沙特F—15戰機緣何被擊落

張亦馳

2018年1月8日，也門胡塞武裝公布了一段據稱是擊落沙特F-15戰斗機的視頻。很多消息來源顯示擊落F-15的導彈是經過改裝的、地面發射的紅外制導型R-27T空空導彈。

此次攻擊中，面對胡塞武裝的紅外制導導彈攻擊，沙特空軍飛行員如能正確運用紅外干擾彈，配合適當的戰術機動動作，其“豪華版”F-15完全可以生存下來。只因為在缺乏足夠情報支持的情況下，飛行員又犯了一系列本可避免的失誤。當然，飛行員面臨的戰場復雜情況，不是戰后通過視頻中的有限信息進行的“上帝視角”復盤能夠完全解釋的，本文僅從技術和戰術角度進行分析。

沙特財大氣粗，是世界上除美國外最早裝備F-15的國家之一

事件回放

從胡塞武裝公開的畫面來看，F-15攜帶兩個副油箱先是在空中盤旋，是否有其它掛載無法看清。透過也門胡賽武裝公布的紅外成像畫面看，其尾焰很小。突然間，F-15的整個后機身發亮，很可能是打開加力，至少是發動機進入最大推力狀態，戰斗機開始加速逃逸。

由此判斷，F-15飛行員很可能是發覺受到了攻擊。后續畫面顯示，導彈發動機直到命中都一直在工作，導彈處于主動飛行階段，因此發射距離很近。F-15戰斗機裝備了導彈逼近告警器，紫外告警接收機可以在導彈發射的第一時間——或者距離飛機較近時發出告警，開加力增速逃逸可能飛行員做出的第一個反應。

緊接著，F-15以不到一秒的間隔連續打出兩枚紅外誘餌彈（或稱紅外干擾彈）。紅外誘餌彈仍然是目前對付紅外制導的空空/地空導彈的最佳方式，使用得當完全可以將點源紅外制導導彈誘騙到紅外誘餌彈的方向。甚至敘利亞的蘇24戰斗轟炸機都能夠有效躲避美國的AIM-9X紅外成像制導導彈，其中可能也有紅外干擾彈的一份功勞。然而，第二枚干擾彈打出后不到一秒，一枚導彈拖著尾焰（從紅外影像上看很像干擾彈的圖像）從側后方命中飛機，飛機燃燒著繼續飛行了一段。紅外畫面未發現F-15發射箔條干擾彈，不過由于發射箔條的特征并不明顯，因此還不能確定F-15是否發射箔條。

通過連續畫面可以看出，導彈并非一直追著F-15的尾噴管而去，其飛行方向指向F-15的航線前方，所以給人的感覺仿佛是F-15撞上了這枚導彈。也有人據此認為，攻擊F-15的并非是紅外制導的R-27T導彈，因為后者應該“鎖定發動機尾噴管”。實際上，這是對紅外制導導彈的一種誤解。雖然紅外制導導彈依靠的紅外輻射源制導，但是它以哪種方式接近目標，也就是沖哪里飛，卻取決于采用的導引律。

一直沖著目標飛的導引律，是追蹤法的一種形式。追蹤法分為彈體追蹤法和速度追蹤法兩種形式。彈體追蹤法要求導彈在攻擊目標過程中，彈體縱軸始終指向目標：速度追蹤法則要求導彈的速度矢量始終指向目標。追蹤法是最早提出的一種引導方法，工程實現比較容易。但是，如果用于攻擊移動目標，速度追蹤法要求導彈的速度矢量始終指向目標，因此導彈總是會繞到目標的后方才能命中目標，這將導致導彈的彈道非常彎曲，能量損失大，需用過載也很大。所以目前防空/空空導彈都極少用這種引導率。目前，主動和半主動雷達、紅外制導導彈使用最多的經典導引律是比例導引法。比例導引法要求導彈在飛向目標過程中，其速度矢量偏轉角速度與目標視線（也就是導彈與目標連線）偏轉角速率成正比。也就是說，導彈通常是射向目標的運動方向前方，它們會在某一處匯合。胡賽武裝公布的視頻中，恰恰顯示了這種特征。

R-27系列空空導彈至今大量裝備俄軍，包括蘇-35戰機

沙特F-15被擊落后的殘骸

根據親胡賽武裝的媒體報道，此次攻擊發射了兩枚導彈，除了這枚R-27T以外，還發射了一枚R-73空空導彈改裝的地空導彈，但是后者并未命中目標。

胡賽武裝的這次偷襲顯示了其一定的防空作戰戰術素養。首先體現在敢于在近距離發射導彈。“離得越近，打得越準”這一點，對于絕大多數武器裝備而言都適合，“放近了再打”，是提高命中率的有效措施。近距離發射導彈，目標可能進入導彈的保險殺傷區或者說是不可逃逸區，其命中概率更高。由于整個攻擊導彈處于主動飛行段，其可用過載大，減少了對方戰機機動擺脫的概率。另外，由于攻擊距離近，導彈飛行時間短，也大大縮短了對方飛行員處置的時間窗口，一旦處置錯誤幾乎沒有挽回的余地。

此外，胡賽武裝此次攻擊可能未使用雷達實現照射目標，而用的是美國FLIR公司的紅外光電系統追蹤目標，保證了攻擊的隱蔽性，起到了“打冷槍”的效果。如果使用制導雷達照射，F-15的雷達告警器可很快做出反應，飛行員可實現機動脫離導彈殺傷區。

致命的失誤

相較于胡賽武裝的戰術運用，沙特飛行員在處置時，卻出了一系列失誤。本可能安全逃離的F-15卻栽在了R-27T這種相對老式的導彈手里。

最致命的失誤是F-15在逃逸過程中疑似開了加力。F-15作為一種雙發戰斗機，尾后紅外特征明顯比單發更強。從紅外圖像上看，開加力后更像是一個燃燒的火球，只能讓攻擊導彈的紅外導引頭盯得更死。而且開了加力之后，便讓投擲紅外干擾彈的行為變得徒勞。

從紅外畫面來看，紅外誘餌彈的紅外特征明顯超過正常飛行時F-15噴管的熱度，而疑似開加力后，戰斗機整個后機身幾乎都燃燒起來，又明顯超過了紅外干擾彈的紅外特征。實際上，即便是讓發動機處于最大推力狀態，也會極大地削弱紅外干擾彈的功效。因此，在遇到疑似紅外制導導彈攻擊時，如果想讓自衛型紅外干擾彈起作用，是不能開加力的。

通常而言，紅外誘餌彈的使用效果是用敵紅外制導導彈（紅外點源制導）轉而瞄準紅外誘餌彈的概率未表示的。其效果取決于多方面因素，比如發射的紅外誘餌彈的數量、發動機的工作狀態、敵方導彈發射時針對目標機的角度以及發射距離。

一般來說，齊射紅外干擾彈的數量越多，干擾效果越好：敵方導彈在前半球發射更容易被誘騙，對尾噴管的角度越大越容易被誘騙（所以即便是具有大離軸角發射能力的導彈，最好也要對正了再打）；敵方導彈發射距離越遠越難以被誘騙，因為在遠距離的情況下紅外誘餌彈與飛機的視角較小。

戰斗機發動機的加力是在需要急加速和高機動時短暫使用

上圖為正常光學鏡頭中的F-15，下圖為紅外設備顯示其特征

這其中，發動機的工作情況對欺騙成功率的影響尤其大。按照蘇軍教令的數據，如果敵方紅外導彈位于某型戰斗機機尾后，距離500～1200米，角度為零的情況下（也就是正對尾噴口），發動機處于額定狀態時，齊射2枚紅外干擾彈，即可將敵方紅外制導導彈成功誘騙的概率接近80%；發射4枚，則接近100%。如果發動機處于軍推狀態，發射2枚紅外干擾彈誘騙成功概率最高20%；發射4枚干擾彈的成功概率也只有60%～70%。如果是距離1200米～6000米，即便發射4枚干擾彈，成功概率最高也只有20%。然而，只要發動機處于加力狀態，無論是齊射兩枚還是4枚，無論在哪個高度上，無論正對尾部還是帶有一定偏轉角，無論距離多遠，成功誘騙導彈的概率都是0！此外，紅外干擾彈能最大限度發揮作用，還與投放時導彈與目標機的距離有關。投放時導彈較遠，誘騙成功率較低：而投放時導彈距離近，則誘騙成功率高。這是試驗檢驗的結果。從理論上看，導彈距離目標機遠，目標機本身和誘餌彈的視線角很小，均處于導彈導引頭視角內，且區分度不高，而距離近時，誘餌彈與目標機相對于導彈的視線角度較大，可以使導彈導引頭脫離。

有人可能會問，隨著科技的進步，難道沒有可在開加力的情況仍然發揮作用的紅外誘餌彈嗎？確實有這樣的紅外誘餌。例如，俄軍還裝備一種更厲害的干擾彈——ЛИ-250。蘇-27攜帶這種干擾彈，即便打開加力投放，也能誘騙敵方紅外制導導彈，因為相對于像火炬一樣的發動機尾焰，它簡直就是一個小太陽。但是，這種誘餌彈體積很大，無法安裝在戰斗機的AПП-50通用紅外誘餌彈投放裝置中，而是需要額外攜帶一種通用彈艙。它的主要用途是為飛機編隊提供支援保護，使其免遭敵地面發射的紅外制導導彈的攻擊。

無論是在發射前，還是在紅外制導的地空導彈發射后都能將敵方的地空導彈紅外導引頭從瞄準戰機轉向瞄準紅外干擾彈。而這不受攜帶平臺發動機工作狀態的影響，即便是平臺發動機處于加力狀態，這種紅外誘餌彈的紅外輻射強度都足以將防空導彈吸引到紅外假目標上。這種誘餌彈從通用彈艙投放4.5～5秒后開始充分燃燒，其燃燒時間接近1分鐘。它的降落傘能保證燃燒的紅外誘餌彈以4米/秒的速度下降。

從這個角度看，誘餌彈能否有效誘騙對方的紅外導引頭，主要看其自身紅外特征是否足夠大，這也要求其自身體積也足夠大，而大型的紅外干擾彈很難裝入戰斗機的自衛式干擾彈投放器中的。更重要的是，即便是紅外誘餌彈性能優秀，不開加力也還是可以更好地配合紅外誘餌彈的誘騙工作。

當然，在當時信息不充分的情況下，飛行員開加力逃逸可能并不是一個完全錯誤的選擇。飛行員當時可能無法正確判斷態勢。可能當時沒有發現雷達告警，但由于雷達告警器的虛警和誤警、漏警的存在，飛行員無法在第一時間完全排除雷達制導導彈的攻擊；飛機飛行高度可能超過便攜式防空導彈的通常攻擊高度，便攜式紅外制導導彈攻擊有效性大大降低。飛行員沒想到實施攻擊的是一枚大型的可以打到萬米高空的R-27T空空導彈。因此選擇了首先開加力逃逸的戰術。

紅外設備顯示沙特F-15戰斗機打開加力并投放紅外干擾彈

導彈即將命中目標

導彈命中F-15

此時戰斗機的副油箱仍然沒有投放

一錯再錯

除了在打紅外誘餌彈的時候開加力，飛行員的操作還有很多值得改進的地方。

首先，發射紅外干擾彈“力度不夠”。在逃逸過程中，飛行員可能發現導彈逼近告警越來越頻繁，于是連續發射了兩枚紅外干擾彈。而這時候最好的方式應該是齊射，在已經確認導彈來襲的情況下，以盡量多的紅外誘餌彈對導彈進行誘騙。齊射效果是遠遠大于單發發射的。還是以俄軍裝備的某型戰機為例，其紅外干擾彈的發射方式分為單發和齊射，點射和連射。齊射又分為2發齊射和4發齊射，其效果也是不一樣的，多發齊射的效果要遠遠大于單發。

當然，這可能與投放面板的設置有關系。由于紅外干擾彈數量有限，戰場上要節約使用。有可能其初始設置就設置在單發連續發射的檔上了。當然，像沙特版F-15這類新型戰機的誘餌投放系統普遍使用了可編程的發射控制系統，可以事先設置發射間隔、發射數量和投放誘餌的類型配合。發現導彈來襲后，發射紅外干擾彈完全可以手不離桿快速操作，而設置不同模式至少是需要更多時間和精力的。從畫面來看，從發射紅外干擾彈到被導彈命中只有不到兩秒時間，恐怕飛行員也沒有機會重新設置或者選擇不同的發射程序。

其次，錯在了幾乎沒有做任何反導彈機動動作。F-15只是簡單的平飛脫離，沒有大過載轉彎等機動動作。目前的空空、地空導彈多使用比例引導法、三點法或者前置點法未引導。無論哪種引導率，導彈逼近時都是最佳的機動時機。這時候機動，導彈相對于目標的角速度變化快，對導彈本身的需用過載大，必須達到目標機動過載的4～5倍才可能保證命中。這時候飛機大過載機動，即便不能完全甩開導彈，也可以增加導彈的脫靶量（炸點與目標的距離），一定程度上減少自身受到的損傷。當然，這一點也要看一些運氣，有的時候距離炸點遠，由于戰斗部的擴散角變大，反而被命中的破片會更多。

打干擾彈配合機動，也能更好的配合干擾彈的誘騙效果。另外，如果確認是遭遇紅外導彈攻擊，也可以采取向太陽方向飛行的機動動作。當然，機動也要根據當時飛機的狀態進行，進行大過載機動需要足夠的速度和能量，而且低空飛行阻力大，容易消耗能量。但是在開加力的情況下，還是應該做最后一搏的。此外，從遭遇攻擊到被命中，F-15始終帶著兩個大副油箱，一直都沒有投放，無論是增速還是機動都受到極大影響。

[編輯/行健]

俄羅斯的紅外干擾彈性能優越，可有效干擾美制AIM-9X導彈