ASW:第二次世界大战以来美国的努力和对东方潜艇的胜利

我可能下去就上不来了
                                                                                            ----SOSUS

术语列表
绝气推进系统                                  AIP
信号收集船                                     AGI
反潜战                                             ASW
水面舰艇发射的反潜火箭                 ASROC
海底/底层反射                                 BB
反潜航空母舰                                  CVS
汇聚区                                            CZ
无人驾驶的旋翼反潜直升机             DASH
驱逐舰                                             DD
低频指向性分析和测距                     DIFAR
直接通道                                          Direct Path
舰队重建和现代化项目                    FRAM
更大的水下推进力量改造                 GUPPY
高频测向                                         HF/DF
舰载(旋翼)航空巡逻                         HS
反潜猎人-杀手组                              HUK
轻型舰载多用途载具(旋翼系统)       LAMP
低频                                                 LF
低频分析和测距                               LOFAR
磁异常传感器                                  MDA
声源辐射束缚和测距                        SOFAR
常规潜艇/传统动力潜艇                   SS
特指1950年代的常规猎杀潜艇         SSK
潜射反潜火箭鱼类                            SUBROC
拖曳声纳                                          TAS  
变深声纳                                          VDS
陆基航空巡逻                                   VP
舰载(固定翼)航空巡逻                      VS

海军和红海军在冷战中的ASW的对抗从技术上可以分为四个阶段:俄国人作出第一个type XXI SS潜艇,俄国人作出第一条SSN(代表是November Class SSN, Hotel Class SSBN 和  Echo class SSGN,所谓的HEN母鸡世代),俄国人作出第一条高性能的SSN(代表是Alfa/Victor Class SSN, Yankee/Delta class SSBN和 Charlie class SSGN,所谓的CVY世代),和俄国人作出第一条真正的安静的SSN(大致划分在Akula class SSN和Delta IV class SSBN).与之同时,美国海军的ASW战略和战术与时俱进.最初美国海军在没有充足情报支援的情况下,用历史投射未来,在战后有限的经费下发展对抗俄国海军可能的大量type XXI等级的SS,保卫海上交通线.在俄国海军把第一条SSBN投入现役以后,美国海军的ASW成为战略ASW任务.在1970-1980年底的战争剧本中,美国海军在西北太平洋和北大西洋的作战主要集中在攻势ASW,消灭前出的俄国SSBNs,并且在可能的条件下入侵堡垒地带扫荡俄国的SSBNs.在战术上,美国海军直到1980年代以来极端强调被动声纳提供的水声优势.在俄国把第一批安静的SSN投入服役以后,美国海军重新拥抱在第二次大战中发展出的及其有效的DD/VP/SSN联合反潜.

Type XXI在第二次世界大战末期的出现给ASW带来了极大的挑战:TYPE XXI拥有更大的电池容积,流线型的设计和通气管航行能力.从技术上看,更大的电池容积和流线型的设计给予TYPE XXI更快的水下速度和续航力,XXI的冲刺速度足以摆脱机械式的探照灯式的主动声纳照射,而让DD的ASW效率下降到不能接受.通气管大大降低了TYPE XXI在水面航行的时间,传统的VP使用的雷达不能在视距外侦测到通气管.俄国人在第二次世界大战以后获得了TYPE XXI的设计.在操作层面,德国海军在二战结束之前发展出来的猝发无线电通信能力给HF/DF带来很大的定位压力.美国海军的担心来自在二战最末尾和TYPE XXI等级SS的对抗经验,对俄国庞大生产力和野心的畏惧---美国海军在没有可靠情报的情况下认为俄国人可以在5年内部署300条以上的TYPE XXI SS---我们会在下文不停的看到美国人如何自己恐吓自己来刺激技术进步和从国内拿到经费的,和可能无法破译俄国密码---至今的公开出版物没有承认美国在冷战中破译俄国密码.

在1950年代,满怀对幻象中俄国系统的恐惧,美国海军积极的在有限的经费下测试ASW,并且把ASW放在和海基对岸核打击一样的优先级别上.美国海军的测试发现:依靠战术进步在短期内压制TYPE XXI是可能的.
通气管航信是非常嘈杂的作业模式:通气管切割水面的噪声,在浅水操作的柴油机和齿轮把所有的辐射全部发射到水中,车叶在浅水航行非常容易造成空泡噪声.初步的测试表明,没有经过任何改良的第二次世界大战水准的舰队DD用水听器可以在10-15miles以外侦测到通气管航行的SS.注意这些DD使用的水听器不是现代意义上的声纳系统,他们没有窄带滤波器,但是通气管航行造成的连续谱辐射已经如此嘈杂了.这是美国海军使用被动声纳系统进行ASW的初步动因.在1950年代,APS-20 X波段雷达在VP投入使用.它大大提高了对通气管的侦测距离,VP在第一条TYPE XXI投入使用6年内把遗失的探测距离又夺了回来.

美国海军在1950年代同时认识到俄国的地理和地缘政治位置让它处于自然的劣势.俄国的舰队被封闭在black sea,Okhotsk sea,和kara/barents sea.如果俄国人要动员一场以破坏海运为目标的SS攻势,就要部署舰队通过若干容易侦测的海峡和窄窄的海域.一个水声学突破使得侦测变为可能:这个水声学的突破是SOFAR通道,通俗的说就是深海声学通道.海军了解到, 从海面向下,有一层叫做表面水层(surface layer)的深度从几十米到几百米不等的水层可以束缚和吸收辐射噪声.除非辐射噪声的入射角非常垂直于表面水层和其下水层的分界线,辐射噪声不可能逃逸出表面水层.在表面水层,辐射噪声以直接通道(direct path)的形式传播,辐射噪声的强度和距离的平方成反比例关系,损耗非常快.在深海中,可以定性的认为噪声辐射在接近于理想的均匀介质中传播,并被上层和下层的水层束缚,形成以声源为圆心的巨大圆柱形声弧.声弧是间断的分立信号,所以可以用于测距和定位.深海通道里面辐射损耗远远小于表层水层的辐射损耗.在SOFAR通道中的辐射强度和距离成反比关系.低频(LF)辐射比如电机的60Hz辐射和车叶的10Hz或者更低频率的辐射可以在SOFAR通道中传播1000mile以上，因为海水几乎不吸收LF的长波长辐射.SOFAR的发现和工程利用是SOSUS的基础.

在SOSUS依然处于工程测试阶段,美国海军在1949年展开project Kayo测试SSK.SSK是特别设计的安静的使用BQR-4被动声纳阵列的反潜潜艇.SSK被设计成在危机出现的时候可以动员美国的大量造船厂以分段制造和总装的模式制造大量的SSK投入到Greenland-Iceland-UK (GIUK)和Bear Island-Norway 栅栏,以25-50mile的间隔去等待和猎杀以通气管向大洋部署的俄国SSK----这也成为了中文网路上美国SSN以25-50miles间距部署形成反潜网猎杀中国和俄国的SSN/SSK/SSBN的谣传的源头.部署的间隔的决定来自SSK在测试中的发现:汇聚区CZ.SSK的军官回忆:"1952年在Bermuda外海,SSK-1侦测到了30miles以外以通气管航行的SSK.我们从获得接触的15分钟以后就每分每秒的盼望接触消失,然后计算接触距离.但是5个小时内我们依然保持接触.一直到1952年我们的舰队SS的声纳接触距离在4000-10000yards.这是我们第一次用被动系统在30mile以上接触目标."SSK在后来的测试中发现他们在维持电池作业的安静阵位可以保持对任何通气管SS至少50mile也就是至少2个CZ的接触距离.SSK在测试中发现的声学现象叫做汇聚区CZ.辐射噪声从深海通道中或者从表层水域因为BB逃逸到接近水面的地方,形成从声源为中心,以25 mile为半径间隔的汇聚.这叫做汇聚区.第一汇聚区25mile,第二汇聚区50mile.1962年的古巴危机给了SSK一次实践作战理论的机会:10条SSK 在10月份被部署newfoundland附近的包含VP的空潜联合ASW拦截线.不过俄国向古巴部署的5条SSK一直到Azores才被侦测到.这件事情大大刺激了美国海军和情治部门部署SOSUS的决心.

与此同时,俄国人的威胁有多少呢?美国海军估计俄国从1946年到1950年会部署至少300条TYPE XXI等级的SS.实际情况是直到1958年俄国海军终于攒起了21条Zulu class和236条whiskeys.Zulu拥有TYPE XXI的航行能力的体积,但是Zulu和美国海军在1940年代为战争建造的舰队SS一样嘈杂:在使用电池航行的时候,Zulu的辐射噪声比快一倍的TYPE XXI的辐射噪声还要大.而Whiskeys是一种沿岸小型SS,并且在1950年代中期之前,Whiskeys没有准备通气管....

在俄国作出有效的AIP SS之前,美国海军因为无名而生的恐惧已经做好了准备:美国海军开始养成在情报不足的情况下自然的高估威胁,美国海军把ASW定位成为最重要的任务之一,在有限的经费和资源的约束下,美国海军同时发展改良和革命性的手段应付ASW的挑战.我们会看到这些思想和教条如何在未来发挥作用,帮助美国海军打赢了冷战.

1949年到1968年是俄国海军革命性的20年.1949年俄国实验了核武器,俄国潜艇的危险开始在国家战略层面被讨论:当时美国情治机构的判断是俄国没有核装置武器化的能力,所以俄国需要用潜艇搭载核装置装载在美国外还进行敢死攻击.海军对这样的无稽之谈乐观其成.1950年代朝鲜战争的爆发给予海军一个足够大的借口去要求更多的资源.海军在这个时候把ASW定位为国家战略级别的任务.1950年代初海军根据未经证实的有限情报指出俄国"如果发展安静的潜艇携带长程导弹可以从美国外海威胁美国的大陆安全."直到1960年代中期,俄国才从部署Hotel class SSBN和Golf class SSB上获得有限的能力.但是海军已经拿到足够的经费去支持综合战略反潜/SSN/VP/CVS-DD去猎杀俄国潜艇了.这是战略ASW反潜教条的初步形成.

战略反潜包含部署在norway, 日本和英国等国家的HF/DF,SIGINT/ELINT基站,在Barents sea巡弋的AGI和SOSUS.关于HF/DF,AGI和SIGINT的文献在今天依然处于保密之中.他们是战略反潜侦测的第一环:只有他们侦测到可能的俄国潜艇部署,SOSUS才会去侦测目标,利用数个基阵去被动定位,然后派SSN或者水面HUK组去确认目标.即使是SOSUS这样的大型阵列也没有能力去处理大洋中的所有目标---SOSUS花费了大量时间在海洋生物和货船型信号处理上.一个经验是和SSBN的辐射噪声最接近的声源是集装箱货轮.

在这个阶段,信号处理上的突破---低频分析和测距LOFAR促使SOSUS使用SOFAR通道远程侦测成为可能,而ASW的国家任务等级让海军获得了足够的经费完成了水文调查任务并且去部署SOSUS.在1954年之前,SOSUS被实验性的部署在Bahamas--接近Florida的海域,和部分东海岸的海床上.1954年以后,SOSUS阵列被部署在太平洋海岸和Hawaii--这些部署耗费4年.从1958年开始,newfoundland被部署了SOSUS系统.一直到古巴危机以后,美国和NATO才开始拼命的在GIUK和Okhotsk海部署SOSUS.不过SOSUS第一次探测到俄国潜艇是1962年7月侦测到测试中的HEN世代SSN.

在深入细节之前,需要考察潜艇辐射噪声的特性和LOFAR.潜艇作为辐射源,发出的辐射噪声可以分为连续谱和分立谱.船体震动,流体噪声和车叶空泡产生的是被划分为连续谱的噪声,他们被淹没在海洋的自然噪声中.潜艇低速操作的时候, 如果没有有效的低频分立谱滤波器,声纳侦测到的是广大的连续谱噪声----无论是船体震动还是车叶空泡在低速下都不是显著的辐射源.并且声纳需要在这样的噪声中从海洋自然噪声中分辨潜艇的连续谱噪声.信噪比(SNR)自然很低, 侦测距离因此被限制.潜艇的发电机,各种泵和车叶产生的辐射噪声是低频的分立谱. 比如发电机的特征辐射在50-60Hz.如果齿轮加工不够精密,这些特征辐射噪声源还会产生200HZ以上的分立谱谐波辐射.使用LOFAR,或者说分立谱滤波器可以把声纳的换能器只对准某个感兴趣的频率, 比如60HZ.声纳侦测到的就是60HZ的海洋背景噪声和60HZ的机械噪声辐射.SNR因此大大的提高.SOFRA的发现和使用,使得为每一条潜艇建立可以用于识别目的的声学ID成为可能----俄国潜艇在Victor III之前没有LOFAR的能力.

SOSUS不仅仅是科学发现,工程实践的成果,更是美国海军水文学的杰出成就:根据公开出版物的描述,SOSUS被描述成利用LF和SOFAR获得最大侦测距离的阵列.SOSUS是一个和深海通道---1000feet以上的深度----垂直的阵列.一个典型的阵列长1000feet,拥有最多40个均匀布置的水听器组成一个巨大的LF孔径阵列.水听器被最大可能的布置成和深海通道垂直的位置.在1970年代的广泛使用中,情治机关发现SOSUS其实不需要40个水听器去对准一个方向,所以2×20和3×16阵列被发展出来并且用一个SOSUS基阵可以对准数个方向,并且通过DIFAR测距和定位---SOFAR和LOFAR最成功的工程实践.

SOSUS最初的测试表明SOSUS可以通过被动模式在direct path下侦测到100miles以外的低频连续谱空泡和更远的通气管特征辐射.使用SOFAR和LOFAR给予SOSUS在1000miles以外侦测HEN时代潜艇的可能--这大概是隔着太平洋就可以听见HAN CLASS SSN的源头.在谣言致命之前,我想解释一下,中国的沿岸浅海太浅了:不存在SOFAR通道或者明显的CZ现象.这样的浅海让部署在Okhotsk的SOSUS在远距离上的效率大幅下降.在中国的沿岸浅海相对有效的被动探测模式是direct path和BB--如果我们不苛求那里典型的沙土底部的声学特性.以上的逻辑分析和公开出版物中若隐若现的宣称基本符合:在中国海域比如台湾以北和以东的海峡没有部署具有SOSUS特征的水听基阵.另外一个间接的例子是因为水文原因,地中海一直没有被部署SOSUS.地中海的水声漏洞在1970年代中期装备TAS的knox class被部署以后部分弥补.我想下一次就乐观的宣称可以在100miles听到HAN CLASS比较接近真实的历史.另外我需要强调的一点是SOSUS最初是情治机关主导的资产.在1980年代末因为俄国安静SSN和SSBN的威胁压力到来之前,海军对SOSUS的控制和情报获得是有限的:取决于情治机关的效率和心情.

在战术层面,美国海军在拿到Nautilus和Skates以后就开始广泛的对舰和ASW测试.Nautilus的军官回忆在1955年的测试中:"她以24knots跑着,一路模拟攻击了24条军舰....在一个场景中,她用20knots以上的速度航行了10.25个小时或者说219n miles占领了一个阵位去袭击一个CVBG...她一路跑赢了CVBG....16个小时以后,她出现在240n miles外击沉了一条DD..."海军的DD-CVS受到极大的震慑:主动声纳无法抓住目标---SSN跑的比机械式的探照灯主动声纳转的还快,她在赛跑中能拖跨最快的DD....海军发现以8 knots通气管航行潜艇为目标的战术完全失效,除了被动声纳....Nautilus比Zulu class或者海军在第二次世界大战中的舰队SS还要嘈杂...测试安静的被动ASW平台的project Nobska指出:"她们跑的很快...但是要强调的是,在安静的核推进系统被造出来之前,SSN反潜是没有效率的."这个project甚至暗示其他不需要空气的安静潜艇平台在ASW方向将是有力的竞争者...美国海军的回应显然不是使用安静的AIP---Albacore被用来测试理想的ASW平台:泪珠水动力,单壳,HY80钢.美国未来的安静SSN继承了Albacore的技术特点.

在海军把安静设计作为第一重要的要求贯彻在未来的SSN设计并且部署这些SSN之前,skipjack是海军第一种批量生产的舰队SSN.他们是有史以来也是688之前最快的SSN.他们的主要任务是为CVBG护航---我想November class恐吓海军的谣传也该停息了.688 I不过是用S6G和更浅的下潜深度换回637失去的几个knots:从skipjack到permit到637 sturgeon,海军SSN的极速一直在下降.637 Sturgeon 25knots的速度一直被抱怨:相对来说没有人抱怨688,CVBG的指挥官不用担心35knots的688只能下潜到300米而且不能在冰下操作.是的,最初26条688不能在冰下操作. 作为应急,海军开展GUPPY计划,为舰队SS拉皮:更大的电池容量,流线型的舰桥,BQR-2被动列阵和所有可以塞进去的降噪手段.GUPPY拥有至少一个CZ区以上的被动探测和定位能力.一直到1965年,海军的ASW艇队的构成是48条GUPPY和仅仅24条SSN---包括嘈杂的Nautilus,skates和skipjack等等.一般认为俄国的VI和VII,以及中国海军的091 HAN class相当于skipjack.

海军在skipjack上测试了Albacore的水动力设计.海军在50年代末期同时测试了Tullibee SSN.Tullibee是第一条为ASW设计的SSN:2500SHP的反应推和涡轮电传动.Tullibee只能跑20knots,但是比同时代任何一条海军的潜艇和Akula class ssn之前任何的俄国潜艇都安静.Tullibee安装了第一套BQQ-1系统.它包含被动的BQR-7和海军第一个球形主动声纳BQS-6.BQR-7是一个被动的连续破被动声纳,探测频率下限是150HZ.BQR-7具有至少一个CZ的探测距离,但是在某系场合可以探测到100miles以外.BQS-6至少拥有通过BB进行火控定位的能力.BQS-6提供给海军从direct path到第一CZ的火控能力.值得注意的两点:海军的SSN直到637 Sturgeon的BQQ-2系统之前没有窄带分立谱分析能力,或者是没有LOFAR能力.俄国海军的VIII的声纳系统被广泛的认为和BQQ-2能力相同.海军很开心的拥有了安静的SSN:permit class拥有skipjack的流体动力设计和机动性,和Tullibee的安静特性和探测性能--Thresher的损失没有阻止海军去早一大堆的thresher/permit class ssn.海军突然发现他们的ASW鱼雷是对付8-12knots的目标的设计.在匆忙拿出MK37以后,海军依然了解:嘈杂的MK37会让俄国潜艇得到鱼雷来袭的噪声,而且肯定跑不过警觉的全速逃窜的俄国HEN时代---鱼雷要确保比SSN快1.5倍.海军的技术解决方式是核战斗部的MK45和SUBROC,直到1972年MK48服役.

与此同时,VP的ASW教条---在SIGINT情报支援下用APS-20侦测目标和用MDA为MK24提供最后的火控---被SSN的特性证明彻底的失去效率.VP在压力去走向声学探测:他们在第二次世界大战中恨透了虚警率很高的声学浮标.这样的仇恨在1950年代使用全向的SSQ-2浮标对抗TYPE XXI特征目标的时候被放大:全向的SSQ-2既不能测向也不能测距.VP依然固执的使用APS-20和MDA徒劳的工作了很多年直到SOSUS被更多的用于VP的ASW作业和SSQ-23浮标开始使用LF侦测模式的LOFAR.尽管SSQ-23的LOFAR没有可信的角分辨率和距离分辨率,VP在操作中发现:"LOFAR在某些地区非常的有效率:我们期待几千yards的侦测距离,但是我们经常可以在几十甚至100mile以外用SSQ-23声学浮标(!!)侦测到通气管航行的SSK或者HEN世代的SSN."VP发现SSQ-23的LOFAR是如此的有效率,虽然他们依然需要依靠比典型的连续谱浮标Codar侦测距离还短的Julie来提供火控解算.VP在这个时期的ASW攻击主要依靠刻苦的训练发挥设备的全部潜力.

DD-CVS HUK是第二次世界大战发挥重要ASW效率的概念和作业方式.在1958年,海军动员了alfa,bravo和charlie三个CVS专门进行新时代ASW的研究.这项研究的一个直接结果就是海军放弃了AF-2飞机为基础的2架飞机组成的HUK组,使用single package概念的够大够重的S-2E/F:一架飞机携带侦测设备和武器.S-2E/F在测试中发现一条SS的ECM可以在至少1.5倍APS-20侦测距离的距离上侦测到S-2E/F...这加速了VS使用和发展SSQ-23浮标.因为鱼雷速度的问题,S-2E/F那个年代拼命的希望能拿到MK-46否则只能用核深水炸弹,或者MK-44---我的意思是装作可以用.

DD-CVS HUK概念中重要的另一半是DD.DD在第二次世界大战中ASW作业的传统是用主动声纳照明一条下潜的SS并且用深水炸弹攻击为运输船团或者CVBG争取时间.DD的另一个重要任务是组成内线护卫,跟随CVBG以20knots以上的速度航渡.历史和经验给DD留下的是新时代的坏习惯:我们不要被动声纳,我们只关心近接反潜作业--其实DD从来不爱反潜,也仇视1949年以后所有的DD设计.他们认为他们的主要任务是反舰和防空.这样的厌恶直到1980年代末俄国海军的安静潜艇威胁海军的被动声学优势以后才有缓解:第一次持续的追踪Akula class SSN是第31DD中队的DD上部署的SQS-53声纳系统和LAMPIII的作为.

DD在1960年代末前经历了4代主动声纳:在1970年代中期拿出TAS之前,DD只爱主动系统.他们是(声纳/工作频率)QHB/25kHz,SQS-4/15kHz,SQS-23/5kHz和SQS-26/3.5kHz.海军突然发现SQS-23已经太大而不能装在那些旧船上了.所以62条包括bronstein class,brooke class,garcia class,和knox class被从1960年代后拼命的造出来.然后海军花了至少10年时间把这些船算成FF而不是DD.sQS-23/26在1968年之前没有解决使用BB侦测的技术问题,它们的探测距离小于10,000yards--被direct path局限.在这个时期,海军拼命的把二战期间他们最爱的DD通过FRAM改造成跟得上时代的ASW平台.FRAM给第二次世界大战时代建造的舰队DD塞上了SQS-23和SQS-9变深系统VDS--DD从来没有使用主动系统的习惯的,所以装上就装上把.

比探测距离更严重的是快速火力投送问题,他们做了DASH和ASROC.DASH是一场灾难:海军的DD一直等到LAMP I/SH-3海王直升机以后才有可靠的快速旋翼ASW.LAMP I 在1970年代初给予海军可靠的在第一CZ猎杀潜艇的能力:通过SQS-26的第一CZ探测能力和LAMP I快速部署的能力.ASROC只够在直接探测距离里使用,完全不能达到CZ和BB所能提供的火控距离.不过DD不担心.他们恨ASW.

1958年到1968年,俄国海军部署了13条November class SSN, 8条Hotel class SSBN和34条Echo class SSGN.他们代表着未来20年俄国SSN的特征:两个反应堆,两个车叶和双壳.他们是粗制滥造的俄国集中营工厂和共产主义创造力的产品,和美国的Nautilus一样嘈杂:1961年部署在东海岸的不完全的SOSUS系统在完全了解目标数据的情况下,持续到从追踪SSBN 598 George Washington航渡过整个大西洋到英国沿海....1962年7月,同样不完整的SOSUS在Barbados的基站侦测到HEN世代的SSN穿越GIUK---侦测距离大致是整个北大西洋...这个阶段美国海军的官方历史描述:"声学获得巨大战术优势,部署在战术平台上的声学系统获得超过100miles的被动侦测距离和达到第一CZ的主动距离."同时代的官方历史表示对于唯一可能威胁到CVBG的俄国海军资产Echo Class SSN:"Echo非常嘈杂,CVBG可以在很远的距离上侦测并且绕开Echo的阵位....SS-N-3A即慢又高,很容易被SAM拦截...而且俄国的火控系统在ECM面前不堪一击..."

海军在从1950到1960年代末的工程实践中发现,声学隐身和侦测依靠的是工程进步而不是科学创新. 这个结论的直接推论是给予足够的资源和时间,俄国人不会做的比海军差.在1965年海军决定扩展战略上被动声学优势:SOSUS栅栏被向尽可能北部布置去包围俄国.根据公开出版物,SOSUS的部署情况被描述为:1964年一个关键SOSUS阵列被部署在面向norwegian海的norway的andoya.这个阵列的侦测距离覆盖到bear islands和spitsbergen:大致在norwegian海和barents 海的分界线上.在1974年有22个阵列被部署,在1981年有36个阵列被部署.最接近中国的阵列在Ryukyus islands(日本列岛东海岸),菲律宾海某位置,关岛某位置和印度洋上的Diego Garcia.除了被吹嘘的出神入化以外,SOSUS在1962年确实没有侦测到嘈杂的pr 641 SS...

SOSUS的远程检视效率和高虚警率导致了两个后果:VP和SSN越来越独立的操作来避免因为缺少通讯导致的友军火力.VP认为SOSUS栅栏的建立使得ASW向进攻性巡逻进化,护航任务逐渐被从ASW教条中淘汰--这样的ASW教条最终导致CVS HUK推出历史舞台.SOSUS作为一种主要的情治手段被情治机构牢牢的掌握着.他们非常担心SOSUS的具体阵位地理位置和真实能力被暴露,情报被有选择的小心翼翼的交给ASW任务单位,所有的任务单位被要求只能以被动接触不能没有必要的惊吓对方.

1968年俄国海军开始部署第二代SSN:Alfa class SSN,Charlie class SSGN和Delta class SSBN.再一次的,因为缺乏情报,臆测和内心的恐惧,海军高估了所谓的ACD世代.Alfa臆测中的45knots促使海军发展和部署了MK46和MK48.Charlie的潜射SS-N-7/9促使DD接受被动声纳和声学隐身---他们刚刚庆祝SQS-26终于解决了通过BB的火控解算问题,立刻发现俄国人可以在90n mile以外潜射SLCM.Detla用4000n mileSLBM的射击距离结束了俄国SSBN需要前沿部署问题,海军被刺激展开一SSN为核心作业的攻势反潜.

1967年开始服役的637 Sturgeon是大型的安静潜艇:海军为了塞进每一件可以撒进去的降噪设备和SIGINT设备去俄国沿海执行任务接受了25knots的航速.Sturgeon拥有完整的冰下作业能力,和使用MK-113火控计算机的第一个拥有LOFAR能力的BQQ-2系统.在1970年代初,BQQ-2的数字化版本BQQ-3开始服务海军.所有的permit class都按照BQQ-3的能力升级.Sturgeon是第一条装备战术TAS的SSN.最初TAS在1960年代就接受测试,但是那个时代的TAS是没有回收能力的.直到TB-16 战术TAS被部署在Sturgeon上,SSN和DD开始拥有可以回收多次使用的TAS.

大概在同一时间,VP开始装备巨大和持久的P-3.P-3装备有第一种可以定位的浮标,使用了基于LOFAR的地位技术IFAR.VP终于离开了使用短程主动声学浮标或者MDA提高火控解的岁月.P-3的战术部署逐渐放弃连续谱的主动和被动声学浮标定位,而转向在综合ASW手段的指导下飞向目标大致地区,然后用DIFAR浮标组成中远程探测阵列提供比较准确的目标位置为下一步飞行导航.VP把这样的战术用在对抗俄国SSBN的前沿部署上:第一次演习就是以1960年代末第一次前沿部署的pr.667 A yankee class SSBN为目标.VP的hooper 将军回忆:"我们将摧毁SLBM于发射之前...如果我们不能摧毁第一次发射,也要摧毁剩下还没有发射的SLBM...这样摧毁SLBM的战略任务就成了ASW的一部分.我们和SSN合作:从来不在一个地区.如果他们丢失了追踪的目标,我们会在SOSUS的情报下去搜索目标,然后傍母他们重新年建立接触."VP和SSN的合作导致了一个重大的战略后果:在冷战中双方都认为前沿部署的俄国SSBN是非常脆弱的目标.俄国海军越来越倾向把SSBN当作存在舰队部署了.在下面我们将看到,这样的部署让美国海军获得了战略和资源上的有利位置,俄国海军不得不把更多的最复杂和最精密的资源部署在SSBN的基地和堡垒附近来抵御可能的攻势ASW.

VP的P-3的能力和航程做到了德国海军的潜艇部队在第二次世界大战中朝思夜想但是没有做到的事情:摧毁了CVS HUK.在越南战争以后,维持CVS和CVA在经济上成为不可能.CVS成为历史,CVA成为CV.每个CV上部署一个中队的VS和一个中队的HS.巨大的喷气式S-3取代了S-2.1974年部署的S-3A大到可以在飞机上部署精密的系统来处理LOFAR数据,不需要像S-2一样需要将数据用数据链下载给母舰处理.SH-3作为LAMP的第一个成果首次让DD拥有了快速部署主动声纳浮标的能力---他们就是爱主动系统啊.

未完待续....

我可能下去就上不来了
                                                                                            ----SOSUS

术语列表
绝气推进系统                                  AIP
信号收集船                                     AGI
反潜战                                             ASW
水面舰艇发射的反潜火箭                 ASROC
海底/底层反射                                 BB
反潜航空母舰                                  CVS
汇聚区                                            CZ
无人驾驶的旋翼反潜直升机             DASH
驱逐舰                                             DD
低频指向性分析和测距                     DIFAR
直接通道                                          Direct Path
舰队重建和现代化项目                    FRAM
更大的水下推进力量改造                 GUPPY
高频测向                                         HF/DF
舰载(旋翼)航空巡逻                         HS
反潜猎人-杀手组                              HUK
轻型舰载多用途载具(旋翼系统)       LAMP
低频                                                 LF
低频分析和测距                               LOFAR
磁异常传感器                                  MDA
声源辐射束缚和测距                        SOFAR
常规潜艇/传统动力潜艇                   SS
特指1950年代的常规猎杀潜艇         SSK
潜射反潜火箭鱼类                            SUBROC
拖曳声纳                                          TAS  
变深声纳                                          VDS
陆基航空巡逻                                   VP
舰载(固定翼)航空巡逻                      VS

海军和红海军在冷战中的ASW的对抗从技术上可以分为四个阶段:俄国人作出第一个type XXI SS潜艇,俄国人作出第一条SSN(代表是November Class SSN, Hotel Class SSBN 和  Echo class SSGN,所谓的HEN母鸡世代),俄国人作出第一条高性能的SSN(代表是Alfa/Victor Class SSN, Yankee/Delta class SSBN和 Charlie class SSGN,所谓的CVY世代),和俄国人作出第一条真正的安静的SSN(大致划分在Akula class SSN和Delta IV class SSBN).与之同时,美国海军的ASW战略和战术与时俱进.最初美国海军在没有充足情报支援的情况下,用历史投射未来,在战后有限的经费下发展对抗俄国海军可能的大量type XXI等级的SS,保卫海上交通线.在俄国海军把第一条SSBN投入现役以后,美国海军的ASW成为战略ASW任务.在1970-1980年底的战争剧本中,美国海军在西北太平洋和北大西洋的作战主要集中在攻势ASW,消灭前出的俄国SSBNs,并且在可能的条件下入侵堡垒地带扫荡俄国的SSBNs.在战术上,美国海军直到1980年代以来极端强调被动声纳提供的水声优势.在俄国把第一批安静的SSN投入服役以后,美国海军重新拥抱在第二次大战中发展出的及其有效的DD/VP/SSN联合反潜.

Type XXI在第二次世界大战末期的出现给ASW带来了极大的挑战:TYPE XXI拥有更大的电池容积,流线型的设计和通气管航行能力.从技术上看,更大的电池容积和流线型的设计给予TYPE XXI更快的水下速度和续航力,XXI的冲刺速度足以摆脱机械式的探照灯式的主动声纳照射,而让DD的ASW效率下降到不能接受.通气管大大降低了TYPE XXI在水面航行的时间,传统的VP使用的雷达不能在视距外侦测到通气管.俄国人在第二次世界大战以后获得了TYPE XXI的设计.在操作层面,德国海军在二战结束之前发展出来的猝发无线电通信能力给HF/DF带来很大的定位压力.美国海军的担心来自在二战最末尾和TYPE XXI等级SS的对抗经验,对俄国庞大生产力和野心的畏惧---美国海军在没有可靠情报的情况下认为俄国人可以在5年内部署300条以上的TYPE XXI SS---我们会在下文不停的看到美国人如何自己恐吓自己来刺激技术进步和从国内拿到经费的,和可能无法破译俄国密码---至今的公开出版物没有承认美国在冷战中破译俄国密码.

在1950年代,满怀对幻象中俄国系统的恐惧,美国海军积极的在有限的经费下测试ASW,并且把ASW放在和海基对岸核打击一样的优先级别上.美国海军的测试发现:依靠战术进步在短期内压制TYPE XXI是可能的.
通气管航信是非常嘈杂的作业模式:通气管切割水面的噪声,在浅水操作的柴油机和齿轮把所有的辐射全部发射到水中,车叶在浅水航行非常容易造成空泡噪声.初步的测试表明,没有经过任何改良的第二次世界大战水准的舰队DD用水听器可以在10-15miles以外侦测到通气管航行的SS.注意这些DD使用的水听器不是现代意义上的声纳系统,他们没有窄带滤波器,但是通气管航行造成的连续谱辐射已经如此嘈杂了.这是美国海军使用被动声纳系统进行ASW的初步动因.在1950年代,APS-20 X波段雷达在VP投入使用.它大大提高了对通气管的侦测距离,VP在第一条TYPE XXI投入使用6年内把遗失的探测距离又夺了回来.

美国海军在1950年代同时认识到俄国的地理和地缘政治位置让它处于自然的劣势.俄国的舰队被封闭在black sea,Okhotsk sea,和kara/barents sea.如果俄国人要动员一场以破坏海运为目标的SS攻势,就要部署舰队通过若干容易侦测的海峡和窄窄的海域.一个水声学突破使得侦测变为可能:这个水声学的突破是SOFAR通道,通俗的说就是深海声学通道.海军了解到, 从海面向下,有一层叫做表面水层(surface layer)的深度从几十米到几百米不等的水层可以束缚和吸收辐射噪声.除非辐射噪声的入射角非常垂直于表面水层和其下水层的分界线,辐射噪声不可能逃逸出表面水层.在表面水层,辐射噪声以直接通道(direct path)的形式传播,辐射噪声的强度和距离的平方成反比例关系,损耗非常快.在深海中,可以定性的认为噪声辐射在接近于理想的均匀介质中传播,并被上层和下层的水层束缚,形成以声源为圆心的巨大圆柱形声弧.声弧是间断的分立信号,所以可以用于测距和定位.深海通道里面辐射损耗远远小于表层水层的辐射损耗.在SOFAR通道中的辐射强度和距离成反比关系.低频(LF)辐射比如电机的60Hz辐射和车叶的10Hz或者更低频率的辐射可以在SOFAR通道中传播1000mile以上，因为海水几乎不吸收LF的长波长辐射.SOFAR的发现和工程利用是SOSUS的基础.

在SOSUS依然处于工程测试阶段,美国海军在1949年展开project Kayo测试SSK.SSK是特别设计的安静的使用BQR-4被动声纳阵列的反潜潜艇.SSK被设计成在危机出现的时候可以动员美国的大量造船厂以分段制造和总装的模式制造大量的SSK投入到Greenland-Iceland-UK (GIUK)和Bear Island-Norway 栅栏,以25-50mile的间隔去等待和猎杀以通气管向大洋部署的俄国SSK----这也成为了中文网路上美国SSN以25-50miles间距部署形成反潜网猎杀中国和俄国的SSN/SSK/SSBN的谣传的源头.部署的间隔的决定来自SSK在测试中的发现:汇聚区CZ.SSK的军官回忆:"1952年在Bermuda外海,SSK-1侦测到了30miles以外以通气管航行的SSK.我们从获得接触的15分钟以后就每分每秒的盼望接触消失,然后计算接触距离.但是5个小时内我们依然保持接触.一直到1952年我们的舰队SS的声纳接触距离在4000-10000yards.这是我们第一次用被动系统在30mile以上接触目标."SSK在后来的测试中发现他们在维持电池作业的安静阵位可以保持对任何通气管SS至少50mile也就是至少2个CZ的接触距离.SSK在测试中发现的声学现象叫做汇聚区CZ.辐射噪声从深海通道中或者从表层水域因为BB逃逸到接近水面的地方,形成从声源为中心,以25 mile为半径间隔的汇聚.这叫做汇聚区.第一汇聚区25mile,第二汇聚区50mile.1962年的古巴危机给了SSK一次实践作战理论的机会:10条SSK 在10月份被部署newfoundland附近的包含VP的空潜联合ASW拦截线.不过俄国向古巴部署的5条SSK一直到Azores才被侦测到.这件事情大大刺激了美国海军和情治部门部署SOSUS的决心.

与此同时,俄国人的威胁有多少呢?美国海军估计俄国从1946年到1950年会部署至少300条TYPE XXI等级的SS.实际情况是直到1958年俄国海军终于攒起了21条Zulu class和236条whiskeys.Zulu拥有TYPE XXI的航行能力的体积,但是Zulu和美国海军在1940年代为战争建造的舰队SS一样嘈杂:在使用电池航行的时候,Zulu的辐射噪声比快一倍的TYPE XXI的辐射噪声还要大.而Whiskeys是一种沿岸小型SS,并且在1950年代中期之前,Whiskeys没有准备通气管....

在俄国作出有效的AIP SS之前,美国海军因为无名而生的恐惧已经做好了准备:美国海军开始养成在情报不足的情况下自然的高估威胁,美国海军把ASW定位成为最重要的任务之一,在有限的经费和资源的约束下,美国海军同时发展改良和革命性的手段应付ASW的挑战.我们会看到这些思想和教条如何在未来发挥作用,帮助美国海军打赢了冷战.

1949年到1968年是俄国海军革命性的20年.1949年俄国实验了核武器,俄国潜艇的危险开始在国家战略层面被讨论:当时美国情治机构的判断是俄国没有核装置武器化的能力,所以俄国需要用潜艇搭载核装置装载在美国外还进行敢死攻击.海军对这样的无稽之谈乐观其成.1950年代朝鲜战争的爆发给予海军一个足够大的借口去要求更多的资源.海军在这个时候把ASW定位为国家战略级别的任务.1950年代初海军根据未经证实的有限情报指出俄国"如果发展安静的潜艇携带长程导弹可以从美国外海威胁美国的大陆安全."直到1960年代中期,俄国才从部署Hotel class SSBN和Golf class SSB上获得有限的能力.但是海军已经拿到足够的经费去支持综合战略反潜/SSN/VP/CVS-DD去猎杀俄国潜艇了.这是战略ASW反潜教条的初步形成.

战略反潜包含部署在norway, 日本和英国等国家的HF/DF,SIGINT/ELINT基站,在Barents sea巡弋的AGI和SOSUS.关于HF/DF,AGI和SIGINT的文献在今天依然处于保密之中.他们是战略反潜侦测的第一环:只有他们侦测到可能的俄国潜艇部署,SOSUS才会去侦测目标,利用数个基阵去被动定位,然后派SSN或者水面HUK组去确认目标.即使是SOSUS这样的大型阵列也没有能力去处理大洋中的所有目标---SOSUS花费了大量时间在海洋生物和货船型信号处理上.一个经验是和SSBN的辐射噪声最接近的声源是集装箱货轮.

在这个阶段,信号处理上的突破---低频分析和测距LOFAR促使SOSUS使用SOFAR通道远程侦测成为可能,而ASW的国家任务等级让海军获得了足够的经费完成了水文调查任务并且去部署SOSUS.在1954年之前,SOSUS被实验性的部署在Bahamas--接近Florida的海域,和部分东海岸的海床上.1954年以后,SOSUS阵列被部署在太平洋海岸和Hawaii--这些部署耗费4年.从1958年开始,newfoundland被部署了SOSUS系统.一直到古巴危机以后,美国和NATO才开始拼命的在GIUK和Okhotsk海部署SOSUS.不过SOSUS第一次探测到俄国潜艇是1962年7月侦测到测试中的HEN世代SSN.

在深入细节之前,需要考察潜艇辐射噪声的特性和LOFAR.潜艇作为辐射源,发出的辐射噪声可以分为连续谱和分立谱.船体震动,流体噪声和车叶空泡产生的是被划分为连续谱的噪声,他们被淹没在海洋的自然噪声中.潜艇低速操作的时候, 如果没有有效的低频分立谱滤波器,声纳侦测到的是广大的连续谱噪声----无论是船体震动还是车叶空泡在低速下都不是显著的辐射源.并且声纳需要在这样的噪声中从海洋自然噪声中分辨潜艇的连续谱噪声.信噪比(SNR)自然很低, 侦测距离因此被限制.潜艇的发电机,各种泵和车叶产生的辐射噪声是低频的分立谱. 比如发电机的特征辐射在50-60Hz.如果齿轮加工不够精密,这些特征辐射噪声源还会产生200HZ以上的分立谱谐波辐射.使用LOFAR,或者说分立谱滤波器可以把声纳的换能器只对准某个感兴趣的频率, 比如60HZ.声纳侦测到的就是60HZ的海洋背景噪声和60HZ的机械噪声辐射.SNR因此大大的提高.SOFRA的发现和使用,使得为每一条潜艇建立可以用于识别目的的声学ID成为可能----俄国潜艇在Victor III之前没有LOFAR的能力.

SOSUS不仅仅是科学发现,工程实践的成果,更是美国海军水文学的杰出成就:根据公开出版物的描述,SOSUS被描述成利用LF和SOFAR获得最大侦测距离的阵列.SOSUS是一个和深海通道---1000feet以上的深度----垂直的阵列.一个典型的阵列长1000feet,拥有最多40个均匀布置的水听器组成一个巨大的LF孔径阵列.水听器被最大可能的布置成和深海通道垂直的位置.在1970年代的广泛使用中,情治机关发现SOSUS其实不需要40个水听器去对准一个方向,所以2×20和3×16阵列被发展出来并且用一个SOSUS基阵可以对准数个方向,并且通过DIFAR测距和定位---SOFAR和LOFAR最成功的工程实践.

SOSUS最初的测试表明SOSUS可以通过被动模式在direct path下侦测到100miles以外的低频连续谱空泡和更远的通气管特征辐射.使用SOFAR和LOFAR给予SOSUS在1000miles以外侦测HEN时代潜艇的可能--这大概是隔着太平洋就可以听见HAN CLASS SSN的源头.在谣言致命之前,我想解释一下,中国的沿岸浅海太浅了:不存在SOFAR通道或者明显的CZ现象.这样的浅海让部署在Okhotsk的SOSUS在远距离上的效率大幅下降.在中国的沿岸浅海相对有效的被动探测模式是direct path和BB--如果我们不苛求那里典型的沙土底部的声学特性.以上的逻辑分析和公开出版物中若隐若现的宣称基本符合:在中国海域比如台湾以北和以东的海峡没有部署具有SOSUS特征的水听基阵.另外一个间接的例子是因为水文原因,地中海一直没有被部署SOSUS.地中海的水声漏洞在1970年代中期装备TAS的knox class被部署以后部分弥补.我想下一次就乐观的宣称可以在100miles听到HAN CLASS比较接近真实的历史.另外我需要强调的一点是SOSUS最初是情治机关主导的资产.在1980年代末因为俄国安静SSN和SSBN的威胁压力到来之前,海军对SOSUS的控制和情报获得是有限的:取决于情治机关的效率和心情.

在战术层面,美国海军在拿到Nautilus和Skates以后就开始广泛的对舰和ASW测试.Nautilus的军官回忆在1955年的测试中:"她以24knots跑着,一路模拟攻击了24条军舰....在一个场景中,她用20knots以上的速度航行了10.25个小时或者说219n miles占领了一个阵位去袭击一个CVBG...她一路跑赢了CVBG....16个小时以后,她出现在240n miles外击沉了一条DD..."海军的DD-CVS受到极大的震慑:主动声纳无法抓住目标---SSN跑的比机械式的探照灯主动声纳转的还快,她在赛跑中能拖跨最快的DD....海军发现以8 knots通气管航行潜艇为目标的战术完全失效,除了被动声纳....Nautilus比Zulu class或者海军在第二次世界大战中的舰队SS还要嘈杂...测试安静的被动ASW平台的project Nobska指出:"她们跑的很快...但是要强调的是,在安静的核推进系统被造出来之前,SSN反潜是没有效率的."这个project甚至暗示其他不需要空气的安静潜艇平台在ASW方向将是有力的竞争者...美国海军的回应显然不是使用安静的AIP---Albacore被用来测试理想的ASW平台:泪珠水动力,单壳,HY80钢.美国未来的安静SSN继承了Albacore的技术特点.

在海军把安静设计作为第一重要的要求贯彻在未来的SSN设计并且部署这些SSN之前,skipjack是海军第一种批量生产的舰队SSN.他们是有史以来也是688之前最快的SSN.他们的主要任务是为CVBG护航---我想November class恐吓海军的谣传也该停息了.688 I不过是用S6G和更浅的下潜深度换回637失去的几个knots:从skipjack到permit到637 sturgeon,海军SSN的极速一直在下降.637 Sturgeon 25knots的速度一直被抱怨:相对来说没有人抱怨688,CVBG的指挥官不用担心35knots的688只能下潜到300米而且不能在冰下操作.是的,最初26条688不能在冰下操作. 作为应急,海军开展GUPPY计划,为舰队SS拉皮:更大的电池容量,流线型的舰桥,BQR-2被动列阵和所有可以塞进去的降噪手段.GUPPY拥有至少一个CZ区以上的被动探测和定位能力.一直到1965年,海军的ASW艇队的构成是48条GUPPY和仅仅24条SSN---包括嘈杂的Nautilus,skates和skipjack等等.一般认为俄国的VI和VII,以及中国海军的091 HAN class相当于skipjack.

海军在skipjack上测试了Albacore的水动力设计.海军在50年代末期同时测试了Tullibee SSN.Tullibee是第一条为ASW设计的SSN:2500SHP的反应推和涡轮电传动.Tullibee只能跑20knots,但是比同时代任何一条海军的潜艇和Akula class ssn之前任何的俄国潜艇都安静.Tullibee安装了第一套BQQ-1系统.它包含被动的BQR-7和海军第一个球形主动声纳BQS-6.BQR-7是一个被动的连续破被动声纳,探测频率下限是150HZ.BQR-7具有至少一个CZ的探测距离,但是在某系场合可以探测到100miles以外.BQS-6至少拥有通过BB进行火控定位的能力.BQS-6提供给海军从direct path到第一CZ的火控能力.值得注意的两点:海军的SSN直到637 Sturgeon的BQQ-2系统之前没有窄带分立谱分析能力,或者是没有LOFAR能力.俄国海军的VIII的声纳系统被广泛的认为和BQQ-2能力相同.海军很开心的拥有了安静的SSN:permit class拥有skipjack的流体动力设计和机动性,和Tullibee的安静特性和探测性能--Thresher的损失没有阻止海军去早一大堆的thresher/permit class ssn.海军突然发现他们的ASW鱼雷是对付8-12knots的目标的设计.在匆忙拿出MK37以后,海军依然了解:嘈杂的MK37会让俄国潜艇得到鱼雷来袭的噪声,而且肯定跑不过警觉的全速逃窜的俄国HEN时代---鱼雷要确保比SSN快1.5倍.海军的技术解决方式是核战斗部的MK45和SUBROC,直到1972年MK48服役.

与此同时,VP的ASW教条---在SIGINT情报支援下用APS-20侦测目标和用MDA为MK24提供最后的火控---被SSN的特性证明彻底的失去效率.VP在压力去走向声学探测:他们在第二次世界大战中恨透了虚警率很高的声学浮标.这样的仇恨在1950年代使用全向的SSQ-2浮标对抗TYPE XXI特征目标的时候被放大:全向的SSQ-2既不能测向也不能测距.VP依然固执的使用APS-20和MDA徒劳的工作了很多年直到SOSUS被更多的用于VP的ASW作业和SSQ-23浮标开始使用LF侦测模式的LOFAR.尽管SSQ-23的LOFAR没有可信的角分辨率和距离分辨率,VP在操作中发现:"LOFAR在某些地区非常的有效率:我们期待几千yards的侦测距离,但是我们经常可以在几十甚至100mile以外用SSQ-23声学浮标(!!)侦测到通气管航行的SSK或者HEN世代的SSN."VP发现SSQ-23的LOFAR是如此的有效率,虽然他们依然需要依靠比典型的连续谱浮标Codar侦测距离还短的Julie来提供火控解算.VP在这个时期的ASW攻击主要依靠刻苦的训练发挥设备的全部潜力.

DD-CVS HUK是第二次世界大战发挥重要ASW效率的概念和作业方式.在1958年,海军动员了alfa,bravo和charlie三个CVS专门进行新时代ASW的研究.这项研究的一个直接结果就是海军放弃了AF-2飞机为基础的2架飞机组成的HUK组,使用single package概念的够大够重的S-2E/F:一架飞机携带侦测设备和武器.S-2E/F在测试中发现一条SS的ECM可以在至少1.5倍APS-20侦测距离的距离上侦测到S-2E/F...这加速了VS使用和发展SSQ-23浮标.因为鱼雷速度的问题,S-2E/F那个年代拼命的希望能拿到MK-46否则只能用核深水炸弹,或者MK-44---我的意思是装作可以用.

DD-CVS HUK概念中重要的另一半是DD.DD在第二次世界大战中ASW作业的传统是用主动声纳照明一条下潜的SS并且用深水炸弹攻击为运输船团或者CVBG争取时间.DD的另一个重要任务是组成内线护卫,跟随CVBG以20knots以上的速度航渡.历史和经验给DD留下的是新时代的坏习惯:我们不要被动声纳,我们只关心近接反潜作业--其实DD从来不爱反潜,也仇视1949年以后所有的DD设计.他们认为他们的主要任务是反舰和防空.这样的厌恶直到1980年代末俄国海军的安静潜艇威胁海军的被动声学优势以后才有缓解:第一次持续的追踪Akula class SSN是第31DD中队的DD上部署的SQS-53声纳系统和LAMPIII的作为.

DD在1960年代末前经历了4代主动声纳:在1970年代中期拿出TAS之前,DD只爱主动系统.他们是(声纳/工作频率)QHB/25kHz,SQS-4/15kHz,SQS-23/5kHz和SQS-26/3.5kHz.海军突然发现SQS-23已经太大而不能装在那些旧船上了.所以62条包括bronstein class,brooke class,garcia class,和knox class被从1960年代后拼命的造出来.然后海军花了至少10年时间把这些船算成FF而不是DD.sQS-23/26在1968年之前没有解决使用BB侦测的技术问题,它们的探测距离小于10,000yards--被direct path局限.在这个时期,海军拼命的把二战期间他们最爱的DD通过FRAM改造成跟得上时代的ASW平台.FRAM给第二次世界大战时代建造的舰队DD塞上了SQS-23和SQS-9变深系统VDS--DD从来没有使用主动系统的习惯的,所以装上就装上把.

比探测距离更严重的是快速火力投送问题,他们做了DASH和ASROC.DASH是一场灾难:海军的DD一直等到LAMP I/SH-3海王直升机以后才有可靠的快速旋翼ASW.LAMP I 在1970年代初给予海军可靠的在第一CZ猎杀潜艇的能力:通过SQS-26的第一CZ探测能力和LAMP I快速部署的能力.ASROC只够在直接探测距离里使用,完全不能达到CZ和BB所能提供的火控距离.不过DD不担心.他们恨ASW.

1958年到1968年,俄国海军部署了13条November class SSN, 8条Hotel class SSBN和34条Echo class SSGN.他们代表着未来20年俄国SSN的特征:两个反应堆,两个车叶和双壳.他们是粗制滥造的俄国集中营工厂和共产主义创造力的产品,和美国的Nautilus一样嘈杂:1961年部署在东海岸的不完全的SOSUS系统在完全了解目标数据的情况下,持续到从追踪SSBN 598 George Washington航渡过整个大西洋到英国沿海....1962年7月,同样不完整的SOSUS在Barbados的基站侦测到HEN世代的SSN穿越GIUK---侦测距离大致是整个北大西洋...这个阶段美国海军的官方历史描述:"声学获得巨大战术优势,部署在战术平台上的声学系统获得超过100miles的被动侦测距离和达到第一CZ的主动距离."同时代的官方历史表示对于唯一可能威胁到CVBG的俄国海军资产Echo Class SSN:"Echo非常嘈杂,CVBG可以在很远的距离上侦测并且绕开Echo的阵位....SS-N-3A即慢又高,很容易被SAM拦截...而且俄国的火控系统在ECM面前不堪一击..."

海军在从1950到1960年代末的工程实践中发现,声学隐身和侦测依靠的是工程进步而不是科学创新. 这个结论的直接推论是给予足够的资源和时间,俄国人不会做的比海军差.在1965年海军决定扩展战略上被动声学优势:SOSUS栅栏被向尽可能北部布置去包围俄国.根据公开出版物,SOSUS的部署情况被描述为:1964年一个关键SOSUS阵列被部署在面向norwegian海的norway的andoya.这个阵列的侦测距离覆盖到bear islands和spitsbergen:大致在norwegian海和barents 海的分界线上.在1974年有22个阵列被部署,在1981年有36个阵列被部署.最接近中国的阵列在Ryukyus islands(日本列岛东海岸),菲律宾海某位置,关岛某位置和印度洋上的Diego Garcia.除了被吹嘘的出神入化以外,SOSUS在1962年确实没有侦测到嘈杂的pr 641 SS...

SOSUS的远程检视效率和高虚警率导致了两个后果:VP和SSN越来越独立的操作来避免因为缺少通讯导致的友军火力.VP认为SOSUS栅栏的建立使得ASW向进攻性巡逻进化,护航任务逐渐被从ASW教条中淘汰--这样的ASW教条最终导致CVS HUK推出历史舞台.SOSUS作为一种主要的情治手段被情治机构牢牢的掌握着.他们非常担心SOSUS的具体阵位地理位置和真实能力被暴露,情报被有选择的小心翼翼的交给ASW任务单位,所有的任务单位被要求只能以被动接触不能没有必要的惊吓对方.

1968年俄国海军开始部署第二代SSN:Alfa class SSN,Charlie class SSGN和Delta class SSBN.再一次的,因为缺乏情报,臆测和内心的恐惧,海军高估了所谓的ACD世代.Alfa臆测中的45knots促使海军发展和部署了MK46和MK48.Charlie的潜射SS-N-7/9促使DD接受被动声纳和声学隐身---他们刚刚庆祝SQS-26终于解决了通过BB的火控解算问题,立刻发现俄国人可以在90n mile以外潜射SLCM.Detla用4000n mileSLBM的射击距离结束了俄国SSBN需要前沿部署问题,海军被刺激展开一SSN为核心作业的攻势反潜.

1967年开始服役的637 Sturgeon是大型的安静潜艇:海军为了塞进每一件可以撒进去的降噪设备和SIGINT设备去俄国沿海执行任务接受了25knots的航速.Sturgeon拥有完整的冰下作业能力,和使用MK-113火控计算机的第一个拥有LOFAR能力的BQQ-2系统.在1970年代初,BQQ-2的数字化版本BQQ-3开始服务海军.所有的permit class都按照BQQ-3的能力升级.Sturgeon是第一条装备战术TAS的SSN.最初TAS在1960年代就接受测试,但是那个时代的TAS是没有回收能力的.直到TB-16 战术TAS被部署在Sturgeon上,SSN和DD开始拥有可以回收多次使用的TAS.

大概在同一时间,VP开始装备巨大和持久的P-3.P-3装备有第一种可以定位的浮标,使用了基于LOFAR的地位技术IFAR.VP终于离开了使用短程主动声学浮标或者MDA提高火控解的岁月.P-3的战术部署逐渐放弃连续谱的主动和被动声学浮标定位,而转向在综合ASW手段的指导下飞向目标大致地区,然后用DIFAR浮标组成中远程探测阵列提供比较准确的目标位置为下一步飞行导航.VP把这样的战术用在对抗俄国SSBN的前沿部署上:第一次演习就是以1960年代末第一次前沿部署的pr.667 A yankee class SSBN为目标.VP的hooper 将军回忆:"我们将摧毁SLBM于发射之前...如果我们不能摧毁第一次发射,也要摧毁剩下还没有发射的SLBM...这样摧毁SLBM的战略任务就成了ASW的一部分.我们和SSN合作:从来不在一个地区.如果他们丢失了追踪的目标,我们会在SOSUS的情报下去搜索目标,然后傍母他们重新年建立接触."VP和SSN的合作导致了一个重大的战略后果:在冷战中双方都认为前沿部署的俄国SSBN是非常脆弱的目标.俄国海军越来越倾向把SSBN当作存在舰队部署了.在下面我们将看到,这样的部署让美国海军获得了战略和资源上的有利位置,俄国海军不得不把更多的最复杂和最精密的资源部署在SSBN的基地和堡垒附近来抵御可能的攻势ASW.

VP的P-3的能力和航程做到了德国海军的潜艇部队在第二次世界大战中朝思夜想但是没有做到的事情:摧毁了CVS HUK.在越南战争以后,维持CVS和CVA在经济上成为不可能.CVS成为历史,CVA成为CV.每个CV上部署一个中队的VS和一个中队的HS.巨大的喷气式S-3取代了S-2.1974年部署的S-3A大到可以在飞机上部署精密的系统来处理LOFAR数据,不需要像S-2一样需要将数据用数据链下载给母舰处理.SH-3作为LAMP的第一个成果首次让DD拥有了快速部署主动声纳浮标的能力---他们就是爱主动系统啊.

未完待续....