傳統動力潛艦在演習中戰勝更強大的艦隊並不罕見,但出於保密很少會透漏更多細節,不過2012年的The Submarine Review雜誌就登載了1985年德國U-20號潛艦的演習細節。這場演習代號為海洋狩獵85,有來自10個國家的160艘以上軍艦參與。演習主要項目是以藍軍模擬北約船團在戰時橫跨大西洋的運輸,作為假想敵的橙軍自然就是模擬嘗試截斷運輸線的潛艦。在海洋狩獵85中,扮演橙軍的有來自荷蘭和法國的4艘傳統動力潛艦、英國的1艘核動力潛艦以及德國的U-20和U-24號;為了更接近實戰狀況,德國潛艦模擬攻擊時使用的魚雷參數不是基於自用的DM 2A1線導魚雷,而是基於蘇聯的尾流追蹤魚雷,攻擊距離也因此受限。

乾塢內的206型潛艦,可以看出尺寸有多小。
作為主角的U-20屬於1962年設計的206型潛艦。水上排水量為450噸,水下電池續航能力為4節航速下280海里,最大續航能力為6節時4500海里;水下最大航速17節,水上最大航速10節。安全潛深100米,極限潛深則是250米。武裝為8管無再裝填能力的533毫米魚雷管,可外接一個容納24枚水雷的附加結構,乘員為22人。206型最初是為波羅的海這種封閉淺海設計的近岸作戰小型潛艦,要在海況不佳的大西洋上作戰就顯得不那麼合適 - 要知道二戰時期德國主力7型潛艦水面排水量也有769噸;而且U-20當時已經服役11年又未接受現代化升級,甚至在更換柴油引擎時由於焊接不當導致船體沒有完全平整,因此特定航速下會因為共振而導致額外噪音。
9月9日晚,U-20號穿越了位於蘇格蘭和奧克尼群島之間的彭特蘭海峽。英國的獵迷反潛機會在此巡邏。隔日接近午夜時,U-20抵達了作戰區域的東部邊界。該區域位於北緯58°至59°、西經9°至12°之間,水深達1800米,潛望鏡能見度5海里,南風3級,浪高1.5米,並伴有大西洋湧浪。40公尺深處的聲梯度略為負,雖然影響206型的監聽範圍,但也公平地妨礙反潛艦艇發現U-20,且水下40米深度存在溫躍層,這種現象會導致水面軍艦入射聲波偏折,不僅降低傳遞距離還會導致測距和測深出現誤差,因此善用這一環境會相當有利於潛艦躲避追蹤。

聲速在水中會因溫度和鹽分等條件而變化,溫度和壓力越高則聲速越高;而變化的速度又會導致聲波彎曲折射。近海面會受水面以上溫度影響,但在水下較不受陽光影響的深度就會出現溫度變化較明顯的溫躍層。當聲波在溫躍層之上時,聲波會因為較深的海水水壓增加而加速從而向水面彎曲;但當聲波進入溫躍層以下時,由於溫度更低時,聲波會減速而向下彎曲。此時即便潛艦仍正好在聲波範圍內,訊號也會有一定的衰減,且測距和測深數據都很容易產生誤差;而如果潛艦是待在所謂的陰影區(Shadow zone),則聲納會無法探測到潛艦。
很快的,司令部通知U-20一支編隊可能會通過U-20所在的海域,該編隊由一艘呂特延斯級驅逐艦莫德爾斯號、2艘漢堡級驅逐艦黑森號和石勒蘇益格-荷爾斯泰茵號,以及油輪崙山號組成,而這也就是U-20接下來的模擬交戰對象。U-20艇長預計這支編隊會從東面斯卡帕灣方向經過,而且他也知道這支編隊沒有攜帶反潛直升機,只要雙方能夠交匯,這支船隊對U-20來說就會是個很好的獵物。
10日黎明時分海況很差,但海浪製造的劇烈噪音也是讓U-20以呼吸管航行將電池加滿的良好環境,因為充電時需要開啟柴油引擎,也就增加了噪音以及暴露的風險,於是U-20也趕緊趁交戰前充電。U-20的作戰小組測算出當前條件下U-20聲納對商船的最大探測距離約為25000碼,但護航艦艇的主動聲吶會讓U-20遠在50000碼距離上就發現編隊的接近。而實際上U-20最早注意到編隊的接近是通過整合在呼吸管上的電子支援措施(ESM)天線探測到來自東方的微弱雷達訊號,但U-20仍繼續充電,直到一個小時後U-20已經能聽到編隊的主動聲納聲響,才下潛到作戰深度,此時目標編隊距離約40000碼。
U-20繼續以4節的速度在溫躍層之上的最佳監聽深度朝著編隊駛去。40分鐘後編隊的螺旋槳噪音已經能夠單靠被動聲納清晰地分辨,U-20辨識出編隊陣型:呂特延斯級在北,一艘漢堡級偏南,推測是黑森號,另一艘漢堡級在編隊末尾,推測是石勒蘇益格-荷爾斯泰茵號,而崙山號油輪則在艦隊最中央。1055時U-20進入戰鬥狀態。1110時,U-20確認南北兩邊的兩艘艦艇均以約20節最大聲納航速(允許聲納有效運作的最高航速),在各自的探測區域內以迂迴機動巡邏,同時可以判斷對方尚未發現U-20。U-20艦長保持35公尺的深度並加速到8節,好維持對選定的第一個目標黑森號的攻擊角度。
1120時,U-20起潛望鏡並確認黑森號在U-20的1500碼外,隨後確認莫德爾號距離4000碼。1121時,U-20向黑森號開火;1129時,U-20向莫爾德斯號開火。由於實戰中魚雷管注水並發射時的噪音相當容易被探測到,但演習自然不會有這一過程,為此演習規定潛艦模擬開火後要發射綠星 - 即一枚可從水下發射並且會上升到100米高度的綠色信號彈,好讓鄰近所有軍艦都知曉潛艦的存在,於是U-20也照做了。如果是實戰,莫德爾號和黑森號或許已經被擊沉或者失能,但此時當然沒有,黑森號儘管可以被判定出局,但仍頻繁發射主動聲納,不過U-20沒有收到任何攻擊信號;隨後U-20迅速下潛至50公尺利用溫躍層躲避追蹤。由於崙山號油輪離得非常近,因此下潛至溫躍層後U-20仍能輕鬆追蹤,於是U-20在1138時向著這個目標模擬發射第三枚魚雷。

U-20潛望鏡拍下的漢堡級驅逐艦
由於擔心名義上出局的莫德爾號強大的SQS-21聲納會定位到U-20,從而給予[倖存]的石勒蘇益格-荷爾斯泰因號攻擊機會,因此U-20決定放棄攻擊並撤離。U-20號猛打舵後以螺旋式下潛至100公尺深處,留下一個渦流,這個顯眼的渦流會在水中停留一段時間好混淆聲納掩護U-20。U-20隨後以最高水下航速在渦流下方航行,直到目標編隊的螺旋槳聲音減弱。30分鐘後,當U-20再次回到潛望鏡深度時,眼前只剩莫德爾號,且對方明顯仍沒有找到U-20,隨後U-20降至溫躍層。當U-20與指揮部的通訊後,指揮部告知U-20對這支編隊的模擬打擊戰果得到認可。
當天晚間8點,U-20收到報告稱一支以美國號航母為首的戰鬥群和一支以愛荷華號戰鬥艦為首的戰鬥群正在U-20的60海里外,但兩者都是高速編隊,以U-20的航速在不清楚航向的情況下很難遇上。不過情報官發現一個漏洞:橙藍雙方都不會接收到對方的戰鬥命令,但會有個向雙方都進行通告的白色演習命令,其中包含安全規章與危險區域告知;而情報官就注意到白色演習命令提到9月12日早上6點開始,在北緯59°、西經10°附近有一個反艦飛彈防禦系統、近防武器及重型火砲演習區,而具備執行這些演習條件的作戰單位正好就是愛荷華號戰鬥群,於是艇長決定下一個目標就是他們。
在此之前,U-20需要再充電並讓船員休整。這次充電會比上次更危險,此前U-20按照規定在交戰5小時後主動通過無線電發送攻擊報告,這也會讓鄰近任何有無線電高頻/測向(HF/DF)設備的單位注意到U-20的存在。果不其然,在12日凌晨1點,U-20以呼吸管航行好讓廚師可以開火煮飯,並為電池充電時,電子戰支援設備截獲被判定為反潛機的雷達訊號,於是艇長立即下令艦艏前傾40度迅速降至100米深度;當U-20勉強回復水平姿態後,立刻接收到來自寧祿反潛機投下的主動聲吶浮標信號。艇長知道聲納浮標的缺陷是有效偵測範圍很短,於是下令U-20加速到15節並改變航向好避開探測範圍,並在更多主動浮標部屬之前遠離。15分鐘後,U-20又上升到溫躍層上方40公尺並再次改變航向,並成功躲開了反潛機。
但剛擺脫反潛機,聲吶操作員就回報探測到8千赫茲的連續波脈衝信號。十分鐘後,在東面探測到第二個同類型的聲吶訊號。根據聲納的聲響特徵和混雜其中的螺旋槳訊號,U-20判斷出對方型號 - 加拿大易洛魁級直升機驅逐艦,當時西方最好的反潛軍艦之一。好在經過先前的充電,U-20尚可進行兩個小時的最高水下航速航行。於是U-20趁易洛魁級接近前進行兩次短距離衝刺,搭配幾次航向調整以及利用溫躍層的往返,成功躲避了追殺。將近一個半小時後,兩艘易洛魁級都已經離去。到了早上6點,U-20再次邊充電邊朝演習區的中心駛去。

加拿大的易洛魁級驅逐艦,雖然滿載排水量不過4700噸,但不僅裝備有艦艏聲納,還有可突破溫躍層阻隔的可變深度聲納,反潛武器也是兼具反潛迫砲和反潛魚雷,還能搭載2架大型的CH-124海王反潛直升機。
12日上午1015時,根據司令部的海事情報報告(通過長波通訊向潛艦定期發送的敵情報告),U-20得知愛荷華號兩小時前位於U-20西側40海浬處,並將於下午進行砲擊訓練。但此刻U-20的聲納能聽到的訊號都是單螺旋槳,因此判定為商船。上午1040時,一個微弱的雙螺旋槳訊號出現,U-20艇長決定上浮到潛望鏡深度辨識;而眼前一個逐漸從海平面上升起的高聳艦橋說明了這艘船的身份 - 正是愛荷華號,而且幾乎正對著U-20。計算顯示愛荷華號就在U-20正向20度上,距離10000碼。U-20艇長判斷是因為修長而龐大的艦體從正向上遮蔽了螺旋槳訊號,才導致U-20誤判了目標距離與類型;但U-20的誤判還有另一個原因:不知為何愛荷華號周邊居然沒有護航艦艇,也沒有主動聲吶探測的聲音,這也是U-20絕佳的攻擊時機。

由於電磁訊號會因為海水而迅速衰減,而潛艦上浮時哪怕只是接收訊息也相當容易被雷達發現,因此和潛艦通聯有相當大的難度。但二戰前科學家注意到長波訊號衰減無論在空中還是水中都更小,因此只要波長夠長且訊號夠強,就可能抵銷衰減從而實現通訊。為此二戰期間德國建立了名為哥利亞的VLF波段通訊設備,能夠將資訊傳送給遠距離外且仍在水下的潛艦;這一技術在二戰後繼續得到發展,最終有了天線尺寸長達數十公里的ELF通訊設施。但這些水下通聯是單向的,因為潛艦無法容納長波通訊所需的天線尺寸以及功率。圖為1982年起運行的德國DHO38發射站,該站使用8根353公尺高的天線塔佈置傘型的VLF天線,可和水下30米的潛艦傳遞訊息。
U-20艇長立即下令進入戰鬥狀態,隨後將下潛至35米並以9節的速度沿著攻擊航線接近。火控系統可用後,艇長上升至潛望鏡深度進行最終目標確認,發現目標航向向左偏轉20度,距離6000碼,於是修正射控方案。上午1106時,U-20完成模擬攻擊並升起綠色信號彈;但奇怪的是愛荷華號毫無反應,似乎仍不知道自己正在受到攻擊。
十分鐘後,雙方距離縮短至4000碼,U-20完成第二次模擬攻擊並再度發射信號彈。隨後U-20降至60米深度並以全速前進30分鐘。愛荷華號此時正在進行之字形航行,但U-20將距離縮短到1000碼時還是進行了第三次模擬攻擊。愛荷華號隨即向右舷轉向近90度,進入相對於預估的魚雷方位,然後又進行轉向,顯然終於意識到U-20的存在並正在採取規避機動。
當吃水足有11米的愛荷華號和U-20距離只有500碼時,U-20艇長大膽決定在如此近的距離上與之相對而行並上浮到潛望鏡深度;在升起潛望鏡並確認距離計算正確後,U-20艇長先通過潛望鏡拍下幾張愛荷華號的特寫,然後升起連接備用潛望鏡的通氣管,讓其他船員也都有幾秒鐘的時間來欣賞一下愛荷華號。最後他還下令讓指揮塔上升到水線以上,以便露出U-20的編號。當日下午,易洛魁級驅逐艦阿山巴斯肯號被呼叫前來獵殺U-20,結果不僅沒有得手,反而被U-20模擬攻擊成功;到了隔天晚上,U-20再度成功模擬攻擊愛荷華號。
![U-20拍下的愛荷華號。艇長在幾天後將這張照片轉送給愛荷華號的艦長,對方收下但也直言:[我想我會將這張照片壓在箱底。]](https://resize-image.vocus.cc/resize?compression=6&norotation=true&url=https%3A%2F%2Fimages.vocus.cc%2Fb9f95795-ea14-4911-bff5-ac7f098e10ed.png&width=485&sign=HO6tz6UnWkS1QStiBjCUr0CJG5bheq-4lm2GD26yah4)
U-20拍下的愛荷華號。艇長在幾天後將這張照片轉送給愛荷華號的艦長,對方收下但也直言:[我想我會將這張照片壓在箱底。]
隔日發布的攻擊報告摘要認可U-20兩次擊沉愛荷華號的戰果。U-20艇長紀錄的演習結論和建議如下:「…對於一艘常規潛艇來說,攻擊它(愛荷華號)並毫髮無損地脫身極其容易 - 當然,在風暴環境下會更有利。北約應該能夠更好地在如此大規模的演習中展示其應對潛艇威脅的能力。 」

















