在第一次世界大战(1914-1919年)和第二次世界大战(1939-1945年,见证了现代空军的诞生)期间,空军力量在战争中得到了广泛的应用,世界也见证了多场在军事史上留下浓墨重彩的空战。这些空战包括1940年纳粹德国与英国之间的大不列颠空战,以及美国与日本在太平洋战线上的空战——当时,航空母舰上挤满了耗尽油箱的战斗机,它们不断回来重新加油。

在1941年6月纳粹德国入侵苏联初期,苏联损失了超过2000架飞机,其中大部分被击落于地面。

在这些以及类似的战斗中,传统的空战模式——基于两架或多架飞机在视距范围内交战——应运而生并不断发展。飞行员进行快速机动,试图使用机枪或短程导弹击落敌机。

然而,在过去三十年内,特别是自第二次海湾战争以来,“近距空战”模式实际上已经逐渐开始消退。实力强大的国家之间的空战逐渐衰落,取而代之的是针对弱小国家和武装团体的空中轰炸,并且非常规战争也随之兴起。

然而,历史的车轮再次转动,国家间冲突再次成为焦点,无论是美国与中国之间、俄罗斯与欧洲之间,还是印度与巴基斯坦在印度次大陆上的紧张局势。这预示着直接空战将重回主流。

然而,未来的空战并非昔日“近距空战”对抗的翻版。随着人工智能技术与军事航空的融合、无人机的普及、远程空对空导弹的发展以及通信网络和雷达系统的进步,空战模式很可能会发生根本性的变化,而“超视距作战”的兴起正是这种演变中最突出的方面。

未来的空战将不再是昔日“近距空战”的翻版 (盖帝图像)

超视距作战

超视距作战,即视距外作战(BVR),这个军事术语是指在敌机视距范围(通常超过30公里)之外进行的空战。这意味着战斗人员无法看到对方。这种作战方式得益于远程空对空导弹的快速发展,以及远程空对空导弹使战斗机能够在传统射程之外瞄准敌机。

超视距作战的概念可以追溯至冷战时期,但由于远程作战技术的巨大成本,这在当时受到了广泛的质疑。而如今,它已成为空战领域最重要的一场革命。

为了理解这种导弹为何具有革命性,让我们设想一个简单的场景:两架第五代战斗机在空中飞行。它们几乎在所有方面都完全相同:速度均为超音速,几乎无法被常规雷达探测到,并且都拥有先进的探测系统,可以同时探测到对方。它们还具备机动躲避导弹和近距离格斗的能力。而两者唯一的区别在于:其中一架飞机携带远程空对空导弹,而另一架则依赖射程较短的常规导弹。

两架飞机都能通过雷达屏幕探测到对方,但装备远程导弹的飞机能够立即击中对手,而对手的飞机则不能。飞行员随后决定发射导弹,导弹以惊人的速度(数倍于音速)飞行,在几秒钟内覆盖数十公里。另一架飞机很快意识到自己被瞄准了,但尚未进入射程范围以做出反应。它所能做的就是尝试机动并进行防御。然而,智能导弹也具有规避干扰和规避措施的设计。

结果如何?在第二架飞机能够靠近到足以部署武器的距离之前,超视距导弹的弹片就会在附近爆炸,摧毁或使其丧失作战能力。在其他条件相同的情况下,射程更远的一方将获得胜利。

举一个近期的实际例子,在今年5月印度和巴基斯坦的对峙期间,伊斯兰堡使用中国制造的霹雳-15远程空对空导弹对抗印度战斗机,巴基斯坦称成功击落其中5架飞机,而印度称至少击落一架。

这种模式可以解释为什么大国都在竞相获取这项技术。超视距作战的核心思想是在对手能够击中你之前,在尽可能远的距离击中对方。这在国家之间创造了两个竞争领域:一是研发能够从更远距离击中目标的导弹;二是研发隐身和机动技术,以使飞机能够在成为敌方导弹目标之前尽可能地接近目标。

远程导弹

飞机发射导弹的历史与军事航空一样悠久。空对空导弹至少从第一次世界大战开始就已投入使用。

然而,在过去的几十年内,各国一直在努力提高这些导弹的射程和打击目标的能力。这一发展给制空权领域带来了新的现实和新的技术挑战——从火箭发动机开始,一直延伸至雷达和通信网络。

远程导弹的成功需要两个关键因素:强大的发动机,使其能够远距离携带导弹并进行制导;以及基于先进通信网络的电子制导系统。就发动机而言,导弹可以配备两种类型的发动机。第一种是火箭推进剂发动机,它依赖于固体或液体燃料。这种发动机同时包含燃料和氧化剂(一种提供燃料燃烧所需氧气的化学物质)而无需空气,从而使其更适合在外太空飞行。这种发动机通常由于氧化剂箱占用空间而射程相对较短,但在速度方面可能具有明显的优势。

第二种是喷气式发动机。这种发动机需要空气来提供燃料燃烧所需的氧气,这使得它更适合在地球大气层内飞行的导弹。喷气式导弹的优势在于其能够长时间飞行,因为它的发动机依靠外部空气中的氧气。因此,它可以装载更多的燃料。这使得喷气发动机更适合增加导弹的射程,尽管它们的速度慢于常规燃料导弹。

有时,导弹会被设计为多级式的,这意味着它们包含多个发动机。这些发动机被组装成独立的部件,彼此之间由屏障隔开。导弹发射时,这些发动机按顺序运行。当第一个发动机耗尽燃料时,它就会与导弹分离,第二个发动机则开始为之提供额外的推力,以增加导弹的射程。

由于远程导弹的射程极远,它们需要基于先进通信网络的先进制导系统,而该系统能够提供敌机位置的实时信息。

有时,导弹由飞机雷达制导,在发射前确定目标位置;有时,导弹由嵌入导弹本身的独立雷达和传感器系统制导,使其无需外部制导即可飞行。这通常被称为“发射后不管”功能,即飞机的任务仅限于发射导弹,然后导弹接管自身的制导和航向调整。在发射完成后,导弹可以依靠一定范围内的热成像跟踪目标,而无需传统意义上的雷达。

除了这些基本特性(例如射程、发动机类型和制导系统)之外,还有其他几个因素也会影响导弹的效能。这些因素包括轻量化(便于被装载到战斗机上)、流线型设计和成本(决定了导弹能否实现大批量生产并持续替换在战场上损失的导弹)。

美国AIM-120空对空导弹 (路透)

激烈的全球竞争

鉴于这些导弹可能在空中优势中发挥重要作用,美国、俄罗斯、中国以及一些欧洲国家等主要国家正在竞相生产、研发和改进远程空对空导弹,尤其是在近几十年来导弹技术取得重大进展的背景下。

位居榜首的是美国,它目前拥有最著名的远程空对空导弹——“AIM-120 AMRAAM”被认为是一个国家在制造此类导弹时会模仿的原型。它于1992年开始服役,此后不断升级,导弹射程已增至160公里,重量为150公斤,长度约为3.66米。

尽管美国导弹效率很高,但这些数据在理论上使其无法媲美中国最新的同类导弹“霹雳-15”——后者的最大射程估计为200-300公里。

因此,美国正通过两个独立的项目,以寻求开发两种类型的机载导弹:用于空军的“AIM-260 JATM”,以及用于海军的“AIM-174B”——后者是常规“SM-6”海军导弹的改进空射型。

今年5月,美国在日本岩国的海军陆战队基地举行的“友谊日”活动上公开展示了该款导弹的首个版本。鉴于中国日益增强的实力,以及美国预计到2050年其对手的防空导弹射程将会超过1600公里,华盛顿希望这种导弹的海军版本能够在太平洋战区发挥重要作用。

欧洲似乎也在凭借其“流星”导弹(Meteor)而追赶——该导弹是由英国、法国、德国、西班牙、意大利和瑞典等多个欧洲国家合作研发的。它使用喷气式发动机,射程约为200公里。它还配备了雷达,能够确定目标的位置和距离,其飞行速度接近音速的4倍(约5000公里/小时)。该导弹已经在欧洲一些最著名的战斗机上进行了测试,例如瑞典的萨博-39、欧洲的“台风”战斗机、法国的“阵风”战斗机和美国的F-35战斗机。欧洲正在制定一项计划,旨在对这种导弹进行现代化升级,以应对当代挑战。

西方之外

在西方世界之外,俄罗斯和中国在这一领域都存在着激烈的竞争。尤其是带有某种野心的俄罗斯——美国情报报告显示,俄罗斯正在为其战斗机配备核弹头导弹。对尤其重视非常规武器的俄罗斯人来说,这并不令人意外。

这枚导弹很可能是“R-37M”远程空对空导弹的一个版本——“R-37M”是俄罗斯武器库中的主要远程导弹之一,其射程可达300公里,飞行速度约为6马赫(音速的6倍,超过7300公里/小时)。它拥有独立雷达,可以瞄准任何飞机,包括战斗机、轰炸机和指挥控制飞机。

另一种俄罗斯导弹则是“K-172 Novator”,最初被设计用于攻击支援飞机,例如侦察控制飞机、加油机和电子战飞机,以阻止敌方获取情报和其他形式的战场支援。该导弹配备独立于飞机的雷达,其射程达300公里。俄罗斯成功地为其老旧的米格-31战斗机配备了这款导弹,从而使后者重获新生。

而中国则是这一发展趋势中的真正先驱。长期以来,西方分析人士认为,中国导弹只是西方同类产品的低劣仿制品。然而,据专门报道军事消息的平台报道,人们近年来普遍认为中国导弹可能已经优于西方同类产品。

在最近的印巴冲突中,中国制造的“霹雳-15”导弹脱颖而出。它是一种固体燃料导弹,配备独立雷达,该雷达通过由数十个小型传感器组成的有源电子扫描阵列(AESA)进行操作。这些雷达发射并接收波束,从而探测到敌方并以4马赫(音速的4倍)的速度向敌方发射导弹。

该导弹配备两级发动机,也称为双脉冲发动机。出口版射程为145-150公里。巴基斯坦空军很可能拥有的就是该型号。巴基斯坦空军采购了该导弹,用于装备中国歼-10C战斗机,并在最近的冲突中成功击落了印度的战斗机。

该导弹是中国空对空导弹的最新版本。中国已经研发了该导弹的隐形版本,即“霹雳-15E”。值得注意的是,中国空对空导弹的研发始于20世纪80年代。早期的中国导弹是苏联导弹的仿制品,射程较短。此后,中国在空对空导弹研发方面取得了重大进展,并最终发展出了“霹雳-15”。

中国“霹雳-15E”导弹 (通讯社)

空战当中的新挑战

远程导弹对战斗机构成了前所未有的重大挑战,飞行员需要运用各种技术来避免被远程导弹击中。通常情况下,最主要的挑战是识别敌友,而迄今为止,现代雷达仍无法准确做到这一点。

随着飞行距离的增加和隐身技术的发展,飞行员越来越难以判断接近的目标是敌是友,或是否需要发动攻击。由于担心通信系统被拦截并使飞机暴露在敌方侦察之下,战场上的飞行员之间禁止直接接触,从而这使得这个问题变得更加复杂。

这些复杂性可能会增加飞行员的决策时间。飞行员可能会在没有任何预警的情况下突然成为敌方火力的目标。此时,飞行员只能依靠飞机上现有的防护系统,例如激光武器和电磁武器,以及机射诱饵(例如弹片或烟雾弹),以诱使热寻的导弹跟随诱饵而不是飞机。

除了行动挑战之外,超视距作战的普及还可能促使人们重新考虑旨在提高飞机机动性和在直接空战中改变方向的设计方案。

取而代之的是,伏击等非常规的空中战术将会占上风——飞机潜伏在高空,然后抓住机会突然袭击敌人。因此,战斗机将承担指挥官的角色,派遣无人机和导弹在初期战斗中充当棋子或步兵,然后在战斗加剧时进行干预。

而更大的影响在于,这种新型空战将迫使许多国家重新定义其重要的空域,因为它们可能容易受到来自其空域外飞机的威胁。与往常一样,它现在被迫发展能够拦截飞越其边界的飞机的远程防空系统,以确保其邻近领空也免受威胁。

这种对空中安全的宽泛定义容易导致国家间产生误解和冲突,而这将是超视距作战(几十年来军事航空领域规模最大、影响最深远的革命)带来的少数后果之一。

来源: 半岛电视台 + 电子网站