新型潜艇追踪术，二十公里无所遁

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新型潜艇追踪术，二十公里无所遁

作者：军鹰智库王书昌    来源：军鹰动态

9月20日，据媒体报道称，上海交通大学的科研团队开发了一种新型反潜探测技术并经过在南海海底的测试。该技术利用潜艇螺旋桨产生的微弱电磁波，将反潜探测范围扩展至以往技术的十倍，达到前所未有的二十公里。一旦该技术全面成功并实际应用，将为我国在南海、海峡等关键海域的国防安全提供更强大的保障。

一、传统反潜探测技术：声纳的局限与挑战

传统反潜探测技术主要采用声纳技术。声纳系统巧妙地利用声波在水下环境中的传播规律，通过主动发射声波并接收其从潜艇反射回来的信号，或者被动监听潜艇活动产生的声波，来实现对潜艇位置的精确锁定和运动轨迹的细致描绘。这项技术不仅能够实时捕捉潜艇的精确位置坐标，还能进一步解析出潜艇的移动速度、航行方向等关键参数，并且可以识别不同类型的潜艇。但随着潜艇所采用的消声隐身技术与减振降噪技术的显著进步，潜艇在水下航行时产生的辐射噪声大幅度减少，其自噪声水平已日益逼近甚至融合于海洋环境的背景噪声之中。据相关报道指出，美国海军的先进潜艇自噪声已降低至仅约90分贝的极低水平。这一变化对传统声呐探测潜艇的方式构成了严峻挑战，使得在日益复杂多变的近海作战环境中，仅凭传统声呐手段已难以有效应对潜艇的隐蔽性威胁。因此，非声探潜技术的重要性日益展现。

二、新型反潜探测技术：轴频电场的革命性应用

非声探潜技术大致可分为探测潜艇非声物理场的直接探潜技术、探测尾迹的间接探潜技术以及其他探潜技术。根据中国学术期刊《振动与冲击》发文，上海交通大学科研团队开发的新型反潜探测技术，采用轴频电场这一新型物理场特征实现对远海水下目标的有效探测，将轴频电场低频目标探测距离由三公里扩大到二十公里。 

测量平台实物图

三、技术原理深度剖析：穿透海床，捕捉微弱电磁波

舰艇及水下航行器等轴系设备在预防海水和船体电位差导致的船体腐蚀时,采取了阴极保护等措施。该措施形成的电流回路经由螺旋桨旋转调制进而产生了轴频电场。这一物理现象在不经意间，将舰艇及水下航行器的电磁信号泄露至周围水域，为外界探测提供了可能。然而，鉴于海水的高导电性，这些信号在海水中会经历显著的衰减过程，导致传统的探测设备在远离目标时难以捕捉到这些信号。以往，即便是最先进的探测技术，其有效探测范围也仅能达到约2.5公里的极限距离。上海交通大学科研团队利用电磁波的特性——部分电磁波能够穿透海床岩层，在这一过程中的信号衰减率仅为海水环境中的0.5%，从而在海床上布置高精度探测器远距离接收这些电磁信号，进而实现了更远距离的探测。过去，全球海洋地质学家长期以来一直使用这种方法来勘探海底石油和天然气，但尚未精准化应用于监测潜艇。上海交通大学科研团队通过使用探测器接收来自海底而非海水的信号，这种创新性的思路，打破了传统声呐探测技术的局限性，为水下探测领域带来了全新的视角和方法，大大提高了反潜探测范围。 

深海波导信道模型

四、深远意义与影响：重塑水下战场态势，强化南海战略纵深

在现代海军的各种作战舰艇中，潜艇一直居于非常重要的地位。它们不仅是运输舰船的天然克星，更是大、中型战斗舰艇，尤其是航空母舰的致命威胁。美国在潜艇技术方面具有显著优势，其潜艇部队频繁地在全球各大洋域执行任务，尤其聚焦于南海及关键海峡等具有重要战略意义的海域，展现出了高度的活跃性和战略机动性。与中俄海军的构成有所不同，自20世纪60年代首艘核动力潜艇技术成熟以来，美国海军便彻底转向了核潜艇的建造，其潜艇部队几乎完全由核潜艇组成。尽管这些核潜艇中相当一部分是冷战时代的遗产，但它们至今依然保持着世界级的卓越水平。以“海狼”级攻击型核潜艇为例，作为美国海军的顶级核动力快速攻击潜艇，它们专为冷战时期高度紧张的对抗环境量身打造，目标直指苏联核潜艇。该级潜艇凭借其非凡的静音技术和海洋隐身能力，几乎无法被传统探测手段所察觉，这不仅是美国潜艇技术的集大成者，更是那个时代潜艇设计与建造技艺的巅峰之作。

上面提及的传统探测手段，主要包括声呐、雷达、红外探测仪、磁异探测仪等，而我国此次开发的新型潜艇侦测技术，利用的却是螺旋桨产生的微弱电磁波。科学家表示，即便潜艇的噪音水平已极度接近海洋的自然背景噪音，这项创新技术仍凭借对微弱电磁波的精准捕捉与分析，实现对潜艇的有效识别和精确定位，从而在水下作战环境中极大地提升了战场态势的透明度。若该技术得以全面推广并应用于南海等敏感区域，美国潜艇或无人潜水器在此类地区的自由行动将不再可能隐匿无踪。相反，它们的一举一动都将被这项技术清晰无误地探测，从而大大限制了其潜在的活动范围和隐蔽性，进一步加强了我国在南海等敏感区域的战略纵深。

上海交通大学研究团队指出，这项技术，其应用范围不仅局限于潜艇侦测，对水面舰船监测也同样适用。这一功能的拓展，将为我国海军的海上作战策略带来前所未有的灵活性和多样性，预示着未来海上作战能力的显著提升和更多战略选择的可能性。

五、未来展望：技术引领新篇章，探测高峰待征服

尽管当前这项新型反潜探测技术尚处于实验阶段，距离实际应用可能仍需数年时间的精细打磨与验证。不过从这项技术的突破可以看出我国凭借其深厚的技术底蕴，已经开创出独具一格的技术发展路径，这一成就与先前港媒所披露的中国利用星链卫星技术探测隐身战机的壮举相呼应，共同彰显了我国在探测技术领域的显著进步。展望未来，随着各类探测技术的持续蓬勃发展，我国将在这一领域继续保持强劲的创新势头，不断突破技术瓶颈，拓宽应用领域。我们有理由相信，随着技术的不断成熟与应用场景的拓展，我国探测技术将在全球范围内展现出更加耀眼的光芒，为世界和平与发展贡献更大的力量。同时，这也将让美国等西方国家在预测和评估中国技术演进方面面临更多未知与挑战，进一步彰显出我国在科技自立自强道路上的坚定决心和强大实力。