水面作戰(zhàn)艦艇關(guān)鍵能力之——打：精確摧毀的重拳

武為

作戰(zhàn)艦艇，火力自然是必備要素。打，就是水面艦艇運(yùn)用艦載武器的攻防行為。從短兵相接到搭弓引箭，從無(wú)瞄火炮到制導(dǎo)導(dǎo)彈，在強(qiáng)度持續(xù)增大的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，造價(jià)不斷攀升的艦艇和彈藥要求艦載武器必須“防得住、發(fā)得快、毀得多”。

防得住：多目標(biāo)攔截能力

艦對(duì)艦曾經(jīng)是海戰(zhàn)的主要橋段，口徑和噸位記錄不斷被刷新的大炮巨艦將海上的“血與火之歌”演繹的淋漓盡致。到了二戰(zhàn)時(shí)期，數(shù)萬(wàn)噸的戰(zhàn)列艦更是將水面艦艇的對(duì)海作戰(zhàn)能力發(fā)揮到了極致。然而，隨著堪比航母的“大和”號(hào)、“武藏”號(hào)等巨艦在太平洋戰(zhàn)爭(zhēng)中的隕落，緩緩下沉的鋼鐵怪物似乎在預(yù)示新的海戰(zhàn)時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。戰(zhàn)后，空中作戰(zhàn)平臺(tái)的快速發(fā)展使水面艦艇的屬性漸漸由攻向守轉(zhuǎn)變，昔日的反艦任務(wù)交給了能夠“超越地平線(xiàn)”的艦載機(jī)，美國(guó)海軍在發(fā)展“伯克”級(jí)驅(qū)逐艦FlightⅡ型時(shí)就取消了“魚(yú)叉”反艦導(dǎo)彈。毫無(wú)疑問(wèn)，未來(lái)海上作戰(zhàn)將是體系之間的對(duì)抗，雖然探討水面艦艇的具體作戰(zhàn)任務(wù)納入到編隊(duì)的背景下更有意義，但水面艦艇向防空反導(dǎo)和反潛專(zhuān)業(yè)化發(fā)展已是大勢(shì)所趨。而其中又以防空反導(dǎo)任務(wù)最為艱巨，畢竟相對(duì)于“飽和攻擊”這個(gè)懸在艦隊(duì)頭頂?shù)摹斑_(dá)摩克利斯之劍”來(lái)說(shuō)，潛艇的威脅似乎不值一提，而且地球曲率的障礙也讓飛得越來(lái)越快的低空目標(biāo)變得愈發(fā)難以對(duì)付，水面艦艇所面臨的現(xiàn)實(shí)和未來(lái)威脅將更多地來(lái)自于空中和海面的密集彈道。那么，空中多目標(biāo)攔截能力就顯得尤為重要。

火力通道：制約多目標(biāo)攔截能力的關(guān)鍵要素艦空導(dǎo)彈從發(fā)射到擊中目標(biāo)的過(guò)程需要制導(dǎo)裝置，主要是雷達(dá)的實(shí)時(shí)導(dǎo)引。那么，水面艦艇的多目標(biāo)攔截能力在很大程度上依賴(lài)于雷達(dá)能夠同時(shí)為導(dǎo)彈指引的目標(biāo)數(shù)量，即導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)的制導(dǎo)能力。在同一時(shí)間能夠?yàn)樵蕉嗟膶?dǎo)彈提供火力引導(dǎo)，那么能夠攔截的目標(biāo)就越多，于是，就有了火力通道的概念。

那么，火力通道是什么？從字面上理解，就是火力打擊的通道，有多少火力通道，就能同時(shí)打擊多少目標(biāo)。這里需要注意兩個(gè)問(wèn)題：一是火力通道的概念是對(duì)艦載武器系統(tǒng)而言的，是“水面艦艇的火力通道”，而不是“導(dǎo)彈的火力通道”；二是火力通道不是“能夠發(fā)現(xiàn)多少目標(biāo)”或“引導(dǎo)多少導(dǎo)彈”，而是“能夠打擊多少目標(biāo)”，也就是理論上一艘艦艇最多可以同時(shí)為火力打擊提供精確定位的空中目標(biāo)數(shù)，這與對(duì)空警戒雷達(dá)動(dòng)輒數(shù)百個(gè)目標(biāo)監(jiān)視數(shù)是兩個(gè)完全不同的概念。舉個(gè)簡(jiǎn)單例子：假設(shè)某一水面艦艇的防空火力通道數(shù)為10，表示該型艦艇一次最多可以攔截10個(gè)空中目標(biāo)，如果有11個(gè)目標(biāo)來(lái)襲，哪怕理論上艦艇可以同時(shí)發(fā)射所有艦空導(dǎo)彈，但也無(wú)法攔截剩余的1個(gè)目標(biāo)，只能打完一輪重新瞄準(zhǔn)，這就是火力通道的限制。

實(shí)際上，艦艇的火力通道數(shù)與中央火控計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力、信息上傳鏈路（uplink）的傳輸能力和火控雷達(dá)的監(jiān)視能力等多方面因素密切相關(guān)，在不同情況下，某一方面的能力會(huì)成為制約火力通道數(shù)的主要因素，從而決定艦艇的多目標(biāo)攔截能力。目前來(lái)看，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展，對(duì)于世界各國(guó)海軍現(xiàn)役的水面艦艇來(lái)說(shuō)，中央火控計(jì)算機(jī)對(duì)目標(biāo)的分析和處理能力已不再是瓶頸，更多情況下，艦空導(dǎo)彈的制導(dǎo)能力才是制約火力通道的關(guān)鍵因素，這就意味著裝備了不同制導(dǎo)方式的艦空導(dǎo)彈的水面艦艇，其火力通道數(shù)或許差距極大。

半主動(dòng)尋的制導(dǎo)方式：被火控雷達(dá)禁錮半主動(dòng)尋的制導(dǎo)的意思就是導(dǎo)彈只有信號(hào)接收機(jī)，用于接收電磁波的反射信號(hào)，當(dāng)導(dǎo)彈接近目標(biāo)時(shí)就打開(kāi)信號(hào)接收機(jī)，用于接收火控雷達(dá)向其反饋的回波，從而擊中目標(biāo)。打個(gè)形象的比喻，這就好像前面漆黑一片，伸手不見(jiàn)五指，需要有個(gè)手電筒照明，當(dāng)手電筒打開(kāi)照到目標(biāo)后反射回光，眼睛就可以看見(jiàn)。這里的“眼睛”就是導(dǎo)彈，“手電筒”就是火控雷達(dá)。但一個(gè)艦艇上的“手電筒”數(shù)量不可能無(wú)限多，這就決定同時(shí)可以照射的目標(biāo)是有限的，在此情形下，艦艇的火力通道主要由火控雷達(dá)一次能夠照射的目標(biāo)數(shù)量決定。

那么，火力通道數(shù)是不是就等于火控雷達(dá)的數(shù)量？如果這么理解，那就意味著在擊中目標(biāo)之前，火控雷達(dá)一直對(duì)著同一個(gè)目標(biāo)照射。例如956EM型“現(xiàn)代”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦安裝了6部MR-90“頂罩”火控雷達(dá)，每部“頂罩”可以照射1個(gè)目標(biāo)，具備同時(shí)攻擊6個(gè)空中目標(biāo)的能力，其火力通道數(shù)即為6。很顯然，這樣的方式效率較低。因此，為了提高火控雷達(dá)的制導(dǎo)效率，就出現(xiàn)了一種稱(chēng)為分時(shí)照射的制導(dǎo)體制。顧名思義，分時(shí)照射就是在不同時(shí)段照射不同目標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)同一火控雷達(dá)能夠?yàn)楦嗟膶?dǎo)彈提供目標(biāo)指引。其基本過(guò)程是：當(dāng)有多個(gè)目標(biāo)來(lái)襲時(shí)，火控雷達(dá)先照目標(biāo)A，再快速切換照射目標(biāo)B，然后照目標(biāo)C……再切換回來(lái)照目標(biāo)A，如此往復(fù)，直至最后將所有照射過(guò)的目標(biāo)擊中。這樣，火力通道數(shù)就得到了拓展。

不過(guò)，考慮到目標(biāo)的移動(dòng)速度、火控雷達(dá)照射的最大扇面角度、波束記憶周期等因素，一部火控雷達(dá)能夠分時(shí)照射的目標(biāo)數(shù)也是有限的。以美國(guó)海軍“伯克”級(jí)驅(qū)逐艦為例，雖然SPY-1相控陣?yán)走_(dá)可以監(jiān)視很多目標(biāo)，可是其信號(hào)精度不足以為“標(biāo)準(zhǔn)”艦空導(dǎo)彈提供末端制導(dǎo)，因此，SPG-62型火控雷達(dá)的數(shù)量就成了防空火力通道的限制。理論上，1部SPG-62型火控雷達(dá)能夠最多分時(shí)照射4個(gè)目標(biāo)，單艦安裝了3部SPG-62，因此每艘“伯克”級(jí)驅(qū)逐艦的防空火力通道最多為12個(gè)，也就是同時(shí)最多可攔截12個(gè)空中目標(biāo)。

當(dāng)然，這只是理論上的最大值。由于火控雷達(dá)的照射角度有限，如果目標(biāo)是數(shù)個(gè)攻擊波在同一個(gè)時(shí)間由多方向快速進(jìn)場(chǎng)，則防空系統(tǒng)的效能會(huì)急劇下降，因?yàn)榛鹂乩走_(dá)需要一直轉(zhuǎn)動(dòng)以變換照射角度，從而造成其左支右絀、顧此失彼。即使像APAR這樣擁有四面天線(xiàn)而且可以同時(shí)支援照射的相控陣?yán)走_(dá)，也必須要求來(lái)襲目標(biāo)以每面4枚平均分布在4個(gè)角度，否則也會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題。鑒于依賴(lài)火控雷達(dá)的多目標(biāo)攔截能力限制太多，而且因電磁兼容、設(shè)計(jì)布局和造價(jià)等因素也無(wú)法大量安裝火控雷達(dá)，為了突破火力通道的瓶頸，主動(dòng)制導(dǎo)的艦空導(dǎo)彈就應(yīng)運(yùn)而生了。

主動(dòng)尋的制導(dǎo)方式：讓火力通道成為過(guò)去式主動(dòng)尋的制導(dǎo)的意思就是導(dǎo)彈不僅有信號(hào)接收機(jī)，還有雷達(dá)和目標(biāo)處理系統(tǒng)，相當(dāng)于在彈頭裝備了一整套火控系統(tǒng)，當(dāng)導(dǎo)彈接近目標(biāo)時(shí)，就開(kāi)啟彈載雷達(dá)，主動(dòng)探測(cè)目標(biāo)，引導(dǎo)自己完成最后攻擊。與半主動(dòng)尋的制導(dǎo)導(dǎo)彈需要“手電筒”照射不同，主動(dòng)尋的制導(dǎo)導(dǎo)彈相當(dāng)于給“眼睛”上帶了夜視儀，可以不借助外界的照射而直接發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。在這種情況下，防空火控雷達(dá)幾乎沒(méi)有存在的意義，決定火力通道的因素就變成了艦艇武器系統(tǒng)的信息鏈路傳輸能力。

眾所周知，出于抗干擾的考慮，現(xiàn)代導(dǎo)彈一般都采用復(fù)合制導(dǎo)。對(duì)于艦空導(dǎo)彈來(lái)說(shuō)，無(wú)論是半主動(dòng)尋的制導(dǎo)還是主動(dòng)尋的制導(dǎo)，導(dǎo)彈在接近目標(biāo)前的飛行過(guò)程中，都需要指令制導(dǎo)，即通過(guò)艦載對(duì)空警戒雷達(dá)向空中飛行的導(dǎo)彈不斷上傳制導(dǎo)信息，引導(dǎo)其接近目標(biāo)。由于是單向傳輸，對(duì)信道帶寬要求不高，因此信息上傳鏈路所需的電磁波頻寬與指向性較低，甚至能用艦載雷達(dá)的旁波瓣來(lái)進(jìn)行廣播（用編碼來(lái)區(qū)別空中的導(dǎo)彈）。而目前，水面艦艇基本都能夠做到發(fā)射一個(gè)波束就可同時(shí)完成對(duì)防空導(dǎo)彈和目標(biāo)的照射（用很窄的主瓣照射目標(biāo)，而用較寬的旁瓣照射防空導(dǎo)彈，導(dǎo)彈尾部有接收天線(xiàn)。旁瓣的能量密度雖弱，但因?yàn)槭侵苯咏邮眨詥?wèn)題不大。而且旁瓣較寬，能捕獲到艦空導(dǎo)彈）。因此，信息上傳鏈路能夠同時(shí)引導(dǎo)的導(dǎo)彈數(shù)量要遠(yuǎn)大于火控雷達(dá)，這樣，裝備了主動(dòng)尋的制導(dǎo)艦空導(dǎo)彈的水面艦艇的防空火力通道就大大拓展了。例如像052D型驅(qū)逐艦這種大陣面全數(shù)字有源相控陣?yán)走_(dá)配合HHQ-9B主動(dòng)防空彈，只需在發(fā)射前段和中段對(duì)防空彈提供目標(biāo)數(shù)據(jù)信息來(lái)修正飛行方向，末端是由防空彈自帶的雷達(dá)自主搜索并鎖定攻擊目標(biāo)，其火力通道數(shù)是“伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上裝備的3部SPG-62無(wú)法比擬的。

也許有人會(huì)問(wèn)，如果主動(dòng)尋的彈只靠自己的雷達(dá)引導(dǎo)，是不是就可以完全擺脫火力通道的限制了？答案顯然是不。在飛行末段才開(kāi)啟主動(dòng)雷達(dá)的原因除了上文提到的擔(dān)心過(guò)早開(kāi)啟雷達(dá)被敵方發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而采取機(jī)動(dòng)或電子反制等措施外，還因?yàn)橐话惴揽諏?dǎo)彈飛行時(shí)間較長(zhǎng)（除了像“拉姆”這樣的近防彈），而受導(dǎo)彈體積限制，主動(dòng)雷達(dá)功率較小，搜索距離與范圍有限，純粹靠自己引導(dǎo)，“跑偏”的機(jī)率較高，所以飛行中途需要通過(guò)功能更全面、功率更強(qiáng)大的艦載雷達(dá)追蹤目標(biāo)，然后將航向修正指令上傳給導(dǎo)彈。

如果艦載武器系統(tǒng)的信息上傳鏈路能夠引導(dǎo)的導(dǎo)彈數(shù)量超過(guò)了中央火控計(jì)算機(jī)能同時(shí)處理的目標(biāo)數(shù)，那么火力通道的瓶頸就變成中央火控計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力。不過(guò)，如上文提到的，在計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，這并不是問(wèn)題。

未來(lái)，艦空導(dǎo)彈將向主動(dòng)制導(dǎo)方式發(fā)展，例如美國(guó)海軍計(jì)劃換裝采用主動(dòng)制導(dǎo)方式的“標(biāo)準(zhǔn)”6艦空導(dǎo)彈，以替代漸漸老矣的“標(biāo)準(zhǔn)”2。而如果是“拉姆”這種真正的“發(fā)射后不用管”的主動(dòng)防空導(dǎo)彈，理論上就完全可以忽略火力通道的影響，此時(shí)艦載發(fā)射器本身的發(fā)射速率就成為了制約艦艇多目標(biāo)攔截能力的關(guān)鍵。當(dāng)然，主動(dòng)制導(dǎo)導(dǎo)彈的成本問(wèn)題是一道阻礙，畢竟在空中威脅越來(lái)越大的現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)，艦空導(dǎo)彈的消耗不會(huì)是個(gè)小數(shù)字。

發(fā)得快：火力密度

實(shí)戰(zhàn)中，水面艦艇火力通道數(shù)并不是越多越好，原因在于火力通道數(shù)要與發(fā)射能力相匹配，光能制導(dǎo)，導(dǎo)彈卻送不出去，那再多的火力通道都等于擺設(shè)。這就涉及到了“最小發(fā)射間隔”的指標(biāo)。實(shí)際上，如果發(fā)射間隔過(guò)大導(dǎo)致火力連續(xù)性欠佳，即使有寬廣的火力通道，也很可能出現(xiàn)“無(wú)彈可引”的尷尬局面。特別是20世紀(jì)70年代以后，反艦導(dǎo)彈發(fā)展迅速，相對(duì)于受地球曲率影響而導(dǎo)致對(duì)海火力通道被大幅限制的艦載反艦武器系統(tǒng)和目標(biāo)數(shù)不會(huì)太多的艦載反潛武器系統(tǒng)而言，“最小發(fā)射間隔”的影響在艦載防空系統(tǒng)上顯得更為突出。

傾斜式發(fā)射系統(tǒng)：短視且跟不上節(jié)奏傾斜式發(fā)射系統(tǒng)是水面艦艇最普遍的導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)，受早期技術(shù)水平的限制，考慮到導(dǎo)彈發(fā)射瞬間的噴射氣流、艦艇結(jié)構(gòu)、方便裝填和維護(hù)等因素，各國(guó)無(wú)一例外都在當(dāng)時(shí)的水面艦艇上采用了傾斜式發(fā)射系統(tǒng)，甚至一直沿用到了今天。

傾斜式發(fā)射系統(tǒng)的基本作戰(zhàn)方式是，通過(guò)艦載雷達(dá)捕捉到目標(biāo)后，由中央火控系統(tǒng)下達(dá)開(kāi)火指令，發(fā)射架轉(zhuǎn)向目標(biāo)并發(fā)射導(dǎo)彈。由于發(fā)射角度能夠預(yù)先調(diào)整到位，這樣導(dǎo)彈起飛后，一是可以迅速進(jìn)入巡航段，不需要承受太大的過(guò)載；二是能夠快速進(jìn)入跟蹤雷達(dá)的波束，進(jìn)而較快地獲得制導(dǎo)指令，有利于提高制導(dǎo)系統(tǒng)的工作效率，減少導(dǎo)彈的攔截近界；三是導(dǎo)彈導(dǎo)引頭的天線(xiàn)始終正對(duì)目標(biāo)，有助于提高末制導(dǎo)系統(tǒng)截獲目標(biāo)的能力。這些優(yōu)點(diǎn)在空防壓力不太大的當(dāng)時(shí)，能夠有效撐起艦隊(duì)上空的“安全大傘”。

但是，現(xiàn)如今的反艦導(dǎo)彈可從不同平臺(tái)發(fā)射，足以實(shí)施全方位、多批次的快速攻擊。據(jù)美國(guó)海軍2012年估算，一艘排水量在4 000噸以上的中大型水面艦艇在不到30秒的時(shí)間內(nèi)，可能會(huì)遭到來(lái)自各個(gè)方向至少6枚反艦導(dǎo)彈的攻擊，在這種情況下，傾斜式發(fā)射系統(tǒng)射速不高的弊端就暴露了出來(lái)。

一是機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的反應(yīng)速度跟不上現(xiàn)代海上防空的節(jié)奏。傾斜式發(fā)射系統(tǒng)采用的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)雖然解決了導(dǎo)彈發(fā)射前的瞄準(zhǔn)問(wèn)題，但增加了導(dǎo)彈的反應(yīng)時(shí)間，特別是不同方向多個(gè)目標(biāo)來(lái)襲時(shí)，“轉(zhuǎn)動(dòng)-瞄準(zhǔn)-發(fā)射”的方式嚴(yán)重拖累了艦艇的火力效能。例如此前用于發(fā)射“標(biāo)準(zhǔn)”導(dǎo)彈的Mk13 Mod4單臂發(fā)射架的射速是4發(fā)/分，雙臂的Mk26提高到了12發(fā)/分，但是考慮到火控、回旋、裝填、故障等因素，實(shí)際射速只低不高，在對(duì)抗多批次、全方位攻擊，甚至單機(jī)突襲時(shí)都有點(diǎn)“力不從心”，美英海軍都吃過(guò)這方面的虧。

二是火力連續(xù)性較差。考慮到甲板空間，傾斜式發(fā)射系統(tǒng)的“發(fā)射口”都較少，這就意味著“上膛”的導(dǎo)彈數(shù)量較少，一般每套裝置最多8枚，打完了之后就要重新裝彈，發(fā)射間隔過(guò)大導(dǎo)致火力連續(xù)性不好。

三是射界有限導(dǎo)致瞄準(zhǔn)過(guò)程慢。對(duì)于水面艦艇來(lái)說(shuō)，無(wú)論傾斜式發(fā)射架如何旋轉(zhuǎn)，射界都會(huì)受到中部粗大的桅桿限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)360度全向覆蓋。如果說(shuō)中大型水面艦艇還能通過(guò)在艦艏和艦艉各安裝1套系統(tǒng)來(lái)間接彌補(bǔ)，那么小型艦艇就只能通過(guò)自身的機(jī)動(dòng)來(lái)調(diào)整發(fā)射角度，這種笨拙的方式在發(fā)現(xiàn)距離越來(lái)越小、機(jī)動(dòng)速度越來(lái)越快、軌跡越來(lái)越復(fù)雜的現(xiàn)代反艦導(dǎo)彈面前就顯得十分可笑。

因此，在現(xiàn)有傾斜式發(fā)射系統(tǒng)的最小發(fā)射間隔已逼近極限的情況下，要想突破射速的瓶頸，就必須采用新的結(jié)構(gòu)原理，艦載垂直發(fā)射系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

垂直發(fā)射系統(tǒng)：理論上的連發(fā)20世紀(jì)60年代末，一些國(guó)家開(kāi)始了艦空導(dǎo)彈應(yīng)用垂直發(fā)射技術(shù)的研究。1968年英國(guó)成功地在護(hù)衛(wèi)艦上采用垂直發(fā)射方式發(fā)射了一枚“海狼”艦空導(dǎo)彈，開(kāi)創(chuàng)了艦載導(dǎo)彈系統(tǒng)應(yīng)用垂直發(fā)射技術(shù)的先例。試驗(yàn)證明，艦載垂發(fā)系統(tǒng)在中遠(yuǎn)程目標(biāo)攔截中，許多性能都優(yōu)于傾斜式發(fā)射系統(tǒng)。

“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)由于在航母上與美國(guó)存在明顯差距，蘇聯(lián)對(duì)艦艇防空能力的需求就顯得更加突出。雖然英國(guó)人最先試驗(yàn)了艦載垂發(fā)系統(tǒng)，但最終率先采用和裝備艦載垂發(fā)系統(tǒng)的卻是蘇聯(lián)。20世紀(jì)80年代初，蘇聯(lián)首先在“基洛夫”級(jí)核動(dòng)力巡洋艦上裝備了SA-N-6艦空導(dǎo)彈的垂直發(fā)射裝置。這種垂發(fā)裝置采用類(lèi)似左輪手槍的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，其每組發(fā)射單元僅開(kāi)設(shè)一個(gè)發(fā)射口，甲板下方則采用環(huán)形轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)將數(shù)個(gè)導(dǎo)彈發(fā)射筒垂直吊裝在一個(gè)發(fā)射架上，當(dāng)位于發(fā)射口的導(dǎo)彈射出后，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)隨即轉(zhuǎn)動(dòng)，將下一枚導(dǎo)彈轉(zhuǎn)至發(fā)射口加電檢測(cè)并加載發(fā)射信息。由于旋轉(zhuǎn)過(guò)程中無(wú)需加載雷達(dá)數(shù)據(jù)，不用提前瞄準(zhǔn)，因此在發(fā)射速率上有一定提升。另外，導(dǎo)彈垂直發(fā)射方式有效解決了傾斜式發(fā)射系統(tǒng)視界有限的問(wèn)題，從而提升了對(duì)不同方向空中目標(biāo)的反應(yīng)能力。不過(guò)，正因?yàn)榘l(fā)射兩枚導(dǎo)彈之間需要旋轉(zhuǎn)“上膛”，“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)的火力持續(xù)性仍然不夠理想。從某種程度上看，“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)其實(shí)就是將旋轉(zhuǎn)彈鼓和發(fā)射筒埋到甲板以下的傾斜式發(fā)射系統(tǒng)。

箱式垂發(fā)系統(tǒng)就在蘇聯(lián)集中精力研究如何將傾斜式發(fā)射系統(tǒng)搬到甲板下的時(shí)候，“死對(duì)頭”美國(guó)也在研發(fā)自己的艦載垂發(fā)系統(tǒng)，不過(guò)與蘇聯(lián)人不同，美國(guó)人走了另外一條完全不同的技術(shù)路徑。1986年，美國(guó)開(kāi)始將Mk41型垂發(fā)系統(tǒng)裝備到“提康德羅加”級(jí)巡洋艦和“伯克”級(jí)驅(qū)逐艦上。Mk41型垂發(fā)系統(tǒng)采用箱式結(jié)構(gòu)，每枚導(dǎo)彈都掛在發(fā)射導(dǎo)軌上，儲(chǔ)存在方形的箱式發(fā)射筒中，每個(gè)發(fā)射筒則置于獨(dú)立的發(fā)射井中，有多少枚導(dǎo)彈，就有多少個(gè)發(fā)射井，甲板上就相應(yīng)開(kāi)設(shè)多少個(gè)發(fā)射口。這樣，Mk41的發(fā)射速率較傾斜式發(fā)射系統(tǒng)有了大幅提升。據(jù)美國(guó)海軍計(jì)算，早期的Mk11和Mk13型傾斜式發(fā)射系統(tǒng)能夠在7分鐘內(nèi)發(fā)射完彈庫(kù)中的全部42枚導(dǎo)彈，發(fā)射速率大概是10秒1枚。最先進(jìn)的傾斜式發(fā)射系統(tǒng)——Mk26型發(fā)射裝置的發(fā)射速率是5秒1枚。而Mk41型垂發(fā)系統(tǒng)則能達(dá)到驚人的每秒1枚的發(fā)射速率，幾乎實(shí)現(xiàn)了理論上的連續(xù)發(fā)射。當(dāng)然，這種發(fā)射速率僅是發(fā)射系統(tǒng)本身的射速，實(shí)戰(zhàn)中還要考慮火控系統(tǒng)耗時(shí)等因素。但從箱式垂發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和結(jié)構(gòu)原理上看，其優(yōu)異的射速指標(biāo)是不言而喻的。

顯而易見(jiàn)，美蘇（俄）兩種垂發(fā)系統(tǒng)無(wú)論是結(jié)構(gòu)還是工作原理都存在較大區(qū)別，如果僅從射速的角度來(lái)分析，采用“并行”設(shè)計(jì)理念的箱式垂發(fā)系統(tǒng)要明顯優(yōu)于采用“串行”設(shè)計(jì)理念的“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)。一方面，由于所有導(dǎo)彈都有獨(dú)立的發(fā)射口，并且都處于“上膛”狀態(tài)，因此所有導(dǎo)彈都達(dá)到了“有令即發(fā)”的能力，而“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)則只有處于發(fā)射口的少數(shù)幾枚導(dǎo)彈具備上述能力，剩余的需要打完一輪旋轉(zhuǎn)到位才能繼續(xù)，火力持續(xù)性相對(duì)較差；另一方面，在處理故障時(shí)，箱式垂發(fā)系統(tǒng)某枚導(dǎo)彈或某個(gè)發(fā)射井發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立即切換，相反，“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)的導(dǎo)彈檢測(cè)工作必須在發(fā)射口進(jìn)行，這顯然沒(méi)有箱式垂發(fā)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)檢測(cè)和電子切換發(fā)射口迅速，并且“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)一旦某個(gè)發(fā)射口發(fā)生故障，那么這一組發(fā)射單元的導(dǎo)彈都無(wú)法發(fā)射，系統(tǒng)冗余度較小。

近防武器系統(tǒng)：彈進(jìn)炮退應(yīng)該說(shuō)，水面艦艇上對(duì)射速要求最高的并非艦空導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)，而是近防武器系統(tǒng)。因?yàn)閺木嚯x上來(lái)分析，中遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈的攔截緊迫度要遠(yuǎn)小于近防武器系統(tǒng)，畢竟距離這么近，如果沒(méi)攔住，那么基本就沒(méi)有第二次攔截機(jī)會(huì)了。

近乎裸奔的高射炮在艦空導(dǎo)彈出現(xiàn)前，水面艦艇的防空武器系統(tǒng)幾乎可以用“裸奔”來(lái)形容，口徑最大、射程最遠(yuǎn)的艦載防空火炮也就是10幾千米的防御距離，依靠無(wú)線(xiàn)電引信判斷是否接近目標(biāo)并引爆。以當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件來(lái)看，近防武器系統(tǒng)應(yīng)該是防御距離在4千米以?xún)?nèi)的高射炮，口徑一般為20毫米。但由于沒(méi)有精確的制導(dǎo)系統(tǒng)，事實(shí)上所有高炮都必須以較高的射速形成“彈幕”，進(jìn)而以“面攔截”實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)殺傷”。為此，各國(guó)海軍廣泛采用了液壓系統(tǒng)控制的機(jī)械自動(dòng)壓彈技術(shù)，這樣使得當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程攔截的127毫米炮達(dá)到了單管10～20發(fā)/分左右的射速，負(fù)責(zé)中程攔截的40毫米炮達(dá)到了單管120發(fā)/分左右的射速，負(fù)責(zé)近程攔截的20毫米炮則達(dá)到了單管450～600發(fā)/分左右的射速。雖然每擊落一架飛機(jī)需要發(fā)射2 000～ 4 000發(fā)炮彈，但在反艦導(dǎo)彈誕生的初期，已經(jīng)足夠撐起編隊(duì)防空的重任。

越打越準(zhǔn)的近防炮當(dāng)反艦導(dǎo)彈先后增加了超音速、末端機(jī)動(dòng)、隱身等“標(biāo)簽”后，高射炮作為近防武器顯然已經(jīng)無(wú)法有效攔截轉(zhuǎn)瞬即至的高速導(dǎo)彈，于是就出現(xiàn)了采用搜索雷達(dá)、跟蹤雷達(dá)和火炮三位一體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全自動(dòng)高射速近防炮。由于目標(biāo)信息的獲取、處理和對(duì)火炮的控制引導(dǎo)等作戰(zhàn)功能全部由高速計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)完成，因此其作戰(zhàn)響應(yīng)和發(fā)射速率極快。以裝備數(shù)量最廣的美國(guó)海軍Mk15“密集陣”近防武器系統(tǒng)為例，通常只需要不到0.4秒的時(shí)間就能鎖定目標(biāo)，最長(zhǎng)也不會(huì)超過(guò)2秒，從發(fā)現(xiàn)到開(kāi)火之間的間隙約為4.3秒，射速約為3 000～4 500發(fā)/分。當(dāng)然，如果僅僅是高射速，從技術(shù)發(fā)展的角度來(lái)看，這與二戰(zhàn)時(shí)期的高射炮并無(wú)本質(zhì)區(qū)別。近防炮的最大特點(diǎn)是采用了大閉環(huán)火控系統(tǒng)，也就是說(shuō)能夠在打擊過(guò)程中，通過(guò)不斷評(píng)估打擊效果和解算目標(biāo)信息，實(shí)現(xiàn)“越打越準(zhǔn)”的能力。據(jù)美國(guó)海軍對(duì)Mk15實(shí)彈射擊效果的統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)情況下，其在距本艦約500米的距離上就已經(jīng)摧毀了目標(biāo)。這樣，高射速加上高精度使得突破了層層防御圈的“漏網(wǎng)之彈”在奔向目標(biāo)的最后路程上又多了一堵結(jié)結(jié)實(shí)實(shí)的“火墻”。

打得遠(yuǎn)而狠的近防彈高射速近防炮所形成的高精度“彈幕”為水面艦艇提供了一道可靠的防護(hù)傘，并且其射速和精度仍在繼續(xù)提高，例如中國(guó)海軍裝備的1130型近防炮已經(jīng)達(dá)到了9 000～10 000發(fā)/分的驚人射速。不過(guò)，縱使射速再高，沒(méi)有足夠的射程和毀傷力也不行。而這正是如今近防炮的尷尬所在。一方面，近防炮無(wú)法同時(shí)攔截多個(gè)目標(biāo)，并且由于其最大射程（非最佳精度射程）一般只有1～3千米左右，在反艦導(dǎo)彈越來(lái)越快的情況下，幾乎沒(méi)有機(jī)會(huì)進(jìn)行第二次攔截；另一方面，小口徑炮彈對(duì)彈體強(qiáng)度不斷加固的反艦導(dǎo)彈的毀傷效果并不好，會(huì)顯著增加攔截時(shí)間。為了彌補(bǔ)上述缺陷，就出現(xiàn)了近程自主導(dǎo)彈防御系統(tǒng)。例如美國(guó)海軍裝備的“拉姆”近防導(dǎo)彈系統(tǒng)，雖然射速遠(yuǎn)遜于近防炮，但其能夠多管同時(shí)發(fā)射，并且采用了具備“發(fā)射后不用管”的導(dǎo)彈，而且射程和毀傷力都大于近防炮，因此完全能夠滿(mǎn)足攔截為數(shù)不多的“漏網(wǎng)之彈”的需求。制造商雷錫恩公司聲稱(chēng)，該系統(tǒng)能在兩枚超音速導(dǎo)彈同時(shí)從遠(yuǎn)處飛來(lái)并呈現(xiàn)“復(fù)雜的規(guī)避動(dòng)作”時(shí)將它們擊落。實(shí)踐中，“拉姆”近防導(dǎo)彈系統(tǒng)殺傷破壞效果和攔截成功率明顯超過(guò)了Mk15，代表著未來(lái)艦載近防系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

毀得多：火力延續(xù)能力

在火力通道數(shù)和火力密度這類(lèi)參數(shù)不斷變大的背景下，水面艦艇的火力儲(chǔ)備與補(bǔ)給也必須隨之跟上。特別是在作戰(zhàn)海域跨度和對(duì)抗強(qiáng)度越來(lái)越大的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，無(wú)論是防空反導(dǎo)，還是反艦反潛，水面艦艇的攻防任務(wù)都需要火力的持續(xù)輸出，換言之，就是要具備較強(qiáng)的火力延續(xù)能力，保證艦艇在作戰(zhàn)過(guò)程中始終“有彈可打”。

載彈量：走出去的底氣所在載彈量是水面艦艇綜合作戰(zhàn)性能的重要指標(biāo)，能裝多少?gòu)椝帲撬媾炌茏叨噙h(yuǎn)的基本支撐，同時(shí)也是其打擊能力的主要體現(xiàn)。蘇聯(lián)海軍“基洛夫”級(jí)核動(dòng)力巡洋艦擁有的近500枚各型導(dǎo)彈成為了當(dāng)年的對(duì)手揮之不去的夢(mèng)魘。毫無(wú)疑問(wèn)，每個(gè)國(guó)家的海軍都希望盡力提升所屬作戰(zhàn)艦艇的載彈量，但受限于作戰(zhàn)需求、功能定位等因素，這一指標(biāo)不可能無(wú)限大。從水面作戰(zhàn)艦艇設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的角度分析，載彈量主要與艦艇排水量和儲(chǔ)運(yùn)方式有關(guān)。

排水量排水量反映了一型艦艇的容積，水面艦艇噸位小自然載重就小，導(dǎo)致的直接后果就是載彈量少。以艦空導(dǎo)彈載彈量為例，排水量4 000噸級(jí)的中國(guó)海軍054A型導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦?zāi)軌蜃疃嘌b備32枚HHQ-16中程艦空導(dǎo)彈，而排水量7 000噸級(jí)的052D型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦則最多可裝備64枚HHQ-9遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈，后者無(wú)論是攜帶數(shù)量還是導(dǎo)彈尺寸都要大于前者。更為明顯的是，排水量萬(wàn)噸級(jí)的美國(guó)海軍“伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦最多可裝備96枚“標(biāo)準(zhǔn)”2遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈。

儲(chǔ)運(yùn)方式在艦艇排水量一定的情況下，如何充分利用有限的空間，以最大化載彈量是對(duì)艦艇設(shè)計(jì)人員的考驗(yàn)。目前來(lái)看，各國(guó)海軍對(duì)艦炮的設(shè)計(jì)已趨于一致，彈藥儲(chǔ)備數(shù)量差別不大，體現(xiàn)水面艦艇設(shè)計(jì)功底的差距主要還在于導(dǎo)彈儲(chǔ)運(yùn)方式。而這里面，如今主要用于發(fā)射反艦和反潛導(dǎo)彈的傾斜式發(fā)射系統(tǒng)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展也趨于穩(wěn)定成熟，載彈量大多根據(jù)艦艇的功能定位和任務(wù)需求來(lái)決定。相近排水量下的不同艦艇載彈量的差別更多體現(xiàn)在垂發(fā)系統(tǒng)上。上文提到的“左輪”式和箱式兩種垂發(fā)系統(tǒng)對(duì)于空間的利用率也存在一定差距?！白筝啞笔酱拱l(fā)系統(tǒng)為了保證輪盤(pán)快速旋轉(zhuǎn)和發(fā)射架受力均衡，采用的是圓形發(fā)射單元布局，而箱式垂發(fā)系統(tǒng)由于是獨(dú)立發(fā)射井，采用的是矩形發(fā)射單元布局，這也是我們看到的中國(guó)海軍052C和052D型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦垂發(fā)單元外形不同的原因（雖然052C在蘇制“左輪”式垂發(fā)系統(tǒng)上做了改進(jìn)，發(fā)射時(shí)不必轉(zhuǎn)動(dòng)，但基本結(jié)構(gòu)沒(méi)變）。相同面積下，矩形布局對(duì)甲板空間的利用率顯然要優(yōu)于圓形布局，因此，052D型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦與052C型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦排水量相近，但防空導(dǎo)彈的載彈量卻提升了30%。

火力補(bǔ)給周期：“補(bǔ)得快”很重要水面艦艇的火力補(bǔ)給周期是指某一艦載武器系統(tǒng)從耗盡所有彈藥到重新具備滿(mǎn)載打擊能力之間的時(shí)間跨度，實(shí)際上考驗(yàn)的是武器系統(tǒng)的再裝填能力。火力補(bǔ)給周期越短，艦艇的火力延續(xù)能力就越強(qiáng)，因此它是衡量一型水面艦艇火力打擊能力的重要指標(biāo)。實(shí)戰(zhàn)中，火力補(bǔ)給周期主要由艦隊(duì)伴隨保障能力、艦載武器系統(tǒng)裝填方式等因素決定。

艦隊(duì)伴隨保障能力艦隊(duì)伴隨保障能力是一國(guó)海軍綜合實(shí)力的體現(xiàn)，補(bǔ)給艦裝的多不多、開(kāi)的快不快、補(bǔ)給方式先進(jìn)與否，都會(huì)在很大程度上影響作戰(zhàn)艦艇的打擊能力。例如美國(guó)海軍滿(mǎn)載排水量達(dá)50 000噸、最高航速可達(dá)25節(jié)的“供應(yīng)”級(jí)快速戰(zhàn)斗支援艦（AOE）能夠顯著提升艦隊(duì)的火力延續(xù)能力。以“尼米茲”級(jí)航母為例，其載彈量約為2 000噸，“供應(yīng)”級(jí)快速戰(zhàn)斗支援艦一次可裝載1 800噸彈藥，這樣航母完全可以在航行中“滿(mǎn)血復(fù)活”，火力補(bǔ)給周期較靠岸補(bǔ)給方式大幅縮短，火力延續(xù)能力顯著提高。

艦載武器系統(tǒng)裝填方式艦載武器系統(tǒng)裝填方式對(duì)火力補(bǔ)給周期影響也比較明顯，在相同艦隊(duì)伴隨保障能力條件下，裝得越快越好的武器系統(tǒng)顯然能夠更快恢復(fù)打擊能力。例如美國(guó)海軍裝備的“密集陣”近防武器系統(tǒng)，早期版本采用人工裝填方式，500發(fā)左右的備彈量需要兩名工作人員忙活至少半個(gè)小時(shí)才能完成，而后續(xù)升級(jí)型號(hào)采用自動(dòng)裝填方式，一人10分鐘不到就可完成任務(wù)，這在分秒必爭(zhēng)的近防領(lǐng)域可謂“生命的延續(xù)”。另外，對(duì)于“左輪”式和箱式垂發(fā)系統(tǒng)，雖然后者在發(fā)射速率和載彈量上都優(yōu)于前者，但在彈藥裝填上卻不具優(yōu)勢(shì)，原因在于“左輪”式均是在固定發(fā)射口裝填，發(fā)射單元裝置預(yù)置，而箱式垂發(fā)系統(tǒng)則需要將發(fā)射單元與導(dǎo)彈儲(chǔ)運(yùn)筒固定后挨個(gè)裝填，難度更大，耗時(shí)更長(zhǎng)一些。當(dāng)然，在海上補(bǔ)給體積較大的中遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈已經(jīng)被證明是一個(gè)基本不可實(shí)現(xiàn)的任務(wù)，美國(guó)海軍當(dāng)年曾做過(guò)嘗試，結(jié)果即便是在風(fēng)平浪靜的理想狀況下，安裝一個(gè)發(fā)射單元也需要將近10分鐘，而且容易造成事故。對(duì)于一艘能夠攜帶100枚左右導(dǎo)彈的水面艦艇來(lái)說(shuō)，1 000分鐘的補(bǔ)給周期可能比戰(zhàn)爭(zhēng)持續(xù)時(shí)間還要長(zhǎng)。因此，對(duì)于大型彈藥的補(bǔ)給一般都是靠岸后進(jìn)行，這樣，裝填方式更便利、效率更高的艦艇能夠在最短時(shí)間內(nèi)重返戰(zhàn)場(chǎng)，繼續(xù)提供火力輸出。

艦隊(duì)信息交互能力：突破個(gè)體視野的系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化艦隊(duì)信息交互能力指艦隊(duì)內(nèi)部各艦艇、艦隊(duì)與外部各作戰(zhàn)支援平臺(tái)的信息交互速度、體量等，這與艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈密切相關(guān)。艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)沟脝为?dú)的、孤立的作戰(zhàn)艦艇聯(lián)結(jié)起來(lái)，形成巨大的海上作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)，每艘艦艇都是網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)傳輸節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了艦載武器系統(tǒng)作用范圍的大幅拓展。如今，艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈已經(jīng)成為衡量一國(guó)海軍作戰(zhàn)能力的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。美國(guó)海軍自上世紀(jì)60年代開(kāi)始裝備“海軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)”（NTDS），經(jīng)過(guò)幾十年的不斷優(yōu)化和升級(jí)，已經(jīng)構(gòu)建起了功能完備的艦隊(duì)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于單艦來(lái)說(shuō)，艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈的存在與否、先進(jìn)與否對(duì)其火力延續(xù)性影響較大。

一方面，艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈大幅優(yōu)化了艦隊(duì)打擊效率，從而間接降低了單艦的彈藥消耗。例如，當(dāng)多個(gè)空中目標(biāo)來(lái)襲時(shí)，艦隊(duì)內(nèi)擔(dān)任防空任務(wù)的艦艇會(huì)同時(shí)發(fā)現(xiàn)并鎖定目標(biāo)，如果沒(méi)有艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行信息交互和處理，或者艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈發(fā)布消息不及時(shí)，那么很可能會(huì)出現(xiàn)爭(zhēng)搶目標(biāo)的情況，甚至?xí)霈F(xiàn)多枚導(dǎo)彈同時(shí)攻擊一個(gè)目標(biāo)而漏掉別的目標(biāo)的極端情況，這樣不僅不利于艦隊(duì)火力輸出的最優(yōu)分布，而且很可能會(huì)自擺烏龍。相反，先進(jìn)的艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈能夠?qū)?lái)襲目標(biāo)的完整信息在艦隊(duì)范圍內(nèi)及時(shí)共享，這樣各艦之間就能通過(guò)鏈路分別鎖定各自目標(biāo)并實(shí)時(shí)進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)火力輸出最優(yōu)化，間接降低了單艦的彈藥消耗。

另一方面，艦隊(duì)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)顾媾炌У幕鹆υ谂炾?duì)層面得以延續(xù)。在水面艦艇的彈藥耗盡又不具備條件及時(shí)補(bǔ)給的情況下，可以充分發(fā)揮雷達(dá)探測(cè)能力并通過(guò)數(shù)據(jù)鏈在艦隊(duì)范圍進(jìn)行信息廣播，為艦隊(duì)其它艦艇提供火力中繼或引導(dǎo)，從而使單艦的火力在艦隊(duì)層面得以延續(xù)。[編輯/山水]