當地時間2016年2月17日12時許,美國空軍4架第五代戰機F-22“猛禽”出現在韓國上空。據報道,中國東海防空識別區于2月10日出現不明目標進入事件,據稱該不明目標或為美國F-22隱形戰機。
當地時間2014年9月22日,美國五角大樓宣布,美國及其伙伴國開始動用了包括F-22戰斗機、B-1轟炸機對敘利亞境內的“伊斯蘭國”目標實施空中打擊。F-22“猛禽”戰斗機是美軍首款第五代戰斗機,于9月22日晚首次亮相戰場,在第二波空襲中執行了作戰任務。目前,美國總統奧巴馬要求美空軍裝備向全方位隱形化方向發展,盡快研制裝備B-3隱形戰略轟炸機,研制B-21新型隱形轟炸機。B-21造型與美國空軍的B-2非常相似,計劃在2025年前后用100架B-21替代老舊的B-52和從80年代開始服役的B-1轟炸機,主要用于傳統打擊,但不再適合執行核打擊任務。
美軍搞一廂情愿,全球隱形打擊
戰爭實踐證明,使用隱形武器特別是隱形飛機既安全又能達到預期的效果,它的作戰威力已在海灣戰爭和科索沃戰爭中得到了充分發揮。海灣戰爭中,美國動用42架F-117A隱形戰斗機,出動架次只占多國部隊總轟炸架次的2%,卻執行了總目標40%以上的作戰任務且無一戰損。隨著隱形飛行器的大量使用,必將改變未來戰爭的作戰模式,全球隱形打擊已成為美空軍未來作戰的發展方向。美空軍未來計劃利用以B-3戰略轟炸機為主,以B-2、F-22戰斗機為輔組建一支能夠進行快速部署的全球隱形打擊部隊,主要用于戰爭初期執行重點轟炸任務。美空軍之所以以B-3為主,主要是其與B-2、F-22相比,其隱形性能好,雷達散射面積小、作戰高度高、巡航速度快、安全作戰半徑大。B-3能以5倍音速飛行,具有驚人的高超音速遠程飛行能力,可在1小時之內橫越大西洋,轟炸世界任何目標;采用先進隱形技術,其機身雷達的散射截面積大大少于B-2隱形戰略轟炸機的0.3平方米,甚至低于F-117的0.1平方米;具有強大的攻擊能力,既能實施大規模地毯式轟炸,又能實施隱蔽突防精確攻擊,其載彈量將會達到或超過B-52的水平;采取獨特外形設計,機型像蝙蝠,機身、機頭和機翼渾然融為一體,既可以避免地面雷達的跟蹤,又可降低被紅外線發現的可能性,從而達到隱形的最佳效果;下表面(機腹)被用作提升機,因此其彈艙移到介于發動機之間的機體后中部。炸彈或導彈將沿著拖在機尾的軌道彈出。
美軍B-2隱身轟炸機的設計經歷了幾次大的改進,于1988年4月20日首次展示了一幅B-2飛機的手繪外形彩圖,同年11月22日,編號為AV-1的B-2原型轟炸機浮出水面。但此后,B-2再次銷聲匿跡5年之后,1993年12月17日美國空軍終于推出了第一架B-2A型飛機。1997年4月2日,首批6架B-2A隱身轟炸機正式在美國空軍服役,另外15架也將按計劃陸續交付部隊使用。據公開資料顯示,B-2A隱形轟炸機長21.03米,高5.18米,翼展為52.43米,最大載彈量22680公斤。機上裝有4臺F118-GE-100型渦扇發動機,作戰航程可達1.2萬千米,空中加油一次則可達1.8萬千米。B-2A隱形轟炸機整體外形采取光滑圓順設計,毫無“折皺”,雷達反射截面積為0.1平方米。駕駛艙呈圓弧狀,照射到這里的雷達波會繞艙體外形“爬行”,而不會被反射回去。機翼后掠33°,機翼前緣有不規則的蜂巢式空穴,機翼后半部呈現兩個瓦型,可避免雷達波的反射。B-2A飛機上有許多先進的機載電子系統,配有先進的N秒秒導航系統,攜帶16枚AGM-129型巡航導彈,也可攜帶80枚米K82型或16枚米K84型普通炸彈或36枚CBU-87型集束炸彈或16枚B63型核炸彈。
F-22是當今世界最為先進的第五代隱身戰機,隱身性能良好,配合一體化尾翼的綜合氣動力外型和超強的發動機動力,能在高空實現超音速巡航,是美軍協防韓國的利器。一旦發生戰事,F-22可在2小時內從沖繩飛抵朝鮮半島。該隱形戰機通過自身的隱身性能,可避開對方雷達探測,自由飛越對方防控網,并搭載M61A2“火神”式機關炮、AIM-120和AIM-9空空導彈以及1000磅級GBU-32精確制導炸彈,可潛入對方空域實施核轟炸。該機最高時速超過馬赫數2.5,作戰半徑達2177千米,能夠向任何前方作戰地點派遣,并能在24小時內為執行作戰飛行任務做好準備。
然而,F-22、B-2、B-3有了雷達隱形的功能后,是否就高枕無憂了呢?絕非如此。在現代戰場上,軍事偵察手段很多,除雷達外,紅外探測也是發現目標的重要手段。紅外線是一種物體固有的、人眼看不見的光輻射,但專門的紅外探測器卻能探測到它,即使在漆黑的夜晚也不例外。物體輻射紅外線能力與自身的溫度密切相關,溫度越高,其紅外輻射就越強,也就越容易被紅外探測器感知。F-22、B-2、B-3飛機排出的尾氣也是高溫紅外輻射源,尾部會噴出大量含有碳氫化合物的尾焰氣流,其密度將大大超過背景大氣密度的100倍,易被對方雷達發現和探測。F-22、B-2、B-3仍然采用的是吸波涂料和隱形結構,主要是針對厘米波雷達,而對米波、長波、毫米波、紅外波段的雷達和傳感器,其隱身效果則不靈。F-22、B-2、B-3在通常情況下發射空空導彈或空地導彈時,就必須把發射架沿著機尾的軌道彈出來,一旦如此,就會增加雷達信號,因此,“狐貍的尾巴”就可能露出來。不過,這個時間很短,對方必須分秒必爭地進行作戰準備。F-22、B-2、B-3時速雖然比一般隱形飛機快,但與高性能戰斗機相比還是遠遠不如,一旦與對手戰斗機進行空戰,是難以在速度上占優勢的,就可能面臨挨打的痛苦。F-22、B-2、B-3對地攻擊時,主要投擲激光制導炸彈,又不能在防空區外發射,易受對方防空火力打擊、受天氣影響和電子干擾。資料顯示,目前隱形飛機在雷達屏幕內顯示的回波是一個不斷跳動的小亮點,時隱時現而已??梢?,F-22、B-2、B-3既有其長處,也有其短處,只要做到知彼,就能做到以己之長攻其之短。隨著光電探測技術、數據融合技術、自動化和智能化技術,特別是極化反隱形技術的發展,使雷達發射信號和接收信號的極化與目標固有的極化特性相適應,或測得目標的散射矩陣,就能大大提高雷達對隱形目標的探測能力。
隱者并非天下無敵,無敵神話早已被打破
隱形飛機自問世以來,由于它采取奇特的外形、隱形設計,在研制和試飛時曾在相當長時間內,外軍把它認為是“空中飛諜”和“不明飛行物”。美軍入侵巴拿馬戰爭中,隱形飛機“初露鋒芒”。1991年海灣戰爭中,它再創戰績,成為防空武器看不見的“殺手锏”、空襲作戰的開路先鋒。然而,好景不長,在科索沃戰爭中,它卻威風掃地,給北約丟了面子,毀滅了隱形飛機不可擊落的神話。這一消息引起了世人的廣泛關注和震驚。這充分證明了隱形飛機不是看不到、打不掉的“空中幽靈”。據稱,俄羅斯早于1999年科索沃戰爭,大破美國隱形技術。1999年3月27日,美軍一架F-117隱形戰機,在南斯拉夫被擊落,據說這一功勞歸于俄羅斯薩姆-3地對空導彈加俄軍技術再加南軍戰術。
1990年美軍入侵巴拿馬,F-117首次用于實戰,當時共出動了6架,其中有4架因氣候原因未能參戰,最終只有2架投擲GBU-27A/B型電視/激光制導炸彈,比較好地完成了攻擊任務。海灣戰爭中,伊拉克的雷達曾發現過F-117的蹤跡,只是當時多國部隊空軍掌握了制空權、制電磁權,使伊軍沒有還手之力,才使F-117隱形飛機僥幸逃生。據報道,海灣戰爭期間,英國制造的工作于米波長的海上監視965型雷達已成功地探測到F-117A隱形戰斗機。又如法國的D-FENCE雷達能探測隱形飛機、無人機和巡航導彈。隱形飛機除了技術上沒有完全達到隱形的效果外,它攻擊時還具有規律性,一旦被對方掌握,難逃彈網。目前,從隱形飛機在幾場局部戰爭中的運用,不難看出具有以下突防的特點和規律:隱形飛機通常是在夜間執行首批攻擊任務,轟炸敵防空、指揮系統及重要戰略目標;隱形飛機通常是以電子干擾為前奏,在巡航導彈攻擊的配合下實施轟炸;隱形飛機憑借自身隱形性能,通常是在沒有戰斗機護航的情況下執行任務,主要執行對敵防空導彈和雷達陣地實施低空壓制性攻擊和戰略、戰術偵察。由于隱身飛機有一些特殊的技術要求,使它在作戰運用上為防止電磁信號外漏而暴露行蹤,所以在執行作戰任務過程中,通常不得不停止與控制中心進行無線電聯絡,而只能按預定方案飛行。同時,為了防止在作戰中與己方作戰飛機相撞,它通常只能由單機在指定空域和規定的時間范圍內行動……可見,隱身飛機既有長處,也有實戰中客觀存的不足,其無敵神話早已被打破。
反隱形技術,讓隱者顯形
隨著隱形飛機的發展和運用,對雷達的生存提出了日益嚴峻的挑戰,迫使雷達加速發展反隱形技術,提高探測隱形目標的能力。目前,西門子集團公司經過研究發現,將來一個國家的移動電話設施可以作為一種對付隱形飛機的有效的雷達系統。
該技術是使移動電話站變為“發射機”,用于照射空中目標。而從這些基站發出的信號能被手提箱大小的接收機系統截獲。計算幾個基站發出的信號之間的相位差,接收機就能提供飛機的位置。利用全球定位系統,可以在數秒內對不同的發射信號進行同步。該系統的多方向性表明,它能夠克服“看”隱形飛機、隱形導彈的困難。移動電話設施變成“雷達網絡”具有很好的生存能力,因為要消滅這種“雷達”意味著必須使整個移動電話系統失效,那將是特別困難的事。試圖使接收機失效也不是容易的事,原因是接收機的尺度小,并具有內建的通信網絡。想對它進行干擾也非常困難,因為任何干擾信號“只是產生另外一種照射形式”。這就意味著,任何具有移動電話設施的國家都能夠利用它,并使它成為一種強大的“反隱形雷達”。
英國科學家也正在致力于利用移動電話通訊站來發射能量脈沖、探測隱形飛行器并能將其摧毀的系統。當隱形飛機飛過時,這個系統兩個發射站之間的信號的相位模型就會發生混亂,并且在監視屏幕上顯示出來?,F有的全球定位系統通過一個手提包大小的接收器就足以精確地計算出來犯的飛行器或巡航導彈,并將引導防空系統將其擊落。 此外,還有以下探測隱形技術:
一是新型無源雷達。這種雷達僅吸收電磁波,不發射電磁波。據外刊報道,一些國家特別是沒有隱形飛機的國家正致力于開發一種新型反隱形雷達系統,這種雷達將使美國引以為自豪的隱形飛行器無處藏身。如果新系統研制成功,當今世界上最先進的隱形飛機B-3將面臨嚴峻的威脅。這種無源雷達的可怕之處在于,它可以跟蹤所有類型的飛機,且目標飛行員根本不知他們的行跡已經暴露。
二是超視距雷達。這種雷達的工作波段較長,飛行器采用的雷達波吸收材料對它無效。同時,超視距雷達波是經過電離層反射后照射到飛行器上的,而飛行器的雷達隱形措施主要是針對地面雷達的,對來自上方的雷達波隱形效果并不好,因此超視距雷達便成了隱形兵器的克星。
三是空中反隱形平臺。反隱形也能從空中平臺上探測。預警飛機是重要的空中反隱形平臺,它裝有下視雷達,可以增加探測范圍。例如,一架美國的E-3A“望樓”預警機的探測范圍,相當于三十多部地面雷達的探測范圍,因此對隱形目標威脅很大。除預警飛機外,反隱形的空中預警平臺還包括預警氣球、飛艇乃至衛星等。
四是長波低頻雷達。長波低頻雷達可以對抗隱形技術中的隱形外形和吸波材料。理論分析表明,當雷達信號波長接近于被探測目標的任一部分尺寸時,由于目標的直接反射和周圍繞射的電磁波之間產生諧振,形成強烈的回波信號,所以很容易被探測到。
五是毫米波雷達。毫米波雷達的工作頻率超出了反雷達隱形技術的有效范圍,對隱形目標具有較強的探測能力。波長短,絕對頻帶寬,能夠達到極窄的天線波束和脈沖寬度,實現角度和距離高分辨率,獲得目標細微的散射中心,形成目標圖像,提高識別目標隱形能力。
六是多頻雷達。目前所采用的反雷達隱形技術的頻帶不夠寬,采用多頻段雷達可達到反隱形的效果。例如:美國研制的“阿斯特拉”機載雷達,采用多頻段,可探測雷達散射面積較小的隱形目標。
七是超寬帶脈沖雷達。此種雷達能發射毫微秒和千兆瓦級功率,含有數千個頻率的脈沖,具有極高的距離分辨率,形成目標距離圖像,識別和區分目標的能力強,可用于探測隱形目標。
八是諧波雷達。它發射基波電磁波,接收隱形目標的二次或三次諧波的輻射來探測隱身目標。
九是激光雷達。激光雷達就是通過探測隱形飛行器尾部噴出的大量碳氫化合物尾焰氣流來跟蹤目標的。
十是靈活戰術手段。如:采用雷達組網技術,將若干部雷達組成一個系統,從不同頻段,在大角度范圍內,從隱形目標的下方、上方和側面多方向觀測;根據作戰任務和戰場情況,科學部署兵力兵器,形成疏散的戰場布局;利用激光告警裝置等探測到隱形飛機發射激光后,可實施干擾手段。包括致盲式干擾、回答式欺騙干擾、激光與紅外誘餌、大氣散射干擾等。
責任編輯:彭振忠