喬治.華盛頓級核子動力彈道飛彈潛艦

美國海軍第一艘核子動力彈道飛彈潛艦喬治.華盛頓號(USS George Washington SSBN-598)。

喬治.華盛頓號下水時的歷史性畫面,象徵戰爭史進入戰略性核能潛艦的時代。

華盛頓級三號艦狄奧多.羅斯福號(USS Theodore Roosevelt SSBN-600)下水時的照片。

──by captain Picard

艦名/使用國 喬治.華盛頓級核子動力彈道飛彈潛艦/美國  

(George Washington  class)

承造國/承造廠 美國/

SSBN-598、599:Electric Boat Division, General Dynamics Corporation, Groton, Connecticut

SSBN-600:Mare Island Naval Shipyard, Vallejo, California

SSBN-601:Newport News Shipbuilding and Dry Dock Company, Newport News, Virginia

SSBN-602:Portsmouth Naval Shipyard of Kittery, Maine

尺寸(m) 長116 直徑10.1 浮航吃水8.8
排水量(ton) 浮航5959 潛航6710
動力系統/軸馬力 S5W反應爐*1/15000

蒸汽渦輪*1

單軸

航速(節) 潛航25  浮航18
最大潛深(m) 220
水面偵測/電子戰系統

聲納/射控系統

AN/BSQ-4主動聲納

AN/BQR-2被動聲納

MK-112魚雷射控系統

人員 112
艦載武裝 北極星A-1/3彈道飛彈*16

MK-59 533mm魚雷管*6 (攜帶MK-14/16/37/48魚雷等)

姊妹艦 共五艘
艦名 簽約時間 安放龍骨 下水時間 服役時間 除役時間 除籍時間
SSBN-598 George Washington 1957/12/31 1958/11/1 1959/6/9 1959/10/30 1985/1/24 1986/4/30
SSBN-599 Patrick Henry 1957/12/31 1958/5/27 1959/9/22 1960/4/11 1984/5/25 1985/12/16
SSBN-600 Theodore Roosevelt ex-Scamp 1958/5/20 1959/10/3 1961/2/13 1982/12/1 1982/12/1
SSBN-601 Robert E. Lee 1958/7/30 1958/8/25 1959/12/18 1960/9/16 1983/12/1 1986/4/30
SSBN-602 Abraham Lincoln 1958/7/30 1958/11/1 1960/5/14 1961/3/11 1981/2/28 1982/12/1

 


 

二次大戰結束後,美國從納粹德國獲得V-2飛彈的相關技術、工廠以及許多科學技術人員,奠定了美國發展彈道飛彈的基礎。在1950年代中期,美蘇雙方都已經擁有核子彈道飛彈技術,當時美國很擔心遭受蘇聯洲際飛彈、戰略轟炸機出奇不意的第一波核子攻擊,癱瘓了美國 部署在地面上的核子反擊能力(包括戰略轟炸機與陸基彈道飛彈),進而陷入任人宰割、束手待斃的狀態。然而,當時剛剛實用化的核能潛艦卻為戰略核子打擊提供了新方向:如果在潛航能力無遠弗屆的核能潛艦上部署核子彈道飛彈,就不會如本土的陸基核子打擊武力(或戰略轟炸機的基地)一般易遭受先制攻擊,而且能作為遭受第一波核攻擊之後「相互保證摧毀」的第二波核攻擊。更吸引人的是,由於核能潛艦擁有捉摸不定、難以被掌握等獨一無二的特性,導致敵方極難事先標定與預防,進而產生比陸基彈道飛彈、空軍戰略轟炸機更大的核子嚇阻效益,使敵方不敢擅自發動核子戰爭。

在1940年代末期,美國海軍以及1947年成立的美國空軍競相發展投擲核子武器的戰略性工具;美國海軍除了開始在航空母艦上部署機載核子武器之外,也開始在潛艦上部署核子飛彈。 美國海軍最初開發的潛艦用核子武器,是1955年起服役的SSM-N-8A/9A獅子座一/二型(Regulus I/II)巡航飛彈(詳見美國海軍區比目魚號(USS Halibut SSGN-587)核子動力巡航飛彈潛艦),部署在部分水面艦艇與五艘潛艦上,潛艦版的獅子座飛彈必須在浮航狀態發射。隨後美國海軍將注意力放在射程更遠、破壞力更大的潛射彈道飛彈上,所以獅子座飛彈的後續發展(射程達2200km的獅子座二型)在1959年12月遭到取消,已服役的獅子座I型飛彈也在1964年8月除役。雖然結合核子潛艦與飛彈的構想十分吸引人,但仍有許多非常複雜的技術問題:首先,在潛艦上發射彈道飛彈就是一大技術難題,先前搭載獅子座巡航飛彈的潛艦必須上浮才能發射,不僅在海象惡劣時無法操作,浮出水面的期間更會成為待宰的活靶;而如果是在水面上發射彈道飛彈,垂直朝下的高溫熱焰也可能對艦體造成損壞,因此彈道飛彈以水下發射為佳。其次,根據美國陸軍在1950年代發展的朱比特(Jupiter)陸基彈道飛彈的經驗,當時主流的液態燃料技術由於火災危險性高、整備時間長(發射前才會注入飛彈燃料艙),並不適合部署在四處機動的潛艦上,而固態火箭推進系統雖然遠較為安全並能快速整備發射,但能量密度卻比液態燃料低。更重要的是,彈道飛彈的慣性導航參數端視的發射點與目標的位置,而核子潛艦不僅會在海上連續運動數個月,而且有時無法準確地確定潛艦的位置,這對彈道飛彈的慣性導航單元的資料更新構成嚴重的問題;為了保持隱密,彈道飛彈潛艦全程絕大多數時間都會採取潛航,即便上浮時也只能利用天線接收無線電訊號的導引。

在1956年,美國海軍展開潛射彈道飛彈的研發計畫,名為北極星(Polaris);第一代的北極星A-1(UGM-27A)長8.69m,直徑1.37m,發射重量13.09公噸,採用雙級固態火箭,射程1000海里(1853km)級以上,搭載一枚MK-1重返載具(re-entry vehicle,RV),包含了一枚當量為60萬噸黃色炸藥的W-47核子彈頭(重399kg),圓周誤差公算(CEP)約1800m。彈道飛彈使用慣性導航系統 來導引,此系統儲存敵方特定戰略目標的座標位置,再根據飛彈陣地本身的座標來計算飛彈射出後的彈道參數。然而,部署在陸地的彈道飛彈陣地與目標之間的相對方位、距離不會改變,而彈道飛彈潛艦卻不停地在水中自由運動,因此如何持續更新潛艦本身的座標位置,是潛射彈道飛彈實用化的一大重要技術;為此,美國開發了艦載慣性導航系統(Ship's Inertial navigation System,SINS),這是全世界第一種不需要參考磁場或天文星象就能精確計算潛艦航跡的方式,它能標出與已知基準點 (即目標的座標參數)有關的偏移角度與運動方向。跟飛彈上的慣性導航單元一樣,艦用慣性系統也必須定期更新參數來修正誤差,因此潛艦需要定時上浮來接收修正訊號;雖然誤差難免,但艦用慣性導航系統已經能提供精確度足夠的參數給彈道飛彈。北極星飛彈射控計算機會不斷地從艦上慣性導航系統取得船艦的運動參數, 持續更新飛彈導引儲存裝置內的導航參數。在北極星飛彈發射前,飛彈測試與就緒(MTRE)裝置會檢查每一枚飛彈的狀態;飛彈發射前,發射管內的水壓會調整到與艦體外部的水壓相同。北極星飛彈發射時,潛艦會上浮至數十呎的深度;飛彈發射管開口打開後,艦上人員按下發射鈕,發射管內的燃氣產生器會產生大量高壓氣體,將飛彈從發射管射出,隨即引燃第一節固態火箭發動機並射出水面。

由於蘇聯在1957年10月4日發射全世界第一枚人造衛星史普尼克號(Spunik),美國在此刺激下,決定加快核子動力彈道飛彈潛艦的建造 ,而第一艘北極星彈道飛彈潛艦的服役日期也從原訂1963年底提前到1960年11月底;不過也由於加快進度,北極星A1彈道飛彈的射程指標必須從原訂的2800km降低至2200km。為了滿足這個緊迫的時程,美國海軍與通用電器船舶公司幾經研究,決定利用當時美國海軍建造中的飛魚級核能攻擊潛艦為基礎,從帆罩後段艦體分開,插入一段長40m、裝有16枚北極星A-1彈道飛彈的艦體,如此就能以最快地推出核能彈道飛彈潛艦。在1957年12月31日,美國海軍簽約建造首批兩艘此種核子動力彈道飛彈潛艦。在1958年1月 ,美國海軍決定將 兩艘正由通用電船建造飛魚級──三號艦天蠍座號(USS Scorpion SSN-598)與四號艦Sculpin (SSN-590)改為彈道飛彈潛艦,其中天蠍座號剛開工,而Sculpin則尚未動工。轉移後的天蠍座號改名為喬治.華盛頓號(USS  George Washington SSBN-598),成為美國海軍第一艘核子動力彈道飛彈潛艦,而原Sculpin則改名為派屈克.亨利號(USS Patrick Henry SSBN-599)。之後美國海軍並未取消原本這兩艦的艦名與番號, 而是另外新購兩艘飛魚級來遞補,並沿用相同的番號與艦名。此外,由梅爾島海軍造船廠的飛魚級二號艦USS Scamp (SSN-588)的船段與料件,優先撥給在相同船廠建造的華盛頓級三號艦老羅斯福號(USS Theodore Roosevelt SSBN-600),導致Scamp號延後完工。總計美國海軍總共建造了五艘華盛頓級核子動力彈道飛彈潛艦,構成美國海軍最早期的潛艦核威懾武力。華盛頓級採用美國歷史上的著名人物來命名,這個傳統一直延續到日後的艾森.阿倫級與拉法葉/富蘭克林級核能彈道飛彈潛艦,1980年代出現的俄亥俄級則改用美國的州名。

蘇聯得知美國彈道飛彈潛艦與北極星飛彈迅速服役後大感吃驚,首先的因應措施是建造16艘配備SS-N-3A巡航飛彈的茱麗葉型潛艦,以及28艘回聲級(Echo)核子動力巡航飛彈潛艦;隨後,蘇聯建造了首批核子動力彈道飛彈潛艦,包括629型高爾夫級(Golf)與658旅館型(Hotel),但這兩型潛艦採用的是彈道飛彈儲存於潛艦指揮塔的設計,所以只能搭載區區三枚SS-N-4彈道飛彈,並且必須在水面上發射。直到1967年,蘇聯才推出第一種真正現代化構型的彈道飛彈潛艦,即667A洋基型(Yankee),仿照華盛頓級的構型,在艦體中段裝置16個SS-N-6彈道飛彈的發射管,並能於水下發射。

第一代的北極星A1於1960年1月在卡拉維爾角(Cape Canaveral)飛彈試射場進行試射前的照片。

注意北極星A1的錐形前部頂端設有一個柱狀的尖錐造型,可在彈道飛彈於水中上升時減低阻力。

發射中的北極星A3,不僅尺寸比北極星A1/A2更大,也使用新的錐狀前部外罩

從1958年9月到1959年9月,美國海軍總共進行了17次北極星A1潛射彈道飛彈的飛行試驗;從1959年9月起,美國海軍開始籌畫北極星A1潛射彈道導彈的首次實彈試射,在隨後的10個月裡於大西洋彈道飛彈靶場試射了30枚北極星A1的原型彈。 在1960年7月20日,華盛頓號潛艦在佛羅里達州卡納維爾角外海發射了兩枚北極星A-1彈道飛彈,並成功落在2222km以外的目標區水域,正式宣告戰略核武邁入新的時代 。華盛頓號在1960年11月15日攜帶著16枚北極星A1飛彈,在北大西洋展開該艦的第一次例行巡邏任務,歷時66 天10小時,於1961年1月21日返回基地。同樣在1960年,本級艦的李將軍號(USS Robert E. Lee SSBN-601)締造了持續在水下航行68天的世界紀錄。之後,美國繼續推出北極星飛彈的改良型:北極星A-2繼續沿用W-47核子戰鬥部,增加了推進器長度(長度增為9.4m,直徑維持1.37m),並將第二級彈體的外殼由合金鋼換成較輕的玻璃鋼,重量為13.6噸,射程增至1500海里(2779km),圓週誤差公算(CEP)為927m,裝備於1961至1963年服役的五艘艾森.阿倫級(Ethan Allen class)核子動力彈道飛彈潛艦上(華盛頓級的後續型);隨後的北極星A-3則經過大幅改良,體型更大,彈體前部改用尖錐形外罩,不僅把射程提高到2500海里(4631km),而且籌載改為三枚MK-2多目標獨立重返載具(Multiple Independenty Targetable Re-entry Vehicle,MIRV),每枚MK-2搭載一枚當量為20萬噸黃色炸藥等級的W-58核子彈頭(單重160kg),使一枚飛彈就能攻擊三個目標,且大幅增加突破反彈道飛彈防禦系統的機率。北極星A-3飛彈全長增為9.86m,直徑維持在1.37m,發射重量16.2公噸,圓週誤差公算(CEP)維持在927m左右。北極星A-3是北極星的最終發展型,五艘華盛頓級在1960年代中期的翻修作業中陸續以北極星A-3取代原本的北極星A-1;稍後北極星A-3又增加一定程度抵抗核爆時電磁脈衝(EMP)能力,稱為北極星A-3T(Topsy)。之後北極星還有一個發展型,稱為北極星B-3,可搭載10至14枚新型MIRV,體積明顯比北極星A-3增大,射程則差不多, 此計畫後來發展為C-3海神(Poseidon)飛彈。然而,北極星與海神飛彈的最大射程都不到5000km,意味著這些早期美國核能彈道飛彈潛艦必須推進到較接近蘇聯本土的地區,才能有效威脅大部分的地面地區 ;不過,由於太平洋與大西洋的實質制海權掌握在以美國為首的北約國家手中,所以美國核能彈道飛彈潛艦的部署運用可說是相當自由,並沒有因為必須接近蘇聯本土而受到太多阻礙。直到1979年更新型的C-4三叉戟一型潛射彈道飛彈隨俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦進入服役,美國海軍才真正擁有中/長程潛射彈道飛彈。

由於核能彈道飛彈潛艦每次進行戰略威懾巡航的時間比核能攻擊潛艦更長,為了在漫長的巡航期間提供較佳的居住品質,美國海軍又推出了空氣過濾系統,能將空氣中的二氧化碳等有害氣體分離、吸收後,再度釋放入艇內空間進行第二度循環。為了盡量增加每艘核能彈道飛彈潛艦在海上值勤的時間,美國海軍採用為每艘核能彈道飛彈潛艦配置兩組人員輪流執行任務,分別是「金隊」與「藍隊」(各112人),輪流值勤的方式如下:一組人員操作潛艦執行為期60天的戰略威懾部署,之後兩組人員共同操作15至30天,第二組人員進入狀況後便操作潛艦出海,執行下一個為期60天的戰略威懾巡航。此後,美國海軍核能彈道飛彈潛艦都維持這樣的部署值到今日。

由於華盛頓級的設計衍生自核能攻擊潛艦,因此原始設計無法針對長期戰略威懾巡航進行優化;一些先天的缺陷包括:帆罩面積過大、增加水下航行阻力,潛航深度只有200多公尺(與原先飛魚級相同),魚雷管數量過多而浪費空間,艦上人員起居環境較差、在較長的戰略威懾巡航期間比較辛苦。此外,華盛頓級設計上也還沒有特別重視靜音性能;美國在大西洋部署SOSUS戰略音響監視系統後,就發現能全程追蹤出海進行戰略威攝巡航的華盛頓級。因此,之後美國海軍從接下來的艾森.阿倫級( Ethan Allen class)核能彈道飛彈潛艦開始,就十分重視靜音性能,引進許多新開發的技術。

 

華盛頓號除役後,帆罩被保留在康迺狄克州新倫敦市的潛艦武力圖書館展示。

在1981年4月9日,在西太平洋中國東海巡航的華盛頓號不慎撞上了日本的2350ton貨輪日升丸,該船迅速沈沒,有2名船員失蹤,華盛頓號帆罩受損。 華盛頓級的林肯號(USS Abraham Lincoln SSBN-602)以及老羅斯福號( USS Theodore Roosevelt SSBN-600)分別在1981與1982年除役;在1970年代後期美蘇第二階段戰略核武裁減談判(SALT II) 中,美國為了爭取避免刪減當時正在建造的俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦,提出將剩下的三艘華盛頓級撤除彈道飛彈相關裝置;三艦在1982至1983年移除北極星飛彈之後,並改列為核子動力攻擊潛艦(SSN) ;而這三艦也在1984至1986年陸續除役。 華盛頓號除役拆解後,其帆罩部位被保留在康迺狄克州新倫敦市的潛艦武力圖書館(Submarine Force Library )作為永久紀念。