王繼新 劉婕


2013年11月12日,美國在南加州外海使用新型的LRASM反艦導彈成功摧毀一艘靶船。外界媒體幾乎異口同聲地驚呼,美國擁有了打贏“空海一體戰”的武器,對擊沉敵對大國航母再添一份信心。那么,這種武器究竟是什么?
“遠程反艦導彈”計劃
LRASM是“Long Range Anti-Ship Missile”的縮寫,即“遠程反艦導彈”,是美國在新的海上威脅環境中提出的與以往不同性能要求的導彈。長期以來,美國海軍反艦導彈僅有“魚叉”系列,無論射程還是突防能力都無法應對現代海上威脅,為此美國海軍借助“空海一體戰”概念提出了LRASM發展計劃。該項目由美國國防高級研究計劃局(DARPA)和海軍研究辦公室(ONR)合作開發。DARPA承擔的科研項目通常是風險高、投資大、跨軍種(或三軍不管)的中、遠期項目,反艦導彈這類武器以往并不是其感興趣的研究方向。DARPA實施該計劃是為美國海軍開發一種高性能遠程反艦武器,一旦成熟可快速轉為美國海軍現役裝備。在DARPA的支持下,該項目于2009年啟動。
“亞超并舉”的方案LRASM包括兩個方案:LRASM-A亞音速隱身導彈和LRASM-B超音速高機動型導彈。LRASM-A采用JASSM-ER的彈體結構,具備隱身能力。LRASM-B采用沖壓發動機,力圖實現高速和隱身之間的平衡。該項目的承包商為洛馬公司,由其導彈與火控分公司下屬的兩個團隊分別研發LRASM-A和LRASM-B樣彈,BAE系統公司信息與電子系統集成分部則負責提供兩種LRASM方案所需的傳感器系統。
LRASM項目的第一階段于2009年6月開始,持續9個月。第一階段主要完成LRASM-A和LRASM-B集成系統的初始設計,進行關鍵部件的風險降低試驗,包括導引頭掠海飛行試驗數據采集、風洞試驗和發動機直聯試驗,并開展初步設計評審。2010年11月開始第二階段,項目進入演示驗證階段,主要是對設計方案細化、分析評估,以及針對推進系統、傳感器和任務執行軟件等關鍵子系統性能驗證的系列試驗。之后審查每種方案是否可以進入飛行試驗階段。按照計劃,LRASM-A進行2次空射試驗,驗證是否繼承了JASSM-ER的優點,以及對海軍和空軍戰術飛機的適用性。LRASM-B將進行4次垂直發射,驗證與艦艇MK41垂直發射系統的集成性能。
“由雙改單”的變身 LRASM的前期發展較為順利,但進入2012年情況發生了變化。LRASM-B面臨的超音速技術風險異常大,最終美國國防高級研究計劃局于2012年1月決定將更多的資源投入到成熟的LRASM-A上,取消了LRASM-B的研制。這使LRASM項目“由雙變單”,成為先進亞音速巡航導彈發展計劃。
2013年8月,LRASM-A進行了首次飛行和打靶試驗,取得圓滿成功。2013年111月12日,美國在南加州外海再次由B-1B發射LRASM-A摧毀靶船。按照計劃,2014年還將進行LRASM的兩次控制飛行試驗。如果順利,2015年左右LRASM將交付美國海軍,以后逐步取代“魚叉”等反艦導彈。
性能分析
由于“遠程反艦導彈”設計的針對性很強,因此有關其性能細節被美國嚴格保密。但我們從相關人員透露出的情況,可以對該型導彈性能做一大致猜測。
LRASM-B的技術障礙從目前技術看,導致LRASM-B被淘汰很可能是其射程難以滿足要求。美國《有關中國安全發展的年度報告》中指出,“解放軍具備常規里圈縱深600千米,中圈防御縱深2000千米(覆蓋第一島鏈)的反介入能力”,因此LRASM的射程要求至少在600千米以上,應該達到600-2000千米之間。而M數<3的超音速導彈其最大射程因受發射平臺裝載能力的制約,難以超過400千米。因此國外多將此類導彈用于250-350千米的防區外對地、對海打擊。例如法國的常規中程空地導彈ASMP-C,只有在20千米高空以M數3.5巡航飛行時,才有可能達到600千米的射程,這被認為是同類導彈目前的極限。此外,LRASM-B還需要解決沖壓發動機及其與整體外形的氣動匹配、熱防護材料與結構和飛行控制等問題。面對艦載防空系統,LRASM-B高速突防還必須兼顧氣動和隱身。這都成為LRASM-B很快下馬的技術原因。
技術繼承LRASM-A是洛馬公司在JASSM增程型導彈JASSM-ER基礎上研制的。JASSM-ER在外形設計、氣動布局等方面與JASSM基本型保持一致,最大區別是使用了F107-WR-105渦扇發動機,攜帶的燃料也增加了45千克,射程增加到1100-1300千米。2006年5月,洛馬公司在白沙導彈試驗場進行了JASSM-ER的首次試驗,由B-1B發射,導彈飛行740千米后命中目標。從概念圖看,LRASM-A延續了JASSM的氣動和外形,這使其雷達和紅外隱身性能會比較出色,其末端制導可能在紅外成像制導基礎上增加主動雷達制導。
LRASM-A的綜合指標LRASM總長約4.27米,重約1134千克,采用多模傳感器、數據鏈和增強的數字抗干擾全球定位系統來探測目標,具有全天候作戰的能力。相對于以前的導彈型號,LRASM提高了打擊不確定移動目標的能力,導彈的傳感器能準確找到要打擊的艦船。LRASM裝備有454千克的穿甲爆破型戰斗部,與JASSM-ER類似。
性能特點
射程遠,目標打擊范圍廣“相當遠的射程”是美國對LRASM的首要要求,希望美軍艦艇有能力在敵方(多方認為指我國)的反艦導彈射程之外發射該導彈,攻擊敵方主力戰艦,以確保美軍在反介入環境中海上作戰的優勢。LRASM射程將較現役反艦導彈有顯著增加。JASSM-ER射程超過500海里(926千米),LRASM在JASSM-ER基礎上對導航制導系統和突防方案進行了重點開發,由于制導系統體積增大,從而增大了載荷并減少了燃料攜帶量,因此初步判斷LRASM-A的射程應該在800-1000千米。這一射程滿足“空海一體戰”和應對“反介入”戰略所需要的600千米以上射程的要求,并可火力覆蓋第一二島鏈之間及第一島鏈內的大部分海域。如采用B-1B或F-35這種高速或隱身平臺,則可實現對中國防御縱深2 000千米(覆蓋第一島鏈)的幾乎全部火力覆蓋。endprint
突防性強,對抗措施復雜 基于JASSM-ER的隱身優勢,LRASM-A采用了降低RCS的外形設計,在結構上大量采用復合材料并在彈體表面涂敷了新型吸波涂料。發動機采用埋入式矩形噴口,利用彈體尾部遮擋高溫排氣,光滑的彈體表面有利于減少與空氣摩擦產生的紅外輻射。通過多種措施,LRASM-A可有效突破敵艦防空系統的攔截。
智能化高,實現自主探測 LRASM彈載傳感器和制導技術將成為關鍵,包括高精度的自主導航定位(如高精度慣導、天文導航)、多模傳感器以及自動目標識別技術等。在新的導航和目標識別技術支持下,LRASM將能夠自主探測并攻擊水面目標。項目負責人阿蒂·馬貝特稱,目前的巡航導彈是根據情報、監視和偵察的信息按照事先計劃好的路線飛行,假如敵方有先進的防空系統,這些導彈可能無法擊中目標,這就需要另外再進行打擊。而LRASM可根據飛行中探測出的情況重新規劃路線。在2013年8月的測試中,LRASM樣彈由1架B-1B發射,在按照預先規劃的航路飛行了約一半航程之后即轉入自主制導。樣彈的目標區有3艘艦船,每艘都裝有典型代表型發射機。樣彈自主探測到了全部目標,但只對預想中的1艘長79米的機動艦船進行了攻擊,成功撞擊了瞄準點。
對外依賴少,可獨立攻擊
美軍對未來反水面作戰的新環境進行評估后發現,中國和俄羅斯具備較強的電子干擾和電子壓制能力。當導彈進入敵防御范圍(主要是太平洋第一島鏈海域),遠離美軍作戰平臺時,GPS系統和其它ISR平臺的精確定位信息會受到干擾、壓制或欺騙,導彈必須靠彈載傳感器和計算機進行目標探測和識別。因此LRASM的彈載設備雖然包含GPS接收機、數據鏈路等,但能在無任何中繼制導的情況下進行完全自主導航和精確末制導。通過采用適于密集艦船環境下識別特定目標的多模傳感器和彈載處理器,LRASM可飛到一定地點后獨立探測、識別并確認目標,然后實施打擊。
有關LRASM彈載傳感器組件的細節仍是保密的,美國DARPA官員僅描述說它是“工作在整個頻譜的多樣式傳感器組件”,且該導彈并不像其它巡航導彈那樣主要靠預先規劃的航路點導引,而是自主探測。該官員還透露,LRASM裝有一套先進慣性測量裝置,以便在不能獲得GPS信號的情況下進行導航,該彈還裝有一臺雷達高度計以便掠海飛行。
兼容性好,可用平臺多樣 美國LRASM項目方案制訂伊始就要求必須與MK41系統兼容,同時可由B-I、F/A-18、F-35攜帶發射,將來可能擴展至無人機。2013年6月,LRASM在MK41上的4次試驗中驗證了垂直發射能力。此外,LRASM采用已在JASSM-ER項目中得到實際檢驗的454千克級侵徹及爆炸破片戰斗部,為現役“魚叉”反艦導彈戰斗部的兩倍,與已退役的TASM“戰斧”反艦導彈相當。可見,其打擊目標直指航母等大型艦只。
發展動因
占領海上精確打擊優勢 長期以來,美國海軍反艦導彈僅有“魚叉”這一亞音速系列,最大射程240千米,殺傷力有限。但由于美軍海上軍事力量遠超各國,反水面作戰趨向于采用以航母為中心的艦艇編隊打擊方式,對反艦導彈的依賴度并不高,因此美國主要致力于“魚叉”的改進升級,對新型反艦導彈特別是遠程反艦導彈并不感興趣。近年來,許多國家反介入和區域封鎖能力不斷提高,逐漸具備在美國海軍反艦導彈射程以外實施打擊的能力。美國為此提出了“空海一體戰”概念,著重強調從太平洋第一二島鏈間對第一島鏈海域內的中國密集海上力量實施遠程突擊,因此急需像LRASM這樣的遠程反艦導彈。
近年來美國對“魚叉”導彈不斷改進,試圖將其發展為具備完全自主、全天候、超視距作戰能力的先進反艦導彈,但該計劃在2009年因經費超支而被取消。而且“魚叉”的整體技術框架是幾十年前制定的,無法承載諸多新技術。美國在空海一體戰概念中認為,中國在未來太平洋第一島鏈內海域,伊朗在波斯灣內,將占據局部優勢,具備對美國??瘴淦鲗嵤╇娮痈蓴_,對GPS信號進行阻斷與欺騙,對數據鏈切斷等能力。已服役30多年的“魚叉”無法滿足未來作戰需求,因此美海軍希望LRASM減少甚至避免對外界信息保障系統的依賴,可以獨立打擊距離更遠的敵艦。
打擊大型海上目標的需要 過去美國依靠航母戰斗群對付一些裝備落后、缺乏大威力遠程精確制導武器的小國自然可以得心應手,但在“空海一體戰”戰略中要對付的潛在對手卻擁有強大的海上力量。由于目前美國海軍的遠程反艦任務基本由F/A-18艦載機負責,驅逐艦、護衛艦上裝備的“魚叉”威力(戰斗部重量在227千克以下)和射程(小于240千米)有限,很難適應要求,因此其急于發展LRASM就是想提升水面艦艇的“單艦制海能力”,在遠距離上威懾對手的大型戰艦。2013年10月,考慮到美軍對適合在太平洋地區使用的新型空射反艦導彈有急迫需求,美國國防部將海軍升級現有“戰斧”巡航導彈的計劃打回,并指令美國空軍和海軍在2018年之前,將LRASM列入正式采辦項目。應美國太平洋司令部的迫切要求,美國國防部決定LRASM由空軍的B-1B和海軍的F/A-18E/F搭載,分別在2018年和2019年達到作戰就緒狀態。
LRASM-A所要攻擊的目標非常明顯。若美軍要攻擊5000噸級以下驅護艦之類的目標,“魚叉”、“斯拉姆”ER等已經足夠,LRASM-A主要攻擊航母、兩棲攻擊艦、大型驅逐艦等。用美國DAR-PA官員的話來說,LRASM-A是一種“改變博弈規則”的重型反艦導彈。
在亞太地區的作戰運用
防區外縱深打擊。壓制島鏈內海上力量美國防務專家分析指出,反艦彈道導彈是美國海軍自二戰以來面臨的最大潛在威脅。美國海軍正在“評估”和“規劃”調整其太平洋艦隊部署,以使其戰艦遠離反艦彈道導彈射程之外。近年來,美國已經開始重點經營第二島鏈基地,并開始考慮將部分海空力量后撤轉移到第二島鏈外。而LRASM-A射程達到近千千米,其攜載平臺從第二島鏈海空基地出發幾乎可以在1個多小時內打擊第一島鏈內絕大部分海上目標,而且基本無需進入第一島鏈內。從關島起飛的B-1B無需空中加油就能用機載的LRASM-A對東海、黃海和南海的大部分區域目標進行持續打擊。美國空軍試圖將B-1B打造為“亞太地區空中反艦平臺”,主要是看中了其高速、突防能力強的優點。LRASM-A的兩次試驗表明,未來B-IB不但能快速攔截、跟蹤海上艦艇,而且能在近千千米外實現對整個第一島鏈內海上力量的壓制。
有限保障的獨立突擊?!罢健焙I洗驌粼谕耆虿糠謫适У谝粛u鏈控制權后,美國也將喪失這一區域的制電磁權,美國進入這里的??掌脚_和突擊武器都將遭到嚴重的電子干擾,武器將無法得到衛星定位、通信和數據鏈路的支持。LRASM-A可依靠有限的情報保障,獨立飛到目標區展開攻擊,并在水面艦艇編隊中選擇航母或兩棲攻擊艦等進行打擊,使對手喪失核心力量。
全維立體飽和攻擊,實現全面海上打擊美國可攜帶LRASM-A的作戰飛機非常多樣,除了B-1、F/A-18、F-35等,美軍正在考慮擴大到B-2、F-15E、F-16C/D等作戰飛機上,這意味著美軍主要作戰飛機都可以對別國航母構成重大威脅。此外,MK41發射LRASM-A一旦通過測試,美國現役的所有巡洋艦和驅逐艦幾乎都可以發射LRASM-A,這使美國可以使用LRASM-A從空中、海上同時對遠距離目標進行攻擊。例如,出動4架B-1B就可一次向航母戰斗群投射96枚LRASM-A,這對航母戰斗群來說幾乎是不可防御的。endprint