【防务动态】美国无人水面艇和无人水下航行器建造计划

造船计划的执行是美国国家安全战略实施情况的主要指标之一。海军综合能力可以通过完善舰队编制、提高舰艇战斗力、人员配备和训练水平以及装备先进的通信和控制系统来提高。在必要的资金支持下均衡发展以上要素将有助于计划实现。

美国海军继续为建造不同级别军舰和军辅船的现有和长期计划提供资金支持。

根据《30年造船计划》（2020-2049年），美国海军将拥有355艘舰艇：67艘多用途核潜艇、15艘弹道导弹核潜艇、10艘核动力航空母舰、108艘大型水面舰艇（导弹巡洋舰和导弹驱逐舰）、50艘小型水面舰艇（护卫舰和导弹护卫舰）、35艘登陆舰和70艘支援舰。

美国国会预算委员会估算，由于建造海军装备的成本过高，造船计划的实施将需要大量预算投资。通过使用无人系统可以降低成本，这将使国家海军能够在短时间内以更低的成本完成改造任务。因此，海军可以大幅削减自己的开支。

美国军界存在不同观点。一些人坚持认为有必要开发既能以常规（日常行动）又能以无人驾驶（高风险任务）模式运作的两用舰船。

为了优化美国海军的结构，前国防部长马克•埃斯珀（Mark Esper）于2019年公布了《战斗力量2045》计划，该计划主要通过减少航空母舰和其他大排量战舰，同时增加小排量战舰和无人系统的手段，将舰艇数量增加到500艘或更多。

拜登政府则在2022年提出了一个替代计划，即通过减少大型和小型军舰，同时增加坦克登陆舰和自主无人潜航器（AUV）以及无人水面艇（USV）来实现舰艇数量的增长。

美国海军领导层正在“新舰队结构”概念下推行海上无人系统计划。根据海军现有水面兵力结构，每20艘大型水面舰艇应搭配10艘小型水面舰艇（即2:1的比例），不包括无人系统。在新的架构下，比例将颠倒过来，10艘大型水面舰艇将搭配20艘小型水面舰艇（1:2）、30艘大型和40艘中型AUV。水面部队的结构将从“20+10+0+0”（30艘有船员的水面舰艇）改为“10+20+30+40”（30艘水面舰艇和70套无人系统）。

无人系统新计划的实施将取决于海军是否有充足的资金。美国海军司令部对军用智能系统表现出极大的兴趣。这些计划建立在五角大楼战略能力办公室（SCO）所做的初步设计工作之上，作为"霸王"项目的一部分，该计划于2017年首次曝光。

“霸王”项目是创建“新舰队结构”的独立计划。根据该计划，2020年完成了海军3种类型的无人系统的研制：

1）中型无人水面艇（MUSV）长12～50 m，主要装备监视、侦察和电子战系统；

2）大型无人水面艇（LUSV），长60～90 m，排水量为2 000 t；

3）超大型无人潜航器（XLUUV），配备模块化战斗舱，长度超过25 m，射程达12 000 km。

美国国防部为该项目提供了大量资金。2020-2024年期间，无人系统（MUSV、LUSV和XLUUV）项目将花费约45亿美元，其中大型无人水面艇（LUSV）项目为27亿美元，中型无人水面艇（MUSV）项目为2亿美元，超大型无人潜航器（XLUUV）项目为8亿美元，另有8亿美元用于新技术研发。

2010年，美国国防部高级研究计划局（DARPA）将建造“海上猎人”（Sea Hunter）中型无人水面艇的项目移交给海军研究办公室。主要的造船公司奥斯塔尔（Austal）、亨廷顿·英格尔斯（Huntington Ingalls）、芬坎蒂尼（Fincantieri Maritime）、博林杰（Bollinger）、洛克希德·马丁（Lockheed Martin）和吉布斯考克斯（Gibbs&Cox）都参与了建造。海军领导层对研制单位的主要要求是：无人系统必须低成本、高强度、模块化设计、具有足够的自主性，并配备反潜和反舰装备、对地打击系统，并可连续巡逻数月。

“海上猎人”号试验艇于2016年下水。其建造是在亨廷顿·英格尔斯公司的英格尔斯造船厂进行的。

经过海试，“海上猎人”号成功完成往返于夏威夷群岛之间的自主航行，验证了在研制此类水面艇方面取得的成功。“海上猎人”艇长40 m以上，宽3.35 m，排水量约为140 t，巡航速度21 kn，航程可达90 d。它配备了现代导航和通信系统，雷达和光电设备提供的数据通过卫星自动传输到岸上控制和管理中心，进行数据处理和分析。

图1  "海上猎人"（Sea Hunter）大型无人水面艇（三体船）

作为该项目的一部分，第2艘无人艇“海鹰”（Seahawk）号于2020年建成。总共拨款4亿美元用于2艘艇的研发和建造。从2021-2024年，海军领导层已下令再建造8艘。

自2019年以来，在波音公司“回声旅行者”（Echo Voyager）的基础上，研发和生产首批4艘“虎鲸”（Orca）超大型无人潜航器（XLUUV）的计划一直在实施。

“虎鲸”（Orca）超大型无人潜航器将配备模块化战斗舱、GPS导航系统和深度传感器，长度25.9 m，射程可达12 000 m，最大下潜深度3 000 m。该装备的主要任务是探测和打击敌方潜艇和水面舰艇，清除水雷及布雷。

图2  “虎鲸”（Orca）超大型无人潜航器

小型无人潜航器（SUUV）计划则继续为2020-2024年采购135艘MK18（各种改型）和44艘REMUS无人潜航器提供资金。

MK18采用模块化设计，可以轻松地为特定任务进行改装。工作时间约为70 h，深度可达600 m。该潜航器可配备探雷声呐执行搜索任务。

1990年，亨廷顿·英格尔斯公司下属的Hydroid海洋研究所研制出了第1艘重量为36 kg的小型自主无人潜航器Remus-100。美国海军在100 m深处使用它进行环境侦察和水雷探测。

Remus-600小型无人潜航器的设计是为了满足舰队对大深度（高达600 m）和自主能力超过70 h航行器的日益增长的需求。它采用模块化系统，并配备了与REMUS-100相同的软件，因此易于维护、设置和数据分析。

2021年2月，Hydroid公司向美国海军提供了1艘Remus-300原型样机，作为新一代小型无人潜航器项目的一部分进行性能评估。

REMUS-300是一种小型自主无人潜航器，由2人携带和使用。直径190 mm，长度1 850～2 510 mm，重量36～58 kg（视配置而定），使用深度可达305 m。

图3  REMUS-300小型无人潜航器

REMUS-300通常在水下以3～4 kn的速度行驶，可以提高到8 kn。模块化开放结构有利于扩展新的有效载荷、传感器和算法。它用于反水雷、环境测量、环境评估、搜索和救援以及海洋研究。

国防部2021财年预算为2025年前小型无人潜航器的开发和生产拨款2 800万美元。

因此，在落实“新舰队结构”概念的框架内，美国海军领导层正在采取措施，扩大海军规模并调整其结构组成。计划中的最小舰艇数量为355艘（不包括无人潜航器和无人水面艇）并不是最终的，未来可能会进行调整。海军部在2020年提出的无人系统项目资金请求中确认了对海军进行重组的计划，该计划具有特殊意义。