用F-35战役机拦截助推段的洲际导弹可靠吗?
分类:武器装备

  出品:科普中国

  作者:岳江锋

  策划:宋雅娟

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  F-35战斗机 资料图

  (图片来自网络)

  新闻链接:1月17日,美国防部发布的新版《导弹防御评审》报告提到,未来美军将用新型F-35“闪电II”战斗机装载拦截弹,用于拦截助推段飞行的弹道导弹,甚至是洲际弹道导弹。目前,世界上用战斗机开展助推段导弹拦截的案例尚属空白,那么美国这种“敢为天下先”的想法靠谱吗?

  为什么拦截洲际导弹不是一件容易的事?

  弹道导弹在火箭发动机推力作用下按预定程序飞行,关机后按自由抛物体轨迹飞行的导弹。从射程由近及远划分,可将弹道导弹分为洲际、远程、中程和近程弹道导弹。有人说导弹拦截就是“以子弹打子弹”,比喻其难度极大,而拦截洲际导弹无疑是高速子弹间的相互“残杀”,更是一件“难上加难”的事情。

  一般来说弹道导弹飞行距离越远,其弹道就越高,飞行速度也就越大。洲际导弹的射程在一万千米以上,最大飞行速度可以达到数十倍声速(即8千米/秒以上)。对这么高速度的目标实施拦截,不但要求防御一方有精准的探测跟踪传感器,第一时间能启动有效的拦截作战反应;同时要求拦截弹本身的速度也非常高,至少与进攻导弹相当。在这种情况下,拦截弹及配装的杀伤器所采用的自寻的技术和壳体热防护技术均面临着巨大挑战。

  美国现在发展地基中段防御系统就是以远程和洲际导弹为主要拦截目标的反导系统。从20世纪80年发展至今,历经30余年的发展,开展了19次拦截试验,只有10次成功,成功率大概是52%。这与美军其它多种现役的战术反导系统相比,试验的成功率是相当低的(其他一般在80%以上),可见对洲际导弹实施有效拦截依然是美军甚至全世界面临的普遍性难题。

  将导弹“扼杀”在助推段是反导拦截的首选吗?

  弹道导弹的整个飞行过程可以分为助推段、中段和末段等三个阶段。在导弹飞行的助推段将其拦截摧毁具有很多优势:首先,从导弹自身的目标特性来说,处于助推段的弹道导弹弹头与弹体没有分离,整个导弹体型巨大,同时发动机尾焰红外特征信号强因而易被对方探测。以美军天基红外导弹预警系统为例,可在弹道导弹上升到15-18km 时探测到其发动机尾焰的红外图像,且具有良好的分辨率,因此十分利于对弹道导弹目标的探测和预警。

  其次,处于助推段的弹道导弹飞行速度较慢,并且无法像飞行中段/末段那样采取机动变轨、有源/无源干扰等突防措施,因而更易于跟踪和拦截。从拦截作战效果看,一旦助推段拦截成功,被击落的敌方弹道导弹残骸碎片和战斗部都将落在敌国境内,不会给己方带来任何附带损伤,而敌方必须考虑由此带来的严重后果,从而影响其战时使用弹道导弹的决心。

  但是,助推段拦截也有其巨大的难度。因为弹道导弹的助推飞行时间很短——射程在1000千米以下的弹道导弹,其助推飞行时间只有1分钟左右;即使洲际弹道导弹,其助推飞行时间也只有3分钟(固体推进剂导弹)到5分钟(液体推进剂导弹),防御系统能否在这样短的时间内做出快速反应,是助推段防御系统面临的最大技术挑战。

  尤其是对有人驾驶飞机来讲,能否在得知威胁导弹发射后,很快飞抵有利战位实施助推段反导作战,不仅是考验战斗机反应速度的问题,还将考验战斗机飞行员的勇气和魄力,因为这种作战往往需要进入“敌国”防空范围甚至领空之上才能完成,随时可能要付出生命的代价。

  F-35战斗机实施助推段拦截是“孤身犯险”吗?

  虽然理论上说,助推段反导可利用陆、海、空、天基装备实现,但美国目前却认为空基装备最有优势,主要原因有:陆基和海基系统的传感器易受地表曲率限制,需天基或空基传感器提供目标指示才能提高拦截成功率,进而贻误战机;天基助推段拦截受政治因素限制,将引发严重的战略和太空对抗,且成本高昂。相比之下,空基助推段拦截系统无上述劣势,可突破地理因素限制,利用现成的传感器,尽早发现助推段弹道导弹,并利用隐身突防技术适当抵近发射点实施拦截。

  冷战结束后,美军对空基助推段拦截的研究从未间断。在多种作战飞机中,最终倾向于选择隐身作战飞机或长航时无人机开展此类任务。这是因为隐身飞机可穿透防空系统,抵近至距敌方弹道导弹发射点一两百千米或更近进行拦截;长航时无人机可利用高飞、久航性能长时间监视敌方弹道导弹发射情况,并在高空及时实施拦截。

  正鉴于此,美军将目光投向了F-35战斗机。它是美军最新型隐身战斗机,具有优异的隐身性能和强大的电子战能力,可穿透先进防空系统,递进导弹发射位置实施助推段拦截。该机在机内满油的情况下,可以深入位于内陆的弹道导弹发射位置,还可以将大的作战半径转换为长的巡逻时间,在敌方弹道导弹发射车可能出现的区域巡逻,伺机猎杀发射车并及时拦截刚刚发射的弹道导弹。

  近年来,美军曾多次提出使用F-35隐身战斗机承担助推段反导任务。2017年11月,美国空军F-35战斗机项目办公室主任透露,F-35战斗机可以在三年内具备空基助推段反导能力,发射AIM-120D空空导弹拦截处于助推段的朝鲜弹道导弹。2018年4月,导弹防御局局长表示:F-35战斗机将于2025年具备探测、跟踪弹道导弹的能力,甚至有可能直接实施拦截。

  划重点

  1、弹道导弹

  弹道导弹在火箭发动机推力作用下按预定程序飞行,关机后按自由抛物体轨迹飞行的导弹。从射程由近及远划分,可将弹道导弹分为洲际、远程、中程和近程弹道导弹。按照国际惯例,近程导弹的射程在1000千米以下,中程导弹射程在1000-3000千米之间,远程导弹射程在3000-8000千米之间,洲际导弹射程在8000千米以上。美苏在限制战略武器会谈中规定:中程导弹射程为1100~2700千米,中远程导弹射程为2700~5500千米,洲际导弹射程在5500千米以上。弹道导弹突防能力强、精度高、可携带核弹头和生化弹头,堪称现代战争中最具威胁的攻击性武器之一,其飞行全过程可以分为助推段、中段和末段三个阶段。相应的,作为弹道导弹“克星”的弹道导弹防御系统也可相应的分为助推段防御、中段防御和末段防御三种类型。

  2、F-35战斗机

  F-35战斗机(英文:F-35,代称:“闪电II”)是美军一型多功能联合攻击机,属于第五代战斗机。F-35战斗机具备较高的隐身设计、先进的电子系统以及一定的超音速巡航能力,主要用于前线支援、目标轰炸、防空截击等多种任务,并因此发展了3种不同改型,包括采用传统跑道起飞的F-35A型,短距起降/垂直起降的F-35B型和作为航母舰载机的F-35C型。目前,F-35战斗机可为反导作战提供的支持包括:探测弹道导弹的红外特征、计算并识别威胁导弹的发射位置;将跟踪数据传送到以网络为中心的联合部队以支持反导;同时该机已具备跟踪和摧毁敌方巡航导弹能力,但尚未验证拦截弹道导弹的能力。

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