苏联阿尔法级核动力“赛艇”：世界上速度最快的攻击型核潜艇|导弹|核动力潜艇|核潜艇|水面舰艇|阿尔法|鱼雷

苏联阿尔法级核动力“赛艇”：世界上速度最快的攻击型核潜艇

阿尔法级（苏联称为705型“天琴座”，俄语：Лира，意为“竖琴”；北约代号：Alfa）是苏联海军于1971年至1990年代初、随后在俄罗斯海军服役至1996年的一级核动力攻击型潜艇。该级潜艇是人类建造过的速度最快的军用潜艇，在水下航速方面，历史上仅有 K-222号原型艇（北约称为“帕帕”级）曾超越过它。

705型潜艇在所有潜艇设计中堪称独树一帜。除了革命性地采用钛合金制造耐压艇体外，它还采用了强大的铅铋共晶液态金属液冷快堆作为动力源。与传统设计相比，这种反应堆极大地缩小了体积，从而降低了潜艇的整体尺寸，并赋予了其极高的航速。然而，这也意味着该反应堆寿命较短，且在不使用时必须保持加热升温状态。因此，该级潜艇被用作拦截潜艇，大部分时间驻扎在港口内，随时准备全速驶向北大西洋海域。

正在航行的阿尔法级潜艇。阿尔法级是人类有史以来建造过的速度最快的军用潜艇。

设计与研发背景

冷战初期，苏联在潜艇技术方面远落后于美国。尽管苏联在二战末期获得了部分德国最先进的潜艇型号，但美国在太平洋战争和大西洋战役中积累了极为丰富的潜艇运用和反潜战经验。结合其他技术优势，美国在冷战的前二十年里，在潜艇技术（尤其是核潜艇）方面拥有显著优势。特别是早期的苏联核潜艇，在隐身性和可靠性方面很难与西方国家抗衡。

在首批几种潜艇设计取得成果后，苏联决定将“大力出奇迹的粗犷路线”与极高风险的高新技术相结合。在设计苏联第一代国产核潜艇——627型（十一月级）时，SKB-143设计局在 V.N. 佩列古多夫（V.N. Peregudov）的指导下，在极短的时间内（1952-1958年）攻克了核动力潜艇的复杂技术难题。

由于对自身能力的自信，设计局渴望挑战更复杂的任务。那几年，鉴于美国弹道导弹核潜艇的研制与下水，苏联决定打造一款专用的反潜型攻击核潜艇，即705型。

705型项目最初于1957年由 M.G. 鲁萨诺夫（M. G. Rusanov）提出。随后在1960年5月，由鲁萨诺夫亲自领导的初步设计工作在列宁格勒展开（1977年他由 V.A. 罗明接替）。该设计任务被指派给 SKB-143设计局——该设计局是“马拉希特”（Malakhit）中央设计局的两大前身之一（另一个是 TsKB-16）。“马拉希特”最终与“红宝石”（Rubin）设计局和“青金石”（Lazurit）中央设计局并列成为苏联/俄罗斯的三大潜艇设计中心。

为了满足以下堪称激进且极其苛刻的性能指标，该项目采用了大量极其前沿的创新技术：

极致航速：拥有足以追赶任何水面舰艇的速度；
高机动性：具备躲避反潜武器并确保在水下对抗中获胜的能力；
低可探测性：极低的被探测概率，尤其是针对航空磁异探测器（MAD）以及主动声纳；
极限优化：将潜艇排水量和艇员编制缩减至最低限度。

世界上第一艘核动力潜艇——美国的“鹦鹉螺”号（USS Nautilus, SSN-571）。在冷战的前二十年里，美国在潜艇技术（尤其是核潜艇）方面比苏联拥有显著的优势。

米哈伊尔·格奥尔基耶维奇·鲁萨诺夫（Mikhail Georgievich Rusanov），专用反潜型攻击核潜艇——705型（阿尔法级）项目的最初提出者

“水下截击机”：独特的钛合金与液态金属潜艇设计

苏联设计师计划采用特种钛合金耐压艇体来建造一种外形紧凑、流形阻力低、耐腐蚀且排水量仅为1500吨的特种潜艇。该艇设计有六个舱段，能够实现极高的航速（超过40节，即46英里/小时或74公里/小时）并能潜入极深的水下。该级潜艇将作为水下截击机投入使用，它们常驻港口或部署在巡逻航线上，一旦敌方舰队逼近，便会全速出击。艇员们将驻扎在附近，保持全天候常备状态，以便随时出海。

按照这一设想，这种新潜艇就像是一种“水下战斗截击机”，其水下巡航速度超过40节，能够在极短时间内赶到全球大洋的任何位置，对敌方的水下潜艇或水面舰艇发起打击。凭借对敌方来袭鱼雷的及时探测能力，该潜艇能够在迅速从自身鱼雷管释放齐射火力后，利用高速度快速脱离。

如此惊人的航速不仅能让它赶上、甚至能直接超越通常以33节速度航行的北约航母打击群，同时还能在面对敌方鱼雷和潜艇的机动规避时始终占得先机。

液态金属冷却反应堆的概念图。在研究了各种主推进方案（特别是考虑过确保燃气轮机运行的气冷堆）后，苏联科学家决定采用这种反应堆为 705型潜艇提供动力。

阿尔法级潜艇的技术细节图

阿尔法级 K-373号攻击核潜艇。时至今日，阿尔法级依然是人类历史上服役过的速度最快的潜艇记录保持者

动力系统的抉择与自动化的极限

与此同时，为了在有限的排水量下达到40节的超高航速，潜艇需要一套功率极大、输出极高的推进系统。在研究了各种主推进方案（特别是考虑过确保燃气轮机运行的气冷堆）后，苏联科学家决定采用单台液态金属冷却快堆（液态金属堆）。这种高功率的核反应堆在港口停泊时，必须通过外部加热来始终保持核冷却剂呈液态。

同时，高水平的全自动化设计预计将把操纵该艇所需的艇员人数大幅缩减至仅16人。然而，这一激进设计的实际技术问题很快就暴露了出来。1963年，设计团队遭到重组，并提出了一个相对不那么激进的折中方案：将潜艇的所有尺寸和重量增加了800吨，并使艇员编制几乎翻了一番。

这种类似设计的原型艇，即 705型的先行探索者——建造于北德文斯克北方机械制造厂（SEVMASH）并于1972年完工的Project 661（K-162号，1978年后更名为K-222号）巡航导弹核潜艇（北约称为“帕帕”级/Papa级）。由于存在大量的实际设计缺陷和制造难度，该艇的建造周期极其漫长。在经过广泛测试后，该艇在1980年发生反应堆事故后退役。该艇曾在水下创造了44.7节（51.4英里/小时；82.8公里/小时）的人类潜艇绝对速度世界纪录，水面航速为12节，试验下潜深度达400米（1300英尺）。

西方冲击与武器配置

这一系列情报的汇集在美国海军内部引发了巨大恐慌，并直接迫使其加速研发了ADCAP（先进能力型）Mk-48鱼雷项目，以及“海枪”（Sea Lance）反潜导弹项目（由于苏联该潜艇项目的更确切情报在冷战末期被逐渐掌握，“海枪”导弹项目随后被取消，大约与阿尔法级退役在同一时期）。英国皇家海军研制超高速“矛鱼”（Spearfish）重型鱼雷，同样也是为了应对 705型潜艇所带来的巨大速度威胁。

每一艘 705型潜艇（即后来北约口中的阿尔法级）能够携带18至20枚鱼雷。由于 705型潜艇体型较小，其载弹量少于传统的苏联大型潜艇。这批533毫米口径的鱼雷全部安装在艇艏的6具鱼雷发射管中，可通过气动方式自动装填并向上发射，以打击上方的目标。根据任务需要，该艇还可以选择搭载RPK-2“海星”（Starfish）核反潜导弹、速度极快的“暴风”（Shkval）超空泡鱼雷，或者24枚海军水雷（PMR-1型或PMR-2型）。

图片说明 1：阿尔法级攻击核潜艇的建造与生产细节图

“海枪”（Sea Lance）反潜导弹的艺术概念图。阿尔法级的出现直接推动了美国ADCAP（先进能力型）鱼雷项目和“海枪”反潜导弹项目的快速发展。英国皇家海军研制超高速“矛鱼”（Spearfish）重型鱼雷同样是为了应对这一威胁。

项目演变与生产历程

苏联曾设计过装备弹道导弹的阿尔法级衍生型号（705A型），以及配备650毫米超大口径鱼雷发射管的型号（705D型），但它们仅停留在蓝图上，从未实际建造。

与此同时，得益于先进的气动/气水压发射系统，阿尔法级成为第一款能够在潜艇常规整个操作深度内发射武器的俄罗斯潜艇。这意味着，在理论上，阿尔法级可以潜行于北约反潜武器的打击深度以下，同时向对手发动攻击。

由于在阿尔法级核潜艇项目中的卓越贡献，大批来自合作企业、设计局的专家、工程师以及海军人员获得了国家表彰，其中约40人被授予列宁奖金（Lenin Prize）及其他国家级荣誉。

该级潜艇的量产于1964年以“705型”的项目代号正式启动，分别在列宁格勒的海军部造船厂（Admiralty Yard）和北德文斯克的北方机械制造厂（SEVMASH）展开。

首制艇：K-64号在列宁格勒建造，该厂随后还建造了另外3艘705型潜艇。
改进型：北德文斯克工厂则负责建造了3艘705K型潜艇（两者的主要区别仅在于反应堆型号不同）。

首艇于1971年正式入役。705型从一开始就被定位为一个高度实验性的技术平台，旨在测试所有前沿创新技术并修正技术缺陷，从而为打造下一代核潜艇奠定基础。这种极其强烈的实验性质，在很大程度上决定了该级潜艇未来的命运。1981年，随着第7艘潜艇的完工，阿尔法级的生产宣告结束。所有建成的潜艇全部被编入北方舰队。

阿尔法级内部的鱼雷自动装填系统示意图

705型攻击核潜艇首次装备了气水压鱼雷发射管，确保了在潜艇的整个下潜深度范围内都能正常进行攻击和射击

动力核心：液态金属堆的黑科技

阿尔法级攻击核潜艇的推进动力源为液态铅铋合金冷却快堆（LCFR）。该反应堆使用浓缩度高达90%的武器级铀-235作为核燃料，并依靠液态铅铋共晶合金进行冷却，可产生155兆瓦的巨大热功率。相比于传统的压水堆，这种反应堆具有诸多显而易见的颠覆性优势：

能效显著提升：由于冷却剂的工作温度更高，其能量转换效率足足提高了1.5倍
续航更具优势：得益于高能效，在无需频繁更换核燃料的情况下，潜艇的长期服役寿命可以更容易地得到延长。
安全性独特：液态铅铋合金系统不会引发物理爆炸。一旦发生泄漏，金属冷却剂在接触外部时会迅速凝固，从而在客观上极大增强了反应堆的密封安全性。
体积极小：液态金属堆的重量和尺寸远小于传统的普通水冷堆，这是705型项目在选择推进系统时考虑的核心因素。计算表明，采用液态金属堆为整艇直接节省了高达300吨的重量

尽管20世纪60年代的技术水平很难打造出足够可靠的液态金属反应堆（即便在今天这依然是一项技术工程挑战），但其带来的巨大优势令苏联人无法抗拒。当时，苏联两个独立的顶级设计局分别研发了两套推进方案：

列宁格勒“吉德罗普列斯”设计局（OKB Gidropress）研发的BM-40A型反应堆；
下诺夫哥罗德“下诺夫哥罗德机械制造设计局”（OKBM）研发的OK-550型反应堆。两者均采用铅铋共晶溶液作为一回路冷却剂，输出功率同为155兆瓦。

惊人的水下机动性与速度神话

在测试中，所有潜艇的设计极速达到了43至45节（80-83公里/小时），而41至42节则可以作为日常维持的常用航速。

作为对比：

英国的“丘吉尔”级（Churchill-class）核潜艇最高时速仅为28节（其前型“勇敢”级为29节）；
美国海军的“鲟鱼”级（Sturgeon-class）攻击核潜艇航速也仅有26节。

毫无疑问，705型潜艇展现出了令人震撼的性能。在短短1.5分钟内，一艘阿尔法级潜艇就可以在水下直接加速至41节（47英里/小时；75公里/小时）——尽管部分资料声称它曾达到过更高的速度。而在全速航行时，它完成一次180度的大转弯仅需短短40秒。

高储备浮力赋予了它们极其敏捷的转向和变向能力，它们能够潜入并直接在北约鱼雷无法触及的深度发起攻击。这种机动能力超越了当时服役的所有潜艇以及绝大多数鱼雷——阿尔法级可以自信地甩掉速度高达40节的苏联自用型SET-65鱼雷，更不用说当时速度只有其一半的美国老旧Mk.37鱼雷了。

在对抗演习中，该艇多次成功躲避了由其他潜艇发射的鱼雷，这最终逼迫西方国家紧急研发更高速的鱼雷（如美国的ADCAP和英国的“矛鱼”）。

致命的缺陷与指挥官的底牌

然而，追求极致速度也付出了惨痛的代价：在全速航行时，阿尔法级的噪音级高得惊人。不过在某些情况下，它巨大的大深度工作能力允许它潜行于特定的水层之下，从而削弱敌方潜艇被动声呐的探测效率。当然，当蒸汽轮机全功率运转、五叶螺旋桨高速旋转时，全速冲刺的阿尔法级（毫无疑问）是非常嘈杂的。

不过，阿尔法级的指挥官手里还握有另一张秘密底牌——潜艇配备了一套辅助推进系统，由两个电动机驱动的小型辅助螺旋桨组成。这使得阿尔法级在低速航行时，能够化身为幽灵，极其安静地在水下“悄无声息地滑行”。

阿尔法级使用的液态铅铋合金冷却快堆（LCFR）。与传统的压水堆相比，这种反应堆的安装结构更加紧凑（这在当时至关重要）。计算表明，LCFR的安装为整艇直接节省了高达300吨的重量。

阿尔法级发射鱼雷后进行规避机动的插图。凭借相对较小的体型和极度强大的动力推进，阿尔法级拥有同时代其他任何潜艇、甚至绝大多数鱼雷都无法企及的无与伦比的机动灵活性！

美国“鲟鱼”级（USS Sturgeon, SSN-637）攻击核潜艇下水仪式。阿尔法级的设计巡航航速高达41-42节，作为对比，美国“鲟鱼”级核潜艇的最高航速仅为26节。

电力与辅助推进系统

该级潜艇的主推进动力由一台功率达40,000轴马力的蒸汽轮机提供，负责驱动其五叶螺旋桨。

为了实现更安静的潜行（低速战术机动）以及在发生技术故障时进行应急推进，潜艇在尾部稳定翼的末端额外安装了两个100千瓦的电力推进器。

整艇的电力供应由两台1500千瓦的涡轮发电机提供，并配备一台500千瓦的柴油发电机作为备用电源，同时还拥有一组由112块银锌电池组成的蓄电池组。

两款反应堆的博弈与“冻结”噩梦

最初的 705型潜艇使用的是OK-550型反应堆，但由于其可靠性较低，后来的改进型 705K型潜艇换装了BM-40A型反应堆。尽管 BM-40A 确实更加可靠，但事实证明，它的维护工作依然远比老式的压水堆要繁琐和麻烦得多。

核心技术致命伤：铅铋共晶溶液在125 °C（257 °F）的温度下就会发生凝固（固化）。一旦冷却剂凝固，整个反应堆就绝无可能重新启动，因为核燃料混合物将会被死死地冻结在已经变成固体的冷却剂中。

因此，每次反应堆停堆时，都必须通过外部的过热蒸汽对一回路冷却剂进行持续加热。

为了解决这一问题，苏联在其停泊的码头附近建造了专门的岸基设施，用于在潜艇停堆时向反应堆输送过热蒸汽。甚至还有一艘较小的辅助船只常驻码头，利用自身的蒸汽发生器向阿尔法级潜艇输送蒸汽。

全天候运转与“一次性反应堆”的代价

然而，这些岸基保障设施在实际操作中所受到的重视程度远不如潜艇本身，往往在关键时刻无法正常为潜艇反应堆加热。为了防止悲剧发生，艇员们被迫让反应堆在潜艇靠泊港口时也保持运转状态。

到了20世纪80年代初，这些岸基加热设施彻底瘫痪损坏。自那以后，所有在役的阿尔法级潜艇的反应堆被迫维持全天候、不间断地持续运转。虽然 BM-40A 反应堆确实拥有连续运行数年不罢工的惊人实力，但它在设计之初并没有考虑到要承受如此极端的使用方式，这导致对其进行任何严肃深入的反应堆维护变得毫无可能。

这种权宜之计引发了一系列严重的故障，包括冷却剂泄漏，甚至曾有一台反应堆在海上航行时直接发生了故障并冻结。即便如此，维持反应堆不间断运转，依然被证明比依赖那些不可靠的岸基设施要安全得多。据报道，有四艘阿尔法级潜艇正是因为冷却系统发生冻结而不得不被迫提前退役。

无论是 OK-550 还是 BM-40A，在本质上都是“一次性反应堆”，它们根本无法在服役期内进行核燃料装填，因为在更换燃料的过程中冷却剂必然会发生冻结。

作为补偿，该反应堆在单次装填下的服役寿命要长得多（长达15年），一旦核燃料耗尽，整台反应堆将被整体拆除并彻底更换。虽然这种方案在理论上可以缩短维护周期并提高整艇可靠性，但其成本极其高昂，而且这种“一次性反应堆”的超前概念在20世纪70年代并不受欢迎。此外，705型潜艇在设计上缺乏允许快速更换反应堆的模块化结构，导致这种整体更换反应堆的耗时，几乎和普通潜艇正常大修加料的时间一样漫长。

在干船坞中的“阿尔法”级核潜艇。阿尔法级以高航速闻名，但这种速度付出了惨痛的代价，即全速航行时极高的噪音。此外，为了防止金属冷却剂凝固，该艇在停泊码头时也必须保持反应堆开启运转

革命性的钛合金双壳体设计

与大多数苏联核潜艇一样，705型（阿尔法级）采用了双壳体结构：内层的耐压艇体用于承受深海压力，外层的轻壳体则起到保护作用并提供最佳的流体力学外形。其优雅弯曲的外壳和指挥台围壳极其流线化，旨在获得极高的水下航速和机动能力。艏部的水平舵设计为可收缩式，布置在水线以下。

该艇体型相对较小（在法国“红宝石”级核潜艇问世前，它曾被认为是世界上最小的核动力潜艇），但却配备了极其强大的推进系统、巨大的控制面和流线型的指挥台围壳。这种设计在潜艇进行大角度倾斜转向时不会产生过大阻力（不像北约潜艇的指挥台围壳在大角度卷滚机动时会像机翼一样产生侧向阻力）。

此外，该艇拥有高达30%的储备浮力（Cadangan Daya Apung），而北约潜艇的储备浮力通常仅为11%左右。

战术优势：超高储备浮力与流线型设计的结合，使阿尔法级核潜艇能够极其迅速地改变航向和下潜深度，从而成为一个极难被锁定的水下目标。

另一方面，除原型艇外，仅有六艘705型和705K型潜艇采用了钛合金艇体。在当时，由于钛合金成本高昂，且制造所需的工艺和设备极其严苛，这在潜艇设计史上是一次革命性的创举。钛合金是一种稀有金属，能以大约钢材一半的重量提供同等的结构强度。

然而，钛合金只能在惰性气体（如氩气或氦气）保护下进行焊接。这曾导致美国工程师认为，在建造潜艇艇体所需的大尺寸规模下，大规模焊接钛合金部件在工程上是不可行的。

阿尔法级潜艇钛合金艇体的制造现场。阿尔法级采用了钛合金制成的艇体，这在当时的潜艇设计中是革命性的，因为钛合金本身价格高昂，且加工所需的技术和设备极其复杂

氩气车间里的“宇航员”：攻克钛合金焊接难关

事实证明，西方国家低估了苏联人的决心。苏联人为了组装和焊接那些闪闪发光的稀有金属板材，建造了巨大的密封厂房，在其中注入饱满的惰性氩气，并让工人们身穿类似于航天服的密闭承压服在里面进行全封闭作业。

尽管在第一艘潜艇上，工程制造的困难就暴露了出来（该艇因艇体随后出现裂纹而很快退役），但在此之后，苏联的冶金和焊接工艺得到了根本性的提升，后续建造的潜艇再也没有出现过艇体结构问题。

这套高难度的冶金与焊接技术由“普罗米修斯”中央结构材料研究院（CRI Prometey）在 I.V. 戈雷宁（I.V. Gorynin）的领导下成功研发。在总设计师 V. 季霍米罗夫（V. Tikhomirov，后由 V.V. 克雷洛夫接替）的带领下，设计人员成功将这种材料转变为轻量、坚固且耐用的潜艇耐压艇体。

值得注意的是，此前在TsKB-16设计局总设计师兼局长 N.N. 伊萨宁（N.N. Isanin）的领导下，苏联已在661型（帕帕级）核潜艇的设计中首次尝试将钛合金用作艇体结构材料。然而当时由于极度缺乏在潜艇建造中大规模使用钛合金的技术，导致该项目经历了长期的延误。

阿尔法级的继承者——塞拉I级（Sierra I，建造了2艘）以及随后升级的塞拉II级（Sierra II，建造了2艘）攻击核潜艇，同样沿用了极其昂贵的钛合金艇体。然而，高昂的生产成本极大地限制了这些潜艇的建造数量，尽管它们在下潜深度、水下航速和抗损毁能力方面拥有无可比拟的优势。

有趣的是，美国情报机构最初发现苏联在潜艇建造中大规模使用钛合金，是通过秘密收集从圣彼得堡造船厂驶出的卡车上掉落的金属碎屑（切屑）而获知的。

极致紧凑的艇体与六大防水舱段

阿尔法级拥有非常流线的艇体，全长约79米，水面排水量约2600吨，水下排水量约3700吨。（作为对比，美国同时期的“许可证”级/Permit级核潜艇长度为84米，水下排水量达4800吨）。随后的“维克托”级（Victor-class）攻击核潜艇的吨位翻了一倍以上，但其使用的是体积大得多的传统压水反应堆。

阿尔法级的耐压艇体被严密地划分为六个防水舱段。其中，只有第三舱段（中央舱段）是有人值守的居住与控制区，其余舱段在航行时全部封闭，仅在维护时允许进入：

中央控制核心（第三舱段）：该舱段采用了经过强化的球形耐压隔壁，能够承受最大试验深度的超高水压。如果潜艇遭到攻击，它能为艇员提供宝贵的额外生存防护。

中层甲板：设有主指挥中心（PCC）、生活设施、医疗和卫生区。

下层甲板：设有用于储存物资的厨房。舰上餐厅可容纳 12 名艇员同时用餐。

无人值守区（其他舱段）：

前部舱段：容纳了武器系统和电子设备，仅在维护时开放。其鱼雷装填完全实现了自动化。

后部舱段：容纳了反应堆和推进系统。

这种极端的无人化与核心舱段布局，最终大幅提升了艇员在战斗中的生存概率，因为在交火作战期间，前部和后部的所有无人舱段都可以被完全关闭并相互隔离。

阿尔法级（705型）核潜艇结构剖面详细清单

1— “叶尼塞”声呐系统主天线（The main antenna SJSC “Yenisei”）

2— 533毫米鱼雷发射管（533 mm Torpedo Tubes）

3— 高压空气系统气瓶（Cylinders of the VVD system）

4— 第一舱段：鱼雷舱（First compartment / Torpedo compartment）

5— 带有快速装填装置的备用鱼雷（Spare torpedoes with a quick loader）

6— “沙鱼”鱼雷发射控制系统硬件机柜（Hardware enclosure PUTS “Sargan”）

7— 蓄电池组（AB / Accumulator Battery）

8— 无气泡鱼雷发射水舱（Bubbleless torpedo firing tank）

9— 艏平衡水舱 / 艏调靶舱（Bow trim tank）

10— 主压载水舱（CGB / Main ballast tank）

11— 第二舱段：电子设备与辅助机械舱（Second compartment / Electronic and auxiliary equipment）

12— 高压空气系统压缩机舱壁（Partition of compressors of the VVD system）

13— “叶尼塞”声呐系统附加天线（Antenna SJSC “Yenisei”）

14— 潜艇通气管（RCP）与“常春藤”通信天线组合升降装置（Combined PMU of the RCP device and communication antenna “Iva”）—— 隶属于“闪电”通信系统（KSS “Lightning”）

15—可分离式漂浮救生舱（逃生舱）兼 TV-1 电视潜望镜（Pop-up camera / Periscope of the TV-1 system）

16— “田凫”雷达系统天线升降装置（PMU antenna RLC “Chibis”）

17— “白杨”无线电通信天线升降装置（PMU antenna “Topol”） —— 隶属于“闪电”通信系统（KSS “Lightning”）

18—无线电/通信天线升降装置——ПМУ радиоантенны

19— “桨-P”无线电定向仪天线升降装置（PMU antenna direction finder “Veslo-P”）

20— 第三舱段：主指挥舱 / 中央控制舱（Third compartment / Main command post）

21— 主指挥台 / 中央指挥所（Main command post / PCC）

22— 居住、医疗和卫生设施（Residential, medical and sanitary facilities）

23— 厨房及食品储藏室（Galley and provisional cameras）

24— 第四舱段：反应堆舱（Fourth compartment / Reactor）

25— 包含蒸汽发生器、循环泵及生物屏蔽水舱的反应堆（Reactor with steam generators, circulation pumps and biological protection tanks）

26— 应急定位浮标（Emergency buoy）

27— 第五舱段：汽轮机舱（Fifth compartment / Turbine）

28— 模块化动力推进机组（Block vocational school / Block-propulsion plant）

29— 第六舱段：海水淡化装置与舵机舱（Sixth compartment / Desalination plants and steering gears）

30— 艉部逃生舱盖 / 艉部舱口（Aft hatch）

31— 推进轴系（Shaft line）

32— 滑油舱 / 油箱（Oil tanks）

33— 海水淡化厂 / 海水淡化装置（Desalination plant）

34— 艉平衡水舱 / 艉调靶舱（Stern trim tank）

35— 艉舵驱动装置 / 舵机传动（Drives stern rudders）

36— 艉部垂直稳定翼（Stern vertical stabilizers）

为了进一步提高生存能力，该艇配备了一个可分离的救生舱

需要采取一系列步骤，通过新的、更有效的结构设计和缓冲垫来提高潜艇的抗爆能力。已知这种钛合金艇体还能减少磁场，尽管这导致它在声学上不够安静，就像20世纪60年代的潜艇一样。为了进一步提高生存能力，该艇配备了一个可分离的救生舱。这个由 E.K. Kondratenko、G.N. Pichugin、V.Y. Babivskomu 设计局以及其他专家设计的救生舱，能够为艇员提供有效的保护，直至达到潜艇的极限有效深度。这一创新之所以必要，是因为1961年旅馆级（Hotel-class）核潜艇 K-19 发生了核事故。K-19 在最终退役前发生了一系列事故，因此获得了“广岛”的绰号。

最初为 705 工程（Project 705）规定的原始测试深度要求为500米，但在初步设计完成后，SKB-143 建议将这一要求降至400米。测试深度的减少和耐压艇体的减薄，将用以弥补反应堆、声纳系统和横隔壁重量的增加。关于阿尔法级（Alfa-class）可以潜入1000米或更深海底的普遍误解，源于西方在冷战期间做出的情报评估。根据这些报告，阿尔法级的艇体设计旨在进行极端深度的潜航，位于声层以下（1公里深处），但管道和其他艇体间系统的完全重新设计被推迟了。根据一些资料，其中一艘潜艇在深达1300米的深度进行了测试，但在返回时其设备遭受了永久性损坏。

阿尔法级潜艇的前剖面图

705工程核潜艇极具流线型的“外观”。这种外形设计也是该潜艇拥有极高机动性的原因之一

控制系统为该潜艇研发了一系列全新的系统，包括：

“和弦”（Akkord/Accord）作战信息与控制系统：该系统接收并处理来自其他系统的水声、电视、雷达和导航数据，用以确定其他舰船、潜艇和鱼雷的位置、速度及预测航迹。信息会显示在控制终端上，并伴有针对单艘潜艇的操作建议（无论是用于攻击和规避鱼雷，还是用于指挥潜艇编队）。

“马尾藻”（Sargan）武器控制系统：用于控制攻击、导引鱼雷以及使用对抗（干扰）设备，可根据人类指令操作，必要时也可自动运行。

“海洋”（Okean/Ocean）自动水声（声纳）系统：向其他系统提供目标数据，从而不再需要操作探测设备的专职艇员。

“索日”（Sozh）导航系统与“铝土矿”（Boksit/Bauxite）航向控制系统：整合了航向、深度、纵倾和速度的控制，可进行手动、自动以及程序化操纵。

“节奏”（Ritm/Rhythm）系统：用于控制艇上所有机械的运转，从而不再需要操作反应堆和其他机械的人员。这是大幅减少艇员人数的核心因素。

“阿尔法”（Alfa）辐射监测系统。

TV-1 电视光学系统：用于外部观察。

阿尔法级（Alfa级）潜艇指挥塔（围壳）内安装的各种电子设备详情：

“Veslo-P” AP无线电测向仪（Radio Direction Finder）升降装置（PMU）
“Topol（白杨）”系统升降装置（PMU）
“Chibis（矶鹬）”AP无线电技术综合系统（RLC）升降装置（PMU）
潜望镜
“Iva（柳树）”组合式无线电通信设备（RCP）与通信天线升降装置（PMU）

位于控制中心的 GAK（水声复合体/声纳）设备被标记为红色，CIUS（作战信息控制系统）标记为绿色，鱼雷综合控制面板则位于两者之间。

操作新一代阿尔法级潜艇仅需要27名军官和4名准尉（或指挥军官）。这最终使得厨师成为了艇上唯一需要的非战斗（或后勤）人员。该艇极高的自动化水平使其仅需要极少数的艇员。

潜艇的所有系统均为全自动运行，所有需要人类决策的操作都在控制室（中央指挥舱）内完成。虽然这种自动化系统在飞机上很常见，但通常情况下，其他军舰和潜艇都需要许多独立的团队来执行这些任务。苏联方面确保了所有需要人类干预的操作都局限在控制室区域内。这在当时现役的潜艇中是前所未有的，因为它们通常需要大量的艇员来专注于维持潜艇各种系统的顺利运行。阿尔法级潜艇只有在改变航向或进行战斗时才需要艇员进行干预，而且在海上不进行任何日常维护。得益于该系统，阿尔法级潜艇的战斗值班轮班仅由部署在控制室内的8名军官组成。

事实上，仅仅依靠这8名艇员，由于系统的高度自动化，他们就能够从指挥中心操作潜艇上几乎每一个系统，从而在战斗中实现极快的反应速度，而另外5名军官则在等待轮班。这最终使得厨师成为了艇上唯一需要的非战斗（后勤）人员。虽然常规核潜艇通常拥有120至160名艇员，但阿尔法级最初提议的艇员人数仅为14人——除了厨师外全部由军官组成。后来，为了能培养更多操作新一代阿尔法级核潜艇的人员，认为增加艇员编制更为实际，于是人数被增加到27名军官和4名准尉。

此外，考虑到大多数电子设备都是新研发的，预计会出现故障，因此安排了额外的艇员来监控其性能。一些可靠性问题归咎于电子设备，如果拥有更成熟、开发更完善的监控系统，可能就能预测到部分事故。对于一个带有实验性质的系统来说，该艇系统的整体性能被认为是良好的。小编制艇员和高自动化背后的主要原因，不仅是为了缩小潜艇的体积，更是为了通过用即时的电子系统取代冗长的指挥链，从而在反应速度上提供优势，加速所需的任何行动。然而，正如美国海军几十年后在研发濒海战斗舰（LCS）时所发现的那样，这种级别的自动化意味着人数稀少的艇员将无法在远洋航行时执行维护和修理工作。

武器装备作为一艘攻击型潜艇，武器装载能力当然是阿尔法级核潜艇的一个重要因素。以下是阿尔法级潜艇可携带的各种武器类型：

SS-N-15“海星”（Starfish）SS-N-15“海星”又被称为 81R，是苏联研发的一种潜射核常兼备反潜导弹系统，该系统专通过 533毫米口径的鱼雷管发射。该系统于20世纪60年代在斯维尔德洛夫斯克设计。与美国海军水面舰艇携带的“阿斯洛克”（ASROC）导弹类似，该导弹旨在从 533毫米（21英寸）的鱼雷管中发射。它由固体燃料火箭助推发射，能够将其载荷投送到最远 45公里（28英里）外。其载荷涵盖了从普通的深水炸弹到威力达 20万吨（200 kt）当量热核弹头的各种弹药。

SS-N-15“海星”（Starfish）。

VA-111“暴风”（Shkval）鱼雷

VA-111“暴风”鱼雷（俄语：шквал，意为狂风/暴风）及其衍生型是最初由苏联研发的超空泡鱼雷。它们能够达到超过 200 节（每小时 370 公里或每小时 230 英里）的速度。此前据估计其早在 1977 年就已服役，但直到 1990 年代才正式对外宣布使用。 “暴风”旨在作为一种反制武器，用以应对由未被发现的敌方潜艇所发射的鱼雷威胁。VA-111 从 533 毫米鱼雷管中以 50 节（每小时 93 公里）的速度发射，随后其固体燃料火箭点火，将其推进至 200 节（每小时 370 公里）的速度。部分报告指出其速度可达 250 节以上，且能达到 300 节（每小时 560 公里）速度的新版本研发工作也正在进行中。

这种极高的速度得益于超空泡技术——通过其特殊形状的鼻锥偏转水流，以及发动机排出的气体膨胀，在鱼雷周围形成一个包裹住鱼雷的气泡。这一过程随后将水与鱼雷的接触降至最低，从而显著减少了鱼雷在水中滑行时的阻力。重达 2,700 公斤（6,000 磅）的 VA-111 长度为 8,200 毫米（26 英尺 11 英寸），直径为 533 毫米（21 英寸）。“暴风”的有效射程为 7 公里（4.3 英里），而“暴风 2型”则在 11 至 15 公里（6.8–9.3 英里）之间。该鱼雷可携带重达 210 公斤（460 磅）的常规或核弹头。

VA-111“暴风”

VA-111“暴风”发射概念示意图

SET-65 鱼雷

SET-65 是苏联产的重型鱼雷。这是一款配备声学寻的系统的鱼雷，于 1965 年推出，用于对抗潜艇，包括具备深潜能力的核潜艇。SET-65 可从水面舰艇或潜艇上发射。该鱼雷配备了电动机，且随着时间的推移，为其研发了多种不同的导引系统。 SET-65 是苏联制造、在冷战时期使用最广泛的鱼雷之一，并一直沿用至今。SET-65 的直径为 533 毫米，长度为 7.8 米，重量为 1,740 公斤。该鱼雷的弹头重达 205 公斤，配有触发引信以及作用半径为 10 米的磁性引信。其导引系统为主动/被动声学寻的。SET-65 的最高速度可达 40 节，射程为 16 公里，最大作战深度为 400 米。

SET-65 鱼雷

影响

与几乎所有其他核潜艇一样，阿尔法级从未真正投入过实战。然而，苏联政府仍旧很好地利用了它，他们夸大了计划建造的潜艇数量，这被认为能够帮助其获得海军优势——通过跟踪敌方的巨型舰艇编队并在发生战争时将其摧毁来实现。作为回应，美国随后启动了 ADCAP（高级能力）鱼雷计划，英国皇家海军也启动了“矛鱼”（Spearfish）鱼雷项目，旨在制造出在射程、速度和能力上都能可靠追击阿尔法级潜艇的鱼雷。

阿尔法级旨在成为新一代轻型快速潜艇的首型，在其正式服役前，就已经有了衍生设计，包括装备 650 毫米口径远程鱼雷的 705D 工程，以及 705A 工程（一种旨在能够针对潜艇攻击进行良好自我防御的弹道导弹变体，因此不需要巡逻基地）。凭借其惊人的速度，阿尔法级潜艇能够比更慢的柴电潜艇更容易地机动到射击位置，同时在发动攻击后也更容易逃脱。这意味着这型核动力攻击潜艇可以期望对敌方水面编队发动多次攻击，最终在受到有效反击之前打光所有的鱼雷。

“鲣鱼”级（Skipjack-class）潜艇是美国海军第一代跨入快速潜艇行列的潜艇，其能够达到 33 节的高速，这已经相当令人瞩目。然而，“鲣鱼”级的速度与阿尔法级相比根本不值一提。就北约所知，阿尔法级是世界上速度最快的潜艇，尽管实际上仅此一艘的 661 工程“帕帕”级（Papa-class）核潜艇可以达到高达 44.7 节的速度。

英国的“矛鱼”（Spearfish）鱼雷，作为对苏联快速潜艇存在的回应

“阿库拉”级（Akula-class）潜艇代表了阿尔法级和维克托III级（Victor III）的融合，它结合了维克托III级的隐身和拖曳声纳装置，以及阿尔法级的自动化技术

945A工程 B-336 “普斯科夫”号（Pskov）塞拉II级（Sierra II）核动力攻击潜艇（SSN）。“梭子鱼”级潜艇（北约代号：“塞拉”级）在1980年代初期采用了阿尔法级潜艇的部分特点，包括由钛合金制成的艇体，同时将潜艇的性能恢复到了更易于维护的水平。“梭子鱼”级的运行也比阿尔法级安静得多，并且可以执行更广泛、更多样化的任务。

然而，俄罗斯/苏联随后发展攻击型核潜艇（SSN）的主要动力却转向了体积更大、更安静的艇型，即后来的“阿库拉”级核潜艇。基本上，苏联军队在设计阿尔法级潜艇时追求两个主要目标：第一，他们试图改变北大西洋和北极地区的两栖/海上战争性质；第二，他们希望通过应用创新的方式来提升技术发展，并将这些创新融入到后续的潜艇设计中。可以说，阿尔法级满足了第二个标准。在阿尔法级上研发、测试和完善的技术与解决方案，为未来潜艇的设计和研发奠定了基础。

1980年代初，“梭子鱼”级潜艇（北约代号：“塞拉”级）采用了阿尔法级潜艇的部分特点，包括由钛合金制成的艇体，同时将潜艇的性能恢复到了更易于维护的水平。“梭子鱼”级的运行也比阿尔法级安静得多，并且可以执行更广泛、更多样化的任务。阿尔法级潜艇的一系列控制系统后来也被用于“阿库拉”级（即971工程攻击型核潜艇）上。该级潜艇的艇员人数超过50人，虽然多于阿尔法级，但仍不足其他攻击型核潜艇艇员人数的一半。“阿库拉”级潜艇代表了阿尔法级和维克托III级的融合，它结合了维克托III级的隐身和拖曳声纳装置，以及阿尔法级的自动化技术。与此同时，阿尔法级潜艇虽然速度极快，但并不可靠。它不仅武器装备不够完善，而且由于配备了独特的传感器设备，导致该艇极难维护且经常发生故障。

蓝宝石计划

“蓝宝石计划”（Project Sapphire）是美国的一项绝密军事行动，旨在从哈萨克斯坦远东地区乌斯季卡缅诺戈尔斯克郊外的乌尔巴冶金厂仓库中，运走 1,278 磅（580 公斤）原本用于阿尔法级潜艇的高浓缩铀燃料。

在苏联解体后，这些物资在几乎没有安全防护的情况下被存放在那里。这种被称为“氧化铀-铍”的物质，是由乌尔巴工厂以陶瓷燃料棒的形式生产的，供潜艇使用。哈萨克斯坦官员后来告诉哈佛大学的国家安全分析师格雷厄姆·阿利森：“哈萨克斯坦政府当时根本不知道这批材料的存在。”

1994年2月，来自田纳西州橡树岭 Y-12 工厂的工程师埃尔伍德·吉夫特（Elwood Gift）发现了这些材料。它们被存放在一个宽约20英尺（6米）、长约30英尺（9米）的地下金库中，装在夸脱大小的钢罐里。其中一部分摆在铁丝网架上，另一部分则堆放在地板上。这些钢罐上落满了灰尘。很快有消息传出，伊朗已正式访问了该地，意图购买这批反应堆燃料。华盛顿随后成立了一个精英专家组（Tiger Team），1994年10月8日，“蓝宝石小组”携带130吨装备，乘坐三架 C-5“银河”运输机从麦吉·泰森空军国民警卫队基地起飞。该小组花了六周时间，采用每天12小时、每周6天的工作轮班制，对 1,050 罐铀进行了处理。“蓝宝石小组”于1994年11月18日完成了对这些铀的重新清点与检测，花费在1,000万至3,000万美元之间（实际费用保密）。

随后，这些钢罐被装入 447 个特制的55加仑桶中，以便安全运往美国。五架 C-5“银河”运输机从特拉华州多佛空军基地起飞去接回该小组和高浓缩铀，但其中四架因恶劣天气被迫折返。只有一架 C-5 成功降落，它携带了田纳西州居民为乌斯季卡缅诺戈尔斯克当地孤儿院捐赠的 30,000 磅（13,607 公斤）物资。最终，第二架 C-5 顺利抵达，两架飞机将铀运回了多佛，随后又被运往橡树岭进行稀释，用作普通反应堆燃料。

装有高浓缩铀（HEU）的包装桶正准备运往美国

正在将装有高浓缩铀的包装桶装入“银河”运输机

停放在哈萨克斯坦跑道上的 C-5B“银河”运输机。

服役生涯

在经历了长达九年的研发后，1967年至1969年间，四艘阿尔法级潜艇在北德文斯克和列宁格勒开工建造。然而，当时仅下水了一艘——即 K-64 号。作为阿尔法级的首艇，K-64 号于1971年12月31日投入使用以进行各项测试，并于1972年初正式服役。这艘独特核潜艇的首任艇长是海军一级上校 A.S. 普希金（A.S. Pushkin）。就在同一年，K-64 号不仅遭遇了钛合金艇体开裂，还发生了液态金属冷却剂泄漏并在反应堆外部“凝固”的严重事故，导致了无法修复的损伤。这艘超级潜艇随后被迫退役，并在服役仅几年后就被从现役清单中除名。

经过几年的调整改动，另外六艘阿尔法级潜艇（最初计划建造30艘）最终在1977年至1981年间陆续服役，其中 705K 型潜艇换装了相对更可靠的 BM-40A 反应堆。尽管最终只有六艘该型潜艇真正投入战斗值班，但这型全新的苏联反潜潜艇在大洋上的出现，依然引起了巨大的轰动，对美国海军来说更是一个不小的坏消息。由于阿尔法级的存在，美国的战略导弹核潜艇在战术上陷入了极其被动的局面。

705工程潜艇体积小巧、潜深惊人且航速极高，这使其能够以最大速度进行激烈机动，这是其他任何类型的潜艇都无法企及的，甚至还可以直接摆脱反潜鱼雷的追击。凭借其无与伦比的速度和机动能力，阿尔法级潜艇随后被载入了《吉尼斯世界纪录大全》。

第一艘阿尔法级潜艇 K-64 的下水准备工作

公海上的阿尔法级潜艇

阿尔法级潜艇的出现迅速在西方国家引发了轰动。美国中央情报局（CIA）最初因其体积小巧，误将其识别为柴电动力潜艇。但两位坚持不懈的 CIA 人员——赫伯·洛德（Herb Lord）和格哈特·塔姆（Gerhardt Thamm），开始仔细分析情报照片，以及有关钛合金零部件流向列宁格勒和北德文斯克造船厂内神秘设施的报告

这促使西方在1979年对这艘“钛合金潜艇”的能力做出了更准确的评估，进而推动了美国和英国研发更具机动性的 Mark 48 ADCAP 和“矛鱼”（Spearfish）鱼雷。然而，五角大楼似乎被错误的情报所误导，该情报显示的阿尔法级潜艇生产规模远比实际情况要大得多。

事实上，为了维持其惊人的速度，阿尔法级付出了巨大的代价。由于维持液态金属反应堆所需的专用岸基设施经常匮乏或损坏，阿尔法级潜艇的艇员不得不让反应堆即使在停泊港口时也保持全功率运转，这使得该反应堆极难维护且非常不可靠。此外，阿尔法级的反应堆在运行十五年后必须进行整体更换。由于阿尔法级在海上的可靠性和可维护性较低，它被认为更像是一种“拦截潜艇”——随时在港口待命，随时准备出击追击敌方水面战舰。

在这种作战角色下，阿尔法级成为了北约潜艇极为难缠的对手。据一些资料记载，在1980年代中期，该型潜艇中的一艘在北大西洋航行时，曾对一艘北约潜艇进行了长达22小时的追踪。对方潜艇虽多次试图摆脱追击，但都无济于事。苏联水兵最终是在接到苏联海军总部的直接命令后，才放弃对该北约潜艇的追踪。

然而，除了一艘之外，所有阿尔法级潜艇都在1990年之前退役，其中有四艘在海上执行任务时遭遇了反应堆冷却剂凝固的事故。阿尔法级的首艇于1974年退役，而第七艘则在1996年底前退役。K-123 号潜艇在1983年至1992年间进行了改装，其反应堆舱段被更换为 VM-4 型压水反应堆。凭借这一点，K-123 号作为历史上大修时间最长的潜艇被载入史册，其大修耗时超过九年——从1983年6月一直持续到1992年8月。在被用作训练艇后，该艇于1996年7月31日正式退役。

该级潜艇的退役带来了一个独特的难题：由于其反应堆采用液态金属冷却，当反应堆停止运转时，核燃料棒会与冷却剂融为一体，而当时并不具备拆卸此类反应堆的常规方法。法国原子能通能与替代能源委员会（CEA）随后设计并捐赠了专用设备，用于格列米哈（Gremikha）的专用干船坞（SD-10），该设备专门用于拆卸和储存这批反应堆，直至其可以被最终拆解。

阿尔法级潜艇与世界上其他类型潜艇的对比

K-123号，最后一艘服役的阿尔法级潜艇

2005年在格列米哈海军基地，从阿尔法级核动力攻击潜艇 K-123号上卸载废旧核燃料。

阿尔法级潜艇代表了“小而快”攻击型潜艇的设计范式，该范式最终被俄罗斯“阿库拉”级和美国“海狼”级等“大而静”的潜艇设计所取代——尽管不同的媒体报道透露，未来仍有一些方面对类似阿尔法级的潜艇感兴趣。然而，在现代潜艇战术中，“隐身”性能而非速度，才是至关重要的因素。

尽管存在许多严重的缺点，但不可否认的是，阿尔法级是一个引人注目且充满雄心的设计，它以一种甚至只有少数现代设计才能做到的方式，推向了潜艇性能的极限。与此同时，苏联国防部长 D.F. 乌斯季诺夫在反思阿尔法级核潜艇时表示：“（这已）成为一项国家任务，旨在实现对西方集团的军事技术优势质的突破。”

无论如何，这型潜艇是苏联制造的潜艇中外形最美观、最优雅的。特别值得注意的是，在阿尔法级潜艇20年的服役生涯中，没有一人因其操作而牺牲。另一方面，苏联方面也不同意将阿尔法级称为失败的产品。在整个运行期间，这些潜艇始终处于符合其建造目的的常备状态（其准备就绪率至少达到80%）。

705工程和705K工程潜艇。这些潜艇始终处于符合其建造目的的常备状态（其准备就绪率至少达到80%）

在阿尔法级潜艇20年的服役生涯中，没有一人因其操作而牺牲

钛合金艇体固然是阿尔法级潜艇成功的秘密，但也是它最大的弱点。钛的强度相对于其重量而言非常高，但加工这种金属极为困难且造价高昂。钛的储量远比铁稀少，制造出来的成本显然极其昂贵。俄罗斯本身是全球钛金属的主要供应商，能够更容易地获取这种金属。

事实上，建造钛合金艇体需要充满氩气的专用设施以及经过严格培训的熟练工人。弯曲和锻造钛合金面板非常困难，而且加工出的金属内部存在缺陷的风险极高，这可能会导致潜艇在深潜时面对极高压力遭遇灾难性的破坏。所有这些问题最终导致其生产过程极度昂贵。据称，钛合金潜艇 K-222 号的造价占到了1968年整个苏联 GDP 的 1% 至 2%。当时，1 公斤钛板的价格为 14 卢布，钛管为 30 卢布，轧制产品为 23 卢布，而一块白面包的价格仅为 20 戈比（1/5 卢布）。

基于这些原因，美国完全不想花钱去尝试建造这种极其昂贵的同类舰艇。相反，他们投资于开发攻克阿尔法级潜艇的反制措施。这些武器——例如 Mark 48 鱼雷——专注于速度，以确保它们能够“追上”钛合金潜艇。Mark 48 的最大速度为 55 节，巡航时间超过 12 分钟（针对第一种改进型）。因此，它的速度在“理论上”（不考虑转弯、加速时间和攻击鱼雷的误差）比阿尔法级的最大速度拥有约 14 节（或 7 米/秒）的速度优势。这种鱼雷至今仍在服役。

幸运的是，美苏之间从未发生过公开冲突，因此美国从未陷入必须应对阿尔法级潜艇航速的局面。