مختبر الأبحاث البحرية الأمريكية

يتمتع مختبر الأبحاث البحرية بتاريخ طويل في تطوير المركبات الفضائية. ويشمل ذلك الأقمار الصناعية الأمريكية الثانية والخامسة والسابعة في مدار الأرض، وأول قمر صناعي يعمل بالطاقة الشمسية، وأول قمر صناعي للمراقبة، وأول قمر صناعي للأرصاد الجوية، وأول قمر صناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). وقد كُلِّف مختبر الأبحاث البحرية، ضمن مشروع "فانغارد" ، وهو أول برنامج أمريكي للأقمار الصناعية، بتصميم وبناء وإطلاق قمر صناعي، وهو ما تم إنجازه في عام 1958. اعتبارًا من عام 2024لا يزال القمر الصناعي فانغارد 1 ومرحلته العلوية للإطلاق في مدارهما، مما يجعلهما أطول الأقمار الصناعية التي صنعها الإنسان عمراً. وكان فانغارد 2 أول قمر صناعي يرصد الغطاء السحابي للأرض، وبالتالي أول قمر صناعي للأرصاد الجوية. أما قمر GRAB 1 التابع لمختبر الأبحاث البحرية (NRL ) فكان أول قمر صناعي استخباراتي أمريكي ، حيث قام برسم خرائط شبكات الرادار السوفيتية من الفضاء. وقد تم اختراع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في مختبر الأبحاث البحرية (NRL) واختباره بواسطة سلسلة أقمار Timation الصناعية التابعة له . وصُمم وبُني أول قمر صناعي تشغيلي لنظام تحديد المواقع العالمي ، وهو Timation IV (NTS-II)، في مختبر الأبحاث البحرية (NRL). ^{[ 12 ]}

لقد كان مختبر الأبحاث البحرية (NRL) رائدًا في دراسة طيف الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية للشمس، ولا يزال يساهم في هذا المجال من خلال أقمار صناعية مثل كوريوليس التي تم إطلاقها في عام 2003. كما أن مختبر الأبحاث البحرية مسؤول أيضًا عن برنامج الأقمار الصناعية التكتيكية مع المركبات الفضائية التي تم إطلاقها في أعوام 2006 و2009 و2011.

صممت مختبرات الأبحاث البحرية (NRL) أول نظام لتتبع الأقمار الصناعية، وهو نظام "ميني تراك" ، الذي أصبح النموذج الأولي لشبكات تتبع الأقمار الصناعية المستقبلية. قبل نجاح أقمار المراقبة، كان الهوائي المكافئ الشهير الموجود أعلى المقر الرئيسي لمختبرات الأبحاث البحرية في واشنطن العاصمة جزءًا من مشروع "ترحيل الاتصالات القمرية" ، وهو مشروع استخدم الإشارات المنعكسة من القمر لأغراض أبحاث الاتصالات بعيدة المدى ومراقبة البث السوفيتي الداخلي خلال الحرب الباردة .

يستمر برنامج تطوير المركبات الفضائية التابع لمختبر الأبحاث البحرية (NRL) حتى اليوم مع القمر الصناعي التجريبي للاستطلاع التكتيكي والاتصالات TacSat-4 . إلى جانب تصميم المركبات الفضائية، يتولى مختبر الأبحاث البحرية تصميم وتشغيل أجهزة وتجارب بحثية فضائية، مثل جهاز قياس إشعاع يوديد السترونتيوم (SIRI) ومستشعر زاوية المجال المغناطيسي (RAMS) على متن القمر الصناعي STPSat-5، ^{[ 13 ]} وجهاز التصوير واسع المجال لمسبار الشمس (WISPR) على متن مسبار باركر الشمسي ، وتجربة التصوير الطيفي بزاوية كبيرة (LASCO) ^{[ 14 ]} على متن مرصد الشمس والغلاف الشمسي (SOHO). وقد تم اختبار تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما التابع لناسا (FGST) [المعروف سابقًا باسم تلسكوب غاما الفضائي واسع المساحة (GLAST)] في مرافق اختبار المركبات الفضائية التابعة لمختبر الأبحاث البحرية، وقام المختبر ببناء مقياس السعرات الحرارية الخاص به، وهو نظام فرعي رئيسي. ^{[ 15 ]} ساهم علماء مختبر الأبحاث البحرية مؤخرًا بأبحاث رائدة في دراسة المستعرات ^{[ 16 ] [ 17 ]} وانفجارات أشعة غاما. ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]}

يُساهم قسم الأرصاد الجوية البحرية (مختبر الأبحاث البحرية - مونتيري، NRL-MRY)، الكائن في مونتيري، كاليفورنيا ، في التنبؤات الجوية في الولايات المتحدة وحول العالم من خلال نشر صور من 18 قمرًا صناعيًا للأرصاد الجوية. غالبًا ما تُستقى صور الأقمار الصناعية للأحوال الجوية القاسية (مثل الأعاصير المدارية) المستخدمة للإنذار المبكر من NRL-MRY، كما هو الحال في عام 2017 أثناء إعصار هارفي . ^{[ 22 ]} كما يُشارك مختبر الأبحاث البحرية في نماذج التنبؤ الجوي، مثل نموذج أبحاث وتنبؤات طقس الأعاصير الذي صدر عام 2007. ^{[ 23 ]}

يتمتع مختبر الأبحاث البحرية (NRL) بتاريخ طويل من المساهمات في علم المواد، يعود إلى استخدام التصوير الإشعاعي الصناعي بأشعة غاما للفحص غير المتلف للأغلفة المعدنية واللحامات على سفن البحرية بدءًا من عشرينيات القرن الماضي. وقد رُوِّج لعلم ميكانيكا الكسر الميكانيكية الحديثة في مختبر الأبحاث البحرية، وطُبِّقت لاحقًا لحل مشاكل الكسر في سفن البحرية والطائرات التجارية وصواريخ بولاريس. وتُستخدم هذه المعرفة على نطاق واسع اليوم في تطبيقات تتراوح من تصميم المفاعلات النووية إلى الطائرات والغواصات وخزانات تخزين المواد السامة. ^{[ 4 ]}

طوّر مختبر الأبحاث البحرية (NRL) عملية تصنيع بلورات زرنيخيد الغاليوم (GaAs) عالية النقاء، والتي تُستخدم في العديد من أجهزة الإرسال والاستقبال الحديثة عالية التردد، بما في ذلك الهواتف الخلوية، وأنظمة الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، وأنظمة الرادار التجارية والعسكرية، بما في ذلك تلك الموجودة على متن جميع الطائرات المقاتلة الأمريكية وصواريخ ARM وPhoenix وAIM-9L وAMRAAM. وقد حصلت شركات روكويل، وويستنجهاوس، وتكساس إنسترومنتس، وهيوز ريسيرش على تراخيص استخدام ابتكارات NRL في مجال زرنيخيد الغاليوم. ^{[ 24 ]} كما يُستخدم زرنيخيد الغاليوم عالي النقاء في الخلايا الشمسية عالية الكفاءة، مثل تلك الموجودة على متن مركبتي ناسا الجوالتين Spirit وOpportunity الموجودتين حاليًا على سطح المريخ. ^{[ 25 ]}

اكتشف مختبر الأبحاث البحرية (NRL) الهيدروجين الناتج عن الرياح الشمسية في عينات التربة القمرية التي قدمتها مهمة بحثية ممولة من وكالة ناسا. ^{[ 26 ]}

طُوِّرت جوانب أساسية من تقنية التخفي في مختبر الأبحاث البحرية (NRL)، بما في ذلك آليات امتصاص الرادار في المواد المحتوية على الفريت. ^{[ 24 ]} وقد ساهمت معالجات أسطح المحامل المعدنية باستخدام زرع أيونات الكروم، التي طُرِحت في مختبر الأبحاث البحرية، في زيادة عمر خدمة أجزاء محركات التوربينات البحرية إلى ثلاثة أضعاف تقريبًا، كما اعتُمدت هذه المعالجات لأجزاء طائرات الهليكوبتر التابعة للجيش أيضًا. ^{[ 24 ]} وتُستخدم طلاءات البولي يوريثان المفلورة، التي طُوِّرت في مختبر الأبحاث البحرية، لتبطين خزانات تخزين الوقود في جميع أنحاء البحرية الأمريكية، مما يقلل من التسرب والتلوث البيئي وتلوث الوقود. وتُستخدم أغشية البوليمر نفسها في أغطية الرادار للغواصات من فئة لوس أنجلوس لصد الماء وتمكين تشغيل الرادار بعد فترة وجيزة من الصعود إلى السطح. ^{[ 24 ]}

يُساهم العلماء في مختبر الأبحاث البحرية (NRL) بشكل متكرر في البحوث النظرية والتجريبية حول المواد الجديدة، ^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]} وخاصة المواد المغناطيسية ^{[ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]} والمواد النانوية ^{[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]} واللدائن الحرارية . ^{[ 40 ]}

تم اختراع وتطوير أول رادار أمريكي حديث في مختبر الأبحاث البحرية (NRL) في واشنطن العاصمة عام 1922. وبحلول عام 1939، قام المختبر بتركيب أول رادار تشغيلي على متن حاملة الطائرات الأمريكية "يو إس إس نيويورك"، في الوقت المناسب ليساهم الرادار في تحقيق انتصارات بحرية في معارك بحر المرجان وميدواي وغوادالكانال . ثم واصل المختبر تطوير رادار ما وراء الأفق، بالإضافة إلى شاشات عرض بيانات الرادار. ^{[ 4 ]} ويواصل قسم الرادار في المختبر ^{[ 41 ]} أبحاثه وتطويره المهمين، مساهمًا في تعزيز قدرات البحرية الأمريكية ووزارة الدفاع الأمريكية .

يتولى قسم الحرب الإلكترونية التكتيكية التابع لمختبر الأبحاث البحرية (NRL) ^{[ 42 ]} مسؤولية البحث والتطوير لدعم متطلبات ومهام الحرب الإلكترونية التكتيكية للبحرية. ويشمل ذلك تدابير دعم الحرب الإلكترونية، والتدابير الإلكترونية المضادة، والتدابير المضادة المضادة الداعمة، بالإضافة إلى الدراسات والتحليلات والمحاكاة لتحديد وتحسين أداء أنظمة الحرب الإلكترونية. ويشمل نطاق عمل قسم الحرب الإلكترونية التكتيكية التابع لمختبر الأبحاث البحرية الحرب الإلكترونية الجوية والسطحية والبرية. كما يتولى المختبر مسؤولية نظام تحديد الصديق والعدو (IFF) وعدد من التطورات الأخرى.

يضم قسم تكنولوجيا المعلومات ^{[ 43 ]} فريقًا متخصصًا في البحث والتطوير لأمن المعلومات، وهو المكان الذي طُوّرت فيه بروتوكولات أمن بروتوكول الإنترنت ( IPsec ) التابعة لفرقة عمل هندسة الإنترنت (IETF). ويُستخدم بروتوكول حمولة الأمان المُغلّفة (ESP)، الذي طُوّر في مختبر الأبحاث البحرية (NRL)، على نطاق واسع لاتصالات الشبكات الخاصة الافتراضية (VPN) في جميع أنحاء العالم. غالبًا ما تتحول المشاريع التي يُطوّرها المختبر إلى تطبيقات شائعة دون علم الجمهور بالمطور؛ ومن الأمثلة على ذلك في علوم الحاسوب توجيه البصل ، وهو المبدأ الأساسي لبرنامج تور لإخفاء الهوية .

بدأ البحث في مجال الطاقة النووية في مختبر الأبحاث البحرية (NRL) عام 1939، ^{[ 4 ] أي قبل ست سنوات من صنع أول قنبلة ذرية، وذلك بهدف تزويد الغواصات بالطاقة. وقد اعتمد مشروع مانهاتن [ 44 ]} أساليب تخصيب اليورانيوم التي رعاها مختبر الأبحاث البحرية خلال الحرب العالمية الثانية، والتي استرشد بها تصميم محطة تخصيب اليورانيوم في مختبر أوك ريدج الوطني . ويعمل مختبر الأبحاث البحرية حاليًا على تطوير تقنيات تركيز الليزر بهدف الوصول إلى تقنية الاندماج بالقصور الذاتي . ^{[ 45 ]}

تم تطوير جهاز تفريغ الشحنات الساكنة الموجود على الحواف الخلفية لجميع الطائرات الحديثة تقريبًا في الأصل من قبل علماء مختبر الأبحاث البحرية خلال الحرب العالمية الثانية. بعد الحرب، طور المختبر مواد تشحيم اصطناعية حديثة ^{[ 46 ] [ 47 ]} لاستخدامها في البداية في الطائرات النفاثة التابعة للبحرية، ولكن تم اعتمادها لاحقًا من قبل صناعة الطائرات النفاثة التجارية. ^{[ 4 ]}

في أواخر الستينيات، أجرى مختبر الأبحاث البحرية (NRL) أبحاثًا في فيزياء درجات الحرارة المنخفضة، وحقق لأول مرة درجة حرارة قريبة جدًا من الصفر المطلق (في حدود جزء من مليون من الدرجة) عام 1967. وفي عام 1985، فاز عالمان من المختبر، هما هربرت أ. هاوبتمان وجيروم كارل ، بجائزة نوبل لابتكارهما طرقًا مباشرة تستخدم تحليل حيود الأشعة السينية في تحديد البنى البلورية. ^{[ 48 ]} وتشكل طرقهما الأساس لحزم البرامج الحاسوبية المستخدمة في مختبرات الأدوية والمؤسسات البحثية حول العالم لتحليل أكثر من 10000 مادة جديدة سنويًا. ^{[ 49 ]}

وقد نشرت NRL مؤخرًا أبحاثًا حول الحوسبة الكمومية، ^{[ 50 ] [ 51 ]} النقاط الكمومية، ^{[ 52 ]} موجات الصدمة البلازمية، ^{[ 53 ]} الديناميكا الحرارية للسوائل، ^{[ 54 ]} نمذجة التسربات النفطية ^{[ 55 ]} ومواضيع أخرى.

تشغل مختبرات الأبحاث البحرية سربًا صغيرًا من طائرات الأبحاث يُطلق عليه اسم سرب التطوير العلمي (VXS) 1. وتشمل مهامه، على سبيل المثال، مشروع "الأسد الجامح"، الذي استخدم أجهزة محمولة جواً متطورة (مقياس الجاذبية، ومقياس المغناطيسية، وكاميرات فائقة الطيف) لجمع بيانات طبوغرافية ثلاثية الأبعاد دقيقة لثلثي أفغانستان وتحديد مواقع الموارد الطبيعية (رواسب الغاز والمعادن تحت الأرض، وأنواع الغطاء النباتي، وما إلى ذلك) هناك ^{[ 56 ]} وفي العراق وكولومبيا. ^{[ 57 ]}

يُجري قسم فيزياء البلازما أبحاثًا وتطويرًا في مجال المادة المتأينة. ويحمل مختبر الأبحاث البحرية حاليًا الرقم القياسي العالمي لأعلى طاقة مقذوف مدفع كهرومغناطيسي ( 33 ميغا جول، 9.2 كيلوواط ساعة ) ^{[ 58 ]} وأسرع مقذوف من صنع الإنسان ( 2.24 مليون ميل في الساعة، 3.60 مليون كيلومتر في الساعة ). ^{[ 59 ]}      

أنشأ مختبر الأبحاث البحرية (NRL) مركز الأبحاث التطبيقية للذكاء الاصطناعي التابع للبحرية عام 1981، ^{[ 60 ]} والذي يُجري أبحاثًا أساسية وتطبيقية في مجالات الذكاء الاصطناعي، والعلوم المعرفية، والاستقلالية، والحوسبة المتمحورة حول الإنسان. ومن بين إنجازاته التقدم في البنى المعرفية ، والتفاعل بين الإنسان والروبوت ، والتعلم الآلي .

معظم موظفي مختبر الأبحاث البحرية (NRL) مدنيون في الخدمة المدنية ، مع عدد قليل نسبيًا من المجندين والضباط في البحرية. جميع موظفي المختبر تقريبًا مواطنون أمريكيون ولا يحملون جنسية مزدوجة. إضافةً إلى ذلك، يوجد بعض المتعاقدين الداعمين الذين يعملون في موقع المختبر. في 31 ديسمبر 2015، بلغ عدد الموظفين المدنيين في جميع مواقع المختبر 2540 موظفًا (أي باستثناء المتعاقدين المدنيين). ^{[ 3 ]} في التاريخ نفسه، كان هناك 35 ضابطًا عسكريًا و58 مجندًا على متن المختبر، معظمهم من وحدة الطيران العلمي VXS-1 التابعة للمختبر، والواقعة في قاعدة باتوكسنت ريفر الجوية البحرية (NAS) في جنوب ماريلاند. ^{[ 3 ]}

تتمتع مختبرات الأبحاث البحرية (NRL) بصلاحية خاصة لاستخدام نظام نطاقات الرواتب بدلاً من نظام جدول الرواتب العام (GS) التقليدي لموظفيها المدنيين. ^{[ 61 ] [ 62 ]} وهذا يمنح المختبرات قدرة أكبر على دفع رواتب الموظفين بناءً على الأداء والجدارة، بدلاً من مدة الخدمة أو معيار الأقدمية. يوجد في المختبرات عدة مجموعات مختلفة لنطاقات الرواتب، كل منها مخصصة لفئات مختلفة من الموظفين المدنيين. في 31 ديسمبر 2015، كان لدى المختبرات 1615 عالماً/مهندساً مدنياً ضمن نظام رواتب NP، و103 فنيين مدنيين ضمن نظام رواتب NR، و383 متخصصاً/محترفاً إدارياً مدنياً ضمن نظام رواتب NO، و238 موظفاً إدارياً مدنياً ضمن نظام رواتب NC. ^{[ 3 ]}

يُصنَّف علماء ومهندسو مختبر الأبحاث البحرية (NRL) عادةً ضمن فئة الرواتب (NP) في نظام نطاقات الرواتب الخاص بالمختبر. ^{[ 61 ]} يُعادل نطاق الرواتب NP-II الدرجات الوظيفية من GS-5 الخطوة 1 إلى GS-10 الخطوة 10. ويُعادل نطاق الرواتب NP-III الدرجات الوظيفية من GS-11 الخطوة 1 إلى GS-13 الخطوة 10. أما نطاق الرواتب الرابع فيُعادل الدرجات الوظيفية من GS-14 الخطوة 1 إلى GS-15 الخطوة 10، شاملةً، بينما قد يتجاوز نطاق الرواتب الخامس في المختبر الدرجة الوظيفية GS-15 الخطوة 10، ويُعادل رتبة كبير التقنيين (ST) في قطاعات أخرى من الخدمة المدنية.

بالنسبة للخريجين الجدد، عادةً ما يُعيّن الحاصل على درجة البكالوريوس في العلوم براتب ضمن نطاق GS-7، والحاصل على درجة الماجستير في العلوم براتب ضمن نطاق GS-11، والحاصل على درجة الدكتوراه براتب ضمن نطاق GS-12. وتتمتع NRL بالمرونة اللازمة لتقديم سداد جزئي لقروض الطلاب للموظفين الجدد.

بحسب كتاب حقائق دوري الرجبي الوطني (2016)، من بين الموظفين المدنيين الدائمين بدوام كامل في دوري الرجبي الوطني، كان 870 منهم حاصلين على درجة الدكتوراه، و417 حاصلين على درجة الماجستير، و576 حاصلين على درجة البكالوريوس كأعلى درجة علمية لديهم. ^{[ 3 ]}

يستضيف المختبر أيضًا باحثين ما بعد الدكتوراه، وقد تم اختياره في المرتبة 15 في استطلاع أفضل أماكن العمل لباحثي ما بعد الدكتوراه لعام 2013. ^{[ 63 ]}

كانت مديريات البحث الأربع داخل مختبر الأبحاث البحرية (NRL) هي: ^{[ 64 ]}

• تتولى مديرية الأنظمة (الرمز 5000) مسؤولية تنفيذ مجموعة واسعة من الأنشطة، بدءًا من البحوث الأساسية وصولًا إلى التطوير الهندسي، بهدف توسيع القدرات التشغيلية للبحرية الأمريكية. وتضم أربعة أقسام بحثية: الرادار، وتكنولوجيا المعلومات، والعلوم البصرية، والحرب الإلكترونية التكتيكية.
• تُجري مديرية علوم المواد وتكنولوجيا المكونات (الرمز 6000) مجموعة واسعة من أبحاث المواد بهدف فهمها بشكل أفضل، وذلك لتطوير مواد محسّنة ومتطورة لاستخدامها من قبل البحرية الأمريكية. وتضم المديرية سبعة أقسام بحثية: مختبر بنية المادة، والكيمياء، وعلوم وتكنولوجيا المواد، ومختبر الفيزياء الحاسوبية وديناميكا الموائع، وفيزياء البلازما، وعلوم وتكنولوجيا الإلكترونيات، ومركز علوم وهندسة الجزيئات الحيوية.
• تُجري مديرية علوم وتكنولوجيا المحيطات والغلاف الجوي ( الرمز 7000) أبحاثًا في مجالات الصوتيات، والاستشعار عن بُعد، وعلم المحيطات، وعلوم الأرض البحرية، والأرصاد الجوية البحرية، وعلوم الفضاء. ^{[ 65 ]} وتضم ستة أقسام بحثية: الصوتيات، والاستشعار عن بُعد، وعلم المحيطات، وعلوم الأرض البحرية، والأرصاد الجوية البحرية، وعلوم الفضاء.
• يُعدّ المركز البحري لتكنولوجيا الفضاء (الرمز 8000) مركزًا محوريًا ومتكاملًا لتقنيات مختبر الأبحاث البحرية المستخدمة في الأنظمة الفضائية. ويُقدّم المركز خدمات هندسة النظم والمساعدة التقنية لتطوير واقتناء الأنظمة الفضائية. ويتألف من قسمين بحثيين: تطوير الأنظمة الفضائية وهندسة المركبات الفضائية.

كانت مديريتا الدعم هما: ^{[ 64 ]}

• تُدار عمليات المديرية التنفيذية من قبل قائد مختبر الأبحاث البحرية (NRL)، والذي يكون عادةً برتبة نقيب في البحرية الأمريكية. وتُدار سرب التطوير العلمي الأول ( VXS - 1 )، المتمركز في قاعدة باتوكسنت ريفر الجوية البحرية بولاية ماريلاند، والذي يوفر مرافق بحثية محمولة جواً لمختبر الأبحاث البحرية ووكالات أخرى تابعة للحكومة الأمريكية، من خلال المديرية التنفيذية.
• تتولى إدارة العمليات التجارية إدارة البرامج التجارية التي تدعم الإدارات العلمية في مختبر الأبحاث البحرية. كما توفر الخبرة في مجال التعاقد والإدارة المالية والإمداد للمشاريع العلمية.

في أبريل 2001، وفي خطوةٍ تُخالف العلاقات العملية التقليدية بين علماء مختبر الأبحاث البحرية، تم إنشاء معهد علوم النانو لإجراء أبحاث متعددة التخصصات في مجالات المواد والإلكترونيات وعلم الأحياء. ويجوز للعلماء الانضمام إلى معهد علوم النانو مع الاستمرار في إجراء أبحاثهم في أقسامهم المعنية. ^{[ 66 ]}

افتُتح مختبر أبحاث الأنظمة المستقلة (LASR) في مارس 2012، ^{[ 67 ]} وهو مرفق تبلغ مساحته 50,000 قدم مربع، يدعم البحوث الأساسية والتطبيقية في مجال الأنظمة المستقلة. يدعم هذا المرفق نطاقًا واسعًا من البحوث الأساسية والتطبيقية متعددة التخصصات في مجال الأنظمة المستقلة، بما في ذلك البحوث في الأنظمة المستقلة، والاستقلالية الذكية، والتفاعل والتعاون بين الإنسان والأنظمة المستقلة، وأنظمة الاستشعار، وأنظمة الطاقة، والشبكات والاتصالات، والمنصات. ^{[ 68 ]}

يوفر مركز LASR مرافق فريدة وأحواضًا بيئية عالية محاكاة (ساحلية، صحراوية، استوائية، وغابية) ومساحات عالية قابلة لإعادة التشكيل ومجهزة بأجهزة قياس لدعم دمج مكونات العلوم والتكنولوجيا في أنظمة النماذج الأولية البحثية. ^{[ 69 ]}

تشير القطع الأثرية التي عُثر عليها في حرم مختبر الأبحاث البحرية، مثل الأدوات الحجرية وشظايا السيراميك، إلى أن الموقع كان مأهولًا بالسكان منذ أواخر العصر العتيق . منح سيسيل كالفيرت، البارون الثاني لبالتيمور ، قطعة الأرض التي تضم حرم مختبر الأبحاث البحرية الحالي إلى ويليام ميدلتون عام 1663. وأصبحت جزءًا من مقاطعة كولومبيا عام 1791، واشتراها توماس غرافتون أديسون عام 1795، وأطلق على المنطقة اسم بيلفيو، وبنى قصرًا على المرتفعات شرقًا.

اشترى زكريا بيري الأرض عام 1827، وقام بتأجيرها لأغراض مختلفة، منها إنشاء مزرعة أسماك في بلو بلينز . ​​هُدم القصر خلال الحرب الأهلية لبناء حصن غريبل . وفي عام 1873، اشترت الحكومة الفيدرالية الأرض لتكون ملحق بيلفيو لمصنع الأسلحة البحرية ، وشُيِّدت عدة مبانٍ، من بينها منزل القائد، "المقر أ"، الذي لا يزال يُستخدم حتى اليوم. ^{[ 76 ]}

نشأ مختبر الأبحاث البحرية من فكرةٍ تعود إلى توماس إديسون . ففي مقالٍ افتتاحي نُشر في مجلة نيويورك تايمز في مايو 1915 ، كتب إديسون: "ينبغي على الحكومة إنشاء مختبر أبحاثٍ كبير... حيث يمكن تطوير جميع تقنيات التقدم العسكري والبحري دون تكلفةٍ باهظة." ^{[ 77 ]} وقد عالج هذا التصريح المخاوف بشأن الحرب العالمية الأولى في الولايات المتحدة. ^{[ 78 ]}

وافق إديسون بعد ذلك على تولي رئاسة المجلس الاستشاري البحري، الذي كان يتألف من مدنيين ذوي خبرة. انصبّ تركيز المجلس على تقديم المشورة للبحرية الأمريكية في مجال العلوم والتكنولوجيا. وقدّم المجلس خطة لإنشاء منشأة حديثة للبحرية. وفي عام ١٩١٦، خصّص الكونغرس ١.٥  مليون دولار لتنفيذ الخطة. إلا أن أعمال البناء تأجّلت حتى عام ١٩٢٠ بسبب الحرب والخلافات الداخلية في المجلس. ^{[ ٧٨ ]}

بدأ مختبر الأبحاث البحرية الأمريكي، أول مؤسسة بحثية حديثة أُنشئت ضمن البحرية الأمريكية، عملياته في تمام الساعة 11:00 صباحًا يوم 2 يوليو 1923. أجرى قسمَا المختبر الأصليان - قسم الراديو وقسم الصوت - أبحاثًا في مجالات الراديو عالي التردد وانتشار الصوت تحت الماء. وقد أنتجا معدات اتصالات، وأجهزة تحديد اتجاه، وأجهزة سونار، وأول معدات رادار عملية صُنعت في الولايات المتحدة. كما أجريا أبحاثًا أساسية، وشاركا في اكتشاف واستكشاف الغلاف الأيوني في بداياته . عمل مختبر الأبحاث البحرية تدريجيًا نحو تحقيق هدفه في أن يصبح مرفقًا بحثيًا واسع النطاق. وبحلول بداية الحرب العالمية الثانية ، أُضيفت خمسة أقسام جديدة: البصريات الفيزيائية، والكيمياء، وعلم المعادن، والميكانيكا والكهرباء، والاتصالات الداخلية. ^{[ 78 ]}

ارتفع إجمالي عدد العاملين في مختبر الأبحاث البحرية (NRL) من 396 عاملاً عام 1941 إلى 4400 عامل عام 1946، وزادت النفقات من 1.7  مليون دولار إلى 13.7  مليون دولار، وارتفع عدد المباني من 23 إلى 67 مبنى، وزاد عدد المشاريع من 200 إلى حوالي 900 مشروع. خلال الحرب العالمية الثانية، تركزت الأنشطة العلمية بشكل شبه كامل على البحوث التطبيقية. وشهد مجال الراديو والرادار والسونار تطورات ملحوظة . كما تم ابتكار تدابير مضادة ، وإنتاج مواد تشحيم جديدة، بالإضافة إلى دهانات مضادة للترسبات البحرية، وأشرطة تعريف مضيئة، وصبغة لتحديد مواقع الناجين من الكوارث البحرية. وتم ابتكار عملية الانتشار الحراري واستخدامها لتوفير جزء من نظير اليورانيوم-235 اللازم لصنع إحدى أولى القنابل الذرية. كذلك، خضعت العديد من الأجهزة الجديدة التي تطورت بفضل ازدهار الصناعة الحربية لاختبارات نوعية، ثم تم اعتمادها كأجهزة موثوقة للاستخدام في الأسطول. ^{[ 78 ]}

نتيجةً للإنجازات العلمية التي تحققت خلال الحرب العالمية الثانية، دخلت الولايات المتحدة حقبة ما بعد الحرب عازمةً على ترسيخ مكاسبها في العلوم والتكنولوجيا، والحفاظ على العلاقة الوثيقة بين قواتها المسلحة والمجتمع العلمي. وفي عام ١٩٤٦، أنشأت البحرية مكتب البحوث البحرية (ONR) ليكون حلقة وصل وداعمًا للبحوث العلمية الأساسية والتطبيقية، وشجعت مختبر الأبحاث البحرية (NRL) على توسيع نطاق عمله، كونه المختبر البحثي الرئيسي لوزارة البحرية. وبعد إنشاء مكتب البحوث البحرية، وُضع مختبر الأبحاث البحرية تحت الإشراف الإداري له. ويرفع قائد مختبر الأبحاث البحرية تقاريره إلى رئيس البحوث البحرية (CNR) التابع للبحرية. ويتولى رئيس البحوث البحرية قيادة مكتب البحوث البحرية، الذي يقع مقره الرئيسي في منطقة بالستون بمدينة أرلينغتون، بولاية فرجينيا. كما أدى إعادة التنظيم إلى تحول موازٍ في تركيز المختبر نحو البحوث الأساسية والتطبيقية طويلة المدى في مختلف فروع العلوم الفيزيائية. ^{[ ٥ ]}

إلا أن التوسع السريع خلال الحرب جعل مختبر الأبحاث البحرية (NRL) غير مُهيأ بشكل مناسب لتلبية متطلبات البحرية طويلة الأجل. وكانت إحدى المهام الرئيسية - التي لم تُنجز بسهولة أو بسرعة - إعادة هيكلة وتنسيق الأبحاث. وقد تحقق ذلك بتحويل مجموعة من الأقسام العلمية المستقلة إلى حد كبير إلى مؤسسة موحدة ذات مهمة واضحة وبرنامج بحثي منسق بالكامل. وقد منحت المحاولة الأولى لإعادة التنظيم السلطة إلى لجنة تنفيذية مؤلفة من جميع رؤساء الأقسام. ونظرًا لكبر حجم هذه اللجنة بشكل غير عملي، فقد تم في عام 1949 تعيين مدير مدني للأبحاث ومنحه السلطة الكاملة على البرنامج. وأُضيفت مناصب للمديرين المساعدين في عام 1954. ^{[ 5 ]}

في عام 1992، تم دمج مختبر أبحاث علوم المحيطات والغلاف الجوي البحري (NOARL)، الذي كان يعمل بشكل منفصل سابقًا، والذي يضم مراكز في باي سانت لويس، ميسيسيبي، ومونتيري، كاليفورنيا، في مختبر أبحاث البحرية (NRL). ومنذ ذلك الحين، أصبح مختبر أبحاث البحرية (NRL) أيضًا المركز الرائد للبحرية في أبحاث علوم المحيطات والغلاف الجوي، مع نقاط قوة خاصة في علم المحيطات الفيزيائي، وعلوم الأرض البحرية، وعلم الصوتيات المحيطية، والأرصاد الجوية البحرية، والاستشعار عن بعد للمحيطات والغلاف الجوي. ^{[ 78 ]}

تم افتتاحه في 2 يوليو 1923 باسم المختبر التجريبي والبحثي البحري - والذي تم اختصاره لاحقًا إلى مختبر الأبحاث البحرية (حوالي عام 1926) - وبدأ المختبر عملياته بعد سبع سنوات من اقتراح المخترع توماس إديسون على الحكومة إنشاء "مختبر أبحاث عظيم".

على مدار القرن الماضي، غيّر مختبر الأبحاث البحرية (NRL) أسلوب القتال العسكري الأمريكي، وحسّن قدراته، ومنع المفاجآت التكنولوجية، ونقل التكنولوجيا الحيوية إلى الصناعة، وغيّر موازين القوى العالمية في ثلاث مناسبات على الأقل؛ من خلال أول رادار أمريكي، وأول قمر صناعي استخباراتي في العالم، وأول قمر صناعي تشغيلي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). ^{[ 79 ]}

في الثاني من يوليو/تموز 2023، احتفل مختبر الأبحاث البحرية الأمريكي بمرور 100 عام على تأسيسه كمختبر تابع للبحرية الأمريكية، وله تاريخ حافل بإجراء البحوث العلمية المتقدمة وتقديم مساهمات كبيرة للقوات العسكرية الأمريكية في البر والبحر وتحت سطح البحر. ^{[ 80 ]}