美国海军海上重新进行武装系统配置的系统技术介绍

大家魂风 2024-09-14 17:13:12

图片来源:海军新闻

中东地区日益严重的危机、俄罗斯在乌克兰的持续战争,以及在印太地区对中华人民共和国(PRC)进行可靠威慑的日益严峻的挑战,都使美国迅速耗尽的弹药库存日益紧张。美国应该投资扩大其弹药储备,加强其国防工业能力。然而,这些努力本身不足以缓解美国在起诉大规模冲突时的广泛后勤限制,并且需要数年时间才能见效。

美国缓解这些后勤弱点的最佳选择是减少阻碍其现有可部署战斗力的瓶颈。解决这些脆弱性对美国海军来说至关重要,因为在与美国最有能力的潜在对手俄罗斯发生任何高强度冲突时,海上将成为主要战场。在这些后勤差距中,最明显和最少讨论的问题之一是美国海军无法在海上重新装填其主要导弹弹匣,即垂直发射系统。美国水面作战舰艇必须从其行动区转移以重新武装的时间长短直接影响指挥官可用的战斗力。随着俄罗斯海上能力的迅速扩张,为了提高其舰队的可用性,从而提高其杀伤力,美国海军迫切需要加快发展海上导弹装填能力的步伐。

清空弹匣

作为美国弹药挑战的一个例证,学者和政策制定者只需看看也门正在进行的军事行动。红海打击行动旨在反击和报复胡塞武装对红海航运的袭击,凸显了海军在弹药方面的严重限制。在 2024 年 1 月 12 日美国和英国对胡塞武装阵地的大规模打击中,海军向也门各地的数十个目标发射了 80 多枚战斧巡航导弹,远远超过了 2023 年战斧采购的 55 枚导弹。鉴于越来越多的评估认为,这次打击行动不太可能阻止胡塞武装,政策制定者可以预期海军弹匣补充需求将持续甚至恶化。

红海行动对印度-太平洋等高度优先战区产生了令人不安的影响。在与俄罗斯等近对等竞争对手的高强度冲突中,美国水面作战舰艇将消耗大量弹药,这些弹药旨在对抗或打击陆地、空中、水面、海底和弹道导弹威胁。即使面对能力相对较弱的胡塞武装,美国海军在3月9日的一次清晨袭击中也面对28架无人机第,此外,到目前为止,它之前从也门拦截了至少95架无人机和导弹。

但是,即使美国拥有在不久的将来可靠地威胁或维持这种高强度战斗所需的弹药库存,它仍然可能陷入一个较少讨论但同样危险的瓶颈:海军重新武装时间。这一挑战的核心是海军主力导弹弹匣的作用:垂直发射系统。

垂直发射系统

由于海战在20的下半部分围绕导弹组织起来第世纪以来,美国舰艇能够对付对手的这些弹药的数量已成为衡量舰队战斗力的核心指标。1986年,Mk-41垂直发射系统(VLS)成为美国海军水面作战舰艇的主要导弹弹匣。VLS模块由一系列可重装单元组成,能够容纳各种导弹,执行各种任务,例如对陆地目标进行进攻性打击或防御来袭的反舰导弹,以便立即射击。海军的主要水面作战舰艇,阿利·伯克级导弹驱逐舰和提康德罗加级导弹巡洋舰,分别拥有多达96个和122个导弹单元的VLS能力。

尽管 VLS 管具有可靠性和实用性,但必须在端口中重新装载 VLS 管。鉴于在波涛汹涌的海面上装载重型实弹罐的挑战,早期在美国水面舰艇上安装可折叠起重机的努力被放弃了。然而,返回能够进行 VLS 重新装载的友好港口可能需要数周时间,具体取决于船舶从具有适当基础设施的最近设施部署的距离。

VLS 重新武装作为故障点

这些漫长的重整军备时间可能成为战略上灾难性的瓶颈。在与俄罗斯的高强度冲突中,美国水面作战舰艇应该期待防御大规模的反舰导弹齐射,这可能会迫使他们迅速耗尽VLS弹匣。即使美军拥有足够的库存在这些交战后重新武装(鉴于上述弹匣深度问题,当然不能保证),在冲突的关键阶段,转移数周以重新装填其VLS单元的船只也可能不可用。如果俄罗斯或其他对手成功地瞄准了能够重新武装的友好港口,例如日本或关岛的港口,水面作战人员可能被迫转移出战区数千英里以补充他们的弹匣。

换句话说,即使海军拥有取胜所需的补给和资产,如果它不能足够快地获得和使用它们,它仍然可能失败。

因此,弹药后勤对于可部署的舰队力量可能具有决定性意义。面对中国在海上日益增强的质量,更快的VLS装填提供了一个机会,可以通过最大限度地提高美国海军的杀伤力来削弱北京的数量优势。CSBA估计,通过减少转移装填时间,海上VLS重新武装可以增加多达18艘额外巡洋舰和驱逐舰的有效驻地导弹能力。

海上VLS装填是一个棘手的工程问题,但拥有在更靠近手头任务的地方重新装填的能力是一项非常重要的资产,不容放弃。美国的国防工业挑战不会在一夜之间得到解决。在海上导弹装填时踩下众所周知的油门踏板可以减轻美国的脆弱性,同时提高其威慑努力的可信度。

在海军的努力基础上再接再厉

海军认识到其装填缺陷的风险,并自 2016 年以来间歇性地测试海上 VLS 装填概念。一种很有前途的设计,即可转移的重新武装机制,可以安装在现有的战斗后勤部队(CLF)舰艇上,并将采用用于海军正在进行的补给的现有系统。另一个是海上精密升降概念,其特点是起重机可以补偿船舶的摇晃和滚动,并可以采用海军的远征海上基地,这些基地源自现有的商业油轮设计。

不幸的是,到目前为止,大多数测试都是在码头边进行的,而不是试图在理论上设计能够运行的更高海况中测试它们的可行性。自去年以来,海军部长卡洛斯·德尔·托罗(Carlos Del Toro)将海上重新武装描述为该军种的“主要优先事项”,以及要实现的“改变游戏规则”的能力。今年2月,德尔·托罗在圣地亚哥举行的年度WEST会议上发表讲话,宣布在今年夏天之前进行海上测试。但海军需要走得更远,无论是在测试还是后勤采购方面。

一年一两次的试验可能表明人们仍然对此感兴趣,但不会使海上重新武装在2020年代变得可部署。如果正在进行的VLS重装是重中之重,海军应每年对各种起重机设计进行多次实验,然后将最有前途和适应性最强的类型纳入训练演习,以便在中等海域获得概念验证后进一步完善。然后,海上超大型超载导弹装填应该被纳入大规模的国际演习,例如环太平洋演习(RIMPAC),向合作伙伴和对手发出一个信息,即美国有能力在冲突中保持最大的杀伤力。

如果在其现有资源范围内无法实现这样的测试速度,海军应在其 2025 财年预算请求中寻求所需的额外实验资金。投资回报可能是可观的——CSBA 2019 年的预测估计,就可用的等效战斗力而言,海上 VLS 重新武装将提供大约 110-370 亿美元的“价值”。从长远来看,海军 2024 年的整个造船预算为 330 亿美元。这种潜力正在等待被释放。

鉴于其超负荷的海运船队的现有需求,海军还应该增加能够在海上进行VLS重新装填的支援船的数量。有能力的对手将认识到执行这项重新武装任务的船只的战略价值,并瞄准它们。为更多种类的支援舰艇配备其他维持任务以执行重新武装任务,将降低它们作为目标的单独价值,并提高美国的后勤弹性。

从长远来看,一旦开发出可靠、适应性强的海上 VLS 重装起重机,海军就应该采购更多的支援船,这些支援船可以专门从事重新武装。现有的商船已经设计用于在海上转移货物,可能非常适合担任这一角色。例如,支线船在大型集装箱船和这些船只无法进入的港口之间运输货物。购买和改装商业船舶(如支线船)比从头开始设计专用船体更快、更经济。商业改装也将更具可替代性,从而减轻了支持船执行其他任务的压力。装有多台起重机的重整舰可以通过同时装填水面战斗人员的前部和后部弹匣来进一步减少重整战时间。

海军需要的能力

杂志的深度可能会受到大部分政策的关注,这是有充分理由的。但是,鉴于VLS重新装填造成的后勤瓶颈,在与大规模敌方编队和令人生畏的导弹齐射的高强度战斗中,即使是满载的库存也可能变得毫无用处。海军需要大幅改善其重新武装时间,以最大限度地利用其弹药,无论是现在还是将来。

蓝水导弹重新武装的挑战是非常现实的,但日益紧张的威慑的危险也同样存在。美国海军至少从1799年开始就一直在进行补给,自1899年首次尝试在海上加煤以来,美国海军就更加系统地进行了补给。海军已经知道如何将食物、燃料和某些弹药直接带到舰队,以使其在战斗中保持更长时间。在导弹时代,海上垂直发射单元的装填应该与舰队维持同样重要。

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