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“航母殺手”超聲速反艦導彈

2017-03-21 22:55:18康琳
科學大眾(中學) 2017年1期
關鍵詞:質量

康琳

據《環球時報》報道俄羅斯國防部宣布,已在南千島群島中的國后島和擇捉島上部署了“舞會”和“棱堡”岸基反艦導彈系統,這將有助于加強對當地海軍基地和沿岸基礎設施的保護。關于?“航母殺手”超聲速反艦導彈的話題成為討論的熱點。

反艦武器多種多樣,為何蘇聯人要選擇超聲速反艦導彈作為“航母殺手”呢?這自然是由反艦導彈獨有的特點決定的。反艦導彈誕生之初,與當時絕大多數飛行器一樣都是亞聲速的。隨著科技發展,航空界對更快、更遠的追求也影響到反艦導彈。

早在20世紀50年代,蘇聯就推出第一代超聲速反艦導彈。由于超聲速導彈飛行速度較高,其暴露在敵方雷達和防御火力范圍內的時間很短,因此增大了敵方防御難度。一方面,較高的導彈攻擊速度要求艦載跟蹤系統的精度更高、制導系統的反應更快、制導精度更細、艦空導彈的機動能力更強、攔截點更加準確;另一方面,減少了防御火力的攔截次數。導彈速度增加,在對方艦艇觀察范圍內的飛行時間變短,在艦空導彈抗擊周期一定的情況下,抗擊次數被嚴重壓縮。例如,如果導彈飛行高度20米,艦艇雷達天線高度25米,理論上艦艇對導彈的最大觀察距離為39千米,但實際上,艦艇對導彈的觀察距離一般不超過25千米,只有理論觀察距離的60%。當發現距離25千米,反艦導彈飛行時間74.3秒時,即使是遠程防空導彈,也有多次反應時間;但當反艦導彈飛行時間縮短為33.4秒時,一般和遠程防空導彈系統的反應時間相當,系統準備好時反艦導彈已進入其射擊盲區,無法攔截。

就目前來看,現有技術條件下,水面艦艇很難攔截速度在2馬赫以上的反艦導彈。此外,由于飛行時間短,超聲速反艦導彈打擊機動目標時,將大幅縮小目標的逃逸范圍,從而提高導彈在飛行末端對目標的截獲能力。而且,由于超聲速導彈飛行速度高,攻擊動能也隨之增加。與亞聲速導彈相比,超聲速導彈的戰斗部爆炸和導彈自身的高速動能可對目標產生雙重破壞效應,這極大地增強了導彈的殺傷力。法國曾做過測試,質量200千克的超聲速反艦導彈戰斗部,其碰撞能量與400千克戰斗部亞聲速反艦導彈相當。

反艦導彈缺點也不少

由于動力系統的限制,導致導彈尺寸大、載荷小。導彈飛行速度的提高,也極大增加了燃料消耗。要保證同樣的射程,超聲速導彈只能通過增加燃料的方法來實現,質量必然會大增;如果靠減少戰斗部質量來增加燃料儲量,就會導致導彈殺傷力下降。同時,由于超聲速導彈飛行速度快,導彈末制導系統的反應時間非常短,很容易受對方電子對抗措施影響。超聲速導彈雖然利用其速度優勢提高了突防性,但較高的速度也導致其紅外和雷達等信號特征更加明顯,系統生存性降低。

面對這些問題,蘇聯人的解決辦法大都簡單粗暴。為平衡超聲速導彈射程與威力之間的矛盾,蘇聯的超聲速導彈一個比一個大,射程550千米的導彈重達4.8噸,即使是射程僅有120千米的導彈也重達3.95噸,奧斯卡級巡航導彈核潛艇攜帶的導彈更是重達7噸。用這種簡單的加大尺寸的辦法,實現了速度、射程與威力兼顧。同樣,為解決容易被發現和攔截的問題,蘇聯海軍想出的對策是“飽和攻擊”,充分發揮超聲速導彈被攔截機會較少的特點,用足夠多的導彈“淹沒對手”的防空系統。

國產“鷹擊”-12受關注

那么,什么樣的超聲速反艦導彈才稱得上先進呢?對超聲速反艦導彈來說,在主要性能相差不大的情況下,通常體積越小、質量越輕越先進。如果體積小、質量輕,性能指標更高,那么完全可稱得上技術領先。因此,以近期南海演習中試射的“鷹擊”-12為例,其全長7米左右,彈徑約0.5米,彈重約2噸,射程約有600千米。我們看一看俄羅斯最新型全程超聲速反艦導彈“寶石”的相關指標吧。“寶石”彈長8.9米,彈徑0.67米,彈體質量3噸左右,射程400千米左右。也就說“鷹擊”-12,在質量輕50%、體積小一圈的情況下,達到了與“寶石”相同,甚至更高的射程。僅對比這幾個指標,就足以看出“鷹擊”-12的先進性了。這也不難理解,為何“鷹擊”-12遠遠領先于印度“布拉莫斯”反艦導彈的說法了,畢竟“布拉莫斯”只是“寶石”的外銷型號,其性能較“寶石”都差得很遠。

其實,當今常見的幾款超聲速反艦導彈中,也不是沒有比“鷹擊”-12更小更輕的,我國臺灣省研制的“雄風”-3反艦導彈,體積和質量就比“鷹擊”-12小(其彈長6.1米,重1.5噸),但小的極為有限,如果考慮到其戰斗部要比“鷹擊”-12的戰斗部輕不少(“雄風”-3的戰斗部僅有180千克,甚至不如一些亞聲速反艦導彈),兩者彈體質量的差距可能更小。盡管質量差距不大,但兩者的性能卻相差懸殊(“雄風”-3射程僅120至300千米)。也就是說,即使不考慮諸如動力、突防手段等方面的差距,“雄風”-3也遠不能與“鷹擊”-12相提并論。

射程里面有學問

由于現代水面艦艇防空能力不斷增強,此前反艦導彈百十千米的射程顯得越來越不夠用。在以航母戰斗群為打擊目標時,如果反艦導彈射程太短,其發射平臺很可能未等到接近目標便已被摧毀。因此,近年來,無論是新研發的導彈,還是改進的現有型號,都把增加射程作為重要措施,力爭在對方防空武器射程之外就發起攻擊。不過,對于超聲速反艦導彈來說,這個射程可大有講究。或許你會疑惑,怎么一會兒射程100多千米,一會兒射程卻到了400千米,乃至500千米,這變化也太大了吧。事實上,由于低空阻力大,超聲速反艦導彈在低空的射程會大幅降低,速度也會有所下降,而在空氣稀薄的高空,則可以大幅增加超聲速反艦導彈的射程。如我國臺灣產的“雄風”-3反艦導彈低空彈道射程只有120千米,而高空彈道則達到300千米,因此,媒體報道時出現多種不同說法也就不足為奇了。

對超聲速導彈來說,由于其特殊的飛行特性,要想達到更遠的射程,就必須采用更高的飛行高度,但由此帶來的問題是更容易被發現和攔截;如果飛得較低,射程就會受到較大影響。這種情況下,超聲速導彈一般采用較為實用的高低混合彈道,即發射后先爬升到高空巡航,盡量增加射程,末端突防時再降低彈道,減少被發現的概率。

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