在對比空空導彈之前,需要先明確空空導彈四個最重要的指標:射程、資訊化、制導方式、機動方式。
射程按照命中率可以分為最大發射距離、有效殺傷距離和不可逃逸距離,這三種射程是根據敵我兩機的高度、速度、相對位置、機動情況而上下浮動的。
資訊化可以體現在雙向資料鏈、A射B導等,是未來先進空空導彈的重點發展方向之一。
制導方式可以分為主動雷達制導、半主動雷達制導、被動雷達制導、紅外製導等,在比較先進的空空導彈中,通常是將幾種制導方式結合使用,以提高命中率。
機動方式可以分為舵面控制、向量控制、直接力控制等,在先進空空導彈中通常也是結合使用。
在大家粗略瞭解這四個最重要的指標後,筆者將先介紹目前主要國家的中距空空導彈發展脈絡,再對這些空空導彈的效能進行對比。
一、我國的中距空空導彈:
我國的首款國產主動雷達制導空空導彈閃電-10(應該可以視為霹靂-12的前身)於2002年在迪拜和巴基斯坦展出,宣傳資料顯示其最大發射距離為70km。
《兵工科技》雜誌社在兩年後對該型導彈總師梁曉庚進行了採訪,得知這一資料是在雙方以1.2馬赫的速度對頭飛行,飛行高度均為10km的情況下測得的。
梁曉庚總師還稱:“我們在射程方面要優於AIM-120A/B,略遜於AIM-120C,和P-77(R-77)差不多。”
2008年,在閃電-10基礎上改進的閃電-10A(應該是2005年入列服役的霹靂-12的出口型)參展,資料顯示其長度3.934米,重量199kg,射程大於70km,再結合前文中提到的採訪,可以得知其最大發射距離能夠達到與AIM-120C5同級的100km。
在2021年的珠海航展上,我國研發的新一代空空導彈霹靂-15E(即2016年服役的霹靂-15的出口型)公開展出,根據展板資料可以得知,該型導彈採用了捷聯慣導/北斗衛星組合+雙向資料鏈修正+主動雷達末制導的複合制導方案,發射距離(應當為最大發射距離)為145km。
至此,我國的中距空空導彈發展脈絡及最大發射距離已經十分清晰,即2002年展示的70km的閃電-10→2005年服役的100km的霹靂-12→2016年服役的145km左右的霹靂-15。
二、美國的中距空空導彈:
1974年,美國已經在AIM-4/7/9/47四款空空導彈的開發上積累了大量關於半主動雷達制導的經驗,而這一年服役的AIM-54(不死鳥)更是世界首款量產的主動雷達制導中距空空導彈,具備“發射後不管”的能力,堪稱劃時代的產物。
出於攔截蘇聯轟炸機的需求,AIM-54光是戰鬥部就重達60kg,單發命中就足以擊落大型轟炸機,但這也使其全彈重量達到了450kg,只有美國海軍的F-14能夠將其攜帶。
時間來到80年代,此時的美國空軍在聽聞兩伊戰爭中的伊朗空軍大量使用AIM-54擊落伊拉克戰機後,期盼獲得一款同樣具備“發射後不管”能力的主動雷達制導空空導彈,AIM-120的研製工作就此提上日程。
作為一款80年代研製的導彈,AIM-120為了適應空軍的需求,需要極高的通用性,不僅要裝在F-15重型戰機上,還得裝在F-16中型戰機上,不僅需要掛載在老舊的F-4戰機上,彈體還要能夠塞進正在研發中的F-22的內建彈艙。
1991年9月,基本型AIM-120A開始部署。1994年,提高導彈運算優勢的AIM-120B開始量產。隨後,推出了縮小彈翼以讓F-22內建彈艙收納的改進型號AIM-120C。
從AIM-120C開始,AIM-120家族開始大規模開枝散葉,從換裝改良型彈頭的AIM-120C-4,到更新控制軟體提高抗干擾能力、換裝新型固態火箭使最大發射距離增加到105km的AIM-120C-5,再到配備新型目標偵測裝置的AIM-120C-6,最後是更新了軟體和資料鏈、最大發射距離同為105km的AIM-120C-7。
2015年4月,最新型的AIM-120D獲得美國海軍初期作戰能力認證,這是目前美國最先進的空空導彈,主要體現在其使用雙向資料鏈、加裝GPS導航、擴充套件不可逃逸射程、強化大角度離軸攻擊能力、強化反電子戰效能等。
值得強調的是,中美兩國在空空導彈的射程評估上,都是通常讓戰機在10km高度以1.2馬赫速度進行飛行,使用導彈攻擊同高度的1.2馬赫或亞音速迎頭目標。
美國在2021年宣稱,其用一架F-15C搭載AIM-120D導彈成功擊落一架BQM-167無人靶機,打破了之前由AIM-54不死鳥導彈保持的203km擊落記錄。
但正如上文所言,這不足以證明AIM-120D的最大發射距離超過了203km,因為該紀錄並不是F-15C在10km高度以1.2馬赫速度發射導彈得出的,兩機的高度、速度、相對位置、機動情況都是未知數,存在高打低滑翔增加射程的可能。
而至於AIM-120D的射程,則是眾說紛紜,而根據相關資料可以得知AIM-120C-5/C-7/D採用了同款發動機,在美國官方沒有宣稱AIM-120D進行彈內大改的情況下,其射程應當沒有較大的提升,因此筆者認為AIM-120D的最大發射距離仍為105km。
三、俄羅斯的中距空空導彈
在美國的AIM-120面世後,俄羅斯對應地開發了一款主動雷達制導中距空空導彈R-77(俄語稱P-77,北約代號AA-12“蝰蛇”),其極具特點的網狀尾翼,可以使其做出高機動性動作。
在《兵工科技》雜誌社2004年對梁曉庚總師的採訪中,梁曉庚總師透露,俄羅斯的R-77空空導彈所宣稱的100km最大發射距離,是在雙方以1.5馬赫的速度對頭飛行,飛行高度均為20km的情況下測得的。
前面我們提到,中美兩國在空空導彈的射程評估測試上,都是通常讓戰機在10km高度以1.2馬赫速度進行飛行,使用導彈攻擊同高度的1.2馬赫或亞音速迎頭目標。
由此可見,俄羅斯在射程評估測試中採用了更高的飛行高度、更快的兩機初速,才打出了R-77所謂的100km,而如果用中美兩國的標準對其進行衡量的話,其射程會大大縮水。
事實上,這並非俄羅斯首次採用不同標準下得出的資料進行宣傳,在對蘇-35的雪豹-E無源相控陣雷達進行宣傳時,俄羅斯宣稱這款雷達對RCS為3平方米的目標迎頭探測距離為350-400km,而這實際上並非正常廣域掃描模式下得出的資料,而是凝視模式下得出的資料。
順著雪豹-E往下繼續談,我國在購買蘇-35後,曾對其進行測試,結果得出其雪豹-E雷達的上視探測距離僅略大於殲-16的有源相控陣雷達對同類目標的下視探測距離。
話說回來,俄羅斯的R-77雖然憑藉網狀尾翼獲得了高機動性,但也因此遭受了巨大的空氣阻力,這使其在燃料耗盡、發動機停止工作後能量容易快速下降,有效殺傷距離自然便大幅下滑。
而一則英文材料佐證了這點,在這則材料中提到,R-77在10km高度發射時,其射程僅有40km。
當然,R-77也並非一無是處,其可以透過“遠彈近打”的方式,發揮機動性優勢,擊中大多數試圖規避的目標。但這種優勢只存在於近距離空戰,在超視距空戰中,R-77的各方面效能極其平庸。
為了彌補超視距空戰中的缺陷,俄羅斯在R-77的基礎上更新了導引頭,開發出了R-77-1(RVV-SD)。而在近年,隨著蘇-57的研發,俄羅斯也正在開發R-77的最新改進型K-77M(izdeliye-180),目前還沒有更多關於該導彈的訊息,因此本文將不對其進行討論。
從R-77到R-77-1再到K-77M,俄羅斯中距空空導彈的未來究竟如何,我們只能拭目以待。
四、歐洲的中距空空導彈
2001年,英國、法國、德國和義大利合資成立了MBDA公司,在這一年的巴黎航展上,英國、法國、瑞典的國防部長簽署了一項諒解備忘錄,承諾該國將加入流星計劃。
德國、義大利、西班牙表示準備在幾周內簽字加入“流星”計劃。2001年9月26日,義大利簽署了備忘錄,預計採購約400枚流星空空導彈。2001年12月11日,西班牙緊隨其後簽署備忘錄。直到2002年12月,德國國防預算委員會才批准德國為流星專案提供資金,只是原定1488枚的採購量削減到了600枚。
2003年,英國、法國、德國、瑞典、義大利、西班牙籤署了12億英鎊的合同,流星空空導彈正式展開全面開發和生產。2016年4月,流星導彈首度在瑞典空軍的鷹獅戰鬥機上入列服役。
時至今日,這款導彈已經裝備在德國、西班牙、義大利空軍的颱風戰鬥機,法國、印度空軍的陣風戰鬥機,瑞典空軍的鷹獅戰鬥機上。
MBD前執行長法布里斯·佈雷吉爾曾經這樣形容流星空空導彈:“這一決定標誌著建立歐洲防禦能力的歷史性里程碑。歐洲將首次為戰鬥機配備歐洲空空導彈。”
那麼,流星導彈的效能如何呢?流星是一款主動雷達制導中距空空導彈,與中美俄的同類產品不同的是,這款導彈採用了變流量固體火箭衝壓發動機。
這款變流量固體火箭衝壓發動機由拜仁化學航空發動機協會製造,燃氣流量調節比大於10,使戰機具備相當寬的飛行包線。雖然這款發動機在近距離空戰中沒能體現優勢,但在超視距空戰中足以發揮潛能使導彈達到4馬赫左右的巡航速度。
由此可見,流星導彈憑藉著發動機的巨大優勢,射程能夠達到140km,巡航速度能夠達到4馬赫,足以被稱為一款為超視距空戰量身打造的裝備。
而且,由於流星同樣具備雙向資料鏈等先進中距空空導彈上廣泛運用的技術,比起中美俄的同類產品也不遑多讓。
- 中美俄歐中距空空導彈效能對比
在進行對比之前,筆者首先重申前文提過的空空導彈四個最重要的指標:射程、資訊化、制導方式、機動方式。
當然,導彈發射載機的效能也是很重要的,所以此處將結合載機效能對中國的霹靂-12和霹靂15、美國的AIM-120C-7和AIM-120D、俄羅斯的R-77-1、歐洲的流星進行對比。
中國的霹靂-15憑既有雙脈衝發動機帶來的射程優勢,又有體現在多機種A射B導上的資訊化優勢,還有捷聯慣導/北斗衛星組合+雙向資料鏈修正+主動雷達末制導的複合制導優勢,是目前效能最均衡的中距空空導彈。
當然,最重要的優勢體現在其雙脈衝發動機的設計上,該設計將燃料分為兩部分點燃,第一部分燃料負責進行導彈遠距離高空拋射,在第一部分燃料耗盡後,導彈開始接近目標,此時第二部分燃料點燃,大幅提高導彈射程和末段能量,進行俯衝擊中敵機。因此筆者將其排在第一。
美國的AIM-120D同樣具備雙向資料鏈帶來的資訊化優勢,在制導方式上同樣處於世界先進水平,但由於其沿用了AIM-120C-5/C-7的發動機,導致其射程或許不如霹靂-15,因此屈居第二。
歐洲的流星裝備了變流量固體火箭衝壓發動機,這是其相對中美俄同類產品的一大優勢,但發動機同樣帶來了一些劣勢,例如其前40公里的飛行距離無法飛到2.5馬赫,並且其衝壓發動機在加速至4馬赫前需要30秒等。與其對比,AIM-120D導彈的氧化劑充足,只需3秒就能加速到4馬赫。
當然,衝壓發動機不需要氧化劑的設計減輕了導彈重量,但其兩個進氣道卻增大了高速阻力。並且,這種設計還帶來了高空效能差、大迎角機動性差等弊端,因此筆者將其排在第三。
由於各方面指標不相上下,筆者將中國的霹靂-12與美國的AIM-120C-7並列第四,而俄羅斯的R-77-1則由於網狀尾翼帶來的阻力影響了能量,資訊化水平也比較一般,所以排在第五。
結語
科技在發展,我國在空空導彈方面的探索不會停止,在不久的將來,我國的某型超遠端空空導彈會更加頻繁地出現在公眾視野中。如果戰爭來臨,這款超遠端空空導彈的尾焰,將會成為海對岸的敵人生前目睹的最後一抹亮光。
隨著乘波體高超音速彈道導彈、雙錐體高超音速反艦彈道導彈在我火箭軍的大規模列裝,以及目前10個已經或準備接裝殲-20的作戰部隊足以在2027年前形成戰鬥力的局面,加上我國第三艘航母在幾個月後揚起的浪花,目前大洋兩岸裝備列裝的時間差已經勢不可擋,我國多款先進裝備的戰鬥力形成時間註定早於主要假想敵。
對我軍而言,最重要的是時間。2016年,南海方向戰雲密佈,我軍成立了前指部,某位軍委領導統籌指揮全域性,海、空、火三軍的司令或指定的副司令擔任副手,東風-21D在南方的崇山峻嶺中引弓待發,可見我軍在軍改方興未艾時就有與敵玉石俱焚的決心。
如今,軍改已經取得卓越成果,我軍體制一新、結構一新、格局一新、面貌一新,為在強敵介入的情況下打贏那場人類歷史上最大規模的多軍兵種聯合資訊化登陸作戰增添了底氣。