▲ 機載發(fā)射“輕型智能滑翔彈”
近期,歐美國家面向未來作戰(zhàn)需求,在導彈技術與應用方面開展了大量創(chuàng)新,其中有多項新概念值得關注。
美陸軍提出了“導彈投放集束無人飛行系統(tǒng)智能彈藥”項目,計劃研發(fā)一種可利用現(xiàn)有“陸軍戰(zhàn)術導彈系統(tǒng)”或“制導多管火箭炮系統(tǒng)”投送的折疊式小型四旋翼飛行器集群。該項目設想,將多架攜帶“爆炸成型彈藥”的四旋翼飛行器折疊存放于導彈戰(zhàn)斗部艙段,在臨近目標區(qū)域上空釋,每架飛行器都能夠自主識別并高精度打擊目標。這種攜帶“爆炸成型彈藥”的四旋翼飛行器也可稱為四旋翼子彈藥,其打擊目標包括坦克裝甲車輛、大口徑火炮、油料庫、彈藥庫等。
目前,美國已有多款折疊式四旋翼無人飛行器具備較強作戰(zhàn)性能,例如飛行距離超過1000米、可抵御強風、具備全天時作戰(zhàn)能力等,這些都為該項目的發(fā)展奠定了基礎。
該方案主要有兩大優(yōu)勢:
一是自身具備動力,命中率和打擊范圍顯著優(yōu)于傳統(tǒng)“末端敏感子彈藥”。傳統(tǒng)的末敏子彈藥不帶動力裝置,布撒后僅通過減速裝置增加滯空時間,在有限的視場角度內(nèi)搜尋并打擊目標,命中率不穩(wěn)定。四旋翼子彈藥自身具備動力,可持續(xù)飛行數(shù)十分鐘、飛行距離達數(shù)公里,有充足的時間調整角度和位置搜尋打擊目標,能顯著提升打擊范圍及命中概率。
二是機動靈活,具備追蹤和精確毀傷能力。四旋翼飛行器具備全向機動能力,能自由加速、減速、甚至懸停。在搜索、鎖定與跟蹤目標的過程中,能夠繞過飛行路徑上的障礙物、遮蔽物,消除復雜地形環(huán)境和偽裝對作戰(zhàn)任務的影響,還可靈活選擇對目標進行打擊的角度和部位,實現(xiàn)精確毀傷。
但該方案也有兩個難點需要解決:
一是導彈發(fā)射環(huán)境惡劣,旋翼葉片等部件能否耐受。旋翼飛行器的旋翼葉片形狀和結構較精密,機械強度方面存在許多弱點,且常見葉片材料耐熱性能較差。導彈發(fā)射過程中的加速度、沖擊、振動以及投放過程中的熱載荷等惡劣發(fā)射環(huán)境對這些部件構成較大威脅。
二是對自主技術依賴較高,技術成熟度影響實戰(zhàn)效果。此方案中使用的導彈射程為70~300公里,大量子彈藥被投放到遠距離外的敵方防區(qū)內(nèi),目標捕獲和飛行控制更依賴自主技術,尤其是四旋翼彈藥的機動靈活性需要強大的實時環(huán)境感知和判斷能力的支持。因此,自主技術的成熟度可能會影響系統(tǒng)的實戰(zhàn)效果。
▲ 美國研制的多款折疊式四旋翼無人飛行器
▲ 由導彈發(fā)射的四旋翼飛行器可攻擊多種地面目標.
美國諾·格公司提出了一種名為“微型導彈防御系統(tǒng)”的動能主動防御概念,設想利用戰(zhàn)機裝載動能攔截彈,在空戰(zhàn)中攔截來襲導彈,提升戰(zhàn)機自身的生存能力。
這種戰(zhàn)機主動防御系統(tǒng)主要由四部分組成:機載微型發(fā)射艙、配備目標獲取和尋的系統(tǒng)的微型攔截彈、用于捕獲目標威脅的機載傳感器、能夠接收傳感器信號的機載控制器。
隱身戰(zhàn)機可安裝6個彈出式發(fā)射艙,每個發(fā)射艙內(nèi)可裝備9枚微型攔截彈。當機載傳感器偵測到來襲威脅后,攔截彈發(fā)射,機載控制器根據(jù)獲取的傳感數(shù)據(jù),生成目標火控數(shù)據(jù),并將其提供給攔截彈,引導攔截彈追蹤并摧毀目標。初始目標數(shù)據(jù)可由飛機自身的傳感器或外部傳感器提供。攔截彈的制導系統(tǒng)或將采用雷達尋的、紅外尋的、半主動激光尋的或多模導引頭。
該系統(tǒng)可安裝于戰(zhàn)斗機、轟炸機、直升機以及其他多種類型飛機,但主要為具有平滑表面的隱身飛機設計。這些隱身飛機主要用于突防至敵方縱深完成打擊任務,因而最有可能遭遇敵一體化防空系統(tǒng)的威脅,正需要這樣一種硬殺傷攔截系統(tǒng)進行主動防御。
此外,該系統(tǒng)還具有較強的通用性。除了裝載微型攔截彈外,還可用于發(fā)射機動式誘餌,主動干擾或迷惑敵方雷達和導彈射頻尋的器。在應對先進防空系統(tǒng)上,有源電子戰(zhàn)誘餌正成為一種越來越有前途的手段,如果將有源誘餌與微型攔截彈相結合,必將產(chǎn)生更好的防御效果。
歐洲導彈系統(tǒng)公司展示了其最新的“智能滑翔彈”制導型系列武器,該系列武器經(jīng)優(yōu)化后可應對“反介入”戰(zhàn)略以及其他新的戰(zhàn)場威脅。“智能滑翔彈”配備折疊翼,射程可超過100公里,形成一套戰(zhàn)備滑翔武器譜系,計劃2025年之前裝備。
該新一代空地武器旨在應對聯(lián)網(wǎng)的新型近程/中程地空威脅以及移動/重定位的目標或設防的固定目標。其中,“輕型智能滑翔彈”長約2米、重120千克,單架飛機可攜帶12~18枚,可通過滲透和摧毀敵方空防,打擊廣泛的目標,包括只能從防區(qū)外距離進行摧毀的機庫等加固的固定目標以及重定位目標等,殺傷效果顯著。歐洲導彈系統(tǒng)公司還推出了一款重1300千克的“重型智能滑翔彈”,能夠攜帶超過1000千克的多用途彈頭,可對付大型和加固的基礎設施。
這種“智能滑翔彈”的優(yōu)勢主要有:可極大地加強空地作戰(zhàn)平臺的能力,威力介于制導炸彈和巡航導彈之間;其制導系統(tǒng)將集成新技術,能夠抵御并破壞防守嚴密的目標,可大量使用來滲透敵方空防;由于具有高升阻比和一體化的制導和導航功能,該滑翔武器的射程將達到百余公里,允許作戰(zhàn)平臺與敵方防御系統(tǒng)保持安全距離。
▲ 掛載多任務精確打擊武器的“臺風”戰(zhàn)機
▲美國設計的跨??招赂拍钗淦?/p>
▲ F-22猛禽戰(zhàn)斗機通過裝載微型導彈主動防御系統(tǒng),可提高自身的主動防御能力
▲ 多任務精確打擊導彈
此外,與“智能滑翔彈”系列類似,歐洲導彈系統(tǒng)公司正在為F-35戰(zhàn)機研制一種機載多任務精確打擊武器。該導彈主要用于防區(qū)外作戰(zhàn),可打擊多種地面與海上固定、機動目標,具備全天候作戰(zhàn)能力,可有效減少機載武器類型與數(shù)量,其樣彈已在“臺風”戰(zhàn)機上進行過試驗,計劃2020年完成研制。
根據(jù)歐洲導彈系統(tǒng)公司的設想,未來戰(zhàn)機只需裝備3種武器,即可具備近距與超視距空空作戰(zhàn)以及對陸、對海打擊多種目標的作戰(zhàn)能力。
俄羅斯無線電電子技術集團透露,該公司正在研制可模擬大規(guī)模導彈攻擊的電子戰(zhàn)系統(tǒng)。
目前,俄羅斯已形成了較完善的電子戰(zhàn)系統(tǒng)型譜,包括機載電子戰(zhàn)系統(tǒng)、地面電子戰(zhàn)系統(tǒng)和海軍電子戰(zhàn)系統(tǒng),部分系統(tǒng)在實戰(zhàn)中展現(xiàn)了強大的實力。
這種新型電子戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)應用主要包括兩方面:一是通過安裝到虛假氣動目標上,對探測雷達顯示出飛行中的機群或巡航導彈信號,模擬虛假的導彈攻擊;二是應用到不同類型的導彈上,如巡航導彈或空空導彈上,增加敵方防空系統(tǒng)探測難度,提高突防效率。
美國正在嘗試開發(fā)一種可跨介質航行的新概念武器,既可在水下像潛艇般打擊目標,又可像飛機一樣執(zhí)行作戰(zhàn)任務。
水下航行和飛行的原理雖然有類似之處,但這種兩用武器面臨的挑戰(zhàn)仍然巨大。飛機需要盡量輕以便用最少的動力飛行,潛艇則需要堅固的船體以承受水壓,這種兩用武器需要同時解決機翼在空氣中產(chǎn)生升力與在水中減小阻力的問題,如果機翼輕而薄,在水中就容易斷裂;如果機翼成流線型布局,在空中產(chǎn)生的升力就比較小。因此,技術難點主要在于:機翼的材料必須足夠堅硬且輕薄;機身與機翼的結構必須足夠結實,且在空中能夠產(chǎn)生較大的升力及較小的引力。其他需要考慮的問題還包括:水中的封閉性問題、抗腐蝕性問題以及材料抗壓問題等。
美國的研究人員表示,新型合成碳纖維材料堅固輕便,可用于制造這種兩用武器。目前,美國一家公司已經(jīng)設計出一款代號為“超級獵鷹”的潛水裝備。設計者認為,如果將“超級獵鷹”進行改裝,將能以900公里的時速飛行,在水中的時速也可達18公里。
專家預測,隨著科技的發(fā)展,特別是飛機下潛技術的突破,這種既能下潛、又能升空,集潛艇和飛機功能于一身的新式武器未來或將對海、空作戰(zhàn)帶來全新的影響。