俄S400新导弹能打卫星 给要主导太空的美国当头一棒?

2018-07-10 14:22 环球网 郭衍莹

  原标题:俄S-400成功完成二项有战略意义的打靶试验

  前言

  俄罗斯的S-400号称世界最先进的防空反导系统。但其一些作战性能一直备受质疑。2016年S-400部署在叙基地时,俄军曾声称叙利亚全境都在它保护范围内(不小于400km)。但美国战斧二次袭叙,以及以色列的F-35隐身战机多次轰炸叙利亚,甚至袭击俄制防空导弹的阵地,S-400都保持沉默。俄军理由是战斧和F-35并没有进入他的防区。但被战斧袭击的霍姆斯基地离S-400阵地不过百把公里,S-400为何不加保护?使人怀疑S-400到底有没有能力抗击有隐身功能的战斧和F-35战机。又譬如它的射程可达400km的40H6拦截弹,曾号称世界射程最远的防空导弹,一直迟迟没有正式服役,也从没在国际航展等场合公开露过面。2017年初俄媒还宣布它正在接受国家级测试。使人怀疑它在技术上到底过关了没有?

  但在最近国外媒体先后公布俄S-400成功完成二项具有战略意义的打靶试验的消息,使大家对S-400的水平又重新刮目相看。一项是俄军在阿舒卢克靶场举行了多次由S-400、天空型米波雷达以及铠甲弹炮合一导弹车等组成的防空大系统,拦截F-35战机和战斧模拟弹的实弹演习。并且还以专家名义首次公开作战方案。这显示俄确有拦截新一代隐身空袭武器的实力,并显示他必胜信心。

  第二项是俄媒最近公布,今年7月3日俄军在卡普斯京亚尔靶场成功完成S-400打靶试验,不仅40H6弹原定的400km射程不在话下,而且其改进型40H6E的射高可达离地面187km的高度。可以拦截大气层外的低轨卫星。在西方专家看来,它“称得上是真正的技术上突破”,是“抢占未来太空战的战略高地”,是给高喊“美国必须主导太空”的特朗普当头一棒。

  作者认为,这二项试验成功有重大战略意义。说明S-400完全能适应隐身武器时代,信息战时代,乃至未来太空战时代作战的要求。对于当前中俄破解美国的遏制和包围也会起到重要作用。

  S-400拦截隐身空袭武器的战略意义

  当今世界的空袭武器已全面进入隐身时代。不仅是美国的隐身战斧导弹到处耀武扬威,曾二次袭击叙利亚,并且以隐身为主要特征的第五代战机,如美国的F-35战机和B2轰炸机,俄罗斯苏-57,中国的歼-20都已正式登场。在东亚,美海军和海军陆战队在日本部署F-35B和F-35C。装载多架F-35B的黄蜂号两栖攻击舰频繁从日本港出海巡航,还多次参加美韩联合军演。日本除了得到42架F-35A的订单和一条生产线外,还扬言正在争取美国提供能能直起降的F-35B,这样日本现有的多膄出云级直升机驱逐舰将很快升级成正式的航空母舰,可以与中国较量。韩国也得到美国提供40架F-35A的订单(美国的近期计划是向盟国提供1000架)。所以东亚地区已成为第五代隐身战机最密集地区

  隐身空袭武器所以能在全世界横行霸道,首先是由于它们具有卓越隐身功能;F-35的雷达反射截面积RCS约为0.1m2,而战斧RCS仅为0.03m2。一般微波波段的雷达很难发现它们。当然当频率降至米波(10-100MHz),或升至毫米波(大于18GHz),他们的RCS值就会大大增加。例如在米波段时,F-35的RCS值可以大20-100倍。如选用频率在20-30MHz之间,则F-35的RCS当在100m2左右。这就是米波雷达反隐身的机理和优势所在。

  其次是由于它们高度机动飞行能力,包括爬高率,盘旋能力,过载能力等等。以战斧为例,它发射出去后,先在海上以贴海面5米的高度飞行。登陆后依靠地形匹配技术能继续以10至几十米高度飞行。能轻易躲进雷达盲区,躲避雷达的搜索。在接近目标时还在上空作蛇形机动飞行。又如F-35隐身战机,它能在空中作大动态飞行动作。这些都能使对方雷达即使发现目标仍难以跟踪和锁定。这就给防空雷达提出新的挑战。

  除了以上二点外,还要考虑F-35卓越的信息化作战能力。F-35是世界上第一款完全按照信息化作战的要求设计的战斗机。作战时F-35是作为一个信息作战网的一个节点而存在,能最大限度地增强飞行员对整个战场态势的感知能力;其单机的电子战能力甚至能达到专业电子战机EA-6B的性能。一旦发生战争,该机在美军的作战体系中,能够与所有其他武器装备共享信息,并“隐身”于战场中,直到向敌方发起进攻。所以当敌方F-35来袭时,无论是用隐身战机迎战,还是用地面防空导弹拦截,都要考虑如何打赢信息战这一新课题。

  俄新一代防空系统如著名的S-300,S-400等还从没有和这些新一代隐身空袭武器正式交过锋。是“矛”锐还是“盾”坚?不能光凭军方和军火商的宣传。随着世界一些敏感地区形势不断恶化,这种交锋恐在难免。

  实际上S-400从设计开始,就以战斧导弹作为主要拦截对象。因为俄专家们认为,万一俄美发生常规战争,一开始美军将动用大量战斧导弹对莫斯科等城市狂轰乱炸。.俄方应有能力抗住这第一波密集打击。为了检验S-400对战斧导弹的拦截能力,俄军专门研制了RM-5V27A靶弹,这种靶弹模拟战斧导弹的飞行轨迹,地形跟踪能力和隐身能力等。2005年1月,S-400打靶试验时就成功地拦截了一枚靶弹。

  最近俄军宣布他们在阿舒卢克靶场举行了多次由S-400、天空型米波雷达以及铠甲弹炮合一导弹车等综合成的防空大系统,拦截F-35战机和战斧模拟弹的实弹演习。靶机和靶弹完全模拟F-35的信息化作战能力和战斧的机动能力。报道称演习重点是考验在信息化作战和强大无线电干扰情况对拦截的影响。同时还以专家的名义首次公布了S-400在米波雷达协同下拦截隐身飞机的作战图。这个举动可认为是俄军特意向西方亮剑,显示S-400确有强大实力,并且有信心取胜。

  作战图的第一个亮点是摒弃过去用单一雷达或单一武器作战方案,而是将S-400与米波雷达,毫米波导引头,铠甲-S以及电子战武器等综合成一体化防空反导大系统。所谓一体化,并非是把这些武器集合一起作战,而是把这些武器看作网络化作战的一个节点,共享资源,协同作战。

  第二个亮点是俄方首次公开宣布用米波雷达协同S-400来发现和搜索隐身目标。而在过去俄军对此一直含糊其辞。例如,2001年莫斯科国际航展上,俄方称系统中的搜索雷达—96L6型C波段相控阵雷达,是一部宽频带雷达,它既可低空补盲,又可利用其宽频带的反隐身功能,可以发现隐身目标。但2009年俄方S-400宣传材料中又改称大系统中配备一台“天空-U”型米波数字相控阵雷达,既作为超视距(200-400km)探测,还作为反隐身之用。宽频带雷达有反隐身功能,这在雷达原理上是有证明的。美国的萨德系统就是靠雷达的宽频带特性来发现隐身目标。不过根据很多文献报道,宽频带的反隐身效果不及米波雷达。

  应该说俄罗斯对反隐身米波雷达最有实战经验。1999年科索沃战争中, 南盟的防空部队击落了一架美国王牌隐身战机F-117。尽管详情至今尚未解密,但据世界多数专家共识,是俄罗斯一台旧的米波雷达F-18发现了F-117,然后将位置数据提供萨姆-3系统,控制防空导弹一举将其击落;第一次向全世界宣告隐身飞机是能打败的。此后俄罗斯著名的下诺夫哥罗德无线电技术科学研究所专门研发了一系列米波三坐标天空型雷达(即NEBO型,俄文是天空之意),并已先后服役。其中有几种种型号还创造了多项世界纪录。俄军还明确要求该所,将米波雷达作为S-300或S-400配套设备,协同S-300或S-400作战。

  附图是俄罗斯以专家名义公开发表的,描绘如何用天空-SVU米波反隐身雷达配合S-400主战雷达拦截敌方隐身战机的作战图。原图有一些明显笔误和不确切处。已经作者修改和编译,并用中文注解。需要说明的是,据下诺夫哥罗德所公布的资料,天空-SVU米波雷达的输入输出数据,以及测量精度基本上与S-400系统中的探测雷达,即64H6E双面S波段相控阵雷达相同的,它的作用一是发现隐身目标,二是替代64H6测量目标位置数据。不过由于精度低,不能直接作为制导拦截弹之用,只能像64H6E一样,引导制导雷达即火控雷达的天线波束到较小空域,然后还得由后者完成制导任务。

  由图可见拦截弹的三段制导是:1)起飞阶段靠拦截弹自身惯导作初始制导;2)米波雷达跟踪隐身目标后将目标位置数据经数据链传送至X波段的制导雷达。再结合制导雷达直接测得的拦截弹和目标数据,经处理和运算,由指控车发出指令,为拦截弹提供中段制导。3)末制导则靠拦截弹自身的的毫米波雷达导引头;毫米波和米波一样也有反隐身功能,且能自主寻的(主动制导),直至击落敌机。据俄官方资料,S-400的拦截弹中,近程和中程拦截弹96M6E/E2都采取主动制导方式。有毫米波的雷达导引头。但48N6E2和48N6E3则采取半主动制导方式,没有末制导功能。

  图示在S-400之后还有一台铠甲-S型弹炮结合近程防空导弹车。它作为末段低端防御,可以补充拦截S-400没能拦截住的漏网目标;同时能独立拦截无人机、火箭弹等小型高速目标,以及武装直升机等。至于俄军如何加强在S-400作战中的电子战能力,资料中仅透露利用米波雷达有自适应抗干扰能力,估计就是米波通信常用的自适应跳频能力。其它则属于军事高度保密范畴,就不便在作战图中反映了.。

  40H6E拦截弹射高可达185km的战略意义

  俄科技人员对S-400的原来设计指标是导弹射程400km,用以反制北约空袭武器的载机,以及预警机,侦察机、指挥机在视距外发动攻击的战术。设计射高为40km;而S-500的射高是180km。原来设想是S-500达到美国的萨德系统的水平,作为末段高层反导,可在大气层内外拦截中远程弹道导弹(再往高的反导就得靠俄A-135战略反导系统了。)。现在S-400射高就能达到180km,其战略意义是显而易见的。一是减轻S-500研制赶进度的压力,提前就弥补从40km至100km俄这一空天防御的空挡。二是它可以拦截弹道导弹、高超音速导弹等战略武器,乃至低轨卫星。

  S-400能拦截低轨卫星,这一点很重要,是对朗普急于建立太空军,急于实现“美国必须主导太空”的一个打击。大家知道,太空战实质上就是以争夺制天权为目的的作战行动。就是摧毁敌方卫星以及其它天基武器系统,保存自己卫星的作战行动。因为现代战争中地面部队的侦察、通信、导航、导弹预警几乎都依赖卫星尤其是低轨卫星。例如美国侦察和窃取中俄情报的NROL间谍卫星,就是低轨卫星。只有首先我方完全控制了太空,就能迅速导致敌方陷于瘫痪,飞机导弹无法作战,使敌军不战自溃。俄罗斯的反卫星技术水平一直较高。2014年11月8日,俄用新一代A-235战略反导系统以机动发射方式发射了名为“弩刀儿”的反导导弹,成功拦截一枚卫星目标,给美国的政客们深刻印象。特朗普上台后由于见到中俄反卫星技术迅速发展,亲自催促美国尽快建立太空军。但还是迟了一步,因为现在连S-400防空系统也能反低轨卫星。

  俄罗斯在军事科技方面既有优势,也有软肋。例如微电子技术和精密控制技术就是他们的软肋。但空气动力学、大推力发动机、导弹结构设计等历来是俄的强项。S400的40H6拦截弹所以较长时间没能正式服役,一些专家相信,并非导弹发动机推力不够或弹体设计有什么问题,而是距离200km以外中段制导技术没过关。但俄科技人员从来就是自主创新,杨长避短的能手。所以经过他们的努力,40H6正式过关而且其改进型的射高达180km完全是可信的(俄媒还同时报道S-500在打靶试验中击中480km处的目标)。当然由于保密透露数据甚少,只报道40H6E飞行速度为4.5km/s。大约41秒后就能达到185的高度。但仅185km射高这一指标,足以使美国五角大楼的将军们敬畏!

  他国在军事技术上的经验教训也有值得我们借鉴处

  东亚地区将成为第五代隐身战机最密集的地区。有些国家如越南虽无五代战机,但早已进口和部署有东方型-E米波雷达配套的S-300防空导弹,可以监视邻国隐身飞机的动态。所以我国的空天防御形势不容乐观。不过今年3月份,国内媒体曾报道我国科技人员已研制出具有世界一流水平的新一代反隐身雷达。并且还报道曾在试验中发现在韩国演习的F-22和F-35战机。这对加强我国空天防御力量,乃至东亚地区战略稳定和平衡起到重要作用。不过有些媒体宣称,中国是世界上唯一拥有反隐身雷达的国家,这就是误解了。北约的英德二国早在上世纪90年代就研制出采用类似MIMO新体制的米波反隐身雷达。可能由于保密原因至今还没在国际航展上露脸。至于俄罗斯,无轮是研制时间最早,最有实战经验,以及研发和生产系列米波雷达的经验,还出口国外,以及上面介绍的S400和米波雷达在电子干扰情况对抗战斧和F-35的实弹演习的经验等等。作者认为,这些经验和教训都有值得我们借鉴之处。(郭衍莹)

  本文主要参考资料:

  [1]《世界防空反导导弹手册》航天科工情报资料研究所,宇航出版社,2010

  [2]郑大壮:俄罗斯天空的守护者.《现代军事》。原文链接http://www.hao1111.cn/a/xdjs/46717_2.html

  [3]吴剣旗:先进米波雷达。国防工业出版社2015

  [4]王笑梦:闪电飞向亚太,五代机时代已然将临,中国和国防报2018年4月10日4版

  [5]俄罗斯专家所提作战图原载俄杂志:Успех Современном Радиоэлектроники,2016 Декабре.在新浪网米波雷达图片中有转载

  [6] 关于“中国是世界上唯一拥有反隐身雷达的国家”,通过百度,就能找到一些媒体如此提法。

  [7]俄观察报网站7月3日报道。参考消息7月4日转载,题为“俄获得攻击美国卫星的长臂”

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责编:周扬
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