潜艇上几乎没有窗，那船内是怎么观察外部空间情况的？

的确，西方国家的潜艇是没有窗户的，而我国的部分潜艇在指挥塔顶部设置有窗户，比如我国的093型攻击核潜艇▼。093型攻击核潜艇指挥塔前段，靠近顶部的那一圈白色框框就是它的观察窗。

在我还小的时候，因为一些动画片的影响，我以为这里就是潜艇的驾驶室，驾驶员透过这个窗户观察水下的情况，驾驶潜艇航行。后来随着知识的增长，了解了潜艇之后，我发现我错了。潜艇指挥塔在下潜以后，是会注水的，这个窗户玻璃之所以可以不破，就是因为指挥塔内有水内外压力平衡。
那潜艇在水下是怎么观察外部空间情况的呢？利用声呐来听而不是看。在海面和空中的军舰飞机，可以通过眼睛观察近距离目标，通过雷达探测目视距离之外的目标。但是水下雷达没法工作。雷达的工作原理是通过接收目标反射的电磁波来定位并识别目标，但是水下电磁波无法远距离传播。我们知道，越是频率越高的电磁波波长越短，波长越短穿透性越差，在水下传播时损耗越大。所以电磁波为探测手段的雷达在水下无法工作。

相反，水却是声音的良好传播介质。大家小时候去湖边看过大人钓鱼吗？当你走过去的时候，大人往往会把手放嘴前，做出一个嘘的手势，让你动静小点。这是因为你走过去的脚步声会传到水里，惊动鱼群。

声波在水里的传播损耗非常少，传播距离非常远，而且有着和电磁波类似的功能，在传播过程中遇到物体的时候，就会发生反射。主动声呐就是安装在潜艇上，不断发射声波，声波传播到海底障碍物发射回声呐接收机，然后计算机和声呐兵比对资料库，分析反射声波，从而确定障碍物位置和类型。

除了可以自行发射声波的主动声呐，潜艇上还装备有被动声呐。被动声呐工作方式是被动接受水中目标发出的噪声，然后根据声音信息分析出目标位置和类型。被动声呐因为不用自行发射声波，所以不会产生声波源，不容易被对方声呐捕捉，所以隐蔽性非常出色，是现代潜艇的必备设施。但是，被动接收声音信息也带来了局限性，那就是只能探测到能够发出噪音的目标，比如敌方舰船，鱼群等。一旦在海底航行，需要探测海底山脉等障碍物时，被动声呐就没用了。前苏联阿库拉级核潜艇的声呐

传统声呐设备一般安装在潜艇艇首位置，方便用于探测航行和鱼雷发射方向目标。但是随着技术的发展和未来海战环境的复杂化，为了提升潜艇的战场感知能力，现代新型潜艇一般不止装备艇首声呐，还会在两侧，甚至背上和底部格外安装阵列式声呐。用于负责其他方向目标探测，实现潜艇的全方位感知。

这一点和第五代隐身战机的理念类似，第四代隐身战斗机除了机头的相控阵雷达之外，在其他位置也有安装雷达，不用像之前空战模式一样，需要利用机头对准目标，实现火控雷达锁定。可以直接通过机身两侧，甚至是机身后部的雷达直接锁定，从而发射导弹，大大提高空战能力。
随着阵列式声呐的出现，现代潜艇的感知能力大幅提升，各国军舰来自收下的隐蔽威胁越来越大。现代声呐的发展非常迅速，随着合成孔径成像技术的在雷达上成功运用，让雷达的分辨率大大提升。让各国工程人员看到了这种技术将来运用在声呐上的可能，并且已经开始了相关研究。我想，要是有一天，声呐能够成功运用合成孔径技术，交互设备由耳机为主的数据成像变为屏幕具体成像，那潜艇的战斗力将更上一层楼，成为水面舰艇的噩梦。