探測水雷的動物偵察員

魏慶

據(jù)英國《每日郵報》報道，近日俄羅斯國防部已支付莫斯科某海豚館2.6萬美元用于購買5只寬吻海豚，西方媒體猜測說這些海豚將被用作軍事用途。

在海上作戰(zhàn)中水雷一直起到重要作用，而且在未來海上局部戰(zhàn)爭中，水雷的直接殺傷力與心理威懾作用仍不可小覷。在20世紀(jì)90年代的海灣戰(zhàn)爭中，多國部隊曾因難以排除伊拉克軍隊布設(shè)在科威特海域的水雷和沿海灘頭的地雷，最終不得不放棄原兩棲登陸夾擊伊拉克的作戰(zhàn)計劃。

目前，雖然美國是少數(shù)能夠定位和拆除水雷的國家之一，但專家擔(dān)心美國的技術(shù)跟不上敵方水雷的發(fā)展速度。美軍曾投入200億美元用于減少伊拉克和阿富汗路邊炸彈的威脅，但其很可能無法再付出這一數(shù)額的費用去拆除水雷。毋庸置疑，識別水雷并非易事。目前的軍事技術(shù)對于區(qū)分水雷和其他水下障礙物存在一定困難。水雷一旦被發(fā)現(xiàn)，就必須被立即“捕獲”和摧毀。盡管現(xiàn)有技術(shù)能探測到水下不同深度的水雷，但卻缺乏找到并拆除它們的有效辦法。在淺海水域，水雷可以被設(shè)置在海底，這讓它們更難被找到。

小蝦引爆音響水雷

海洋動物探測水雷可以追溯到第二次世界大戰(zhàn)時期。當(dāng)時，英美兩國海軍與德國海軍在大西洋上展開激烈交戰(zhàn)。德軍為了抗擊盟軍的艦隊，集中了本國從事尖端科學(xué)研究的專門人才，挖空心思研制出了一種新式的音響水雷。此種水雷的音響接收器可以收到外界的聲波振動，當(dāng)振動達(dá)到指令規(guī)定的限度時就會自動爆炸，而艦船上發(fā)動機(jī)的聲波振動就會引發(fā)水雷爆炸。因此，用這種音響水雷來封鎖盟軍海上航道特別理想。

當(dāng)時，如何對付德軍設(shè)置的海上音響水雷，就成了盟軍統(tǒng)帥部急需解決的難題。然而，讓德軍意想不到的是，這些音響水雷在沒有發(fā)揮威力的情況下就自行爆炸了，當(dāng)時讓德軍大為震驚和迷惑不解，難道是這些音響水雷可靠性不過關(guān)嗎？于是，德軍馬上派出專家進(jìn)行調(diào)查研究、取證分析，最后得出結(jié)論是水雷遇到了“海蝦兵”。原來，生活在海洋里的小蝦身上有一種特殊的功能，能全天候發(fā)出一定頻率的聲響。當(dāng)這種海蝦成群地圍繞著音響水雷游動時，德軍的音響水雷便聞聲起爆。

最近，美國科學(xué)家研制出一種可以幫助美軍在前線進(jìn)行戰(zhàn)爭的電子“機(jī)器龍蝦”。其長約47厘米，由電池驅(qū)動，模仿真正龍蝦的行動方式，以便能在不同深度的海中和海底進(jìn)行活動，它還可以應(yīng)付海浪和不同水流的沖擊。“機(jī)器龍蝦”的身體和觸角表面都裝有傳感器，傳感器獲得的信號會送到其計算機(jī)大腦中進(jìn)行處理，然后再來控制其根據(jù)仿生學(xué)制成的肢體。據(jù)說，“機(jī)器龍蝦”的用途是在部隊前面探測海里的水雷。如果它遇到目標(biāo)物體就會傳回報告，然后通過它本身所具有的破壞裝置對目標(biāo)進(jìn)行處理，或者通知部隊注意危險。

海豚探測水雷

將海豚用于現(xiàn)代戰(zhàn)爭，最早起源于美國。許多年來，海豚一直是美國海軍的“守護(hù)神”。1960年，美國海軍開始了有關(guān)海豚的研究，一開始他們只是測試海豚為何能在水中游行自如，希望能夠借此改進(jìn)水雷性能。1967年，美國海軍海洋哺乳動物計劃逐漸演化成為一個重點項目，就是訓(xùn)練海豚實施探雷以及部隊保護(hù)等任務(wù)。經(jīng)過最簡單的水下作業(yè)訓(xùn)練后，海豚便能非常熟練地完成一些不太復(fù)雜的任務(wù)。隨后，高強(qiáng)度的專業(yè)訓(xùn)練開始全面進(jìn)行，并很快形成了戰(zhàn)斗力。在探雷方面，經(jīng)過訓(xùn)練的海豚可以定位水雷，并于水雷所在位置釋放浮標(biāo)，以確保海軍能夠安全清除這些武器。1965年，首個美軍“海豚部隊”在加利福尼亞海岸服役。越南戰(zhàn)爭期間，“海豚探雷”被用于實戰(zhàn)。1970年，在越南金蘭灣，由于5只海豚的存在，美國海軍成功避免了無數(shù)次針對美軍艦艇的水下破壞行動。兩伊戰(zhàn)爭期間（1987～1988），5只海豚在巴林海岸附近水域巡邏，發(fā)揮了不可替代的作用。1996年，美國共和黨在圣迭戈舉行代表大會期間，海豚擔(dān)負(fù)起圣迭戈灣的巡邏任務(wù)。伊拉克戰(zhàn)爭中，除了“海豚部隊”，美軍中央指揮司令部還緊急調(diào)動其他動物兵，使海獅、鴿子、小雞等人類熟悉的可愛動物參加“倒薩”戰(zhàn)場，特別引人注目。

2003年3月，美英聯(lián)軍正在伊拉克戰(zhàn)場作戰(zhàn)，從科威特到伊拉克南部海港的軍事運(yùn)輸補(bǔ)給線受到了水雷障礙的封鎖。美軍緊急調(diào)集由9只海豚組成的特種排雷隊，進(jìn)行航道排雷任務(wù)。經(jīng)過近7天的緊張作業(yè)，海豚排雷隊發(fā)現(xiàn)并排除了100多枚反艦水雷，掃清了水雷障礙，開辟了一條自由通行航道。戰(zhàn)爭開始一星期后，在波斯灣等待了很久的美軍艦艇編隊，終于在海豚排雷作業(yè)汽艇的護(hù)送下，進(jìn)入了烏姆蓋斯?fàn)柛劭冢瑸樽鲬?zhàn)部隊源源不斷地運(yùn)送彈藥、零配件、食品和其他補(bǔ)給品。此外，海豚還接受了保護(hù)港口、提防敵方潛水者的任務(wù)。當(dāng)一名潛水者靠近時，海豚會把一個漂浮裝置撞到潛水者身上，迫使他們被浮力拽出水面。

在美國軍用海豚培訓(xùn)中心，海豚訓(xùn)練師哈雷特中士講述了伊拉克戰(zhàn)爭中海豚排雷作業(yè)的基本情況：美軍在海上航道水雷清除行動中，先派出幾艘聲吶探測運(yùn)輸船，對港口周圍水道進(jìn)行勘察，標(biāo)識出200多處水下危險目標(biāo)之后，“海豚排雷兵”開始行動。海豚在港口執(zhí)行掃雷任務(wù)時，利用自己發(fā)出的聲波搜尋伊拉克軍隊在海里布下的水雷和其他爆炸物。這一切都?xì)w功于海豚天生的、獨一無二的自然聲吶機(jī)制，它能夠接收水下物體反射回來的聲波，相關(guān)信息會經(jīng)過海豚下頜骨部分傳到耳鼓，經(jīng)聽覺神經(jīng)傳輸?shù)酱竽X。海豚還能對自己獲得的信息進(jìn)行檢驗。它具有一種獨特的技能，可以改變向探測目標(biāo)發(fā)射的信號形式和頻率，以獲得不同的信息，并能夠非常精確地實時計算、分析，反復(fù)辨別目標(biāo)性質(zhì)。經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練的海豚能夠在150多米的距離內(nèi)，分辨出水雷上玉米粒大小的慣性撞針。海豚還能攜帶可在錄像的同時進(jìn)行分析的新型攝像機(jī)，對水下危險目標(biāo)進(jìn)行精確辨別?！昂ｋ嗯爬妆币话銜趨^(qū)域作業(yè)的氣艇中間游來游去，時而潛入水中，時而浮出水面。一旦發(fā)現(xiàn)了水雷或其他危險目標(biāo)，它就會游到自己訓(xùn)練師所在的氣艇旁邊，用鼻子敲擊艇舷上的球形控制器，表示自己找到了目標(biāo)，然后向訓(xùn)練師索取炸彈或炸雷包將滅雷炸彈放在水雷旁，將其引爆。

2014年3月26日，在克里米亞宣布加入俄羅斯后，俄羅斯海軍成功接管在克里米亞塞瓦斯托波爾國家海洋館的軍用海豚，這些海豚未來將為俄羅斯海軍效力。俄羅斯媒體報道稱，俄海軍計劃在與緊急情況部潛水員的聯(lián)合訓(xùn)練中使用寬吻海豚，尋找在黑海海底的沉沒物或爆炸物。其實，蘇聯(lián)于20世紀(jì)60年代就執(zhí)行過“海豚作戰(zhàn)計劃”，蘇聯(lián)解體后相關(guān)訓(xùn)練項目交給了烏克蘭軍方。消息人士表示，在轉(zhuǎn)歸俄羅斯后，海洋館的工程師將研發(fā)新設(shè)備以提升這些軍用海豚的水下作戰(zhàn)技能。由于烏克蘭海軍缺乏資金保障，之前很多訓(xùn)練項目都已經(jīng)被關(guān)閉，而俄羅斯不會在培訓(xùn)海豚上吝惜金錢。截至目前，世界上有兩個軍用海豚培訓(xùn)中心，另一個位于美國圣迭戈。

海獅特種部隊

2011年5月18日，隸屬于美國海軍的“海獅特種部隊”在舊金山舉行的“金色衛(wèi)士”反恐演習(xí)中亮相。在此次演習(xí)中，兩頭海獅成功地尋獲了一枚模擬水雷，并逮到了一名“恐怖分子”。

經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練的海獅是一種有效的水下威懾。這種動物的自然本性使它們成為這份工作最理想的人選。海獅有多方位的聽覺，在深水中也有很清晰的視覺，這使得它們執(zhí)行這些任務(wù)比人類和當(dāng)前的技術(shù)更為有效。另外，海洋動物可以忍受較低的溫度，可以潛入很深的水中。它們的另一個優(yōu)點是很靈活，而且速度很快。在培訓(xùn)海洋動物的過程中，動物要學(xué)會辨認(rèn)各種形態(tài)的水雷。馴養(yǎng)員還會給海獅配戴特殊的肩帶，這樣動物在尋找水下搜索對象時，馴養(yǎng)員可以隨時掌握它們的位置。肩帶上還裝有攝像機(jī)，指揮人員可以隨時看到水下傳來的視頻畫面。美軍希望，通過培養(yǎng)“海洋特種兵”，能夠在海港巡邏時防止敵人的潛水員偷偷潛入。訓(xùn)練有素的“海洋特種兵”未來還能完成水下解救人質(zhì)的任務(wù)。據(jù)悉，美國海軍現(xiàn)在正訓(xùn)練的動物包括28只海獅和一條巨鯨。北約其他國家的一些軍隊也正在考慮征募動物當(dāng)戰(zhàn)士。

能接收無線電的“鯊魚”

鯊魚有第六感官，能探測水中的電流信號。鯊魚頭部有個能探測到電流的特殊細(xì)胞網(wǎng)狀系統(tǒng)，被稱為電感受器。鯊魚就利用電感受器來捕食獵物及在水中自由游弋。人類則可通過在鯊魚腦部植入芯片的方式控制鯊魚。

據(jù)悉，美國海軍將可以露出水面的金屬天線安裝在白斑角鯊的頭部，專門用于接收信號。然而，由于無線電信號不能在水下傳播，因此軍方還采用了另一種控制信號——聲吶。控制者將從海軍聲波信號塔發(fā)射出定向聲吶，對鯊魚行動進(jìn)行控制。目前，美國海軍已經(jīng)在佛羅里達(dá)州海岸的海面建立了大量聲波信號塔，利用這些信號塔可以對320千米之外的鯊魚進(jìn)行控制，遠(yuǎn)距離指揮鯊魚秘密跟蹤、刺探敵船，完成各種危險的“間諜任務(wù)”。

美國海軍還希望充分利用鯊魚天生的對水中電流信號的探測能力，跟蹤海面上貨船遺漏的化學(xué)品蹤跡。一個研究組已經(jīng)在一個淺水池里將電極植入了一條白斑角鯊的大腦內(nèi)。電極由一個小型無線發(fā)射機(jī)控制，這個裝置會刺激角鯊大腦內(nèi)嗅覺控制區(qū)的左側(cè)或是右側(cè)，讓鯊魚根據(jù)信號做出反應(yīng)，游向相應(yīng)的方向。下一步，美國科學(xué)家們將把這一裝置帶出實驗室。體內(nèi)植有這種裝置的鯊魚將會從佛羅里達(dá)放歸到海洋中。由于無線信號無法穿透海水，與鯊魚間的聯(lián)絡(luò)工作將由能給300千米以外的鯊魚發(fā)射聲吶信號的美國海軍聲波信號塔負(fù)責(zé)。

仿生機(jī)器魚探測水雷

面對水雷威脅，美國海軍始終在使用海洋動物從事探測水雷工作。不過，這個工作可能會在未來幾年停止，取而代之的是用機(jī)械化水下設(shè)備替代這些動物，從而減少成本。2012年，一種名為“小刀魚”的魚雷形狀、長約6米的無人駕駛潛艇面世。目前這一設(shè)備仍在開發(fā)中，官方表示這艘潛艇將在2017年之前完工。它在水下遨游的時間最多可以達(dá)到16小時，探測水雷的方法為使用聲吶系統(tǒng)。2014年，美海軍測試過一種安靜型的仿生無人潛航器。這種潛航器長約1.2米，像魚類一樣擺動尾巴前進(jìn)，因此海軍稱之為“機(jī)器魚”，可執(zhí)行水下探雷任務(wù)，或者長期監(jiān)視艦船、港口和潛艇。此外，美軍研發(fā)的第三代懸停無人水下自主航行器能夠檢測到軍艦底部的水雷，其外形類似于一種水下飛碟。當(dāng)其在船只附近行動時，可通過聲吶探測器發(fā)射信號。一旦其對船只的外形完成評估，就可靠近船只，并能夠探測出手機(jī)大小的水雷。

雖然動物偵察員一直是水下排雷尖兵，在戰(zhàn)爭中起到過至關(guān)重要的作用，但隨著技術(shù)的進(jìn)步，它們也將逐步退出軍事舞臺，回歸到可以自由自在游弋的海洋家園。

【責(zé)任編輯】張小萌