透視美國LRSO“遠(yuǎn)程防區(qū)外巡航導(dǎo)彈”

李梅

近日，美國空軍向洛馬和雷錫恩公司授予了LRSO“遠(yuǎn)程防區(qū)外巡航導(dǎo)彈”合同，LRSO將取代現(xiàn)役的AGM-86B成為美國空軍新一代核巡航導(dǎo)彈（ALCM）。目前，該項目的保密程度超過了新型洲際彈道導(dǎo)彈計劃，那么這種將成為美國“三位一體”戰(zhàn)略核力量空基骨干的神秘導(dǎo)彈面目如何？該計劃又面臨著怎樣的困難和挑戰(zhàn)呢？

LRSO的發(fā)展

冷戰(zhàn)后，美國空基核武器發(fā)展長期停滯，而隨著AGM-129核巡航導(dǎo)彈的退役，美國不得不考慮新一代空射核武器的發(fā)展。LRSO首次正式出現(xiàn)是在2009年美國的2010財年國防預(yù)算中，當(dāng)時對LRSO的要求為兼具較遠(yuǎn)射程、較高的生存能力、較高的可靠性和較高的威懾可信度。2010年3月，奧巴馬政府向美國國會提交的2011財年預(yù)算披露，美國空軍計劃耗資8億美元研發(fā)轟炸機(jī)發(fā)射的核巡航導(dǎo)彈，新導(dǎo)彈將取代375枚老化的AGM-86B機(jī)載巡航導(dǎo)彈。美國國防部估計，整個替換過程將耗資13億美元。空軍的一份預(yù)算文件表明，“目前的導(dǎo)彈系統(tǒng)的部分組件正在老化，導(dǎo)彈部件和輔助設(shè)備已不能滿足需要。”為此，空軍原計劃在2013～2015財年增加核武器研發(fā)資金，當(dāng)時預(yù)計僅2015年LRSO資金就達(dá)5億美元。此后，美空軍啟動了該項目的技術(shù)論證，但該項目受到多方質(zhì)疑，甚至被迫推遲。

備受質(zhì)疑的“新一代核導(dǎo)彈” 進(jìn)入2012年后，由于奧巴馬政府大幅度削減軍事投入，新型核力量發(fā)展也備受質(zhì)疑。從設(shè)計之初，空軍考慮LRSO用于裝備B-2A、B-52H及下一代“遠(yuǎn)程攻擊轟炸機(jī)”（LRS-B），最終替代逐漸老化的AGM-86B空射巡航導(dǎo)彈。但在2012年3月美國空軍全球打擊司令部司令官柯瓦斯基中將和美軍核事務(wù)空軍參謀組組長錢伯斯少將在美國國會眾議院武裝部隊委員會作證時透露，美國空軍在2013財年預(yù)算申請中將LRSO導(dǎo)彈項目的啟動時間由2013財年推遲到了2015財年，這為5年預(yù)算計劃節(jié)省了3 940萬美元。此后美國內(nèi)不斷對新巡航導(dǎo)彈的資金問題、作戰(zhàn)有效性問題以及是否可用JASSM-ER等現(xiàn)有導(dǎo)彈代替問題爭論不休，最后關(guān)于新導(dǎo)彈是否應(yīng)該具備隱身性也成為討論的內(nèi)容。這一情況直到2013年8月美國空軍發(fā)布了《空軍核事業(yè)飛行規(guī)劃》文件才逐漸平息。

方案難卜的“空射巡航導(dǎo)彈” 雖然2013年8月以后美國空軍確定了LRSO發(fā)展計劃，但是具體技術(shù)方案卻難以確定。首先是高速性。2015年2月26日，美國空軍開始招標(biāo)LRSO所用的發(fā)動機(jī)，并提出將目前的亞音速發(fā)動機(jī)燃料消耗降低5%、研發(fā)比目前的亞音速發(fā)動機(jī)燃油效率提升20%的新型發(fā)動機(jī)或規(guī)格與目前發(fā)動機(jī)相近的超音速發(fā)動機(jī)三個方案。其次是核彈類型。美空軍提出了三種備選核戰(zhàn)斗部方案，即現(xiàn)役AGM-86空射巡航導(dǎo)彈使用的W80彈頭、B61核航彈和曾搭載在BGM-109G陸基巡航導(dǎo)彈（已退役）上的W84彈頭。第三是現(xiàn)有導(dǎo)彈改進(jìn)。國會提出將現(xiàn)有AGM-158B輕型隱身空射巡航導(dǎo)彈改進(jìn)為核導(dǎo)彈進(jìn)行論證。上述方案不但決定了LRSO的最終性能，也決定了美國未來空基核力量的發(fā)展方向，還涉及到其它軍種和軍工企業(yè)的利益，因此上述方案長期難以確定。這種情況一直持續(xù)到2017年。

重整旗鼓的LRSO 2017年8月，美國防部、美空軍全球打擊司令部宣布，美空軍核武器中心授予洛馬公司、雷錫恩公司各一份為期約5年總額均為9億美元的LRSO項目“技術(shù)成熟與風(fēng)險降低”階段合同。兩家公司將在2022年之前完成研發(fā)。新導(dǎo)彈計劃在2026年投產(chǎn)，2030年前入役。按計劃，LRSO導(dǎo)彈將配裝美空軍 B-21“空襲者”、B-2A和B-52H轟炸機(jī)。該導(dǎo)彈壽命15年，最大特點(diǎn)是具備突破先進(jìn)防空系統(tǒng)進(jìn)行戰(zhàn)略打擊的能力。該導(dǎo)彈在2030年前應(yīng)取代延壽改進(jìn)過的全部現(xiàn)役AGM-86B空射巡航導(dǎo)彈。LRSO導(dǎo)彈將服役至2060年，美國空軍計劃采購1 000～1 100枚。研發(fā)和采購該型導(dǎo)彈將耗資250億美元。

性能特點(diǎn)

目前，美空軍透露的LRSO導(dǎo)彈性能指標(biāo)非常有限，但從目前已公開的信息推測，LRSO將具有以下特點(diǎn)。

射程遠(yuǎn) 從前期各方討論的方案看，無論采用何種發(fā)動機(jī)，LRSO導(dǎo)彈的射程都定義較遠(yuǎn)。美國空軍全球打擊司令部司令表示，LRSO將超過聯(lián)合防區(qū)外空對地增程型導(dǎo)彈JASSM-ER的926千米射程，與當(dāng)前空射巡航導(dǎo)彈的射程接近。如果采用的先進(jìn)發(fā)動機(jī)能提高20%的燃油效率，則射程將超過現(xiàn)役AGM-86B的2 500千米射程，達(dá)到2 500～3 200千米，而如果采用高超音速導(dǎo)彈技術(shù)，射程可能超過5 000千米。

速度高 最初LRSO確定采用亞音速發(fā)動機(jī)，平均飛行時速為800千米/小時，但這不利于導(dǎo)彈突防，為此美空軍增加了超音速和高超音速方案，超音速發(fā)動機(jī)尺寸與現(xiàn)有彈用發(fā)動機(jī)相當(dāng)。新發(fā)動機(jī)將使LRSO飛行速度達(dá)到3～4馬赫，成為美國飛行速度最快的巡航導(dǎo)彈。

隱身強(qiáng) 美空軍在2013年6月發(fā)布的《空軍核事業(yè)飛行規(guī)劃》聲明中指出，LRSO必須應(yīng)對“最具挑戰(zhàn)性的區(qū)域拒止環(huán)境”，可從防區(qū)外突破先進(jìn)的綜合防空反導(dǎo)系統(tǒng)，包括最新一代的地對空導(dǎo)彈和下視下射攔截彈。為實(shí)現(xiàn)這些目的，LRSO采用了獨(dú)特的氣動外形和結(jié)構(gòu)布局，從而具備低空機(jī)動飛行能力，同時采用了隱身設(shè)計。

制導(dǎo)精 LRSO的飛行控制系統(tǒng)很可能是復(fù)合型，包括“導(dǎo)航星”天基無線電導(dǎo)航系統(tǒng)、激光陀螺慣導(dǎo)系統(tǒng)、PTAN型精確目標(biāo)輔助導(dǎo)航系統(tǒng)和末制導(dǎo)系統(tǒng)。據(jù)評估，采用這種控制系統(tǒng)組合將使LRSO的打擊精度達(dá)3～5米。其中，天基無線電導(dǎo)航系統(tǒng)可將波束指向多顆衛(wèi)星并消除干擾，并接收加密的衛(wèi)星信號。此外，由于目前巡航導(dǎo)彈應(yīng)用的慣性測量單元多數(shù)只能維持約20秒的精確定位數(shù)據(jù)，未來導(dǎo)彈要確保實(shí)現(xiàn)精確打擊，需要在無GPS信號環(huán)境中維持3分鐘甚至高達(dá)20分鐘的定位精度。為此，美國近期主要推動兩種不依賴GPS的導(dǎo)航技術(shù)，一是利用原子鐘等新型技術(shù)增強(qiáng)慣導(dǎo)系統(tǒng)精度，二是研發(fā)基于低成本成像導(dǎo)引頭的圖像導(dǎo)航技術(shù)。這兩種技術(shù)會很快應(yīng)用到LRSO上。

威力活 2013美國國家核安全管理局和美空軍已要求桑迪亞、洛斯阿拉莫斯和勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗室審查可能用于LRSO的3種現(xiàn)有核彈頭，并最終確定了延壽翻新W80-1作為LRSO的核彈頭，代號W80-4，將于2027年開始交付。整個項目預(yù)期耗資100～200億美元。美國共制造了近2 000枚W80-1，其中目前有528枚用于現(xiàn)役的AGM-86B。這一方案與美國核軍工管理局正在推進(jìn)的“3+2”核彈頭現(xiàn)代化戰(zhàn)略保持了一致，該戰(zhàn)略旨在將美軍所有現(xiàn)役核彈頭統(tǒng)一為5種型別，其中包括將現(xiàn)役5型核航彈和巡航導(dǎo)彈核彈頭統(tǒng)一為B61-12（核航彈）和W80-4（巡航導(dǎo)彈核彈頭）。W80-4核彈頭與AGM-86B導(dǎo)彈攜載的W80-1兩級式熱核彈頭類似，但具有當(dāng)量可調(diào)、裝藥安全可靠和效能高的特點(diǎn)。原先AGM-86B使用的W80彈頭只有5千噸和150千噸兩個爆炸當(dāng)量檔位可選，5千噸當(dāng)量無疑是由裂變初級爆炸引發(fā)的，150千噸無疑是由裂變初級和熱核聚變次級共同引發(fā)的。這種可變當(dāng)量方式與現(xiàn)在W80-4的撥盤式方案在選擇范圍和便捷性方面有很大不同，撥盤式方案甚至當(dāng)量可以選擇小于5千噸，這在軍事上是有需求的，而且還可以通過提高精度滿足威力要求。

可重新瞄準(zhǔn) 重新瞄準(zhǔn)是LRSO可能的又一新能力，這也是美國空軍最感興趣的功能之一?，F(xiàn)有的AGM-86B依賴于慣性導(dǎo)航和地形匹配，但LRSO除此之外還可以在飛行中通過數(shù)據(jù)鏈接收和發(fā)送信息以重新瞄準(zhǔn)目標(biāo)，使得空基核力量具備了更大的作戰(zhàn)使用靈活性。

發(fā)展動因

雖然成本高昂，且國內(nèi)反對聲不絕于耳，但美國仍堅持發(fā)展LRSO，這既有著其無可奈何的一面，也有其繼續(xù)保持軍事優(yōu)勢的野心。

現(xiàn)有系統(tǒng)老化難以為繼 隨著AGM-129隱身巡航導(dǎo)彈在2012年4月退役，目前美國空軍機(jī)載核力量中，只有B-52H轟炸機(jī)攜帶了可實(shí)施防區(qū)外打擊的AGM-86B空射核巡航導(dǎo)彈。其射程超過2 400千米，使轟炸機(jī)發(fā)射時可保持在離目標(biāo)很遠(yuǎn)的安全距離內(nèi)。但AGM-86B于1982年首次服役，當(dāng)時預(yù)期的使用壽命為10年。在其預(yù)定退役期之后的第6年即1998年，空軍開始了該型導(dǎo)彈的延壽計劃，預(yù)期可服役至2030年，但由于AGM-86B設(shè)計基礎(chǔ)并不支持大規(guī)模的信息化改造升級，因此難以進(jìn)行適應(yīng)當(dāng)下作戰(zhàn)體系的升級，而且美國國防部仍然沒有排除下述可能性，即首批服役的該型導(dǎo)彈在2030年之前可能會因零部件老化而發(fā)生故障。為此，美國空軍才于2009年不得不提出發(fā)展LRSO替代AGM-86B。

滿足新一代轟炸機(jī)需要 雖然LRSO計劃裝備到美空軍當(dāng)前和未來的三型戰(zhàn)略轟炸機(jī)上，但美空軍目前設(shè)想的首要用途是滿足B-2的裝備升級計劃，旨在提升其打擊目標(biāo)的種類范圍，包括移動目標(biāo)及加固的深埋目標(biāo)。此外，國防部的下一代轟炸機(jī)B-21“突襲者”預(yù)計于2025年服役，最終替代B-52和B-1轟炸機(jī)。作為一種突防型轟炸機(jī)，該機(jī)設(shè)計為可對抗任何防空環(huán)境。因為預(yù)計該轟炸機(jī)可長時間滯空和隨時待命，因此也被稱為“持久”轟炸機(jī)。B-21轟炸機(jī)設(shè)計搭載核炸彈、核巡航導(dǎo)彈及常規(guī)彈藥。B-21攜帶LRSO使得1架轟炸機(jī)就能用多枚巡航導(dǎo)彈對多個目標(biāo)同時發(fā)起攻擊。

新一代防空威脅不斷提高 美國軍方預(yù)測在2030年前俄羅斯等對手的防空能力將大幅提升，將嚴(yán)重削弱轟炸機(jī)的隱身能力，因此防區(qū)外打擊能力將成為戰(zhàn)略轟炸機(jī)執(zhí)行核攻擊任務(wù)的必備能力。盡管AGM-86B目前仍然可靠有效，但突防能力受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)。為此，美空軍曾于1985年研發(fā)了AGM-129先進(jìn)巡航導(dǎo)彈，彈體涂有吸波材料，并采用了紅外信號較低的渦扇發(fā)動機(jī)。但是隨著冷戰(zhàn)結(jié)束，威脅不復(fù)存在，而且該導(dǎo)彈單價高達(dá)673.4萬美元，令美空軍難以接受，因此該彈在生產(chǎn)了460枚后在1993年停產(chǎn)，并在2007年全部退役。而進(jìn)入新世紀(jì)后的現(xiàn)實(shí)是像俄羅斯S-400和S-500這樣的防空系統(tǒng)使AGM-86B變得脆弱不堪，因此必須有一種更加隱身的防區(qū)外巡航導(dǎo)彈。

發(fā)展有針對性的“訂制威懾”能力 LRSO具備的隱身、重新瞄準(zhǔn)和彈頭威力可調(diào)能力，是美國近年強(qiáng)調(diào)針對對手的“訂制威懾”核戰(zhàn)略思想的實(shí)踐。這一思想的核心就是根據(jù)多重任務(wù)需要訂制核武器性能，而不是只滿足一種任務(wù)。撥盤式當(dāng)量調(diào)整、重新瞄準(zhǔn)等技術(shù)改進(jìn)，使之無需發(fā)展更多類型的武器即可填補(bǔ)戰(zhàn)爭升級階梯中的空白。LRSO和具備鉆地能力的B61-12核彈，將使決策者靈活訂制打擊方案。

維持核基礎(chǔ)設(shè)施和部隊能力 近年來，隨著核武器的削減，美國核基礎(chǔ)設(shè)施資金嚴(yán)重不足，核部隊士氣低落，為此美國空軍正采取多種措施提高空軍核部隊的士氣，比如對發(fā)射設(shè)施進(jìn)行改進(jìn)，提高設(shè)施的可靠性和可維護(hù)性。美國防部還計劃在2020年前給核導(dǎo)彈部隊增加10%的預(yù)算。洛馬公司的LRSO團(tuán)隊目前分布在美國11個州，該系統(tǒng)一旦服役，維護(hù)費(fèi)用也將大幅增加，對提振美國核基礎(chǔ)設(shè)施能力和部隊士氣將起到促進(jìn)作用。

面臨的問題

發(fā)展成本高 在未來五年，預(yù)計LRSO的設(shè)計和研發(fā)成本將超過10億美元。除了導(dǎo)彈本身的成本，核彈頭的生產(chǎn)成本可能會更高?？哲姴]有設(shè)計一種新彈頭，而是計劃使用現(xiàn)有彈頭的延壽改進(jìn)型，預(yù)計與其它彈頭的延壽計劃“一擲千金”相似，LRSO彈頭的升級計劃可能也要耗資數(shù)十億美元。美國空軍在2013財年預(yù)算申請中將該項目的啟動時間推遲兩年就是為了平衡預(yù)算，此后在2017年預(yù)算案中再次遭遇困難，這一情況無法保證以后不出現(xiàn)。增加開發(fā)和維持經(jīng)費(fèi)將成為該項目的致命問題。地位可替代 在眾多反對聲中，有批評指出LRSO是不必要的，因為美軍已經(jīng)有像JASSM-ER這樣的常規(guī)巡航導(dǎo)彈能打擊LRSO針對的目標(biāo)。JASSM-ER是一種具有高生存能力的亞音速隱身巡航導(dǎo)彈，具有全天候、全天時發(fā)射后不管的精確制導(dǎo)能力，可以由載機(jī)在防區(qū)外發(fā)射，用于突防下一代防空系統(tǒng)，攻擊地面、地下各種運(yùn)動和固定目標(biāo)。美軍正在實(shí)施的JASSM-ER增程計劃是在導(dǎo)彈基本型的基礎(chǔ)上研制新型空射巡航導(dǎo)彈AGM-158B，攜帶核或常規(guī)戰(zhàn)斗部，用于替換AGM-86。新導(dǎo)彈保留了基本型的尺寸和質(zhì)量，發(fā)射距離不小于1 300千米。為此，計劃優(yōu)化彈體布局、增加燃料攜帶量、減小戰(zhàn)斗部質(zhì)量以及用威廉姆斯公司的F107發(fā)動機(jī)替換現(xiàn)有發(fā)動機(jī)。按照J(rèn)ASSM-XP超遠(yuǎn)程計劃，還將驗證發(fā)射距離增加到2 000千米的可行性。但是美空軍近期明確指出，可由轟炸機(jī)和戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)搭載的AGM-158B輕型隱身空射巡航導(dǎo)彈不能作為LRSO導(dǎo)彈的替代方案，原因是后者的生存力要求比前者高很多。