近來,國內(nèi)外媒體頻頻報(bào)道我國空天防御力量發(fā)展的信息。其中有二則最引起人們的興趣和關(guān)注。一是報(bào)道中國航天科工二院的科技人員,研制成功“新型空天防御導(dǎo)彈”,可在數(shù)萬米高空迎擊以10倍子彈速度來襲的導(dǎo)彈。另一是在最近也門沖突中,胡塞武裝利用紅旗-2防空導(dǎo)彈擊落一架先進(jìn)的F-16戰(zhàn)機(jī)。媒體和專家普遍認(rèn)為,前一則說明我國的防空反導(dǎo)武器水平已進(jìn)入第四代。在我國地空反導(dǎo)導(dǎo)彈發(fā)展史上具有劃時(shí)代意義。后一則說明即使我國第二代的防空武器,還在“發(fā)揮余熱”,挑戰(zhàn)和擊落第三代先進(jìn)戰(zhàn)機(jī),不斷創(chuàng)造奇跡。因此認(rèn)真總結(jié)其經(jīng)驗(yàn),無論對(duì)發(fā)展新一代空天防御武器裝備,還是充分發(fā)揮老一代武器裝備的作用,都是極其重要之事。
“空天防御”包括防空,反導(dǎo)和反衛(wèi)星。也就是說要保衛(wèi)從地面往上直至太空的國家領(lǐng)土。中國的空天防御武器,從1965年中國研發(fā)紅旗系列地空導(dǎo)彈開始,到現(xiàn)在的新型的空天防御導(dǎo)彈,經(jīng)過了四代產(chǎn)品。尤其是第二代(如紅旗-2),不但在上世紀(jì)60年代多次擊落U-2先進(jìn)的高空偵察機(jī),而且在后來,如1999年科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中擊落F-117隱身戰(zhàn)機(jī),以及最近胡塞武裝擊落F-16戰(zhàn)機(jī),都有紅-2的功績;被世界各國媒體和專家稱之為奇跡。隨著各次戰(zhàn)爭(zhēng)歷史的逐步解密,人們希望進(jìn)一步了解這些輝煌戰(zhàn)績是如何得到的?能給我們哪些有益的啟示?本文從科普角度利用一些公開資料向讀者講述這些問題。
紅-2地空導(dǎo)彈擊落U-2實(shí)際上是電子戰(zhàn)的勝利
歲數(shù)稍為大些的人們都能記得,上世紀(jì)60現(xiàn)代,我軍用薩姆-2和紅旗-2等第二代防空武器擊落過5架美國U-2高空偵察機(jī)。得到世界各國輿論普遍贊許,認(rèn)為是個(gè)奇跡。但最近的CCTV防務(wù)節(jié)目中,有個(gè)別專家認(rèn)為,是俄羅斯原版的薩姆導(dǎo)彈擊落了U-2飛機(jī),這是一個(gè)誤解。一些已經(jīng)解密的公開資料(如解放軍文藝出版社出版的《飛鳴鏑—中國地空導(dǎo)彈部門作戰(zhàn)實(shí)錄》)詳細(xì)地說明:只有1962年9月9日在南昌擊落的第一架U-2機(jī),確實(shí)是用俄羅斯俄原版薩姆-2系統(tǒng)擊落的。因?yàn)楫?dāng)時(shí)來襲的U-2沒有配置電子戰(zhàn)設(shè)備。此后美國接受經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),配置了偵查-告警系統(tǒng)。它一旦收到地面火控雷達(dá)發(fā)射的信號(hào),再根據(jù)測(cè)得的雷達(dá)陣地方位(是在左前方還是右前方),U-2駕駛員就可緊急將飛機(jī)轉(zhuǎn)向相反方向,逃脫地面導(dǎo)彈的火力范圍。所以擊落第一架U-2后一年多時(shí)間內(nèi),地面系統(tǒng)多次失手,沒能再擊落第二架。其原因是原型薩姆的電子戰(zhàn)的水平差,基本上不具備反偵察的能力。這樣我方就得另辟途徑來對(duì)付U-2;對(duì)策就是為薩姆增加反偵察/抗干擾設(shè)備,并在作戰(zhàn)中采取反偵查/反干擾措施。
U-2高空偵查機(jī)是1956年起在美國空軍服役。其飛行高度可達(dá)24km,在當(dāng)時(shí)是全世界飛得最高的偵察機(jī);其續(xù)航時(shí)間可達(dá)8小時(shí)以上。它裝備有可以偷拍地面目標(biāo)的高精度攝像設(shè)備(據(jù)美媒宣稱,它可在20km的高空分辨出地面報(bào)紙上“人民日?qǐng)?bào)”四字),從而大量竊取我國的情報(bào)。地面防空導(dǎo)彈和U-2的斗爭(zhēng)實(shí)際上是一場(chǎng)電子戰(zhàn),雙方進(jìn)行偵查—反偵察,干擾-反干擾的博弈;背后則是雙方科技人員斗智斗勇,最后以我方擊落U-2五架,U-2不再進(jìn)入大陸而告終。
北京軍事博物館廣場(chǎng)上陳列的4架U-2殘骸
這場(chǎng)電子戰(zhàn)大致分二個(gè)階段。第一階段是U-2配置了專門對(duì)付俄薩姆系統(tǒng)的警告-偵查系統(tǒng),稱“12系統(tǒng)”。當(dāng)它的接收機(jī)一旦收到薩姆-2火控雷達(dá)發(fā)射的信號(hào),并確認(rèn)信號(hào)的三個(gè)主要參數(shù)(發(fā)射頻率,脈沖重復(fù)周期,天線掃描頻率)在正常值范圍內(nèi),就警示飛機(jī)已進(jìn)入地面防空導(dǎo)彈的火控范圍內(nèi)。U-2駕駛員就可根據(jù)顯示器顯示的地面導(dǎo)彈陣地方位(左前方或右前方),迅速駕機(jī)向相反方向逃逸。為對(duì)付這個(gè)12系統(tǒng),我方的反偵察措施,一是對(duì)火控雷達(dá)增加一個(gè)照射天線,雷達(dá)先用該天線來搜索,跟蹤目標(biāo),但不掃描(信號(hào)中沒有天線掃描頻率參數(shù)),使U-2誤以為信號(hào)來自其它雷達(dá)。接下來采用“近快戰(zhàn)法”,就是等U-2進(jìn)入殺傷區(qū)后,火控雷達(dá)突然通過主天線發(fā)射信號(hào),跟蹤并鎖定目標(biāo),并立即發(fā)射導(dǎo)彈,使U-2來不及逃出殺傷區(qū)就被擊落。用這一方法,我軍從63年11月至65年1月連續(xù)擊落第2、3、4三架U-2,取得輝煌戰(zhàn)果。
敵方掌握了這一情況后,又在U-2上配置12系統(tǒng);這個(gè)系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是個(gè)干擾設(shè)備,它能在收到地面火控雷達(dá)信號(hào)后立即應(yīng)答一個(gè)干擾信號(hào),能干擾火控雷達(dá)的角度跟蹤回路,使整個(gè)雷達(dá)無法正常工作。采用12系統(tǒng)后的二年多時(shí)間內(nèi),我軍連連失手,沒有擊落一架U-2。
但道高一尺,魔高一丈。我方科研人員在調(diào)研,考察和大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上,提出“反向切割電路”等多種方案,研制成功并生產(chǎn)出反干擾設(shè)備,并在靶場(chǎng)實(shí)驗(yàn)成功。這些改進(jìn)被正式采用在國產(chǎn)紅旗-2導(dǎo)彈系統(tǒng)中。1967年9月8日,我軍導(dǎo)彈部隊(duì)就利用配備有反偵察,反干擾設(shè)備的紅-2武器系統(tǒng),在浙江嘉興上空擊落了第5架U-5。為這場(chǎng)延續(xù)5年多的斗爭(zhēng)畫上句號(hào);因?yàn)閺拇撕?,U-2再也不敢來大陸騷擾和竊取情報(bào)了。
在整個(gè)斗爭(zhēng)中,航天科工二院科研人員,從院士、總師到研究室技術(shù)人員、工人師傅,都付出艱辛勞動(dòng),作出重大貢獻(xiàn)。他們都密切配合部隊(duì),加班加點(diǎn),挑燈夜戰(zhàn);如制定作戰(zhàn)方案;破譯U-2通信密碼;設(shè)計(jì)出“近戰(zhàn)快打計(jì)算尺”供部隊(duì)使用;增加照射天線以隱藏電掃描特性;制定火控雷達(dá)作戰(zhàn)程序;研制反干擾設(shè)備;增加發(fā)動(dòng)機(jī)的推力等等。有的老專家還親自去靶場(chǎng)指導(dǎo)試驗(yàn)。有關(guān)事跡請(qǐng)參閱宇航出版社的“張履謙院士傳記”,陸怡放所長的科普?qǐng)?bào)告“決戰(zhàn)云端”(四川科協(xié)),以及陳懷謹(jǐn)總師的回憶錄(宇航出版社的“航天風(fēng)云”)等。
科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中薩姆-3擊落F-117隱身戰(zhàn)機(jī),基本上利用了當(dāng)年紅旗-2擊落U-2的經(jīng)驗(yàn)
在科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中,南斯拉夫軍隊(duì)利用薩姆-3防空導(dǎo)彈擊落一架F-117隱身戰(zhàn)機(jī),也被認(rèn)為地空導(dǎo)彈作戰(zhàn)史上一大奇跡。美軍F-117在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的第三代戰(zhàn)機(jī)。在那次戰(zhàn)爭(zhēng)中它是北約狂轟亂炸貝爾格萊德的主力。尤其是它的隱身特性好,雷達(dá)發(fā)射面積僅0.01m2,比現(xiàn)在F-22的0.1m2和F-35的0.5m2都要小,地面雷達(dá)很難發(fā)現(xiàn)。只是其作戰(zhàn)機(jī)動(dòng)性稍差;所以后來就退役,讓位于F-22和F-35了。南斯拉夫軍方后來將擊落后的F-117殘骸移交中國。但那是用三位烈士(使館人員)鮮血和我國在國際上受屈辱換來的。美國野蠻轟炸我國駐南使館的罪行,至今還沒有完全清算。
資料圖:在科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中被擊落的“F-117A”戰(zhàn)機(jī)殘骸
現(xiàn)在,“中國駐南使館被炸事件”雖然還沒有解密。大家知道當(dāng)時(shí)我國派有軍事顧問協(xié)助和指導(dǎo)南軍抗擊北約的野蠻轟炸。這些軍事顧問必定會(huì)向南軍介紹我軍當(dāng)年打下U-2飛機(jī)的經(jīng)驗(yàn)。但一些具體細(xì)節(jié)還沒有完全解密。譬如F-117是架隱身飛機(jī),地面用什么手段來搜索,發(fā)現(xiàn)和跟蹤并將信息轉(zhuǎn)給火控雷達(dá),讓后者鎖定,擊落目標(biāo)?從一些國外媒體和網(wǎng)上流傳的說法看來,主要兩種。一種說法是靠南斯拉夫一臺(tái)舊米波雷達(dá),它能先發(fā)現(xiàn)F-117隱身飛機(jī)。另一說法是我使館派人整天在意大利阿維亞諾空軍機(jī)場(chǎng)守候,F(xiàn)-117一起飛他們就通風(fēng)報(bào)信;南軍方根據(jù)起飛時(shí)間推算出到達(dá)貝爾格萊德的時(shí)間和地點(diǎn),到時(shí)候集中地面炮火,將其擊落??磥磉@二者可能都是事實(shí)。不過作者從專業(yè)角度認(rèn)為,主要還是得益于南軍的米波雷達(dá)。因?yàn)槊撞ㄊ前l(fā)現(xiàn)隱身目標(biāo)最有力的手段,只是它的分辨能力差。但作為搜索和初步跟蹤還是可以的。而且米波段不易被敵機(jī)發(fā)現(xiàn)。它與照射天線配合,再用“近快戰(zhàn)法”使火控雷達(dá)突然開機(jī),鎖定目標(biāo)并消除干擾,最后最多二發(fā)導(dǎo)彈就可將F-117擊落。
在也門沖突中紅旗-2又一次擊落F-15先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)
美國F-15戰(zhàn)機(jī)曾是第三代戰(zhàn)機(jī)中的嬌子,目前仍是美軍主力戰(zhàn)機(jī)之一。上面裝有先進(jìn)的電子戰(zhàn)設(shè)備。但基本上無隱身功能.也門的胡塞武裝如何用紅旗-2擊落一架F-15,我們尚末看到國內(nèi)外媒體發(fā)布有關(guān)具體信息。但可以肯定的是,他們借鑒我軍利用紅旗-2打勝電子戰(zhàn)擊落U-2的經(jīng)驗(yàn),才取得這場(chǎng)勝利。
2015年5月24日,也門薩那北部Bani Harith,民眾查看一架沙特戰(zhàn)斗機(jī)殘骸。
結(jié)語1、從以上例舉的戰(zhàn)例可以看出,防空導(dǎo)彈系統(tǒng)有無電子戰(zhàn)能力(包括電子偵察,電子干擾和電子反干擾),以及水平高低往往是攔截能否成功的關(guān)鍵。在二戰(zhàn)后的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,蘇制第二代地空導(dǎo)彈就有過因電子戰(zhàn)水平太差而失敗的戰(zhàn)例。最典型的例子是1982年第五次中東戰(zhàn)爭(zhēng)中,蘇聯(lián)部署在敘利亞的薩姆-6遭到以色列空軍毀滅性打擊。以色列的勝利就在于他打贏了這場(chǎng)電子戰(zhàn)。早在1981年薩姆-6剛部署在貝卡谷地不久,以色列就頻頻出動(dòng)無人機(jī),偵查到薩姆-6雷達(dá)的重要參數(shù)和信息。并很快研制出相應(yīng)的干擾設(shè)備。1982年6月第五次中東戰(zhàn)爭(zhēng)一打響,以色列再次以無人機(jī)作誘餌,引誘薩姆-6發(fā)射信號(hào)和導(dǎo)彈。躲在遠(yuǎn)處的以色列預(yù)警機(jī)則不斷對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行偵查和分析,并確定作戰(zhàn)策略。接著以色列的F-15、F-16、反輻射導(dǎo)彈、制導(dǎo)炮彈等一起對(duì)谷地中19個(gè)營的薩姆-6陣地進(jìn)行猛烈轟炸。不到6分鐘谷地就全部湮沒在一片火海中。從此薩姆-6退出歷史舞臺(tái)。所以國外有的專家甚至認(rèn)為,“電子戰(zhàn)能力是地空導(dǎo)彈的靈魂”。
2、進(jìn)入新世紀(jì)以來,西方進(jìn)攻性武器的發(fā)展突飛猛進(jìn)。如戰(zhàn)機(jī)已進(jìn)入第五代。各種巡航導(dǎo)彈也不斷在更新?lián)Q代。而且在歷次局部戰(zhàn)爭(zhēng)積累了很多實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。防空武器當(dāng)然不能僅僅滿足于總結(jié)過去的成績。盡快研發(fā)出新一代空天防御武器,才是最根本的出路。此次中國航天科工二院的科技人員研制成功“新型空天防御導(dǎo)彈”;它正式裝備部隊(duì)和服役后,我國的空天防御力量必將再顯昔日輝煌。
延伸閱讀
俄羅斯發(fā)展空天防御武器裝備的歷程對(duì)我們很有借鑒意義。早在蘇聯(lián)時(shí)期,二戰(zhàn)名將朱可夫元帥就有句名言:“沉重的苦難正在等著那個(gè)無力反擊空中打擊的國家”。為了防止自己也遭受這種苦難,原蘇聯(lián)一直高度重視發(fā)展防空武器。
進(jìn)入新時(shí)期后,俄羅斯對(duì)防空和反導(dǎo)更加重視。俄軍事專家總結(jié)多次局部戰(zhàn)爭(zhēng)經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為萬一俄美開戰(zhàn),戰(zhàn)爭(zhēng)初期美軍將用三分之一以上的戰(zhàn)斧導(dǎo)彈進(jìn)行第一波打擊。此時(shí)莫斯科將有大約36%的戰(zhàn)略目標(biāo)遭受美國戰(zhàn)斧的打擊。所以在設(shè)計(jì)S-400和S-500中,處處考慮如何挫敗戰(zhàn)斧導(dǎo)彈的密集襲擊,抗住這第一波打擊。為了檢驗(yàn)S-400對(duì)戰(zhàn)斧導(dǎo)彈的攔截能力,俄羅斯空軍專門研制了RM-5V27A靶彈。這種靶彈可以模擬戰(zhàn)斧導(dǎo)彈的飛行軌跡和性能,如地形規(guī)避能力,隱身性能(雷達(dá)反射面積0.03m2)。2005年1月, S-400在靶場(chǎng)成功地?cái)r截了RM-5V27A靶彈。不過這種模擬實(shí)驗(yàn)畢竟是在理想情況下進(jìn)行。而戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)際情況往往千變?nèi)f化;更何況戰(zhàn)斧也在不斷更新?lián)Q代。
S-400在靶場(chǎng)成功地?cái)r截了RM-5V27A靶彈
對(duì)武器裝備最可信的驗(yàn)證是通過實(shí)戰(zhàn)。在這方面美國在他發(fā)動(dòng)的歷次的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,想方設(shè)法驗(yàn)證他的新一代武器裝備,取得大量經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù),為研發(fā)更新一代武器提供有力依據(jù)。相比之下,從越南戰(zhàn)爭(zhēng)之后,俄羅斯系列的防空武器,較少經(jīng)歷戰(zhàn)爭(zhēng)的考驗(yàn)。尤其是俄的第三代防空武器(S-300等),還從沒與美歐第三代戰(zhàn)機(jī)、導(dǎo)彈等正式交過鋒。因此被一些專家學(xué)者認(rèn)為是最大的不足。今年四月間美國戰(zhàn)斧導(dǎo)彈襲擊敘利亞,本是S-400展示其實(shí)戰(zhàn)能力的最好機(jī)會(huì),但卻被錯(cuò)過。俄軍宣稱他們利用敘利亞戰(zhàn)場(chǎng)試驗(yàn)了160多種先進(jìn)武器,但唯獨(dú)沒有試驗(yàn)S-400。