣的問題 超空炮魚雷仍備受關注 許多國家都認爲 這是改變水下作戰模式的一項技術 在蘇聯之後 德國和伊朗先後宣佈 要研發和蘇聯風炮魚雷類似的武器 它們一個是號稱 水下速度能達到400公里每小時的 梭魚超空炮魚雷 一個是水下速度能達到320公里的魚雷 但這麼多年過去了 這倆項目卻一點聲音都沒有 因此在超空炮魚雷的研發上 俄羅斯仍然居於領先地位 而那同樣以先進科技聞名的美國 也在2005年啓動了水下快車項目 旨在探索超空炮技術 在潛航器領域的應用 但後來它們同樣由於 超空炮技術的缺點而未能有所成就 到了2011年8月 美國朱利葉艦船系統公司 公佈了世界上第一艘 採用超空炮原理設計的 幽靈號五人艦艇 超空炮效應使該船 即使在高速狀態下 仍能穿過3米高的海浪 該船還採用了計算機 控制航行過程中的穩定狀態 幽靈號艦船的發動機 由兩個裝載在浮桶中的 T53L-703握軸發動機組成 驅動於船體前部吊艙中的 旋轉螺旋槳 使螺旋槳產生超空炮效應 最高航速可達50節 其外形也具備雷達隱身性能 可惜在於雷對敵人發起祕密襲擊 說實話 從它的設計來看 幽靈號並非完全意義上的 超空炮艦船 它還結合了氣墊船 和水上飛機的有關技術 而且其速度的表現也非常出級 它拿所謂50節的最高航速 對比某些先進的快艇和軍用氣墊船 並不算什麼了不得的優勢 而且其特殊的外形 也讓許多人懷疑它的航程 穩定性以及靈活性 而且由於該公司是一家民營企業 項目也並非軍方主導 所以自從它公開之後 後續的相關試驗和進展就鮮有消息 這基本也意味着 該船又是一款曇花一現的產品 離實戰部署還有很長的路要走 不過如今 除了魚雷潛艇外 越來越多的武器裝備 紛紛向超空炮借力 例如超空炮彈藥 過去由於缺乏合適的武器 蛙人在水下作戰 往往以冷兵器爲主 而隨着超空炮理論 逐漸成熟並得到應用 未來的水下戰場 也將變得強凌彈雨 2019年 美國DSG技術公司宣佈 他們研發成功了一種名爲 CAV-X的超空炮彈藥 這種新型專用子彈 可以讓美國特種部隊 在水下使用武器射擊 從而與敵方的潛水員 在水下交戰 衆所周知 由於密度不同 在空氣中 速度超過每秒900米的步槍子彈 如果放到水下射擊 那麼子彈離開槍管 還不到一米 就會開始翻滾 在從槍管中射出後 行進幾米後 就將完全停滯 變得毫無殺傷力 因此DSG技術公司 就專門開發了一種 高速水下彈藥系統 根據報道推測 它在子彈上 加裝了超空炮發射器 以產生空炮 降低水下阻力 突破射程限制 按照DSG技術公司的說法 這種子彈 在水下40到50米的距離上 打出不錯的精準度 而且該公司 還根據使用環境不同 研製了兩種子彈 其中第一款型子彈 主要被用於正常射擊 而另一種子彈 則是專爲水下射擊設計的 這使得美軍 能夠在水上和水下 使用同樣的武器 只需要更換彈藥就可以 總的來說 隨着現代科技的演變 超空炮技術 無疑爲我們揭開了 水下高速毀傷的新篇章 雖然目前 它的發展還並不成熟 面臨穩定性 和制導技術的挑戰 但老亨特相信 它的未來大有可爲 一旦成熟 足以徹底顛覆現有海上格局 好了 本期視頻到這裏就結束了 咱們下期再見