“猛禽”神话不再

2016-12-29 18:21康琳
科学大众(中学) 2016年9期
关键词:猛禽阵风识别区

康琳

2016年2月11日《解放军报》刊登了一篇《战鹰翱翔捍卫海空安宁》的文章中提到,2月10日上午10时左右,我军在东海防空识别区附近发现不明目标,东海舰队派出数架战机进入防空识别区巡逻。报道虽未公布不明目标的相关信息,但外媒纷纷猜测,进入东海防空识别区的不明目标可能是美军F-22“猛禽”隐身战机。自诩难以追踪的美国最先进隐身战机F-22,真的已经“神话”不再了吗?

不断被拔高的“猛禽”

上世纪90年代开始,关于F-22性能的“神话”就层出不穷。例如F-22刚试飞不久,美方就宣称其战斗力相当于F-15的3倍。随着演习、模拟对抗测试的不断深入,这一数字也不断增加。2006年6月,在F-22服役后参与的首次军演中,美军宣称F-22在一个星期内就击落144架模拟敌机,自己则无一损失,实现了144:0的悬殊交换比。

也许是认识到过于离谱的数据缺乏可信度,此后10年里,美军虽然仍不断强化F-22可以碾压现役所有飞机这一概念,但相关数字却再也没有那么具体而夸张过。2009年,美国兰德公司曾在一份评估报告中称,F-22和苏-27的交换比为27:1,后来,有美军高官进一步宣称,F-22和苏-27的交换比可达30:1。尽管美国给出的交换比依旧悬殊,但已不像之前144:0那么夸张。平心而论,F-22确实有不少过人之处,其中最令美军得意的包括突出的隐身性能。F-22的雷达反射面积仅有0.01平方米。在美军组织的演习中,F-22曾多次在没被对手发现的情况下完成攻击。正因如此,美军对F-22寄予厚望,给它安排了一个“踹门者”的角色,即在大规模空袭前F-22首先利用隐身性能突防,以破坏对手的关键防空节点。

逐渐褪去的“无敌光环”

尽管美军把F-22宣传得近乎无敌,但事实却很快戳破了虚华的假象。2009年2月,在美国安德鲁斯空军基地开放日上,细心的参观者意外发现,一架“咆哮者”电子战飞机座舱下方的战果区涂有F-22标志。在被问及此事时,飞行员承认那是一架货真价实的F-22,是在对抗演习中被空空导弹“击落”。

同样是2009年,在北约的一次演习中“阵风”与F-22进行了近距离亚声速条件下的格斗演练,从公布的视频看,“阵风”的机炮瞄准线多次持续压住F-22,如果是实战,这就意味着F-22将被击落。而“阵风”本身只是一种“三代半”战机,在诸多性能上与F-22有着明显差距,这证明只要战术得当,近距格斗中也同样有击落F-22的机会。不过,必须承认的是,在“阵风”对抗F-22的视频中,F-22的表现非常灵活,以至于“阵风”想实现稳定跟踪和锁定都极其困难。据事后披露的信息,在该次演习中,虽然“阵风”确实有过模拟击落F-22的纪录,但F-22获胜的次数却更多。

如果说此前两个击落F-22的例子多少都有些“瑕疵”的话,那么2012年6月德国空军的“台风”与F-22的对抗更能说明问题。这次军演中,“台风”表现出优异的机动性能及敏捷性。德国空军在承认F-22技术优势的同时,认为“台风”的加速性更好,爬升更快;而F-22在用推力转向强行拉弯时,有掉高现象。尽管F-22击落“台风”的次数更多,但“台风”击落F-22次数也不少,从双方的交换比看,F-22远没有宣传的那样“完美”。那么,逐渐褪去“无敌光环”的F-22,到底有哪些弱点被利用了呢?

“一招鲜”不再“吃遍天”

首先看机动性。F-22的超机动性,首先得益于其超强的发动机和矢量推力喷口,这两点保证了F-22在极端飞行状态下仍能保持足够的机动能量,从而完成更高难度、更可控的机动动作。但同时F-22为了实现隐身性能,从设计之初就确立了俯仰方向的推力转向,而在横侧推力方面则只能由喷流舵面来控制,这样做虽然在技术上实现起来比较容易,但与飞控系统的交联就相对复杂,为减少风险只能简化控制模式。在俯仰操控方面,飞控系统与发动机完全交联控制,而在横侧操控方面发动机只起到辅助作用,这就大大限制了F-22水平超机动性能。

再看F-22引以为傲的隐身性能。从物理常识上看,任何一种飞机都不可能对所有波段的雷达隐身。我们一般所说的“隐身飞机”,主要是针对火控雷达常用的厘米波段隐身,对于波长更长的米波雷达,其隐身效果则要大打折扣。这一点早在1999年的科索沃战争中就已得到证明,当时的F-117正是因为被老式的米波雷达发现,才惨遭击落。此外,由于雷达波既可能从各个方向入射,也可能向各个方向反射。因此,即使是最先进的隐身飞机,也不可能在各个方向上都达到同样的隐形效果,这就让多基地雷达和被动雷达有了用武之地。更重要的是,根据雷达工作理论,雷达发现飞机的距离与飞机的雷达反射面积的四分之一次方成比例。也就是说,如果飞机的雷达反射面积降低90%,雷达对它的发现距离只降低44%;即使雷达反射面积降低99%,雷达对其发现距离仍有原来的32%。如果说机载雷达由于尺寸和重量限制,对隐身飞机的探测距离有限的话,地面雷达完全可以采用增大功率、靠前部署等多种方式提高对隐形飞机的探测距离。

“神话”破灭

早在F-22服役前,世界各大国就已认识到应对第四代战机的必要性及紧迫性,并展开了诸多针对性研究。20多年来,尽管美国一直对F-22的各项技术参数严格保密,但通过对该机在历次航展和演习中的表现进行分析,可以发现,以现有的技术条件和装备,应对F-22已不再是遥不可及的事。如上文提到的米波雷达、被动雷达、多基地雷达等具备反隐身效果雷达设备,早在2014年的珠海航展中就曾展示过。其中,中国首创的超宽带米波、数字有源相控阵反隐身雷达JY-26,不仅能探测数百千米隐身目标,而且精度很高。而JY-27A对空警戒引导雷达,是一种全新设计的米波段三坐标远程对空监视雷达,采用二维数字有源相控阵体制,同样具有很强的反隐身性能,且探测距离远、精度高。此外,航展上还曾展出过JY-50外辐射源雷达,它可以利用民用调频广播的信号实现探测,是低频、双基雷达体制,可以多站组网,拥有不错的反隐身性能。

美国对F-22最终将走下“神坛”也有着清醒的认识。美国《国家利益》双月刊网站更是在2月19日发表文章宣称:中国雷达可以追踪美国的F-22“猛禽”隐身战机。文中指出“物理规律决定了,一架战斗机大小的隐形飞机必须经过优化才能躲过较高频波段侦测。因此,在较低频率波段运作的雷达(例如民用的空中交通管制雷达),几乎肯定能探测并追踪战斗机大小的隐身飞机”。有专家认为,将高速数据链和低频相控阵雷达结合,便可实现武器应用级别的追踪精度。同时,如果有足够大的导弹弹头,雷达分辨率并不一定非得十分精确。只要导弹能在飞机附近爆炸,其杀伤范围就足以覆盖F-22。

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