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2009-06-11 环球论坛

就在美国国会议员力促利用2010年拨款法案采购更多的F-22战机的同时,五角大楼内部防务专家称,像中国及俄罗斯这样的国家在本世纪20年代之前不会拥有可抗衡F-22的第四代战机,言下之意购买F-22战机并非当务之急。同时,美国国防部长盖茨表示,自己愿意在短期内承担一定的风险,因为所有迹象都表明未来几十年的时间,任何其他战机都无法与F-22战机一争高下。美国空军列装的F-22战机作为当前世界唯一的第四代战斗机,拥有独步当今世界的综合隐身能力,这是众所周知的。但是,世界上很多主要国家都在极力发展第四代隐身战斗机和能够探测并打击隐身飞机的技术手段,难道真的就没有对抗美国F-22战机的能力吗?

F-22战机的神话

F-22是美国在21世纪初期的主力重型战斗机,它是目前世界最昂贵的战斗机,也是美国第二代隐身战斗机的代表作。它配备了主动相控阵雷达、AIM-9X近程空对空导弹、AIM-120C中程空对空导弹、推力矢量发动机、综合化航电系统和良好的可维护性等。在设计上首次要求将以下五个特点集在一架飞机上,即低可探测性(隐身性)、高度机动性和敏捷性、发动机在不加力状态下即可作超音速巡航(而不是只满足于以往老型号的短时间超音速冲刺)、有效载重不低于F-15和具有飞越包括第三世界战区在内的所有战区的足够远的航程。面对如此先进的设计要求,F-22采用一切已有的世界级航空顶尖技术是毫无疑问的。据估计其作战能力为现役F-15的2到4倍,并将会在较长的一段时间里成为世界重型战斗机的霸主。据美国空军声称,研发F-22的的技术也同时应用到了下一代F-35“闪电II”(LightningII)身上。

F-22采用双垂直尾翼双发动机单座布局,垂直尾翼向外倾斜27度,恰好处于一般隐身设计的边缘。其两侧进气口在机翼下方,并具有抑制红外辐射的隐身设计,主翼和平尾采用一致的后掠角和后缘前掠角,水泡形座舱盖凸出于机身前上部。特别的外形和能吸收电波的涂料使战斗机的有效雷达反射面积仅为0.1平方米左右,这几乎是一般三代战斗机的1%,据称仅相当于一枚小钢珠的空中反射面积,因此,寻常机载主动雷达很难在有效距离内发现它。

综合来看,第四代战斗机所采用的隐身技术,就是通过采取各种有效手段极力降低飞机的雷达、红外、激光、电视、目视及声光特征,使敌方各种探测设备很难发现和跟踪飞机,使得敌方的各种制导武器及其近炸引信失效或者无法发挥有效作用,从而提高己方飞机的作战生存能力。这也就是说,常规意义上的对空探测技术,基本不能对类似F-22战机这样的隐身飞机做到及时有效发现,当然也就无法做到及时预警和发动攻击。而且,即使能够凭借机载技术发现这类飞机,但是也很难使用现役的空空导弹发动有效进攻或者根本就不能保证寻找到目标。目前来看,世界上只有美国的F-22和B-2这两种型号的飞机做到了这些,其他国家只是部分做到或者正在大力研究中,还没有已经服役的报道。

据美国环球战略网近日报道称,美国空军进行的模拟空战试验表明,一架F-22战机能够摧毁30架苏-27/米格-29战机。(由于测试是美空军在完全隐秘的状况下进行,因此很难判断其正确性。)不过,与F-22战机相比,F-35对苏27或米格29的摧毁能力仅相当于3:1,而F-15与F-16则是1:1。由此可见美国军方对F-22的自信程度。

我国军用航空现状

F-22隐身战斗机的性能可谓一枝独秀,目前世界各国都在以其为目标力争尽快实现追赶的计划。其中,尤以俄罗斯的第五代战斗机进展最为明显,其他国家如日本的“心神”、印度的“中期战斗机计划”、中国的J-XX四代重歼等都在加速研发中。

我国的航空工业在建国后相当长的一段时间内,都是依靠引进技术进行仿制生产,特别是后来中国夹在东西方两大冷战集团之间左右不逢源,因而在极大程度上制约了我国航空工业的发展机会。在改革开放以后,特别是冷战结束以后,中国航空工业才获得了新的发展机遇。在从俄罗斯引进苏-27战斗机,自行研制出飞豹FBC-1、歼-10、歼-11B之后,中国才真正进入第三代战斗机时代。这个时间与西方国家相比,至少落后了20年,也基本是一代战斗机的研制时间。从这个意义上来说,中国现今的战斗机研发状况,相比世界主要国家说落后一代,一点也不为过。

对中国军用航空工业来说,当前最大的瓶颈就是航空发动机、航空关键材料及工艺、大型飞机研制及其基础科学研究等方面,与世界先进水平相比还存在很大差距,急需国家加大投入,解决基础研究、产品研发和生产能力不足的问题,以应对国际局势变化和国际新军事变革。由于航空工业军用产品的对抗性极为明显,技术上的差距会关系到战争胜负和国家安危。现在航空工业水平的高低已成为衡量国家综合国力和科技实力的标尺,近数十年来几次典型局部战争的结果表明,即使在信息化程度十分发达的今天,制空权仍是现代化常规局部战争胜负的决定性因素,谁的航空能力落后,谁就会被动挨打,谁就可能亡家灭国。中国作为有能力的和负责任的世界大国,应拥有与之相适应的强大航空工业以及配套武器装备,以保卫国家完整统一和国家的航运业安全。

可喜的是,现在中国各级部门和军界都已经认识到这一巨大差距,不但国家的相关政策已经开始有意倾斜,而且国家对这方面的经费投资,也已经出现极大变化。我们可以看到,国家目前大力支持的重点放在新一代战斗机和大型飞机等领域,当然还有航空发动机和航空新材料基础领域。在加大航空科技投入的同时,重点加强对新理论、新材料、新工艺、新技术和系统工程的研究,以突破航空工业所需的各项关键技术。航空工业获得发展了,就可带动机械制造、电子、冶金、化工、材料、能源等许多基础产业和高技术产业的发展,十分有利于国民经济健康持续发展。

目前已经有国内的文献更是直截了当地说:“中国航空工业对于飞机隐身技术进行过长时间的研究和试验,在结构设计、材料和涂料的研究方面都取得了很多的成就,完全可以通过努力设计出达到第四代战机要求的隐身战斗机”。要知道中国有了推重比为9的太行改发动机后,就可以能够直接设计出满足超音速巡航和高机动性于一身的第四代战机,再加上隐身技术、航电和可维护性上的最新成就,中国第四代战机的研究瓶颈技术障碍被排除,剩下的就是花费时间整合的问题了。

我国隐身技术现状

F-22隐身战斗机虽然是当今世界先进技术之集大成者,拥有十分先进的综合作战能力,但是也并非无懈可击。据美国环球战略网近日披露,2009年2月,美国海军的一架EA-18G“咆哮者”电子战飞机,在一次内部日常对抗演习中“击落”了一架号称无敌的F-22隐形战斗机。尽管只是“虚拟击落”,但这也足以震惊世人,因为“击落”F-22的“咆哮者”本该是前者的“空中保姆”。这也从另一个侧面证明,只要方式对头技术侧重,再先进的武器也会有弱点可抓。尽管EA-18G击落F-22“猛禽”对其他国家暂时没有现实影响,但这一战果所透露的信息却非常重要,那就是携带有大功率主动干扰吊舱的EA-18G“咆哮者”先期对F-22“猛禽”的电子信号源实施“绝对压制”,进而通过自身本不算弱的机载雷达大致确定对手的方位,然后用“发射后不管”的中距主动雷达制导空空导弹进行攻击,就可能在一定程度上战胜F-22。

当然,这也绝对不是单个个体之间的对抗,应该是在作战双方都拥有几近相同的整个作战信息系统支持的情况下的对抗。近年来,我国成功服役了国产新型预警机,国内雷达技术获得了很大突破,电子对抗能力进展神速、各类卫星包括数据中继卫星和导航卫星等相继升空,防空导弹技术获得极大进步,军用数据链技术正在大量应用等等,都使得我军的信息化建设今非昔比。也就是说,经过这些年来的重点发展,我军的系统对抗能力和信息化建设都取得了骄人的进步,中国与发达国家之间的差距正在急剧缩小!

国内最早开展隐身技术研究目前已知的就是北京航空航天大学,他们成功的在国产歼-7Ⅱ隐身技术验证机上,开展了飞机座舱隐身技术、雷达罩隐身技术和进气道隐身技术试验研究。这三项飞机隐身的关键技术,都成功进行了风洞试验和地面试验,其实际隐身性能测试在中国飞行试验研究院完成。该试验结果表明,歼-7Ⅱ隐身技术验证机整机的隐身技术指标都完全达到了设计目标。之后,这些设计成果都转化到了中国的第三代改型战机上,特别是我国自行生产的歼-11B三代半战机,据称比起它的原型机苏-27的雷达隐身截面积,减少到了原来的四分之一。虽然这对于美国F-22来说,还很不理想,但对于探索中的中国航空工业来说,这已经是不小的进步了。特别是这些隐形技术和正在研发中的新一代隐身飞机的成功结合,以及其他隐身措施的应用(包括等离子体隐身技术),预料未来我国的第四代战机,其实际隐身效果将会是革命性的。

目前中国隐形飞机的先行者就是我国在珠海航展上推出的“暗箭”隐身无人机,该机在气动设计上采用了类似B-2和F-117混合体的箭形翼身融合布局,机身部分在垂直方向上呈现出箭头形状的三角形,扁平的流线型机身和机翼圆滑过渡成整体升力面,机体设计能够与可伸缩前翼、常规机翼、尾翼组成适合高速和大过载机动飞行的整体布局。从外形上推测,“暗箭”应具有超音速、高机动能力和隐身性能,已经达到国际战斗机技术的较高水平。很多军事界人士分析认为,“暗箭”隐身无人机既是一款无人战斗机,也可能是中国新一代隐身重型歼击机的缩小版或者概念试验机。据英国《简氏防务周刊》评价中国研发中的新型隐身重型歼击机,“这是一种第四代高性能、多用途、全天候重型制空战机,具备出色的隐形能力,有望在2015年左右进入现役”。

我们能打下隐身飞机吗

俗语说,有矛必有盾,当今世界隐身技术的发展也在催生更多的反隐身技术。现在已经或正在开发的反隐身技术措施及手段包括长波或毫米波雷达、无载频超宽波段雷达、激光雷达和红外探测系统、被动的射频探测技术、地球磁场变异探测技术等。我国由于面临美国隐身飞机的直接威胁,因此,也特别注重反隐身技术的研究。目前除了新露面的DWL002反隐身飞机雷达外,我国还成功开发了YLC-20双站无源测向和定位雷达系统,这两种雷达功能差不多,但是DWL002更先进些。同样是探测隐身目标的谐振雷达也在2001年建成,其作用距离可达2000公里,此外,据说我国还开发了专用于探测隐身飞机的JY-27全固态米波雷达,不但能够较为有效地探测隐身目标,并能抗反辐射导弹攻击。而且,据称我国在试验反隐身雷达的过程中,主要使用新概念无人隐身试验机“暗箭”来模拟F-22,因为该机的综合隐身效果和它相差无几。

近年来,我国的对空导弹技术也进步明显,其中以FT-2000被动制导防空导弹最为出色,它不但能够打击敌人的预警机和电子战飞机,还能在上述反隐身雷达的配合下打击隐身飞机。当然我国新研制的机载中距空空导弹PL-12也很厉害,据美国环球战略网刊文指出,中国解放军近年来加大投入提高自己的飞行员技能,幷装备PL-12先进空空导弹,使空战力量大幅提升。文章引用美国空军官员的话说,PL-12空空导弹几乎比美军的先进中距空空导弹更为先进,中国的苏-30和歼-10战机在装备上PL-12后,战力将超过美军现役装备先进中距空空导弹的F-15C战机,只有美军的F-22战机装备上AIM-120C7先进中距空空导弹后才能予以克制。不过即使如此,最终谁能胜出也还要看两种导弹的效能发挥,以及双方的反制手段。由此可见,采用先进的新型固体燃料火箭发动机,并采用先进的主动雷达导引头的我国第四代中距格斗空空导弹PL-12,将有可能对隐身飞机发动致命一击。当然更先进的PL-13,还有一种近程格斗弹PL-ASR也十分先进,都将是我国未来战斗机的主战武器。

此外,据《参考消息》引用外电报道,中国“超高速动能电炮”已经问世。中国超高速电炮的研究,虽起步稍晚,但在中国先进的超导技术支持下进展迅速,中国电磁发射技术并不比先进国家落后,更有可能首先拥有和使用这种超高速动能武器。电炮有能源简易、无污染、成本低、效率高、可控性好、性能稳定、后坐力小、发射时无烟雾火光及冲击波、隐蔽性强等优点,还可在一个多级发射器中同时推进几个射弹,大大增强战斗威力。在实验中,中国电炮已能使弹头在离开炮管时就达到每秒3至50公里的高速和超高速。如果这样的动能电炮用于发射打击空中目标的弹丸,几乎不用考虑提前量,也不怕任何方式的干扰。

高能激光武器具有攻击目标速度快、转换火力快、杀伤效率高等优点,势必将成为信息战时代的重武器之一。据国外媒体报道,中国研制成功的新一代激光武器是国际上最先进的激光武器之一,可有效对付频频闯入中国领空侦察的"曙光女神"号超高速战略侦察机和美国的现役隐身战斗机或者轰炸机。发展中的未来激光武器技术将逐渐成熟,具备战略防卫、即瞄即打、即打即毁的能力,能有效抗击高速、大机动、多批次、具备隐身能力的空中目标,充实对空防御能力。而声能武器、微波武器等先进技术的发展,将为我国领空增添新的防护手段。

当然,要想反制隐身飞机,并不能单靠一两件武器来实现,而是要依靠整个防空网络系统来完成。这个防空网络系统要看得明、分得清、盯得稳、跟得住,各种攻击武器才能瞄得准打得下。特别是我国开展新“三打三防”工作已经有十数年了,相信已经探索出很多对付隐身飞机的办法和策略,特别是专门为此而开发的新技术的实际应用,无疑将会为这项任务注入新的活力。只要整个防空系统能有效运作,各类攻击武器充分发挥出自己的特点,那么,即使敌人的隐身飞机再狡猾,也会栽倒在专门为它设计的陷阱里!
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