








1991年1月19日,美國航空母艦上起飛了幾架攻擊機,直指伊拉克某水電站。只見一架A-7E在距目標10余千米處充當導彈中繼機,一架A-6E則從百余千米外發射了AGM-84E“斯拉姆”。第一枚導彈將水電站的護墻打了一個洞,兩分鐘后,第二枚導彈在A-7E的中繼引導下,準確地從“人造洞口”飛入水電站,摧毀發電機,同時未損及水壩,避免了附加人道傷害。值得一提的是,當時“斯拉姆”還未定型。
之后,類似的情況相繼在科索沃、阿富汗等局部戰爭出現,給各國民眾帶來了巨大震撼。防區外空地導彈作為中遠程空地精確打擊的核心裝備,在未來戰爭中不可或缺,對于中國這樣有著獨立國防政策和利益的大國而言,先進的“長空利劍”應是克敵制勝的重要保證。
防區外打擊的誘惑
防區外空地導彈的最顯著特征是,導彈由飛機攜帶到目標的防空火力范圍之外進行發射。而“防區”并沒有一個固定的明確界限,是隨著敵防空火力射程的增加而擴大的。20世紀80年代,美國MIM-104“愛國者”的有效射程約80千米,蘇聯S-300P的有效射程達90千米,因此從80年代到90年代中期,防區外空地導彈一般射程在100千米左右。而隨著采用末端主動雷達制導、射程更遠的地空導彈在90年代中后期服役,新一代防區外空地導彈的射程也相應增加,如美國SLAM-ER達280千米,德國KEPD-350“金牛座”約350千米。
應用防區外空地導彈有許多優勢:首先,載機不必飛臨目標上空,不易遭受敵要地防空火力的攻擊,可改善安全性;其次,載機不必搭載各種近距離瞄準吊艙、電子干擾吊艙等,騰出的掛架能提升載彈量,攻擊更多目標;再次,避免那種在目標附近發射彈藥時,機組人員既要操作發射,又要隨時采取防護措施的情況,能降低機組人員的工作負擔及任務復雜性,提高打擊成功率;最后,防區外空地導彈一般在低空飛行,突防能力高于相對體積更大的滿載彈藥的戰機,精確制導使其命中率高,附帶毀傷小,特別適合打擊敵交通樞紐、工廠、發電站等高價值目標,甚至對敵造成巨大的心理震撼效果。
正是看到這些優點,世界各軍事強國爭相研制防區外空地導彈,中國也概莫能外,在20世紀90年代踏上對防區外空地導彈的求索之路。
夢想與現實之間
那時我軍已裝備多款空艦導彈(如“鷹擊”-6、“鷹擊”-8K),但其普遍采用末端主動雷達制導,不適合打擊嚴重雜波環境下的地面目標。面對當時的國內外形勢,空軍要求在盡可能短的時間內完成新型空地導彈的研制,盡快形成戰斗力。
面對較大壓力,科研單位做出明智選擇——在現役空艦導彈的基礎上適當改進。鑒于“鷹擊”-8K射程偏近,威力較小,于是“鷹擊”-6成為國產第一代防區外空地導彈的母型,最終成果就是K/AKD-63(以下簡稱KD-63)。
“鷹擊”-6保持著早期“海鷹”-2的常規氣動布局,彈長7.36米,彈徑0.76米,裝有一臺液體火箭發動機,最大射程150千米。彈體中部有兩個大后掠三角形主翼,翼展達2.4米,形成較大的升阻比,利于彈體滑翔飛行而增加射程。三個尾翼相互以120度角安裝在彈體尾部,各有一個操縱舵面。“鷹擊”-6采用導航加末端主動雷達制導,命中概率達90%以上,配裝510千克聚能爆破型戰斗部,使用三套觸發式引信(兩套電引信和一套機械引信),單枚就能重創5000噸級的水面艦艇。
KD-63防區外空地導彈繼續保持著“鷹擊”-6的“小飛機”常規布局,但一個重要的變化是采用了適合陸上低空氣流環境的X型尾翼,四片尾翼彼此垂直安裝,同樣各有一個操縱舵面。KD-63導彈長約7米,彈徑0.76米,主翼翼展仍為2.4米。由于以WP-11小型渦輪噴氣發動機替換了液體火箭發動機,采用新型彈體材料,在戰斗部不變的情況下,KD-63的重量較“鷹擊”-6減少了約400千克,總重約2000千克,有效射程提高至200千米以上(動力射程可能突破300千米,但未必能充分發揮),能在周邊勢力普遍裝備的防空武器射程之外發動攻擊。
KD-63導彈采用慣導+無線電指令+末端電視制導,導彈最前端有小型光學窗口,這是電視制導系統的光學探頭。導彈發射后的巡航階段實行慣性導航裝置的自動控制,也可以由人工控制。導彈飛抵目標區域后,采用“人在回路中”的遙控電視制導,導引頭對于油庫、工廠等大型目標的截獲距離約18千米,在導彈操作手的遙控下確保命中目標,理想氣象條件下精度達2~5米。由于使用“人在回路中”的控制方式,可以使操作手通過判讀數據鏈傳送回的彈上傳感器捕獲景象,正確識別目標并遙控準確命中,在導彈自動跟蹤目標的過程中,一旦丟失目標,可以通過人工重新搜索截獲。此外,采用“人在回路中”控制方式還可以根據導彈傳送回的最后攻擊階段的視頻圖像,評估命中精度和毀傷效果。
考慮到KD-63導彈的重量和體積,中國空軍能夠攜帶它的作戰平臺只有轟-6系列,科研單位為此改裝了轟-6D導彈攻擊機(即“鷹擊”-6的載機),新型號命名為轟-6H。
轟-6H相比轟-6D的主要識別特征是機頭雷達罩加大,換裝了多功能大型數字化雷達,具有更優秀的對地探測、地形規避能力,又在機腹部增加一個圓形數據鏈天線罩,用于接收導彈傳回的實時數據與圖像,發送遙控指令。此外,該機的改進還包括:增加新型慣性導航系統和GPS,提高了遠程作戰能力;應用新型有源/無源電子干擾系統,提高了自衛/突防能力;增加制導顯示系統,改用新的翼下掛架(兩側翼下各一個)等等。
KD-63大概在2002年定型投產,標志著我國空軍擁有了防區外空地精確打擊能力,但不容諱言的是,KD-63對比國外先進防區外空地導彈仍存在較大差距:首先,KD-63導彈的體積和重量太大,讓當時我國所有戰術飛機“望而卻步”,惟一的載機轟-6H在現代戰場上的突防能力有限,難免讓KD-63的打擊范圍“打折”;其次,KD-63采用“小飛機”常規氣動布局,隱身能力差,易被敵雷達探測到,很容易被較完備的防空體系攔截;最后,KD-63導彈的末端電視制導無法全天候使用,戰場適應性差,限制了作戰效能的發揮(當時選擇電視制導,主要是這方面的國內技術相對成熟,回避了紅外成像制導等高新技術)。
萬幸的是,夢想與現實之間的差距對于矢志不移、積極向上者而言,是成功的“墊腳石”,只會促使其勇往直前,中國科研人員就是如此。
外來的過渡中堅
Kh-59(北約編號AS-13)是蘇聯“彩虹”設計局研制的中程空地導彈,1973年開始研制,1980年服役,長5.1米,彈徑0.38米,翼展1.26米,彈重800千克,配有150千克高爆戰斗部,高空射程60千米。其外形獨特——彈頭前部為半球形光學窗口,其后為4片較小的安定面,每片安定面是由前后兩個翼面套接而成,前翼面呈切梢三角形,后翼面呈斜梯形,嵌于前者之內并可折疊(尤其在地面掛彈或維修時),尾部另有4片切梢三角翼,每片后緣都有一個操縱舵。Kh-59的動力系統也比較特殊,發射后,先點燃漏斗狀的固體火箭助推器,燃盡后脫離導彈,再點燃固體火箭主發動機。Kh-59采用無線電指令+末端電視制導,彈尾裝后向數據鏈接收天線,可利用APK-9數據鏈吊艙,由載機的導彈操作手直接遙控。
1992年“彩虹”設計局推出了改進型Kh-59M(北約編號AS-18),彈長5.6米,翼展比Kh-59稍大,在外形上最明顯的變化是后部彈體下加裝了一個小型渦輪噴氣發動機,移出固體火箭發動機的彈體空間,用來增大燃料和戰斗部裝藥量(戰斗部從150千克增至320千克),射程增至115千米。2005年“彩虹”設計局又推出空艦導彈Kh-59MK,彈長5.7米,彈徑0.38米,彈重930千克,改用36MT渦扇發動機。由于渦扇發動機的耗油率指標明顯優于渦噴發動機,使得Kh-59MK的射程增至285千米。此外,該彈采用了適合打擊水面目標的慣導+末端主動雷達制導,其320千克侵徹式戰斗部能保證2枚導彈即重創巡洋艦類型的水面艦只。
據《簡氏防務周刊》報道,中國從1999年開始,先后向俄羅斯采購兩批蘇-30MKK裝備空軍,共76架,還采購了一批24架蘇-30MK2裝備海軍航空兵。蘇-30MKK是在蘇-27UB基礎上研制的多用途雙座戰斗機,重點增強對地攻擊能力,能夠攜帶Kh-31P反輻射導彈、Kh-29T/L電視/激光制導空地導彈、Kh-59M空地導彈等。蘇-30MK2則完善了蘇-30MKK某些不足,新增了使用主動雷達制導空空導彈R-77、空艦導彈Kh-31A和Kh-59MK的能力。
Kh-59M對于中國空軍也不是盡善盡美的:其戰斗部威力和射程均小于KD-63;制導方式同KD-63一樣,無法全天候使用,戰場適應性較差。但Kh-59M的載機適應性更好,與大型戰術飛機結合后,足以有效提升我國空軍的防區外精確打擊能力。
柳暗花明新成果
K/AKD-88(以下簡稱KD-88)是我國新一代防區外空地導彈,一般認為是由“鷹擊”-83K空艦導彈改進而來(這個思路與“斯拉姆”類似)。根據外貿產品和“鷹擊”-83K估計,KD-88彈長5.71米,彈徑0.36米,翼展1.22米,彈重680千克,戰斗部采用重185千克的侵徹式。選擇適當的指標使KD-88的載機適應性更佳,所有國產三代戰機和二代改進型戰機都能掛載,目前經常亮相的是殲轟-7A(雖然其速度、機動性遜于蘇-30MKK/MK2,但航電系統更加先進和完善,是當今中國海空軍戰術打擊的主力機型)。KD-88采用正常氣動布局,4片前緣后掠的切梢三角形彈翼位于彈體中部,4片控制舵面位于彈體尾部,彈翼及舵面呈X形配置,位于同一平面。KD-88的動力裝置應該仍是小推力渦噴發動機,最大射程超過180千米(部分海外媒體甚至稱250千米)。
KD-88采用中段慣性制導+雙向數據鏈+末端電視制導,但可以根據不同任務,快速更換紅外成像、主動雷達、被動雷達等不同類型的末制導方式,這就減輕了后勤負擔,節約了采購費用。特別值得一提的是紅外成像導引頭,它具有電視制導的全部優點,還能通過紅外探測單元來獲得目標的紅外輻射圖像,基本不受光線、氣候的干擾,實現全天候使用,是抗干擾能力與精度之間最均衡的制導方式。但紅外成像導引頭的技術難度和生產成本都非常高,之前只有美國、日本、德國等少數技術領先者具備批量生產能力。近年來,從國內外武器展會上披露的中國夜視器材和相關資料可知,我國的紅外成像技術達到了實用化標準,有些已經裝備部隊,突破了發達國家的技術封鎖,所以KD-88必要時選用紅外成像末制導并不令人意外。此外,KD-88還裝備了類似“戰術戰斧”巡航導彈的雙向數據鏈,載機可通過數據鏈吊艙發送信號,完成導彈航路規劃,指揮其在飛行中途改變攻擊目標,或者多枚導彈以不同航路攻擊同一目標,這使得KD-88的戰場靈活性大大提高。
綜合來看,KD-88除了在戰斗部威力方面有所不及,其余性能指標明顯勝過Kh-59M,必將成為我國未來防區外空地打擊的主力裝備,經過漫長的等待,中國空軍終于收獲了“清香襲人的果實”。
百尺竿頭需進步
當今軍事科技發展日新月異,我國防區外空地導彈的研發也能感受到壓力和挑戰。就在KD-88逐漸裝備部隊的同時,國外新一代防區外空地導彈逐漸列裝,如美國AGM-158、德國“金牛座”、英法聯合研制的“風暴陰影”等,就連中國臺灣也研發了“萬劍”。這里就簡要介紹前兩者。
AGM-158是美國洛馬公司開發的三軍通用防區外空地巡航導彈(JASSM),1996年開始研制,2004年批量裝備。其基礎型全長4.27米,彈徑0.46米,翼展2.4米,全重1020千克,戰斗部重453.6千克,射程370千米,采用GPS/INS+末端紅外成像制導,具有全天候作戰能力和極高的命中精度。AGM-158具有優秀的雷達波低反射外形,彈體使用復合材料和吸波涂層,確保雷達反射面積減小;其埋入式進氣口可借助彈尾結構來遮擋氣流溫度變化狀況,降低了紅外特征。2006年又進行了增程型JASSM-ER試射,達到900千米射程,能進一步攻擊敵縱深目標。
“金牛座”是由德國和瑞典聯合研制的,彈長5.1米,最大寬度約1米,翼展2米,發射重量約1400千克,射程350千米。“金牛座”擁有非軸對稱氣動布局和非圓截面彈體,尾部有4個控制舵面,便于巡航。其采用GPS/INS+地形匹配制導+末端紅外成像制導,如果飛行途中GPS信號受到干擾,還可在其他兩種制導系統的支持下成功打擊目標,全天候使用下的抗干擾能力強,命中精度達3~5米。“金牛座”戰斗部重約490千克,可以根據任務來選用侵徹式爆破戰斗部、“墨菲斯托”鉆地戰斗部等。
總體來看,隨著新一代地空導彈的擴散(射程普遍超過200千米),為了提高載機安全性,新一代防區外空地導彈普遍具備不低于300千米的射程指標,采用更加先進的復合制導模式,提高打擊精度和抗干擾能力。此外,隨著各國軍事設施建設呈現加固化和地下化的傾向,新一代防區外空地導彈的戰斗部威力有所增加(往往重400千克以上),彈頭種類增多(如侵徹式爆破戰斗部、子母戰斗部、鉆地戰斗部、溫壓戰斗部等),戰場適應性提高。而且繼戰機設計強調低信號特征之后,新一代防區外空地導彈也通過外形、材料、特殊涂料、紅外抑制、“智能化”等途徑,追求盡可能減少被探測到的概率,改善突防效果,特別是通過優化氣動布局設計和裝備雙向數據鏈,幫助空地導彈實現航路規劃和中途修改航線,在超低空靈巧地繞開敵防空火力,完成打擊任務。
結語
我國防區外空地導彈近二十年來實現了從無到有,從有到精,在看到成績的同時,還應真切地看到與國外先進產品的差距。相信在不遠的將來,隨著小推力渦扇發動機、新型氣動優化設計、“北斗”導航衛星系統等基礎科研項目的穩步推進,制約我國先進防區外空地導彈的技術瓶頸很快會被突破,屆時具有世界先進水平的防區外空地導彈,必將伴隨著中國空軍的戰略轉型,飛向遠方!