宏亮瞻局丨俄制导弹颠覆美制战机神话:透视俄空空导弹逆袭①

澎湃新闻特约撰稿 王宏亮
2018-02-15 11:58
来源:澎湃新闻

数十年来被认为是“先进”典范的美制空优战机,近来日子不大好过。

2月10日,以色列军方公开证实,一架美制F-16战机被叙利亚防空火力击落,而叙军方11日称又重创了一架以军美制F-15战机。目前,叙军方使用何种防空导弹的说法众多,但无论是S-200“安加拉河”还是S-125“涅瓦河”,都是上世纪五六十年代研制部署的“老古董”了。

1月7日,在中东的另一块战场,也门胡塞武装宣布击落沙特一架战斗机。稍后一度有消息称被击落的是一架欧洲“狂风”战斗轰炸机,沙特方面则称飞机是因为机械故障坠毁。然而,第二天胡塞方面就通过网络直接公布了“打脸”视频,视频中明确显示一架沙特空军的F-15战斗机被导弹击落。

从视频画面中可以清楚看到,胡塞武装使用带有美国FLIR公司商标的红外光电系统跟踪了这架战斗机,随后一枚导弹命中F-15,两名胡塞武装人员在散落满山遍野的战斗机残骸上跳舞欢庆——这也是第一架有确切视频证据证实被击落的F-15战斗机。

R-27T导弹命中目标,沙特F-15战机被击落。 图片来源:外网

令人不可思议的还不仅是几十年来享有不败神话的F-15折戟沉沙,更加难以置信的“奇迹”还在后头:相关视频公布后,亲胡塞武装的网络媒体“南方战线”宣称,此次战斗中胡塞武装使用的是从地面发射架发射、经过改造的俄制空空导弹。战斗中他们发射了2枚空空导弹,一枚R-73,另一枚是R-27T,最终R-27T成功击落F-15。

这真是一个巨大的讽刺。F-15自服役后曾在中东、巴尔干等地多次与俄制战机交手,从没有明确的影像证据证明F-15在空战中被对手击落过。如今,在其服役生涯的尾声竟然被一枚从地面发射、经“游击队”简易改装的红外导引R-27T中距空空导弹击落——也许真应了那句电影台词:出来混,早晚要还的。

更有趣的是,沙特的F-15并非是被同样采用红外导引头的新型R-73格斗弹击落的,而是栽在了老掉牙的R-27T手里。尽管R-27T作为视距外拦射弹理论上比R-73射程更远,但由于只是在地面临时改装的发射台发射,胡塞武装不太可能拥有R-27在空中常规发射时必需的中段惯性指令修正技术,因此R-27T在本次战斗中的实际射程应该在红外导引头“视距”内。而且在公开的视频中,沙特飞行员在被击落前已释放了红外干扰弹并打开加力逃逸,却仍然没能逃脱俄制导弹的猎杀。

换言之,至少在该战例中,R-27T的表现超越了拥有更先进导引头和末端机动能力的R-73。同时,该战例也应该能在一定程度上为这款此前在局部冲突中口碑并不算好的经典空空导弹正名。

中俄空空导弹“联盟”

R-27空空导弹是苏联在冷战时期装备的最主要视距外空空导弹,其衍生出的庞大家族拥有三种不同类型的导引头。采用红外导引头的R-27T并非R-27家族的主力型号,因为红外导引头一般来说大多用在视距内格斗导弹上,而超视距发射的中远程空空导弹基本都采用雷达导引头。早期的AIM-7“麻雀”或R-27R/ER等型号均配备半主动雷达导引头,后来的AIM-120“阿姆拉姆”、R-27AE及R-27的换代产品R-77家族等则配备主动雷达导引头。后者在攻击末端不需要载机雷达照射,能够更大程度的解放飞行员和发射平台,并实现对多个目标的同时锁定攻击。

众所周知,中国空军在20世纪90年代初引进苏-27战机家族部分型号及其生产线后,也配套引进了一批红外及半主动雷达导引型的R-27空空导弹,这批导弹首次赋予了中国空军超视距打击能力,并为中国研制自己的第一代超视距空空弹(如“霹雳”-11)提供了技术参考。而随着“侧卫”引进/制造项目的进一步深入,中国又陆续从俄罗斯引进了上千枚采用主动雷达导引头的新一代R-77空空导弹,这些导弹在世纪之交一度构成了中国空军和海军航空兵超视距拦射的最重要火力储备。

不仅如此,近日网上流传的一组军报公开的照片显示南部战区某部正在进行的空空导弹换装训练,而其训练所使用的导弹,已经不是此前的老式R-77,而是更新型号的R-77-1(出口型号为RVV-SD),疑似是跟苏-35一同引进的最新型俄制主动雷达空空导弹。

南部战区为战机加挂新型R77空空导弹。 图片来源:中国军网英文版

R-77-1是俄罗斯在2000年才开始研制的新型号,其射程从80公里增加到了100公里以上,雷达导引头也得到升级。该导弹直到2011年才服役,并随苏-35S战斗机在叙利亚执行作战任务。该导弹可以说集中体现了俄罗斯空空导弹技术——尤其是超视距导弹技术——在冷战结束后所取得的突破性成就。

实际上,不仅是R-77-1这样一款可以在技术上挑战西方最新产品的导弹,从胡塞武装也许是“偶然”创造的“编队”攻击战术中,我们更可以看到俄国人在空空导弹设计方面所展现出的巨大创造性。这种将空空导弹的齐射攻击编配成复杂体系的哲学,将让对手的作战计划人员、飞行员,以及电子和红外对抗吊舱设计人员面临真正的噩梦。

目前,俄罗斯战斗机飞行员已能够使用功能繁多的空空导弹,既包括基于同一种弹体安装不同类型导引头的型号,又包括不同弹体使用同样导引头的情况。来袭的俄制超视距空空导弹“编队”很可能混合采用了半主动雷达导引头、主动雷达导引头、红外导引头或无源X波段反辐射导引头中的一种或几种。而即便能够判明来袭导弹的导引头模式,这些导弹还可能使用了不同的弹体,从而具备多种攻击弹道,由此大幅提高对手的规避门槛。

毫无疑问,上述思路对于中国空空导弹的研制和使用者来说,均具有重大的参考借鉴价值

赶超西方之路

要知道,直到上世纪80年代初,苏联空空导弹技术仍在推进剂、弹体设计以及制导系统方面落后西方。然而,随着R-27和R-73在80年代先后部署,苏联空空导弹的性能已与西方并驾齐驱,甚至在某些领域还有领先。用于视距内空战的R-73以及用于超视距空战的R-77的性能超越同时期对手不止一点,而R-27最新升级版的推进剂燃烧时间也超过了几乎所有西方同期产品——这意味着更远的射程和更具侵略性的末端猎杀。现在,俄罗斯三角旗设计局研制的R-77-1已经安装了火箭冲压喷气发动机,这使其具备持续转弯性能,从而在攻击末段具备更高的猎杀概率。

必须指出的是,除美国F-22和F-111战机的研发部门外,西方通常忽略了战机在发射导弹时自身的空气动力状态。当一架苏-35以1.3马赫的最大巡航速度在45000英尺(13725米)高度发射导弹时,将使R-27或R-77的射程增加约30%。巡航速度较慢的战斗机(如美制F/A-18E/F和F-35)就享受不到这种优势。它们发射空空导弹的射程更多取决于导弹推进剂的容量,以及飞行中段制导算法最大限度节省燃料的能力。由此形成的结果是,虽然AIM-120的理论射程可能大于R-77,但后者在面对F/A-18E/F和F-35实战中的射程却很可能大于前者

除空气动力性能外,俄罗斯在导引头技术方面也取得了长足进步,这很大程度上应归功于高性能的微处理芯片在全球市场的商品化。过去20年来,俄制超视距空空导弹的导引头已经彻底摆脱了老旧的模拟技术,转而发展数字化可编程技术。这使俄国设计人员在将抗干扰技术运用至这些导引头时拥有巨大的灵活性。同时,过去数字化编程技术对优化西方空空导弹的动力性能一直发挥着关键作用,而俄国设计人员目前已弥补了自己在这方面的短板。

美国德州仪器公司的TMS320AV7100PGW信号处理芯片。 图片来源:外网

俄罗斯玛瑙设计局分别为R-27ER/R、R-27EA/A和R-77系列导弹研制了9B-1101K半主动雷达导引头、9B-1103K主动雷达导引头和9B-1348E导引头。该设计局就曾透露,其在9B-1103K的“数字化”研发中就采用了美国德州仪器公司的TMS-320信号处理芯片,这种芯片是西方军用雷达的主要零部件之一。

对于俄罗斯军工产业而言,从模拟导引头发展为可编程数字化导引头是具有里程碑意义的跨越,因为后者为数字处理和抗干扰提供了多种选择。这意味着对9B-1103K或9B-1348E等新型数字化导引头的干扰难度不会比西方同类产品低。而此前仅有美国、欧盟和以色列掌握相关技术。

(未完待续)

    责任编辑:杨一帆