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全球海底管线陷入安全危机?

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发表于 2022-10-9 13:36:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
全球海底管线陷入安全危机?

中国青年网

2022-10-08 08:10

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【环球时报特约记者 晨 阳】 瑞典安全局6日发表声明称,调查显示在瑞典专属经济区内出现泄漏的“北溪”管道有被炸药引爆的迹象,管道受到严重破坏,“可能是蓄意行为”。几天前,挪威海底电缆也出现断裂事件,进一步加剧了外界对海底管道和线缆遭攻击的担忧。英国海军已经派出巡逻船前往北海海域展开巡逻,并将采购两艘多功能海洋调查船以加强对海底管线的保护。多国都发出警告:“北溪”管道的破坏行动是打开了“潘多拉的盒子”。


潜水员可以接触浅海地区的海底电缆。


连接美国和欧洲的海底通信电缆路线图

管道线缆等海底基础设施有多重要

英国广播公司介绍说,从广义上讲,人类在海底修建的基础设施包括海底隧道等超级工程,它们一旦遭到破坏,后续影响更为广泛。但一般来说,海底基础设施主要涉及三大类:海底油气管道、电力电缆和通信光纤电缆。

事实上,类似“北溪”这样的海底油气管道并不少见。特别是近年来海洋油气资源得到大力开发,它们主要都是通过铺设在海底的管道进行运输。如英国从北海开采的石油就是全部通过海底管道输送;挪威是欧洲主要的天然气供应国,也主要依靠数千公里的海底管道进行输送。

《科学美国人》网站5日称,这些漫长的海底油气管道难以维护,只能靠加固防护来抵抗自然威胁。此前它们面临的主要威胁来自大型船只投下的锚——这些巨型铁锚在海底划过时,一旦挂住管道,产生的巨大拉力足以造成损坏。2008年挪威海岸附近的海底管道就因此被损坏。此外,从船上掉落的集装箱等大型物体甚至是沉船本身,可能撞上海底管道,地震等海底地质灾害也构成潜在威胁。因此,通常海底油气管道会事先评估环境和风险,使用不同的方法进行保护。例如在航道附近可以用石块修建外层保护壳、用混凝土覆盖或完全埋在海底。

但对于“北溪”管道这类全长超过1000公里的海底管道而言,这些保护措施过于昂贵,因此它们通常直接布设在海床上,只有在靠近海岸的地方才埋进海底。据称,由于波罗的海海底依然遗留有大量二战时期的炸弹,在规划“北溪”项目时,还考虑了在管道附近发生爆炸的可能性。“北溪”管道自身相当坚固,由2.7-4.1厘米厚的钢质管壁和厚达11厘米的混凝土护套保护,号称可以抵御大当量炸药近距离爆炸的冲击。

除了海底油气管道外,海底电力电缆和通信光纤电缆的分布更为广泛。美国电信咨询公司TeleGeography的数据显示,全球现有超过430根海底光缆,总长度超过130万公里——相当于地球到月球距离的3倍还要多。此外,随着近年绿色能源的兴起,大量海上风力电站也是通过海底电力电缆将电能输送到岸上,仅英国就有2500台海上风力发电机,总发电量相当于4座核电站。

美国“连线”杂志称,由于99%的互联网数据都是通过光纤电缆传输,卫星通信只能提供不到1%的数据流量,因此连通各大洲的海底电缆与油气管道同样重要,但“它们的平均直径并不比花园软管大多少”,尽管依靠多层保护壳实现“铠装保护”,但仍容易遭到破坏。尤其是海底电缆在地理上存在极度集中的情况,例如连接欧洲与亚洲的许多通信光纤电缆都要经过埃及的苏伊士运河;美国纽约海岸线是与欧洲的主要连接点;英国西海岸是美国和欧洲其他国家之间的通信连接枢纽……这些海底通信电缆的集中区域,理论上特别容易受到人为攻击。

幸运的是,虽然全球每年平均需要维修海底电缆超过100次,但造成这种损害的主要原因来自渔船的拖网或锚,特定目的的人为破坏非常罕见。此外,大部分国家都有不止一条通信光纤电缆,即便某一条线路中断,可能引起网络堵塞,但还不至于完全断网。

但对于某些特殊行业而言,这样的网速堵塞的后果也是难以接受的。北约秘书长斯托尔滕贝格警告说,每天有超过1万亿美元的金融交易通过这些“海底高速公路”,因此海底电缆的安全对于金融市场的正常运转至关重要。它还对军事行动意义重大。2008年,驻伊拉克美军就因为“数百英里外的一个船锚钩断了一根电缆”,导致需要接受美国本土遥控信息的美军无人机无法出动长达一整天。

哪些手段可能破坏海底管线

美国“政治家”网站警告称,全球海底管道和线缆存在严重的安全隐患,可能遭到个人、组织甚至是国家的破坏。其部分原因是它们的位置跨越全球,通常位于极其偏远的地区,无论是相关企业还是政府机构都很难实现完全的监管。此外,越来越多的网络运营商倾向于使用远程管理系统,此举借助传感器可以节省人力成本,但对于海底电缆的监管却出现漏洞。

“连线”杂志称,想要破坏海底管道和线缆,最简单的方法是出动潜水员,但他们必须潜入上百米深的海底,往往需要携带减压舱的专业船只配合。此外,海底光缆承载着数千伏的高压,“试图切断这样的线路非常危险”。

报道称,对水下基础设施进行特定目的破坏行动,更可能依托于专业船只和潜艇。美国大西洋理事会就曾警告说,“在最具全球破坏性的情况下,俄军可以将数十条连接欧洲和全球互联网的海底电缆作为攻击目标”。西方情报机构称,2014年以来,伪装成渔船或海洋考察船的俄罗斯特种船只频繁出没于法国和爱尔兰海岸,后者有多条关键海底光缆连接欧洲和全球其他地区。北约潜艇部队指挥官安德鲁·列侬上将说:“现在俄罗斯在海底电缆附近的水下活动是我们从未见过的。俄罗斯显然对北约国家的海底基础设施很感兴趣,”。

特别让西方关注的是“扬塔尔”号海洋考察船,它携带有微型潜艇,足以在600米的海底作业。俄罗斯媒体曾披露,“扬塔尔”号可以连接或切断水下电缆,“并用一种特殊系统干扰水下传感器”。美联社称,这些水下活动主要由俄军情报机构“深海研究总局”负责,其主要任务是调查、操纵和回收海底物体,如寻找有情报价值的物品或窃听、切断海底电缆。该局拥有多艘由核潜艇改装而来的特种行动母艇,它们可以携带微型潜艇执行这类任务。美国海军上将詹姆斯·斯特拉夫里迪斯警告说:“俄罗斯相对弱势的地位使其不太可能与北约发生常规冲突,因此光纤电缆就可能成为俄罗斯的目标。”

不过在水下监听和破坏电缆方面,西方更是拥有悠久历史。全球首次海底电缆破坏行动发生在1898年的美西战争期间,当时美国“扎菲罗”号驱逐舰切断了连接菲律宾与亚洲大陆的电缆,使西班牙无法通过有线电报掌握前方信息。美军还在加勒比海的多个西班牙殖民地进行了类似的破坏行动,对美国的最终胜利起到了很大的作用。冷战期间,美国海军多次潜入远东鄂霍茨克海的海底,在通信电缆上安装记录苏联通信的设备。最著名的例子是“常春藤之铃”行动,当时美国海军出动改装的核潜艇,在连接彼得罗巴甫洛夫斯克海军基地和符拉迪沃斯托克的苏联电缆上安装窃听装置,并定期派潜艇将窃听装置的记录仪器取回。

冷战结束后,美军这类水下窃听活动有增无减,例如最先进的“海狼”级攻击核潜艇“吉米·卡特”号就被用于对全球海底电缆进行窃听。因此西方尤其是美国海军,对海底基础设施的破坏能力还在俄罗斯之上。

修复起来容易吗

单从工程角度看,由于海底管道或线缆出现损毁的情况并不罕见,因此相关修复也早有预案。

《科学美国人》网站称,如果“北溪”的确是遭到大规模爆炸而损毁,那么可能需要更换较长的管道,具体可以根据实际情况选择不同的方案。例如2008年跨地中海的一条油气管道就被船锚完全切断,其深度约70米,与丹麦博恩霍尔姆岛附近破损的“北溪-1”管道深度相似。由于水深较浅,管道受损的末端可以分别用特殊的容器吊出水面送到工程船上,切割破损部位,然后将新的节段焊接上。

另一种方案不用将管道打捞出水,而是直接在水下管道两端加入一个特殊的高压室,并将它们焊接在一起,这个过程被称为“高压连接”。在“北溪-1”管道建造过程中,就曾使用这种方法。此外,还可以在水下选择用特制的法兰进行连接,而不需要焊接。例如在2008年挪威海岸附近的水下管道修复过程中,由于管道位于水下210米,挪威国家石油公司在受损区域周围切下了约25米长的破损管道,然后使用特殊的套筒接头连接新管道,使用液压装置将接头部分紧密密封。

一旦管道本身被修复后,还需要将渗入管道的海水完全抽走,并用气流吹干管道内部。如果有必要,还应该用工业机器人在管道内部喷涂防腐蚀涂层,以防止发生电化学腐蚀。

报道称,“北溪”管道的修复需要花费多少时间,在很大程度取决于损坏的程度、具体水深和可以利用的专业设备。由于修复管道需要专业的工程船,它们的施工任务繁重,遇到突发情况时很可能需要排队等待工期。例如2008年挪威海底管道修复工作耗时5个月,而地中海管道则在事故发生9个月后重新投入使用。就“北溪”管道破坏事件而言,“由于不同寻常的情况,可能需要更长的时间”。

相对于海底油气管道,电缆的修复更为简单。例如今年初汤加火山剧烈喷发导致海底电缆中断后,欧洲海底电缆协会副主席彼得·贾米森在接受采访时就表示,修复过程并不复杂。当长达数千公里的电缆出现故障时,第一步是要确定断裂发生的具体位置。他解释说:“我们将发出光脉冲,然后测量它的移动时间,以确定断裂位置。”第二步则是派出电缆修理船前往事故海域,使用遥控水下航行器或一种被称为“抓手器”的工具将断裂的电缆打捞起来,在船上重新焊接。“如果一切顺利,整个过程需要5到7天”。

美联社称,通常情况下,修复海底电缆的时间取决于天气状况和水深,但如果发生武装冲突,沿着电缆走向行动的工程船很容易成为攻击目标。还有专家表示,这类海底破坏行动隐蔽性强,很难找到确凿证据指证是谁干的。考虑到“破坏总比建设容易”,虽然一两根光缆被破坏还不足以造成大范围断网,但如果对海底管道或电缆的破坏成为战争常态,其影响将远远超出地区范围,直接危及全球。因此多国都发出了严厉警告:对“北溪”管道的破坏行动是打开了“潘多拉的盒子”。

(来源:环球时报)

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