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美军将来最先进的B—2、B—21 隐形轰炸机并非无敌

时间:2018-08-05 分类:军事文摘

魏岳江

当地时间2016年2月17日12时许,美国空军4架第五代战机F-22“猛禽”出现在韩国上空。据报道,中国东海防空识别区于2月10日出现不明目标进入事件,据称该不明目标或为美国F-22隐形战机。

当地时间2014年9月22日,美国五角大楼宣布,美国及其伙伴国开始动用了包括F-22战斗机、B-1轰炸机对叙利亚境内的“伊斯兰国”目标实施空中打击。F-22“猛禽”战斗机是美军首款第五代战斗机,于9月22日晚首次亮相战场,在第二波空袭中执行了作战任务。目前,美国总统奥巴马要求美空军装备向全方位隐形化方向发展,尽快研制装备B-3隐形战略轰炸机,研制B-21新型隐形轰炸机。B-21造型与美国空军的B-2非常相似,计划在2025年前后用100架B-21替代老旧的B-52和从80年代开始服役的B-1轰炸机,主要用于传统打击,但不再适合执行核打击任务。

F-22伴飞B-2轰炸机

美军搞一厢情愿,全球隐形打击

战争实践证明,使用隐形武器特别是隐形飞机既安全又能达到预期的效果,它的作战威力已在海湾战争和科索沃战争中得到了充分发挥。海湾战争中,美国动用42架F-117A隐形战斗机,出动架次只占多国部队总轰炸架次的2%,却执行了总目标40%以上的作战任务且无一战损。随着隐形飞行器的大量使用,必将改变未来战争的作战模式,全球隐形打击已成为美空军未来作战的发展方向。美空军未来计划利用以B-3战略轰炸机为主,以B-2、F-22战斗机为辅组建一支能够进行快速部署的全球隐形打击部队,主要用于战争初期执行重点轰炸任务。美空军之所以以B-3为主,主要是其与B-2、F-22相比,其隐形性能好,雷达散射面积小、作战高度高、巡航速度快、安全作战半径大。B-3能以5倍音速飞行,具有惊人的高超音速远程飞行能力,可在1小时之内横越大西洋,轰炸世界任何目标;采用先进隐形技术,其机身雷达的散射截面积大大少于B-2隐形战略轰炸机的0.3平方米,甚至低于F-117的0.1平方米;具有强大的攻击能力,既能实施大规模地毯式轰炸,又能实施隐蔽突防精确攻击,其载弹量将会达到或超过B-52的水平;采取独特外形设计,机型像蝙蝠,机身、机头和机翼浑然融为一体,既可以避免地面雷达的跟踪,又可降低被红外线发现的可能性,从而达到隐形的最佳效果;下表面(机腹)被用作提升机,因此其弹舱移到介于发动机之间的机体后中部。炸弹或导弹将沿着拖在机尾的轨道弹出。

F-117隐身战斗机

美军B-2隐身轰炸机的设计经历了几次大的改进,于1988年4月20日首次展示了一幅B-2飞机的手绘外形彩图,同年11月22日,编号为AV-1的B-2原型轰炸机浮出水面。但此后,B-2再次销声匿迹5年之后,1993年12月17日美国空军终于推出了第一架B-2A型飞机。1997年4月2日,首批6架B-2A隐身轰炸机正式在美国空军服役,另外15架也将按计划陆续交付部队使用。据公开资料显示,B-2A隐形轰炸机长21.03米,高5.18米,翼展为52.43米,最大载弹量22680公斤。机上装有4台F118-GE-100型涡扇发动机,作战航程可达1.2万千米,空中加油一次则可达1.8万千米。B-2A隐形轰炸机整体外形采取光滑圆顺设计,毫无“折皱”,雷达反射截面积为0.1平方米。驾驶舱呈圆弧状,照射到这里的雷达波会绕舱体外形“爬行”,而不会被反射回去。机翼后掠33°,机翼前缘有不规则的蜂巢式空穴,机翼后半部呈现两个瓦型,可避免雷达波的反射。B-2A飞机上有许多先进的机载电子系统,配有先进的N秒秒导航系统,携带16枚AGM-129型巡航导弹,也可携带80枚米K82型或16枚米K84型普通炸弹或36枚CBU-87型集束炸弹或16枚B63型核炸弹。

F-22是当今世界最为先进的第五代隐身战机,隐身性能良好,配合一体化尾翼的综合气动力外型和超强的发动机动力,能在高空实现超音速巡航,是美军协防韩国的利器。一旦发生战事,F-22可在2小时内从冲绳飞抵朝鲜半岛。该隐形战机通过自身的隐身性能,可避开对方雷达探测,自由飞越对方防控网,并搭载M61A2“火神”式机关炮、AIM-120和AIM-9空空导弹以及1000磅级GBU-32精确制导炸弹,可潜入对方空域实施核轰炸。该机最高时速超过马赫数2.5,作战半径达2177千米,能够向任何前方作战地点派遣,并能在24小时内为执行作战飞行任务做好准备。

然而,F-22、B-2、B-3有了雷达隐形的功能后,是否就高枕无忧了呢?绝非如此。在现代战场上,军事侦察手段很多,除雷达外,红外探测也是发现目标的重要手段。红外线是一种物体固有的、人眼看不见的光辐射,但专门的红外探测器却能探测到它,即使在漆黑的夜晚也不例外。物体辐射红外线能力与自身的温度密切相关,温度越高,其红外辐射就越强,也就越容易被红外探测器感知。F-22、B-2、B-3飞机排出的尾气也是高温红外辐射源,尾部会喷出大量含有碳氢化合物的尾焰气流,其密度将大大超过背景大气密度的100倍,易被对方雷达发现和探测。F-22、B-2、B-3仍然采用的是吸波涂料和隐形结构,主要是针对厘米波雷达,而对米波、长波、毫米波、红外波段的雷达和传感器,其隐身效果则不灵。F-22、B-2、B-3在通常情况下发射空空导弹或空地导弹时,就必须把发射架沿着机尾的轨道弹出来,一旦如此,就会增加雷达信号,因此,“狐狸的尾巴”就可能露出来。不过,这个时间很短,对方必须分秒必争地进行作战准备。F-22、B-2、B-3时速虽然比一般隐形飞机快,但与高性能战斗机相比还是远远不如,一旦与对手战斗机进行空战,是难以在速度上占优势的,就可能面临挨打的痛苦。F-22、B-2、B-3对地攻击时,主要投掷激光制导炸弹,又不能在防空区外发射,易受对方防空火力打击、受天气影响和电子干扰。资料显示,目前隐形飞机在雷达屏幕内显示的回波是一个不断跳动的小亮点,时隐时现而已。可见,F-22、B-2、B-3既有其长处,也有其短处,只要做到知彼,就能做到以己之长攻其之短。随着光电探测技术、数据融合技术、自动化和智能化技术,特别是极化反隐形技术的发展,使雷达发射信号和接收信号的极化与目标固有的极化特性相适应,或测得目标的散射矩阵,就能大大提高雷达对隐形目标的探测能力。

斯托克-E型防空雷达具有反隐身能力

隐者并非天下无敌,无敌神话早已被打破

隐形飞机自问世以来,由于它采取奇特的外形、隐形设计,在研制和试飞时曾在相当长时间内,外军把它认为是“空中飞谍”和“不明飞行物”。美军入侵巴拿马战争中,隐形飞机“初露锋芒”。1991年海湾战争中,它再创战绩,成为防空武器看不见的“杀手锏”、空袭作战的开路先锋。然而,好景不长,在科索沃战争中,它却威风扫地,给北约丢了面子,毁灭了隐形飞机不可击落的神话。这一消息引起了世人的广泛关注和震惊。这充分证明了隐形飞机不是看不到、打不掉的“空中幽灵”。据称,俄罗斯早于1999年科索沃战争,大破美国隐形技术。1999年3月27日,美军一架F-117隐形战机,在南斯拉夫被击落,据说这一功劳归于俄罗斯萨姆-3地对空导弹加俄军技术再加南军战术。

1990年美军入侵巴拿马,F-117首次用于实战,当时共出动了6架,其中有4架因气候原因未能参战,最终只有2架投掷GBU-27A/B型电视/激光制导炸弹,比较好地完成了攻击任务。海湾战争中,伊拉克的雷达曾发现过F-117的踪迹,只是当时多国部队空军掌握了制空权、制电磁权,使伊军没有还手之力,才使F-117隐形飞机侥幸逃生。据报道,海湾战争期间,英国制造的工作于米波长的海上监视965型雷达已成功地探测到F-117A隐形战斗机。又如法国的D-FENCE雷达能探测隐形飞机、无人机和巡航导弹。隐形飞机除了技术上没有完全达到隐形的效果外,它攻击时还具有规律性,一旦被对方掌握,难逃弹网。目前,从隐形飞机在几场局部战争中的运用,不难看出具有以下突防的特点和规律:隐形飞机通常是在夜间执行首批攻击任务,轰炸敌防空、指挥系统及重要战略目标;隐形飞机通常是以电子干扰为前奏,在巡航导弹攻击的配合下实施轰炸;隐形飞机凭借自身隐形性能,通常是在没有战斗机护航的情况下执行任务,主要执行对敌防空导弹和雷达阵地实施低空压制性攻击和战略、战术侦察。由于隐身飞机有一些特殊的技术要求,使它在作战运用上为防止电磁信号外漏而暴露行踪,所以在执行作战任务过程中,通常不得不停止与控制中心进行无线电联络,而只能按预定方案飞行。同时,为了防止在作战中与己方作战飞机相撞,它通常只能由单机在指定空域和规定的时间范围内行动……可见,隐身飞机既有长处,也有实战中客观存的不足,其无敌神话早已被打破。

反隐形技术,让隐者显形

随着隐形飞机的发展和运用,对雷达的生存提出了日益严峻的挑战,迫使雷达加速发展反隐形技术,提高探测隐形目标的能力。目前,西门子集团公司经过研究发现,将来一个国家的移动电话设施可以作为一种对付隐形飞机的有效的雷达系统。

该技术是使移动电话站变为“发射机”,用于照射空中目标。而从这些基站发出的信号能被手提箱大小的接收机系统截获。计算几个基站发出的信号之间的相位差,接收机就能提供飞机的位置。利用全球定位系统,可以在数秒内对不同的发射信号进行同步。该系统的多方向性表明,它能够克服“看”隐形飞机、隐形导弹的困难。移动电话设施变成“雷达网络”具有很好的生存能力,因为要消灭这种“雷达”意味着必须使整个移动电话系统失效,那将是特别困难的事。试图使接收机失效也不是容易的事,原因是接收机的尺度小,并具有内建的通信网络。想对它进行干扰也非常困难,因为任何干扰信号“只是产生另外一种照射形式”。这就意味着,任何具有移动电话设施的国家都能够利用它,并使它成为一种强大的“反隐形雷达”。

美军E-3A“望楼”预警机

英国科学家也正在致力于利用移动电话通讯站来发射能量脉冲、探测隐形飞行器并能将其摧毁的系统。当隐形飞机飞过时,这个系统两个发射站之间的信号的相位模型就会发生混乱,并且在监视屏幕上显示出来。现有的全球定位系统通过一个手提包大小的接收器就足以精确地计算出来犯的飞行器或巡航导弹,并将引导防空系统将其击落。 此外,还有以下探测隐形技术:

一是新型无源雷达。这种雷达仅吸收电磁波,不发射电磁波。据外刊报道,一些国家特别是没有隐形飞机的国家正致力于开发一种新型反隐形雷达系统,这种雷达将使美国引以为自豪的隐形飞行器无处藏身。如果新系统研制成功,当今世界上最先进的隐形飞机B-3将面临严峻的威胁。这种无源雷达的可怕之处在于,它可以跟踪所有类型的飞机,且目标飞行员根本不知他们的行迹已经暴露。

二是超视距雷达。这种雷达的工作波段较长,飞行器采用的雷达波吸收材料对它无效。同时,超视距雷达波是经过电离层反射后照射到飞行器上的,而飞行器的雷达隐形措施主要是针对地面雷达的,对来自上方的雷达波隐形效果并不好,因此超视距雷达便成了隐形兵器的克星。

三是空中反隐形平台。反隐形也能从空中平台上探测。预警飞机是重要的空中反隐形平台,它装有下视雷达,可以增加探测范围。例如,一架美国的E-3A“望楼”预警机的探测范围,相当于三十多部地面雷达的探测范围,因此对隐形目标威胁很大。除预警飞机外,反隐形的空中预警平台还包括预警气球、飞艇乃至卫星等。

四是长波低频雷达。长波低频雷达可以对抗隐形技术中的隐形外形和吸波材料。理论分析表明,当雷达信号波长接近于被探测目标的任一部分尺寸时,由于目标的直接反射和周围绕射的电磁波之间产生谐振,形成强烈的回波信号,所以很容易被探测到。

五是毫米波雷达。毫米波雷达的工作频率超出了反雷达隐形技术的有效范围,对隐形目标具有较强的探测能力。波长短,绝对频带宽,能够达到极窄的天线波束和脉冲宽度,实现角度和距离高分辨率,获得目标细微的散射中心,形成目标图像,提高识别目标隐形能力。

六是多频雷达。目前所采用的反雷达隐形技术的频带不够宽,采用多频段雷达可达到反隐形的效果。例如:美国研制的“阿斯特拉”机载雷达,采用多频段,可探测雷达散射面积较小的隐形目标。

七是超宽带脉冲雷达。此种雷达能发射毫微秒和千兆瓦级功率,含有数千个频率的脉冲,具有极高的距离分辨率,形成目标距离图像,识别和区分目标的能力强,可用于探测隐形目标。

八是谐波雷达。它发射基波电磁波,接收隐形目标的二次或三次谐波的辐射来探测隐身目标。

九是激光雷达。激光雷达就是通过探测隐形飞行器尾部喷出的大量碳氢化合物尾焰气流来跟踪目标的。

十是灵活战术手段。如:采用雷达组网技术,将若干部雷达组成一个系统,从不同频段,在大角度范围内,从隐形目标的下方、上方和侧面多方向观测;根据作战任务和战场情况,科学部署兵力兵器,形成疏散的战场布局;利用激光告警装置等探测到隐形飞机发射激光后,可实施干扰手段。包括致盲式干扰、回答式欺骗干扰、激光与红外诱饵、大气散射干扰等。

责任编辑:彭振忠