#中国科研发现搜寻美国核潜艇潜在方案#1日，中国科学院福建物质结构研究所发布的最新研究论文显示，发现一种新的“潜艇的探测和跟踪”方案。这篇论文13日被《南华早报》注意到，称其“威胁美国的海洋霸权”。

这篇题为“自然空化下潜艇感应电磁信号的演化”的论文发布于《中国舰船研究》。论文显示，使用现有的科技，即可检测到潜艇。

当物体在液体中前行时，会在后面产生低压力地带，因为液体需要“填补”这一物体前行时留下来的空间。如果物体行驶速度足够快，后面的水压将短暂低于饱和蒸气压，导致水中溶解的气体蒸发出来，形成细微的空泡。

论文指出，对于潜艇来说，这些空泡随着潜艇的前进，会在周围的海水产生复杂的紊流，从而产生电场和磁场，其信号可能比先进磁异常侦测器的灵敏度强3到6个数量级，“均在目前最先进的仪器测量范围之内”。所产生的电场和磁场频率极低，介于34至50赫兹之间，属于极长波的无线电频率，可以被地球上空的电离层反射回地面，或能被数千公里外的仪器检测到。通过分析磁场的强度和方向，便既可能判定潜艇的位置、也可辨别其动向。

研究人员指出，这并不意味着检测仪器是“百发百中”的，相关信号也可能由其他人类或自然行为产生，而如果潜艇刻意保持低速前进，避免空泡的产生，那么很难用这种方式检测到。

CNN新闻4月曾报道，美国太平洋司令部夏威夷联合情报中心前任行动主任卡尔·舒斯特（Carl Schuster）夸下海口称“美国在潜艇方面对中国持有无可争议的优势”，“美国潜艇所具有的打击力、生存能力和隐蔽性，可以用于有效抗衡中国海军”。美国的潜艇被许多军事分析人士认为是“最难检测到的潜艇”，部分因其装备的精密声学和减振系统，使其融入海洋背景噪音中，从而难以通过传统检测方式发现。

不过，“自然空化下潜艇感应电磁信号的演化”的作者表示，不论用什么样的现有技术或材质，高速前进的潜艇都无法避免空泡的产生。《南华早报》13日评论直言这一新发现“威胁美国的海洋霸权”。

据《南华早报》2022年9月报道，中国正在研制一种“又能飞、又能潜水的超音速导弹”，称这种鱼雷即便在水下航速也可高达每秒100米，一旦被其锁定，任何舰船和潜艇都只能坐以待毙。如若这两种技术得以有效利用以及结合，显然将加大美国在中国近海部署潜艇的难度。论文作者指出，未来需要更多精确的研究，使这一方案能在实际运用中发挥更大的作用。





核潜舰再匿踪也没用 陆曝罩门 美优势危险了





美国维吉尼亚级潜舰「蒙大拿」号的资料照。 （亨廷顿英格尔斯工业/Huntington Ingalls Industries，HII）

发表在《中国舰船研究》重量级期刊上的一篇研究论文显示，现有技术能探测到先进潜舰，而这发展恐怕会威胁美国的对海优势地位。

据《南华早报》（South China Morning Post）14日报导，广泛认为，美国有最难侦测的潜舰，它们装备了精密的声学和减振系统，以融入海洋背景噪音中。美军太平洋司令部联合情报中心前作战处长舒斯特（Carl Schuster）4月告诉CNN新闻网，「潜舰是美国对中国保有无可争议优势的领域」。

然而，中国科学院福建物质结构研究所的研究人员发现，一种超灵敏磁性检波器能在很远的距离外，就侦测到最先进潜舰的踪迹。由邹圣楠所带领的团队利用电脑模拟，以判断是否可能侦测到核潜舰在高速巡航下所产生几乎难以察觉的气泡。论文中说，他们研究的成果「为潜舰的侦察和追踪提供了解决新方案」。



根据研究人员计算，潜舰气泡产生的极低频（ELF）信号可能比先进磁异常侦测器（magnetic anomaly detectors）的灵敏度强3—6个数量级。论文中说，而潜舰巡航难免产生气泡，由于船体周围的水动能增加，而压力减少，会让水流动得更快。

当压力充分减少时，随着部分水蒸发，就会在潜舰表面形成小气泡。而随着水继续在舰体周围流动，这些气泡也会变大，并离开舰体表面，如后缘附近较高的压力，则会导致气泡爆裂，以致产生紊流和电磁特征，也就是所谓的磁性流体力学（magnetohydrodynamic，MHD）效应。而紊流愈快，磁性流体力学电压就愈强。

根据电脑模拟的结果显示，「舰体的头、尾和后部周围，都能观察到明显的感应电场信号」。邹圣楠和她的团队说，他们的发现「也可以为高速潜舰电磁通信频率的选择提供参考」。而藉由分析磁场的强度和方向，便可能判定潜舰的所在和动静。

由于潜舰设计采用反制措施，传统侦察技术愈来愈有限，因此邹圣楠团队说，研究有迫切需要探索新信号源，但他们也警告，侦察潜舰空蚀效应（submarine cavitation）所产生的电磁讯号还存在一些实际挑战。