美軍要用「石斑魚」反潛!五角大廈最新計畫 魚蝦擊潰大洋黑洞

▲俄羅斯海軍基洛級潛艇,號稱是最安靜的常規柴電潛艇,有「大洋黑洞」外號。(圖/達志影像/美聯社)

軍武中心/綜合報導

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潛艇部隊是海軍中不可忽視的重要力量,但該如何探測神出鬼沒的敵方潛艇,一直是美軍頭痛的難題。美國國防部近期突發奇想,打算利用海中的魚蝦來進行反潛戰,尤其是利用許多老饕心目中的佳餚「石斑魚」。

根據《大眾機械》(Popular Mechanics)雜誌網站報導,美國國防高等研究計畫署(DARPA)正計畫打造一個不可思議的水下潛艇偵測系統,官員們想知道,海中的魚蝦、甚至是浮游生物在水中的行為習慣,藉此利用牠們來充當偵測器,藉由這樣的系統增強美軍對水下航行的「大洋黑洞」潛艇偵測能力。

傳統的潛艇探測方法主要有兩種,分別為「主動式聲納」與「被動式聲納」。主動式聲納會向水中發射脈衝聲波,當脈衝聲波反彈返回到發射器,就能確定敵方潛艇的位置,這種方法的缺點是,自身周圍的友軍船艦也會反射聲波。「被動式聲納」則是收集敵潛艇發出的脈衝聲波或是自身噪音,這種搜索方式雖然更安全,但若遇上對方潛艇擁有絕佳靜音性能時,將大幅增加探測難度。

報導稱,DARPA正著手研究第三種潛艇探測方式。名為「持久性水生生物感測器(The Persistent Aquatic Living Sensors,PALS)」,計畫將包括黑鱸、伊氏石斑魚、槍蝦等生物打造成水中的偵測網路。以巨型的伊氏石斑魚為例,牠們能夠發出人耳可聽見的轟隆聲,如果有一艘潛艇正巧驚動了石斑魚,牠們就會發出這樣的「叫聲」。無論潛艇再怎麼寂靜無聲,水下監聽裝置仍然可以聽見石斑魚發出的聲波。

DARPA將「持久性水生生物感測器」形容為一項為期4年的基礎研究計畫,項目中涉及生物學、化學、物理學、機器學習、分析、海洋學、機械和電器工程、弱信號檢測等領域。DARPA目前正資助5個團隊進行相關研究。

其中由美國雷神公司率領的一支團隊,正研究如何將槍蝦轉變為可能的水下感測器。槍蝦能夠以極快的速度收放他們的大螯,藉此產生高壓水泡,當水泡破裂時便會產生類似槍聲的巨大噪音,足以擊暈牠們的獵物。

槍蝦也會利用這種聲音彼此溝通,因此龐大的蝦群變能製造出極巨大的噪音。在第二次世界大戰時期,美國海軍潛艇就曾利用槍蝦群發出的噪音作為掩護,悄悄進入日本港口。

領導雷神公司團隊的科學家拉弗里爾(Alison Laferriere)說,他們正在開發一種新系統,能夠探測沿海地區的水中航行裝置。為了提高偵測準確性,系統還會收聽水下「聲景」,也就是環境中的所有動物產生的聲音,利用機器學習演算法,檢測水下航行器入侵時,這些聲音會如何變化。

報導指出,利用海洋生物探測潛艇是一個新奇的點子,與同樣用於軍事用途的海豚或海豹不同,魚蝦並不需要經過特別訓練,牠們只是依照本能作出反應。不過,這種方法的另一項可行性因素在於是否擁有足夠的海洋生物。

例如大型石斑魚可能會是很好的潛艇探測器,但這種石斑魚在大西洋的生存已經面臨嚴重威脅,針對蝦類的捕撈則更是普遍,在不久的未來,過度捕撈與氣候變遷,可能會影響五角大廈的「魚蝦探測器」偵測能力。

▼大西洋伊氏石斑魚,是一種大型的石斑魚類。(圖/翻攝Oceana非盈利組織網站)