核潜艇是世界“核威慑三位一体”支柱之一

一种设计用于在水面航行并在深海有效作战的海军武器，其动力来自舰载小型核反应堆。

核潜艇是一种战略武器，因为它技术先进、破坏力强、速度快，而且能在水下停留数月之久。

这些潜艇承担着从进攻到威慑的各种作战任务。它们还能高效地执行侦察和情报收集任务，以及执行因环境、政治或地理条件等原因难以通过常规手段完成的特种作战。

核潜艇本身并非核武器，而是以其动力技术命名的。然而，它们却是所谓“核威慑三位一体”中最危险的元素之一，因为它们可以装备从水下平台发射的核弹头。

潜艇隐蔽并在不被发现的情况下接近敌方目标的能力是增强突袭和威慑力的关键因素。

到2025年，核潜艇的拥有者仅限于六个国家：美国、英国、俄罗斯、法国、中国和印度。包括澳大利亚和巴西在内的其他国家正在研发自己的核潜艇。

核潜艇发展

海军舰艇核动力推进的研究始于20世纪40年代。1954年，随着第一艘核动力潜艇“鹦鹉螺号”的服役，核动力正式应用于潜艇。

这项技术迅速传播开来。1955年9月，苏联第一艘核潜艇K-3下水，命名为“列宁共青团员号”，并于1958年服役。

20世纪60年代初，美国与英国分享核潜艇技术，而法国和中国则继续各自开发这项技术。

在接下来的几十年里，核潜艇的技术不断发展。它们的尺寸不断增大，发动机效率更高、更安全，操作和维护也更加便捷。它们的性能也得到了提升，速度更快、噪音更小，而且下潜深度也大大增强。

尽管一些国家坚持在建造核潜艇的同时建造常规潜艇，但包括美国、英国和法国在内的其他国家则仅限于建造核潜艇。

冷战期间，核潜艇建造速度加快，因为它们是核三位一体的支柱之一。到1989年冷战结束时，现役和在建的核潜艇数量已超过400艘。

在后期，除了系统陈旧和运营成本高昂等技术原因外，由于核武器削减计划，约有三分之二的潜艇退役。与此同时，这些国家继续将新一代更先进的核潜艇投入服役。

推进和操作系统

该核潜艇由一个小型便携式核反应堆提供动力，该反应堆包括一个紧凑的压力容器，内部设有防中子和伽马射线的屏蔽层。该压力容器设计用于容纳一个相对较大的海军反应堆，高约4.6米，直径约1.8米，核心部分高1米，直径约1.2米。

大型潜艇中，海军反应堆的功率范围从10兆瓦到200兆瓦。其核燃料消耗效率高，启动时只需少量燃料供应，并且在潜艇的整个使用寿命期间通常不需要补充燃料。

海军核反应堆依赖浓缩铀235燃料，通常使用浓缩度在20%至50%之间的铀235。美国最新型潜艇的铀235浓缩度达到90%以上，而法国最新型海军燃料的浓缩度已降至7.5%。

总体而言，中国和法国依靠低浓缩铀（20%以下）为其核潜艇提供动力，而美国、俄罗斯、印度和英国则使用高浓缩铀（20%以上）。

核反应堆的工作原理是用中子轰击铀235，导致部分原子核分裂，释放出热能和更多中子。这些中子又会继续进行裂变过程，形成所谓的“核链式反应”，产生恒定且安全的热能。

链式裂变过程产生的热能用于产生高压蒸汽，驱动推进涡轮机，为螺旋桨和潜艇内部系统提供旋转所需的动力。额外的涡轮机也能为潜艇发电。

优缺点

核潜艇具有诸多优势，其中最显著的是：

• 无需持续加油：潜艇服役后，会配备足够数量的铀燃料，以产生至少十年的能量，并且潜艇在其整个使用寿命期间可能不需要补充核燃料。
• 速度：核动力的高效率使潜艇的巡航速度能够超过20节，使其能够与快速水面舰艇相匹敌，这是常规潜艇无法达到的速度。
• 作战范围：其特点是能够进行远程巡逻，并可在水下潜伏数月，这使得它能够隐蔽地潜入目标而不被发现。这一特性也使其能够部署到更远的距离。

尽管核潜艇具有显著的优势，但仍有一些因素限制了其广泛拥有，最明显的是：

• 建造一艘核潜艇的成本极其高昂，高达数十亿美元，这对其大规模部署构成了重大障碍。
• 核潜艇需要拥有核科学专业知识的高技能劳动力来制造和维护，这使得生产和维护更加复杂。
• 核潜艇的特点是体积相对较大，这限制了它们在浅水中的航行能力，尤其是在需要保持隐身而不浮出水面的情况下。
• 核潜艇的反应堆噪音很大，使其声学隐身能力不如常规潜艇。
• 除了安全处置核废料和废反应堆带来的挑战外，核潜艇还需要采取额外的预防措施来防止核辐射。

优于常规潜艇

核潜艇的独特之处在于其能够长时间潜伏在水下，而常规潜艇只能在水下停留几个小时。它们会定期浮出水面吸收氧气并排出废气，以驱动柴油发动机并为电池充电，尤其是在高速航行之后。

传统潜艇还必须不时停靠港口进行加油，这限制了它们在公海长期作业的能力。这需要仔细规划加油的方式、地点和时间。

核潜艇拥有军事和战略优势，使其比常规潜艇拥有明显的优势。它们可以轻松追击并攻击快速海军舰艇，而常规潜艇则被迫悄无声息地缓慢接近目标，以防止耗尽电池电量。这使得它们无法与大多数快速水面舰艇（例如航空母舰和战列舰）交战。

为了节省电池电量，常规潜艇必须保持在水面以上，直到目标几乎看不见它们为止。然后，它们潜入水下，以极低的速度（不超过两三节）驶向目标，以避免消耗电池电量。这些电量必须保存起来，以便在遭受攻击后脱身，届时潜艇必须使用所有水下动力来避免遭到反击。

对于核潜艇来说，核反应堆为其提供了快速接近目标所需的能量，同时也使其能够在攻击后无限期地以最大速度撤离。

拥有核潜艇的国家

到2025年，全球只有六个国家拥有核潜艇：

• 美国

美国于1954年服役其第一艘核潜艇“鹦鹉螺”号。自1959年以来，美国已停止使用常规潜艇，并将其海军完全改造为核潜艇。

根据核威胁倡议网站的数据，截至2024年8月，美国拥有规模最大的核潜艇部队，拥有71艘潜艇。该舰队由四个级别组成：俄亥俄级、洛杉矶级、海狼级和弗吉尼亚级。

根据五角大楼网站2025年3月底的一篇文章，潜艇是美国核三位一体的基石，负责美国约50%的核弹头。它们分为三种类型：

• 弹道导弹潜艇：14艘俄亥俄级潜艇，这是规模最大、最隐秘的潜艇，具备发射核弹头的能力。
• 导弹潜艇：4艘俄亥俄级潜艇，可用于发射“战斧”导弹，并在需要时秘密部署特种部队。
• 攻击型潜艇：美国舰队规模最大的潜艇，由弗吉尼亚级、海狼级和洛杉矶级三个级别的53艘潜艇组成。其任务包括发射导弹、监视和摧毁敌方潜艇和水面舰艇、参与水雷战以及支援地面作战和航空母舰战斗群。

• 英国

英国于1963年服役其第一艘核潜艇“无畏”号。根据英国政府官方网站2025年8月11日的报道，英国整个舰队都是核动力的，由11艘“机敏”级和“先锋”级潜艇组成。

英国核潜艇有两种类型：

攻击型潜艇：这些是常规武器潜艇，共有七艘“机敏”级潜艇。它们的任务是增强英国的核威慑力，探测敌对活动，支援全球行动，保护海军特遣部队，并收集情报和侦察信息。

弹道导弹潜艇：这些是四艘“先锋”级潜艇，其任务是维持英国的海上威慑力。它们装备可携带核弹头的“三叉戟”II D5导弹。

• 法国

法国于1971年下水了第一艘核潜艇“可畏”号。自1976年以来，法国已停止使用常规潜艇，继续生产用于出口的常规潜艇。

根据世界核协会（2025年2月）的数据，法国海军拥有一支由十艘核潜艇组成的舰队，代表着该国的战略威慑力量。

该部队由四艘配备核弹头的凯旋级弹道导弹潜艇组成，此外还有六艘攻击潜艇：一艘红宝石级潜艇、两艘紫水晶级潜艇和三艘梭鱼级潜艇（分别为苏弗朗级、道吉级和图尔维尔级）。

• 俄罗斯

苏联于1958年服役了第一艘K-3（列宁共青团员号）核潜艇。尽管苏联主要依赖核潜艇，但也有限度地使用常规潜艇。1991年苏联解体后，俄罗斯继续奉行核潜艇和常规潜艇联合作战的政策。

俄罗斯海军拥有世界上最大的潜艇舰队之一，估计有64艘潜艇，其中包括约30艘核动力潜艇，其中包括“德尔塔”号、“北风之神”号、“阿库拉”号和“亚森”号等多个级别的攻击型和导弹潜艇。

• 中国

中国于1968年开始建造核潜艇，并在两年内成功下水了第一艘核动力攻击潜艇——091型 “汉”级。然而，中国海军的潜艇阵容并不仅限于核潜艇，北京也一直在建造和采购常规潜艇。

根据世界核协会（2025 年 2 月）的数据，中国拥有大约 12 艘核动力潜艇，其中包括六艘“商”（093）级和“唐” （095） 级攻击潜艇，以及大约六艘“晋”（094） 级和“晋”（096）级弹道导弹潜艇。

• 印度

印度于1998年开始建造核潜艇，并于2009年下水了第一艘核潜艇“歼敌者”号。到2024年秋季，印度潜艇舰队将拥有两艘核潜艇，它们是印度威慑战略的重要组成部分，旨在携带核弹头。

安全与风险标准

各国在设计海军反应堆时都遵守严格的安全标准。潜艇反应堆的建造必须能够承受潜艇可能遇到的水扰动或进攻性行动造成的冲击和振动。

核反应堆舱室的设计旨在防止任何辐射泄漏，以保障机组人员的安全。运行期间，禁止人员进入反应堆舱室。工程师必须遵守严格的安全规程，并使用定期检查的辐射监测设备。

然而，核动力潜艇的运行仍然具有风险，可能对人员生命构成威胁，并对环境造成永久性损害。

据英国组织“全球责任科学家”网站发表的文章称，潜艇反应堆释放的辐射对附近人员的生命构成重大风险，并对潜艇1.5公里范围内的公共安全构成威胁。

核潜艇面临多种风险，包括反应堆损坏、放射性物质泄漏、冷却系统故障导致反应堆燃料在高温下熔化等，不仅对潜艇艇员生命安全构成严重威胁，也影响潜艇本身的安全。

核潜艇的维护、大修和燃料补给，以及这些潜艇的拆除、核废料的清除以及废核反应堆和核废料的处理，对环境和附近的人类社区构成了严重的风险。

在燃料补给阶段，燃料棒需要从高放射性反应堆堆芯中取出。为此，必须拆除保护罩，使反应堆堆芯暴露在外，这可能会将放射性粒子或气体释放到大气中。

在此过程中，也可能出现意外失误，导致爆炸并释放高浓度辐射，例如1985年俄罗斯K-431潜艇在符拉迪沃斯托克进行核燃料补给时发生的事故，造成10人当场死亡，49人受辐射伤害。

2025年，英国国防部承认克莱德海军基地发生核事故，导致当年1月至4月期间“放射性物质实际或大量释放到环境中”。

据英国《每日电讯报》报道，此次事件引发了人们对核潜艇维护的严重担忧，尤其是考虑到过去曾发生过类似事件。英国国防部报告称，2006年至2007年间曾发生过两起此类事件，2023年又发生了一起。

历史上，苏联核潜艇在发展初期曾发生过多次严重事故，其中五次导致反应堆无法修复的损坏，还有几次造成放射性物质泄漏，造成数十人死亡。

1963年，载有129人的美国“长尾鲨”号潜艇沉没，被认为是历史上最严重的潜艇事故之一。据信，事故原因是管道接头焊接处出现故障，导致海水进入潜艇，扰乱了其电气系统，最终导致潜艇核反应堆关闭。

核潜艇沉没会永久污染海洋环境。1970年至1989年间，五艘苏联核潜艇沉没，造成数十名苏联水兵和军官丧生。沉船会释放放射性物质，对海洋环境和航行构成持续威胁。

2003年，“K—159”号核潜艇（西方称其为“11月”级）沉没，留下约一吨核燃料沉积在科拉湾口的海底，对附近海洋环境和渔业构成威胁。