紀永添專欄：拖著長尾巴的間諜船──美國的海洋監視艦與新冷戰
美國海軍已在2025年1月，將新一代海洋監視艦的建造檢討報告，送交到美國國會，並正式命名為探險家級（Explorer class），前兩艘都以知名的海洋探險家來命名，以表彰他們的貢獻。不過這批海洋監視艦，並不單純用於海洋探險或科學研究，在美國的對手眼中，這些海洋監視船就是不折不扣的間諜船，專門用於偵測與追蹤潛艦的蹤跡，協助反潛作戰。目前探險家級預計要興建7艘，而前一代的無瑕級（Impeccable class）海洋監視艦，則因冷戰結束，削減軍備，原本計畫興建6艘，最後被砍到只剩下首艦無瑕號（USNS Impeccable , T-AGOS-23），就說明新冷戰已悄悄來臨。事實上，無瑕號還曾是美、中兩國海上衝突的主角，事件發生在2009年，在南海航行的無瑕號，不斷被解放軍與海上民兵船騷擾，揭開了今日南海緊張情勢的序幕。
中國半官方的「南海戰略感知計畫」，公布了美國海洋監視艦有效號的航跡，該艦在菲律賓西方的南海海域頻繁活動，徘徊不去。（圖片摘自X平台）
海洋監視船是不折不扣的間諜船
當時中國的軍艦作勢衝撞，逼使無瑕號改變航向，海上民兵船則拋擲異物，讓無瑕號必需急停閃避，目的都是要讓無瑕號無法操作拖曳在船尾後方的聲納。中國船隻甚至還企圖用捕捉勾，撈取或破壞在水中的拖曳式聲納，因為這是美國海洋監視艦最重要的反潛利器。無瑕號配備的AN/UQQ-2，全名為監視型拖曳陣列聲納系統（SURTASS），在施放時最長可超過1.5公里，因此保持艦體的穩定航行非常重要，中國海軍就是瞄準這個弱點，希望讓無瑕號難以操作拖曳式聲納，最後被迫放棄任務。不過隨著西太平洋的情勢日漸嚴峻，美國派遣海洋監視艦在南海一帶活動，已成為常態。中國半官方的南海戰略感知計畫，近期就公布了另一艘海洋監視艦有效號（USNS Effective , T-AGOS-21），在南海不斷徘徊的航跡，並指控這些活動是惡意挑釁的行為。
2009年3月，美國海洋監視艦無瑕號在南海與中國的民兵船爆發衝突，中方的船隻還試圖勾取並破壞無瑕號的拖曳式聲納。（圖片摘自U.S. Navy）
中國對這些海洋監視艦的活動，反應會如此激烈，原因在於配備SURTASS的海洋監視艦，隸屬於一個更大型的監控計畫，稱為整合式海底監視系統（IUSS）。前身為冷戰時期所建立的聲波監視系統（SOSUS），是一種固定在海底下的被動式聲納陣列，利用海底電纜互相連結並傳輸訊號到岸上的海軍設施站（NAVFAC），由專業人員進行判讀，以監控蘇聯與中國的潛艦活動。這套系統設置在北大西洋與西太平洋，在過去發揮過極大的功用。不過固定式水下監聽系統的缺點，在於敵國能慢慢推敲出設置地點，讓潛艦遠離被監控的區域，在戰時也容易遭破壞，同時無法移動，不夠靈活。因此在1970年代，拖曳式聲納的技術逐漸成熟後，美國海軍開始積極發展機動式水下監聽能力，一開始先採購或租用民船，來測試拖曳式聲納，以強化整個監控網。
隨著早期型的AN/UQQ-2正式服役，美國決定興建第一代海洋監視艦，首艦命名為忠實號（USNS Stalwart , T-AGOS-1）。值得一提的是T-AGOS-1這個編號，T代表這艘船隸屬於美國軍事海運司令部（MSC）指揮，與美國海軍採購或租用的民船一樣，屬於非武裝船隻，不在美國海軍作戰序列上。因此艦名前綴不是美國海軍作戰艦艇所用的USS，而是代表美國海軍船隻的USNS，平日也外包給民間人員操作。AGOS則是輔助一般海洋監視（Auxiliary General Ocean Surveillance）船的意思。忠實號是第一艘專用的海洋監視艦，序號為1，後續興建了18艘，通稱為忠實級（Stalwart class）。不過，即使美國海軍不將這些海洋監視艦視為是作戰艦艇，平日也常以海洋科學研究為名，做為行動掩護，但這些海洋監視艦的確是反潛作戰中極為重要的一環。
忠實級海洋監視艦，可以看到後方甲板上的巨大絞盤，可用來施放拖曳式聲納。（圖片摘自維基百科）
以船隻搭配SURTASS的優點，在於SURTASS這種拖曳式聲納，可以遠離船體所發出的噪音，與直接安裝在船體上的聲納相比，達到更好的監聽效果。另外一點是拖曳式聲納能藉由一些技術，改變拖曳時纜線的深度，監聽不同的海水層。因為海水有個特性，在不同的深度下，水溫、壓力與鹽份含量會有變化，導致聲波在穿越不同海水層時，出現折射的情況，讓聲波不易穿越。潛艦往往會藉由這樣的特性，躲在不同的海水層，避開水面艦艇的聲納偵測，但拖曳式聲納可以破解這種戰術。最後科學家還意外發現，機械在水中運作時，常會產生低頻噪音，可以在遠方被偵測到，不過關鍵是水下的被動式聲納也要夠長，才能接收低頻噪音的波長。而拖曳式聲納是將一連串的水下聽音器，安裝在纜線上，形成一個非常長的陣列，剛好適合這項工作。
從「忠實級」、「勝利級」、「無暇級」到「探險家級」
當忠實級海洋監視艦陸續服役時，正值冷戰高峰期，蘇聯不斷在生產更多更安靜的新型潛艦。面對這種威脅，美國也持續升級IUSS，原有的固定式SOSUS改用更先進的聲納與分析電腦，同時計畫改良機動式監控系統。在船體的部份，開始研發第二代的海洋監視艦，考量到忠實級仍採用傳統的船體構型，艦尾甲板上的大型絞盤在施放拖曳式聲納時，空間略顯不足，因此選擇雙體船的設計。同時為了讓船體在航行時更穩定，以免影響到拖曳式聲納，所以採用了特殊的小水面雙體船（SWATH）技術。簡單來說就是兩側的船體都位於水面之下，再利用阻力較小的細長結構，將寬闊的甲板安置在上方。這種設計不利於船隻的航行，會拖慢速度，但可以將波浪對船體的影響減到最少，極為適合需要拖著長纜線，並在甲板上長期作業的海洋監視艦。
在SURTASS的部份，則開發出下一代AN/UQQ-2，改採雙纜線（Twin-line）的新設計。相較於舊型的單纜線，雙纜線的優點在於兩條纜線都有水下聽音器，組成被動式聲納，由於兩條纜線有距離的差距，只要計算收到聲波的時間差，就能大略定位出聲源的方位。這種設計被用在後期下水的忠實級海洋監視艦上，並全面配備在第二代的勝利級海洋監視艦（Victorious class）。勝利級的噸位遠大於前一代忠實級的1560噸，達到3100噸，續航力大增，更能勝任遠洋監視任務。首艦勝利號（USNS Victorious , T-AGOS-19）是序號第19艘的海洋監視艦。勝利級總共興建了4艘，剛好在冷戰結束前下水，配備了改良型的AN/UQQ-2系統，新增了緊緻型主動式低頻聲納（Compact Low Frequency Active , CLFA），可在發現不明水下目標時，進一步精確定位。
勝利級海洋監視艦採用的小水面雙體船（Small Waterplane Area Twin Hull , SWATH）設計剖面對比圖，可以明顯看出與傳統雙體船的差異。（圖片摘自維基百科）
相較於被動式聲納，只能接收目標所發出的聲波，主動式聲納的特點在於能自己發射聲波，再接收被目標反射回來的聲波，精確計算出方位與距離，讓敵方潛艦更無所遁形。不過勝利級的艦上空間仍然不夠大，只能安裝緊緻型的主動式低頻聲納，部份功能與偵搜距離受到了一些限制。為了解決這個問題，後續建造的無瑕級（Impeccable class）進一步放大了勝利級的艦體，突破了5300噸。無瑕級配備更為先進的TL-29A聲納系統，除了擁有雙線型拖曳式聲納，還安裝了具備完整功能的主動式低頻聲納（LFA），讓無瑕級的監控能力更上一層樓。而且更大的艦體，也更能耐受不良天候，艦身較為穩定，有助於操作拖曳式聲納，能攜帶更多的物資，執行長時間的海上任務。然而冷戰結束，卻讓無瑕號成為目前美國最後一艘下水的海洋監視艦。
在忠實級退役後，勝利級與無瑕級成為美國海軍僅有的5艘海洋監視艦。近年來的活動熱點，都在菲律賓附近海域，常會維持一到兩艘，在巴士海峽至南海一帶航行。關鍵原因在於中國海軍的第二潛艦基地，就設在海南島三亞市附近的亞龍灣裡，這座近年來大幅擴建的海軍基地，除了有專用的潛艦碼頭，還有洞窟式的藏匿點，讓間諜衛星無法掌握潛艦在港內的動態。美國海洋監視艦的活動，無疑是在中國潛艦的巢穴外圍窺探與監控，會引起中國的不滿與騷擾，也就不令人意外了。然而中國正在全面擴張海軍艦隊，水下潛艦的數量也在快速增長。美國只剩下5艘海洋監視艦，顯然無法因應新威脅。為了解決這個問題，美國從幾年前就展開了T-AGOS-25的籌建計畫，就是探險家級海洋監視艦的前身，只是興建期程卻因各種原因而不斷延宕。
台灣的挑戰
探險家級依然採用SWATH的設計，同時再度放大艦體，噸位來到8500噸，讓探險家級能更長時間的執行遠洋任務。還採用更安靜與更有效率的引擎，最高速度來到20節，遠勝無瑕級的12節，艦上一樣配備無瑕級使用的TL-29A，目前預計首艦會在2028年交付。不過因為新冠疫情、合約問題與原物料飛漲，讓探險家級的建造期程不斷延宕，成本節節高升，引起美國國會的不滿。未來是否能完成第一階段計畫裡的5艘，並依合約再追加後續的2艘，還有待觀察。不過中國的威脅越來越嚴峻，時間並不等人，因此美國也有別的技術正在發展中。目前最有希望的是遠征監視型拖曳陣列聲納系統（Expeditionary SURTASS），這是將拖曳式聲納裝在貨櫃中，讓每艘商船都能操作。另外也有多款無人艇與無人潛艦在發展水下監控能力，都頗有潛力。
美國的下一代海洋監視艦已正式命名為探險家級（Explorer class），從美國海軍提供的想像圖，可以看到延續了雙體船的設計。（圖片摘自 US Navy）
台灣就位於SOSUS的重要節點上，也在美國海洋監視艦的活動熱點附近，不過長期以來，缺乏足夠的水下戰力，反潛能力也很有限。過去曾向美國買斷8艘反潛專用的諾克斯級（Knox class）巡防艦，在台灣改稱為濟陽級，艦上最重要的裝備是AN/SQR-18A拖曳式聲納與ASROC反潛火箭。但濟陽級已太過老舊，今年年初退役的蘭陽艦，服役超過55年。為了補足缺口，國軍還再採購了2艘二手派里級巡防艦，因為艦上有較新型的AN/SQR-19A拖曳式聲納，但整體來說還是無法完全汰換濟陽級。未來要等反潛構型的輕型巡防艦服役，與擁有較強反潛能力的康定級巡防艦，完成中壽升級，才能讓濟陽級退役。這兩型艦艇都配備拖曳式聲納，如果也能成功採購MH-60R反潛直升機，取代S-70C反潛直升機，應該能讓海軍的反潛戰力更上一層樓。
台灣向美國採購的二手派里級飛彈巡防艦逢甲號（PFG-1115），配備了AN/SQR-19A拖曳式聲納，可暫時補強國軍的反潛戰力。（圖片摘自維基百科）
※作者為軍事研究者