印度的確是國際軍火市場上最受青睞的客戶,俄羅斯、西歐、美國的先進武器都無法完全滿足其胃口,現在以色列也想通過出售防空導彈來賺一筆盧比。真不知道這到底是印度外交的成功,還是印度國防工業的悲哀!
最近據印度媒體透露,印度已同以色列達成協議,共同投資研制射程達70公里的遠程型“巴拉克”Ⅱ艦載防空反導系統。如果該計劃得以實施,則可將“巴拉克”從一種近程低空防空反導系統,拓展成為具備區域防空能力和一定反戰術彈道導彈能力的準“宙斯盾”型系統,可謂短刃變長劍。
也許不是巧合,在印度海軍冒險選擇從未有過相關經驗的以色列幫助自己研制遠程防空導彈的同時,2009年8月25日,據俄通社報道,印度陸軍又向以色列采購了可用于裝備三個團的“蜘蛛”近程防空導彈系統。購買上述導彈的費用約為400億盧比(約8.2億美元)。這也是繼2004年以色列向印度出售3套、總價值11億美元的“費爾康”空中預警系統這一最大單筆出口裝備后的又一大筆武器出口,而且購買國還是印度。
保護航母編隊
從目前透露的情況來看,“巴拉克”Ⅱ系統的研制尚處在概念定義階段。不過可以確定射程將達到70公里,裝備印度從俄羅斯訂購的隱身護衛艦。該系統能夠有效發現和攔截飛機、巡航導彈和戰術地對地導彈,從而使印度海軍具備艦隊防空能力,有效保衛航空母艦編隊。
70公里復合制導
現有“巴拉克”Ⅰ系統的射程為10公里,采用無線電指令制導。而未來的“巴拉克”Ⅱ系統射程將猛增到70公里,該系統首先面臨的就是選擇一個合適制導體制的問題。原先的無線電指令制導無法支持如此遠的射程,因為無線電指令制導的線誤差取決于火控雷達(或其它觀瞄設備)的方位精度和目標距離。制導雷達的方位精度越高,其引導線誤差就越小。目前,雷達的方位精度已經達到相當高的水平,提升潛力不大。另外一個因素就是距離,在雷達方位精度(為一個角度)一定的情況下,隨著目標距離的增大,雷達測量目標的線誤差將會成比例增大,這就造成了雷達指令制導在遠距離引導誤差過大。
從各國發展情況來看,雷達指令制導多用于近程防空導彈,而不用于中程防空導彈。因此射程達70公里“巴拉克”Ⅱ必須要換制導體制。“巴拉克”Ⅰ系統采用瞄準線引導方式,這種方式的基本原理是使導彈始終處于目標和制導站的連線上,所以也叫三點法。該方式實現較為簡單,但其彈道過于彎曲,導彈能量消耗大,對射程有一定影響。新型“巴拉克”導彈采用主動/半主動或者TVM復合制導方式后,通常應采用比例引導或者修正比例引導法。為了優化彈道,增大射程,可能還要采用高拋彈道。這一系列改變意味著作戰軟件的編寫難度增大。目前,比例引導法已經被自導引導彈廣泛應用,但是地空導彈采用高拋彈道尚不普遍,以色列和印度在這方面的技術儲備尚不明確。
火控雷達相控陣化
射程增大了,制導體制改變了,火控雷達也必須研制全新型號。首先,目前“巴拉克”Ⅰ系統的目標搜索雷達和火控雷達無法滿足距離上的要求。以色列“薩爾”5級輕型護衛艦上的“巴拉克”Ⅰ防空系統采用EL/M-228S型搜索雷達和E/M-2221型火控雷達。前者主要用于快速搜索來襲目標,其對雷達反射截面積為2平方米的目標的搜索距離為70公里。后者則用來進行目標的精確跟蹤和導彈制導,其對雷達反射截面積為2平方米目標的探測距離為30公里,對導彈的引導距離為10公里。兩者從探測距離上就無法滿足制導射程達70N里的防空系統要求。
通常,防空系統中制導雷達的探測距離要達到導彈射程的兩倍以上,而搜索雷達的探測距離應該更遠,這樣才能為攔截目標提供充足的預警和反應時間。例如,俄羅斯“道爾”系統射程為12公里,制導雷達的探測距離達到35公里;S-300P MU系統射程為75-90公里,其制導雷達跟蹤距離達到180公里。據此,“巴拉克”Ⅱ系統的火控雷達探測距離必須達到140公里以上。實際上,以這個探測距離來完成區域防空的任務仍顯不夠。
更換全新制導雷達的另外一個理由是。原EL/M-2221型制導雷達采用卡塞格倫天線,不具備多目標跟蹤能力,這樣的制導雷達是不能完成區域抗飽和攻擊任務的。而搜索雷達由于數據更新率低,也不可改作火控雷達。因此,“巴拉克”Ⅱ系統的制導雷達必須是以相控陣技術為基礎、具備多目標跟蹤能力和高數據刷新率的多用途雷達。這種雷達同現有“巴拉克”Ⅱ系統的雷達將不會有任何相似之處。
導彈重新設計
“巴拉克”Ⅱ系統的殺傷區遠界將達到70公里,而現在的“巴拉克”Ⅰ系統導彈的最大射程只有10公里。從10公里到70公里的殺傷范圍擴展,是現有彈體難以完成的。理論上講,“巴拉克”系統可采取類似“紫菀”-30系統的大型助推器來提高射程。“紫菀”系列導彈采用助推器+攔截器模式,其攔截器重量約100公斤,同“巴拉克”Ⅰ導彈重量接近。“紫菀”-30在采用了大型助推器后射程達到100公里。
但是,同樣的方法對于“巴拉克”導彈實現起來卻不容易。因為現在的“巴拉克”Ⅰ導彈采用典型的正常式氣動布局,其中部彈翼相對過大。采用固體火箭發動機的遠程防空導彈的最大速度必然增加,大型彈翼在高速狀態下阻力大(采用液體火箭發動機和液體沖壓發動機則不一樣,這類導彈發動機的燃速可調,可始終控制導彈在某一個相對較小的速度范圍內飛行,保證大型彈翼不會產生過多的阻力)。因此,目前的高速防空導彈多采用無翼面布局,彈體光滑、阻力小。如果采用攔截器十助推器模式,那么必須對“巴拉克”Ⅰ的彈翼做大幅度修形,目的是減小彈翼面積。
由于制導體制發生變化,導彈內部除了用于指令制導的控制模塊外,必須增加主動/半主動導引頭甚至多模導引頭,彈體布局結構也要發生很大變化。這樣將導致氣動中心和彈體重心的位移,并引起連鎖反應,問題解決起來的難度并不亞于研制全新導彈。可見,“巴拉克”Ⅱ系統中導彈的研制將是一個很重要課題,它將涉及高速彈體的氣動耦合技術、新型戰斗部以及引信戰斗部配合技術、推力矢量控制技術、高能火箭發動機技術等一系列難題,不是在現有彈體上簡單改進所能達到的。
此外,由于導彈幾何外形發生變化,垂直發射系統也肯定需要改造。考慮到同“巴拉克”Ⅰ型防空導彈的兼容,很有可能在新型的垂直發射系統中兼容兩種“巴拉克”導彈,其一個隔艙可裝“巴拉克”Ⅱ型防空彈一枚,或者“巴拉克”Ⅰ型防空彈4枚。這樣一來,“巴拉克”系統可能成為一個系統配備兩型導彈的多用途防空系統,針對不同任務使用不同的導彈。
海軍版“箭”2與陸軍版空空導彈
從上面分析我們可以看到,“巴拉克”Ⅱ防空系統可以說是一種全新的防空系統,它同“巴拉克”Ⅰ的相似之處除了名字之外,恐怕只有一些集成電路塊或者標準化的螺母了。這樣一套全新的大型防空系統,印度想在5年內研制成功,如果全部從頭開始很難實現。當初俄羅斯研制S-300系列、美國研制“愛國者”防空系統時,都用了十年以上時間,耗費了大量財力才基本定型。而印度在研制遠程防空系統方面仍然是空白。
因此,“巴拉克”Ⅱ很可能是建立在以色列現有技術上的產品。這不得不讓人想起以色列飛機工業公司的另外一種防空反導系統——射程70公里的“箭”2。當然,該系統并不適合艦載。其體積過于龐大,一枚導彈的重量就達1.3噸,裝備印度的4000噸級隱身護衛艦顯然不合適。不過,“巴拉克”Ⅱ完全可以借鑒“箭”2的現有技術,例如“青松”相控陣雷達、“箭”2導彈的彈體設計、戰斗部、導引頭等。可以說印度也只有借鑒“箭”2的技術和經驗,所謂國產區域艦載防空系統的研制才有可能在5年內完成。否則,“巴拉克”Ⅱ可能會成為一個海上的“阿瓊”。
相較于連以色列自己都沒有研制過的海基區域防空導彈來說,印度陸軍選擇“蜘蛛”野戰防空系統就更容易理解。該系統的技術相對成熟,的確可以在短時間內有效提高印度陸軍的低空防空能力。
“蜘蛛”防空導彈系統是由以色列拉斐爾武器公司、MBT導彈公司、埃爾塔公司和以色列航空工業公司(IAI)共同開發的地對空導彈系統。它以“隆蛇”和“德比”兩種以色列制空空導彈為發射對象,別出心裁地將兩種空空導彈改進后綜合在一個地面防空發射平臺上,成為“蜘蛛”防空系統的最大特色。
“怪蛇”-5和“德比”是以色列最先進的兩種空空導彈,是目前以色列空軍的核心裝備。前者為機動性超強的近程格斗導彈,后者則是中距攔截導彈,兩者在技術上都堪稱新一代空空導彈的代表。能夠同時發射這兩種空空導彈的改進型,就使得“蜘蛛”防空系統同時具備了殺傷近程和中程目標的能力,等于讓印度陸軍同時擁有了兩種任務的防空導彈系統,以極高的消費比滿足了中低空域的全射程防空需求。
卡車+德比+怪蛇
“蜘蛛”系統的主要組成部分包括安裝在卡車底盤上的指揮控制單元和導彈發射單元(“隆蛇”-5和“德比”空空導彈改進型)、野戰勤務和供彈車(裝載20牧備用彈)。指揮控制單元上安裝有埃爾塔公司研制的EL/M 2106 ATAR三坐標監視雷達、敵我識別器以及必需的通信設備;發射控制單元安裝在一個可360度旋轉的液壓平臺上,發射架為4聯裝,共有4枚防空導彈處于待發狀態,兩側為2枚“德比”導彈的地空型,中間2枚是“怪蛇”-5。系統采用模塊化設計。
一個典型的“蜘蛛”導彈中隊包括1輛機動指揮控制單元(CCU)和4個機動發射單元(MFU)。CCU和MFU都有自己獨立的動力供應系統。系統擁有自動計算機,機動指揮控制單元擁有1部監視雷達和2個操縱站。指揮控制單元和發射單元間有無線電數據鏈連接。
指揮控制單元將來自地區雷達中心、上級指揮部和1100公里外的指控中心的信息收集起來。還包括從其他數據鏈接收到的空中形勢圖。空中形勢圖(ASP)也被展示在指揮控制中心的工作站上。當指揮員決定發射,一個自動的程序將被啟動。“蜘蛛”系統發射導彈的模式有兩種:發射前鎖定(LOBL)和發射后鎖定(LOAL)。由于導彈系統采用傾斜發射模式,相比較于難直發射,前者允許發射前鎖定。因此,導彈可從車載的探測系統獲取目標信息。
LOBL模式允許導彈中隊指揮官確認導彈在發射前已經鎖定雷達跟蹤的目標,提高了對近程高機動性目標的命中概率,使之能用附加的光學傳感器攻擊指定目標。指揮控制單元將目標分配給發射單元。如果目標處于有效殺傷范圍內,那么導彈發射將按照LOBL模式。如果目標處于車載傳感器的有效跟蹤范圍外,則采用LOAL模式。傳感器搜索目標轉換為自動尋的階段。兩種防空導彈都可采用碰炸和近炸兩科引信。
為裝甲縱隊撐傘
“蜘蛛”防空系統的設計建立在模塊化的基礎上,戰地維護可通過快速更換模塊化設備完成,而所有的車輛都裝有專用空調,具備很強的防生化能力,因此,系統本身具有較強的生存力,為戰場持續抗擊作戰提供了前提。同時,指揮控制單元上安裝的雷達本身包括先進的電子反制元件,可以在強電子干擾環境下作戰,再加上所發射的兩種導彈都具有較高的殺傷概率和極好的抗干擾能力,這樣就使得導彈系統即使是在強電子干擾環境中,也能完成對目標的成功攔截。
該系統具備快速反應能力,從目標確認到導彈發射,全系統反應時間不超過5秒。指揮控制單元上安裝的EL/M 2106ATAR三坐標監視雷達可360度環視,全天候操作。發射控制單元安裝在一個可360度旋轉的液壓平臺上,發射架上4枚防空導彈隨時處于待發狀態,可單發、多發發射,全天候作戰。這樣,“蜘蛛”系統就可滿足地面野戰部隊的360度攔截需求,無任何作戰死角。
它又是一種覆蓋中、低空的地空導彈系統,殺傷距離1-15公里以上,殺傷空域從0-9000米,可同時跟蹤60個目標,這樣的制導雷達能夠完成抗飽和攻擊任務。導彈也具備多目標同時接戰能力。其主要單元均安裝在輪式卡車底盤上。因此,“蜘蛛”防空系統既可為固定點面目標提供防空能力,也可為運動中的裝甲部隊提供伴隨防空支持。
以色列未必是最佳選擇
印度陸軍此次大舉引進“蜘蛛”近程防空系統,雖然是使自己的軍事采購多元化,在國際先進武器的購買中搶占主動地位,旨在替換老式的俄制薩姆-8和薩姆-13防空系統,用于保護印陸軍的裝甲部隊和關鍵設施。但聯想到今年4月1日,以色列航空工業公司與印度新簽署的一份合同,合同約定,以色列將為印度研制和生產新一代MR-sAM型中程防空/反導防御系統,并為印度海軍研制生產艦載型和陸基型兩種防空系統。這樣就不難想象,這次的“蜘蛛”近程防空系統的購置既是權宜之計,也是后續防空導彈系統研發的基礎性內容。而隨著“蜘蛛”系統的逐漸服役,也必然使得印度陸軍在印巴高海拔邊境的可能沖突中具備更強的防空優勢。
其實從經濟以及應付現實需要角度來看,印度同以色列合作研制防空系統未必是最佳選擇。“巴拉克”Ⅰ單套系統包括2部火控雷達、3個垂直發射單元,不算導彈的報價接近3000萬美元,一枚導彈價值35萬美元,顯然以色列的武器價錢不比美國和歐洲低,更遠高于俄羅斯產品。印海軍完全可以引進歐洲“紫菀”系列、俄羅斯“里夫”或美國“宙斯盾”系統,這幾種系統都可滿足印度海軍的需求。在這種情況下,印度海軍仍傾向于同以色列合作研制“巴拉克”Ⅱ,不得不說這又是印度一直可望而不可得的國防技術自主追求的驅使。
可以肯定,印度試圖通過“合作研制”來獲取先進技術,進而走上自我研發遠程防空導彈的道路。“巴拉克”Ⅱ雖然說是合作研制,以色列也聲稱要使用印度的導彈和雷達,但實際上,憑雙方的科研實力,整個系統的研制主要還是由以色列完成,印度負責出錢。一旦研制成功,印方則可獲取并消化整套系統的技術資料,并能在國內生產。需要說明的是,印度一直想引進以色列的“箭”2系統,但出于多方面原因一直未果。這樣,通過合作研發“巴拉克”Ⅱ,在不引進“箭”2的情況下,印度就能夠獲得類似的先進技術。
其次,通過合作開發,可減少風險、降低研制費用。研制大型防空系統需要巨額資金,這次“巴拉克”Ⅱ系統的初步投資就達到了3.5億美元,以后肯定還要追加投資。對印度這樣經濟并不寬裕的國家來說,這筆資金實在不是小數目。而由雙方共同投資,則可為印度省去一大筆開銷。
再者,拓寬武器來源、平衡各方利益,擺脫對單一大國的依賴。很長一段時間以來,印度防空系統幾乎都是清一色的俄式裝備。印度當然不想把寶押在俄式裝備一家上。同以色列合作開發可削弱俄國武器對印軍的過多影響,日后在武器引進上具備更多討價還價的砝碼。
雖然合作研發“巴拉克”Ⅱ系統有著眾多好處,但按計劃研制完成確也存在不少困難。印度三軍都需要大型遠程防空系統,陸軍傾向于引進并仿制餓羅斯S-300V系列反導系統,而海軍則決定同以色列合作研制“巴拉克”Ⅱ系統,這就在一定程度上造成了重復投資。而且兩種系統無法兼容,對印度構建未來防空反導網絡相當不利,在研制過程中可能遭到國內過多阻力。“巴拉克”Ⅱ系統的性能可能還會受限于印度海軍艦艇的噸位,恐怕“巴拉克”Ⅱ系統要“削足適履”,在射程等參數上有所縮水。2006年2月印度內部也傳出不同聲音,印度國防發展局稱政府批準了一批武器合作研發項目,但是“巴拉克”Ⅱ“既沒有得到批準,也沒有被取消”。
其實,整個系統的研制關鍵還要看以色列。以色列海軍目前尚不急需如此大型的防空系統。以色列飛機工業公司研制“巴拉克”Ⅱ的主要目的是占領海外市場。但是現在中遠程艦空導彈市場已經被歐美列強瓜分,以色列能否分得一碗羹,形勢還不明朗。所以,“巴拉克”Ⅱ能否最后完成研制,或者能否按原定的技術參數完成研制,恐怕還是個未知數。
“蜘蛛”采用的兩種空空導彈
“怪蛇”格斗彈“怪蛇”是以色列拉菲爾公司開發的世界聞名的空空導彈系列,其代表是1993年開始裝備以色列空軍的“怪蛇”-4。而“怪蛇”-5是拉菲爾公司在“怪蛇”-4基礎上研制的后續型號。“怪蛇”-5的氣動布局采用帶推力矢量控制的較干凈彈體設計,突出特點是具有發射前和發射后鎖定目標能力,發射距離從近距到超視距,無論目標作何種規避機動或采用何種干擾措施“怪蛇”-5都能為戰斗機飛行員提供更強的全向攻擊能力,該導彈也同時具備更高的殺傷概率和極好的抗干擾能力。“怪蛇”-5采用雙波段焦平面陣列導引頭和先進的制導算法,能在下視,不良背景和云層條件下截獲小型高速目標,在發射前鎖定目標的工作狀態下,鎖定目標距離達到9.27公里。“怪蛇”5發射后的有效工作時間由“怪蛇”-4的最大40秒延長到80秒,而固體火箭發動機的燃燒時間均為7-8秒,這樣就使發射后鎖定目標的距離加大,最大發射距離將超過27.8公里。
“德比”攔截彈 “德比”超視距空對空導彈由以色列拉菲爾集團、國家武器發展局和以色列航空工業公司3家單位聯合研制,大量借鑒了同期并行研制的“怪蛇”4和“怪蛇”-5格斗導彈的有關技術成果和成熟部件,如戰斗部和近炸引信等。火箭發動機也幾乎是照搬,只是為了增大射程的需要稍稍延長了一些。這使得新型導彈和傳統的“怪蛇”系列導彈間有著較好的技術傳承性與部件通用性。“德比”還兼有超視距導彈的射程和格斗導彈的機動性。
從外形上看,德比也兼有中程導彈和格斗導彈的雙重特點。它的彈頭和整流罩前半段是三角形中央控制舵面,尾部則采用了類似于“怪蛇”系列導彈的鴨式布局后半段。德比導彈長362厘米,比“怪蛇”-4長了60厘米;寬16厘米,翼展為50厘米,幾乎和“怪蛇”-4一樣。“德比”的發射重量為118公斤,比“怪蛇”略重,最大速度大于4馬赫,機動過載達50G。有效射程為50公里,屬于超視距中程導彈。如果載機在7600米高度以0.9馬赫的速度迎面射擊目標,“德比”的動力射程可以達到60公里左右。
德比裝有一個主動雷達導引頭,這種新開發的導引頭具有重量輕、能耗少等特點。裝有先進的地物雜波抑制設備,具有下視/下射和全天候作戰能力,其電子反制對抗系統能夠成功突破現有戰斗機的反導彈防御體系,并且通過一種先進的可編程電子對抗系統實現對導引頭的雙模式控制。