世界上只有少數幾個國家具有在超深水中切斷海底電纜的技術,也是國家高度保密的機密。在上(2)個月下旬發表的一篇研究論文中,中國科學家詳細介紹了一種特殊的潛水鑽石鋸,可用於在極端深度和壓力下進行「海洋資源開發」。

然而這項技術的發表,再次讓外界加深對中國刻意破壞海底電纜的疑慮,尤其中國正積極在發展軍民兩用技術。

中國國企的研究部門發表學術論文

根據香港英語新聞媒體《南華早報》(South China Morning Post, SCMP,已於 2016 年被阿里巴巴集團收購)本(3)月 22 日報導,該裝置由「中國船舶科學研究中心」(CSSRC)及其隸屬的深海載人裝備國家重點實驗室開發,可與中國先進的載人及無人潛水器,如「奮鬥者號」和「海斗系列」,進行整合。

該項技術出現在中文的同行評審期刊《機械工程學報》(Chinese Journal of Mechanical Engineering,於 1953 年創刊,現為半月刊,是中國機械工程領域的頂級學術刊物)於 2 月 24 日發表的學術論文中。

CSSRC 是中國國有巨頭「中國船舶集團」(CSSC)的研究部門之一,該集團是世界上最大的造船公司,也是中國人民解放軍海軍艦隊的建造者。除了傳統的研究重點如流體力學以外,CSSRC 在具有軍事用途的航海科學領域也擁有研究專長,包括衝擊和爆炸抵抗力以及水下載具。

2012年4月中國遼寧號航空母艦與前景的大連船舶重工重工生產基地招牌。
(圖/Photo by CEphoto, Uwe Aranas)

鈦合金外殼切割裝置 可針對95%的海纜

該研究團隊表示,這項技術的設計初衷是為了在海底資源開發與打撈作業中使用。但其軍民兩用的潛力可能引發其他國家對海底關鍵基礎設施潛在安全風險的警惕。

這款切割裝置專門針對多層鋼、橡膠及聚合物護套層層包覆的裝甲電纜設計,而這類電纜負責全球 95% 的數據傳輸。

在水深超過約 2,000 公尺的地方,舖纜業者通常不會埋設海底通訊電纜,而是直接將電纜放置在海床上,從而避免挖溝的成本和麻煩。這些光纖線細小且不顯眼,包裹後直徑僅 20 至 60 公分,但相對堅固,在斷裂之前可承受 20 至 70 噸的應力。

為了切斷海底電纜該團隊克服了深海環境中的諸多技術挑戰。例如在 4,000 公尺深處的水壓超過 400 個大氣壓,因此該裝置採用了鈦合金外殼,並用特殊的油性液體填充裝置內部,以確保設備在長時間使用下不會因深海的極端水壓而發生內爆。

4,000 公尺深恰好是太平洋深海平原的典型深度,也是未受保護的海底電纜所在的深度範圍

據日本電信巨頭 KDDI 旗下舖設海底電纜的 KCS 公司的說明,海底電纜主要有兩種類型。
一種是無加固電纜(左),用於深度約 1.000 到 8.500 公尺的深水區。
另一種是在無加固電纜外包覆鋼線的裝甲電纜(右)用於水深約 1,000 公尺以內的範圍。

深海雖然水壓很大,但受潮流影響有限,漁網也無法到達。鋪設後環境相對穩定,因此會在深海 1 公里以上區域使用較輕質、無加固的電纜。另一方面,水深 1 公里以內的水域潮流強大,必須要能夠承受漁船和錨的衝擊,因此電纜均採用聚乙烯塗層包裹絕緣後,再用鋼線加固,以提高其機械性能。
(圖/截自KCS

切斷鋼材加固電纜 開發鑽石塗層高速研磨輪

其次,由於傳統切割刀片無法應對以鋼材加固的電纜,因此,該團隊還開發了一個直徑 150 公厘、有鑽石塗層的高速研磨輪,能以每分鐘 1,600 轉(rpm)的速度粉碎鋼製護套,同時減少對海底沉積物的干擾。

這一切割裝置由一台耗能僅 1 千瓦的馬達驅動,並配備特殊齒輪系統,能在電力有限的狀況下產生足夠的旋轉力(扭矩)來切斷堅硬的海底電纜。但長時間持續切割仍可能導致設備過熱。此外,該裝置能在能見度極低的深海環境中,藉助機械手臂與先進定位技術進行精準作業,避免切割時出現位移。

這一技術的出現,正值中國在全球海底基礎設施影響力擴張之際。目前,中國已擁有全球規模最大的載人及無人潛水器艦隊,具備抵達全球各大洋深處的能力。

此外,中國科學院南海海洋研究所在上(2)個月於廣州開始建設可潛至 2,000 公尺深海的「太空站」,該設施可供至少六名工作人員駐留一個月。

香港文匯報的報導,廣東工業大學教授、冷泉裝置總工程師馮景春透露,這個橫跨海陸的冷泉生態系統研究裝置是由三部分組成。其中,「海底實驗室分總體」像一個深海中的「太空站」,停在2,000公尺深的海底開展原位(in situ)實驗,亦可上浮進行補給。駐紮深海時,它最多可容納六人,最長可持續30天。人員出入「海底實驗室分總體」,都要依靠載人深潛器,就像太空人搭載火箭到達太空站。

央視報導,中國科學院南海海洋研究所所長、冷泉生態系統研究裝置總指揮李超倫說此裝置最大的意義在於把實驗室搬到了海底,可以極大的帶動深海的材料、深海的能源、深海的通訊等相關產業。

此裝置耗資26.6億多人民幣。
(圖/香港文匯報

與此同時,美國的深海艦隊因設備老化而難以跟上步伐,而日本唯一的載人潛水器「深海 6500」則將在數年後退役,且尚無後繼者。

地緣政治危機爆發時 造成全球通信嚴重影響

據專家分析,這款可由隱蔽無人平台操作的切割工具,若被用於關鍵海底電纜的戰略瓶頸區,可能會在地緣政治危機中對全球通信產生嚴重影響。

例如,關島作為美軍「第二島鏈」戰略的樞紐,擁有多條服務於軍用與民用的光纖電纜,包括 Google 的通信電纜。若此類裝置在這些瓶頸區切斷電纜,可能會削弱美國在印太地區的影響力

針對中國展示深海切割裝置所引發的外界疑慮,研究團隊在論文中強調,該裝置已在地面實驗中順利切割 60 公厘厚的電纜,而這一裝置的目的是為了加強「海洋資源開發」。

團隊還提到:「各國現今不得不將資源開發重心轉向海洋。⋯⋯21 世紀是海洋的世紀。增強海洋資源開發能力、推動藍色經濟發展並將中國建設為海洋強國,是實現中國夢的重要組成部分。」

太平洋有許多連接東亞、大洋洲及北美的電纜。
(圖/Submarine Cable Map)

而這並非中國首次被質疑研發此類刻意針對海底電纜的切割技術。

美國媒體《新聞週刊》(Newsweek)今(2025)年 1 月的報導曾指出,中國浙江麗水學院的工程師團隊在 2020 年便申請過一項類似技術的專利,該專利描述了一種「拖曳式海底電纜切割裝置」,是專為快速、低成本切割海底電纜而設計。

有什麼緊急狀況要切斷電纜?

該團隊在專利文件中寫道:「隨著科技發展,全球各地鋪設了越來越多的海底通信電纜,在某些緊急情況下,這些電纜需要被切斷。」

專利文件中還提到,「傳統的切割方法需先偵測電纜位置,再進行挖掘和打撈,才能進行切割。該過程複雜,需要大量昂貴設備,且成本過高。因此,有必要開發一種快速、低成本的海底電纜切割裝置,以完成這項任務。」

2020 年,中國麗水學院工程師設計了一種用於切割海底電纜的「錨剪」裝置。
(圖/中國麗水學院/Newsweek)

裝置切割成功後,專利中提到的裝置上會留下一些銅殘留物,作為判斷切割是否完成的指標,因為銅是海底電纜常見的導體材料。

這項 2020 年的專利,是奠基於 2009 年中國國家海洋局南海分局的工程師曾申請過的一種錨狀「海洋曳航型切斷裝置」的基礎上改良的。2009 年該專利申請者說明開發這類裝置是因為「有必要清除中國沿海非法鋪設的電纜」。不過,這兩項專利最終都因不明原因而未能獲得核准。

2009 年由中國國家海洋局南海分局工程師設計的海底電纜切割裝置圖片。
(圖/中國國家海洋局/Newsweek)

挪威專家:清除非法電纜?中國說法不合理

一名挪威的海底電纜專家匿名表示,聲稱這些裝置是用來清除非法電纜的說法並不合理,因為這種切割方式極具隨機性,可能連帶破壞有用的電纜

這名專家也指出,類似的海底電纜破壞事件並不局限於中國,在過去幾十年中,俄羅斯船隻也疑似利用改裝錨具破壞水下基礎設施。

事實上,近期發生在波羅的海、挪威與台灣周邊的電纜破壞事件,便使中國船隻成為主要嫌疑對象。例如,2023 年在波羅的海發生的電纜損壞事件中,中國船隻「新新北極熊號」(NewNew Polar Bear)曾在事發地點附近活動,中國則表示該事件是「意外」。

今年 1 月 3 日,台灣海巡署指出,一條位於台灣北部海域的電纜被切斷,而當時曾在附近出現的中國漁船「順興 39 號」被列為主要嫌疑船隻。

今年1月,台灣海巡在野柳北方 7 浬海域發現「順興39號」,立即要求該貨輪返回基隆港外海接受調查,並完成蒐證程序。
(圖/海巡署)

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中國持續完善軍民兩用技術 執行混合威脅行動 

美國賓州大學克萊曼能源中心資深研究員施密特(Benjamin L. Schmitt)認為,這些事件可能屬於灰色地帶作戰的一部分。

他表示:「中國確實具備技術能力與動機來執行這類混合威脅行動。」

施密特直言:「中國工程師申請多項海底電纜切割技術專利,只會加深外界對北京在未來可能執行此類海底戰爭行動的疑慮。」

康乃爾大學機械與航太工程系助理教授法科(Gregory Falco)則警告:「這是一項迫切需要關注的問題,這正是中國多年來持續完善的軍民兩用技術案例之一。」

抑制俄中肆無忌憚 全球民主國家應採取威懾行動

法科指出,這項技術在商業上具有合理性,例如在潛水員或水下遙控機器人無法操作的情況下,用於清除舊電纜,「但這顯然也會被用於其他目的」。

施密特指出,上述 2009 年與 2020 年專利中的「拖曳式切割裝置」,顯示中國正在為全球水下能源與通信基礎設施的潛在威脅,保留多種技術選擇。

他警告說:「全球民主國家應採取行動,以威懾未來類似行動,否則只會讓俄中兩國更加肆無忌憚,對全球安全構成更大威脅。」

施密特建議北約(NATO)啟動相關協商機制,並加強海上與衛星監控。

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參考新聞連結:
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作者:陳怡菱,報呱副主編。(本文轉載自報呱)