戰(zhàn)場從海上向陸地擴展
我們居住的這個地球是圓的,而雷達波是直線傳播的,這樣就帶來了問題:普通的對空搜索雷達沒辦法以很低的角度探測遠方的目標,這時雷達發(fā)出的雷達波會被地球的球面給阻擋住,沒辦法完成遠程搜索。那么,能不能把雷達搬到天上去呢?理論上是可行的,如果雷達能搬到天上,那么,就能“登高望遠”,其發(fā)射的雷達波就能暢行無阻地探測空中的目標,探測距離將大大增加。
二戰(zhàn)后期,美國海軍在總結(jié)太平洋??諔?zhàn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,開始試驗將警戒雷達裝在艦載機上,利用飛機的高度優(yōu)勢,縮小雷達的盲區(qū),擴大探測距離。當時采用的飛行平臺是“復仇者”。在實際使用中,人們發(fā)現(xiàn),早期雷達功能單一,在探測中空和高空目標時尚可,但在探測下方目標時,受到地面、海面雜波的干擾很大,難以準確分辨目標。這樣的預(yù)警機難以完成既定任務(wù)。
經(jīng)過繼續(xù)研究,美國又將新型雷達安裝在C-I運輸機上,開發(fā)成功XTF-IW早期預(yù)警機,1956年首次試飛,后來又經(jīng)過改進,加裝了新型電子設(shè)備,1958年試飛成功,正式定名為E-IB“追蹤者”艦載預(yù)警機,1960年起裝備美國海軍?!白粉櫿摺笔鞘澜缟系谝环N實用型預(yù)警機,它初步具備了探測海上和空中目標、識別敵我、引導己方飛機攻擊敵方目標的能力?!白粉櫿摺钡睦走_能夠探測200千米外的目標,可以同時引導20-30架己方戰(zhàn)機投入作戰(zhàn)。但遺憾的是,它的雷達分辨能力仍然不夠,引導能力也非常有限。
后來隨著雷達技術(shù)的進步,預(yù)警機裝備了能夠全方位探測目標的雷達。在解決了地面雜波干擾問題后,預(yù)警機的戰(zhàn)場也從海上向陸地擴展,其功能也由單一的警戒發(fā)展到可同時引導多批次戰(zhàn)機執(zhí)行作戰(zhàn)使命。這一時期,誕生了新一代預(yù)警機,其典型代表便是美國海軍E-2C“鷹眼”和空軍E-3A”望樓”。
把作戰(zhàn)指揮部搬到天上
現(xiàn)代預(yù)警機實際上是空中雷達站兼指揮中心,所以它又被稱為“空中警戒與控制系統(tǒng)”飛機。E-2C可探測和判明480千米遠的敵機威脅,它至少能同時自動和連續(xù)跟蹤250個目標,還能同時指揮引導己方飛機對其中30個威脅最大的目標進行截擊。E-3A對低空目標的探測距離達370千米,可同時跟蹤約600批目標,引導截擊約100批目標。有了預(yù)警機,就等于把空中作戰(zhàn)指揮部搬到了天上,能把己方戰(zhàn)斗機的作戰(zhàn)效能提高60%,所以又有人把預(yù)警機稱為現(xiàn)代空軍戰(zhàn)斗力的倍增器。
1982年4月,英國與阿根廷之間為爭奪馬爾維納斯群島爆發(fā)戰(zhàn)爭。英國遠征艦隊不遠萬里奔赴戰(zhàn)場,但由于英國艦隊沒有裝備預(yù)警機,不能及時發(fā)現(xiàn)低空來襲的阿根廷飛機,所以艦隊遭受了很大損失。同年6月,以色列入侵黎巴嫩的戰(zhàn)爭中,以色列空軍戰(zhàn)機在E-2C預(yù)警機引導下,奇襲了敘利亞軍隊駐貝卡谷底的防空導彈陣地,并與敘軍戰(zhàn)機進行了空戰(zhàn)。由于預(yù)警機的及時預(yù)警和指揮,結(jié)果敘軍19個導彈連被毀,約80架戰(zhàn)機被擊落,而以色列無一損失。1991年的海灣戰(zhàn)爭中,E-2C和E-3A預(yù)警機為以美軍為首的多國部隊贏得勝利,發(fā)揮了重要作用。預(yù)警機已經(jīng)成為美國空中力量作戰(zhàn)體系中不可或缺的一部分。
美國空軍的現(xiàn)役主力E-3A“哨兵”預(yù)警機,采用了民用客機波音707為載機,其機載雷達探測距離較遠,對低空、超低空飛機的發(fā)現(xiàn)距離達400多千米,對中、高空目標的發(fā)現(xiàn)距離達600千米,可提供30分鐘的預(yù)警時間,能同時探測600個目標,同時識別200個目標,同時處理300~400個目標。日本的新一代預(yù)警機E-767其實就是以波音767為載機的E-3A。
俄羅斯也是生產(chǎn)裝備預(yù)警機的大國,俄羅斯對研制預(yù)警機的認識并不比美國人晚,可當時蘇聯(lián)認為這—設(shè)想沒有前途,擱置了研制計劃,直到20世紀80年代初才研制出第一種預(yù)警機圖-126。此后,以伊爾-76為載機的A-50“中堅”預(yù)警機取代了圖-126,成為俄軍的主力。據(jù)稱,車臣恐怖分子首腦杜達耶夫就是在打衛(wèi)星電話時被A-50截獲信號,隨即指揮俄軍戰(zhàn)機發(fā)射導彈擊中而一命嗚呼的。A-50在探測目標的距離上、自動引導波道數(shù)量上遜色于美國的E-3,但它識別低空目標的能力卻要略勝一籌。另外,A-50機上的電子計算機可儲存來自人造衛(wèi)星的情報,而E-3目前尚無此種能力。除了美俄以外,只有少數(shù)國家有研制預(yù)警機的能力,以色列就是其中之一。以色列的“費爾康”是世界上第一種相控陣雷達預(yù)警機,其空中預(yù)警能力不亞于美國E-3A預(yù)警機,有些性能甚至超過E-3A。其他一些中小國家,如瑞典、荷蘭也研制了“薩伯2000"等小型相控陣雷達預(yù)警機,雖然功能遠不及美國預(yù)警機那么強大,卻是中小國家的理想選擇。
中國預(yù)警機現(xiàn)狀
值得驕傲的是,中國現(xiàn)在也是能夠自行研制預(yù)警機的國家之一。早在20世紀60年代末,出于國土防空的需要,中國也曾考慮開發(fā)預(yù)警機。當時中國用蘇聯(lián)圖-4轟炸機為平臺,加裝一部大型雷達改裝成一架預(yù)警機,并命名為空警1號??站?號的雷達罩直徑11米,高1.9米,探測距離370千米,采用脈沖多普勒體制,每10秒鐘旋轉(zhuǎn)一周。但經(jīng)過詳細測試,發(fā)現(xiàn)機載雷達在探測下方目標時效果很不理想,使用效能非常有限,不具備服役條件。最終,空警1號沒有設(shè)計定型,僅存的唯一一架如今成為北京小湯山航空博物館的珍貴藏品。
事實上,預(yù)警機的技術(shù)難度極大,尤其是高性能的大型預(yù)警機,幾乎是一個國家電子科技實力的直接體現(xiàn)。預(yù)警機必須解決大型飛行平臺問題、能源供應(yīng)問題、電子系統(tǒng)集成問題、電子信號協(xié)調(diào)問題、電子信號處理問題等諸多復雜的問題,每一個問題的解決都相當困難。在上世紀60年代,中國尚不具備研制高性能預(yù)警機的條件。
50年后,建國60周年閱兵典禮上,中國人民解放軍公開展示了兩種預(yù)警機:大型預(yù)警機空警2000和中型戰(zhàn)術(shù)預(yù)警機空警200。其中空警200以運8運輸機為平臺,2005年首次試飛,采用平衡木式主動相控陣預(yù)警雷達。空警2000的基礎(chǔ)平臺采用俄制伊爾-76運輸機,采用圓盤式固態(tài)有源相控陣預(yù)警雷達,整體設(shè)計和電子系統(tǒng)均為中國自行研制。值得一提的是,最初中國曾計劃從以色列進口預(yù)警機,而不是自行研制。但隨著1999年美國對以色列施加壓力,以色列取消了向中國出售預(yù)警機及其相關(guān)技術(shù)的計劃。此后中國也曾考慮從俄羅斯進口A-50預(yù)警機,但也遇到了諸多困難。最后,中國決定自行研制生產(chǎn)預(yù)警機,經(jīng)過10年的努力,中國最終取得了成功。
預(yù)警機進入戰(zhàn)爭領(lǐng)域的歷史并不長,但是由于它能夠有效降低敵機低空空防概率,集指揮、情報、通信和控制等系統(tǒng)功能于一身,成為軍事領(lǐng)域的新寵。只要空中擁有預(yù)警機,數(shù)百千米內(nèi)的敵機只要升空,便會立即進入預(yù)警機的視野,敵機的攻擊行動會失去突然性的掩護,等于把敵軍裝進了“玻璃瓶”里,己方可以調(diào)動優(yōu)勢兵力,做好充分的應(yīng)戰(zhàn)準備,甚至可以憑借遠程攔射武器,實施先發(fā)制人的打擊,這樣一來,焉有不勝的道理。難怪一位軍事專家曾說:“一個國家如果擁有較好的預(yù)警機,即使戰(zhàn)機數(shù)量只有對手的一半,也一樣可以贏得戰(zhàn)爭