庸人自擾-淺析所謂的「愛國者」導彈事件
德國空軍裝備的愛國者導彈
本月中旬,海外媒體傳出消息,在一艘開往「中國上海」的貨船上發現69枚愛國者導彈,不過很快就傳出消息;這些導彈是韓國從德國採購的。與我國沒有任何關係。
對此國外專家的解釋是,在西方媒體看來,如果這批導彈運往中國,事件背後必然有更大的秘密可以挖,可一旦發現這件事與中國沒關係,那麼這批導彈的去向就變得無足輕重了。實際上對於我國來說,國產紅旗-9型中遠程防空導彈不論是技術還是性能上都要優於這批愛國者導彈,實在沒有必要弄這麼多的導彈。
愛國者防空導彈武器系統是美國雷錫恩公司研製的第三代全天候、大空域、多通道防空武器系統,主要對付各種高性能作戰飛機和戰術導彈導彈,系統採用了AN/MPQ-53無源相控陣雷達,導彈的編號為MIM-104,採用慣導加指令加末段TVM複合制導體制,系統可以同時對付100批目標,同時制導3枚導彈攻擊3個目標,愛國者導彈主要優點一個是採用了多功能相控陣雷達,僅一部雷達就可以完成搜索、跛和制導的全部功能,自動化程度高,一個火力單元只需要一位指揮官和兩名操作手就可以完成全部操作,二是採用了TVM制導體制,所謂TVM制導就是經導彈制導的意思,導彈的導引頭接收到目標信號並不處理,而通過數據鏈發送給指揮控制車進行處理,指揮控制車對接收到的數據進行處理,得到導彈與目標之間的角偏差,然後再通過數據鏈傳遞給導彈,導彈由此調整航向,接近並鎖定目標,這樣的優點就是提高了制導精度和抗干擾能力,同時大大減少了彈上的設備,在上世紀90年代海灣戰爭中,愛國者導彈成功攔截了伊拉克的飛毛腿導彈。一戰成名,成為西方國家主要的防空導彈武器系統。
愛國者導彈系統採用的MPQ-53相控陣雷達
從80年代起,根據使用的經驗,美國就開始對愛國者導彈系統進行升級,愛國者導彈的最初攔截目標是前蘇聯的飛毛腿導彈,但是當時前蘇聯SS-21等先進的戰術彈道導彈已經服役,這些導彈體積更小,威力更大,突防能力更強,所以美國著手對愛國者導彈進行升級,以對抗新的威脅,整個計劃被稱為Patriot Advanced Capability-PAC(愛國者先進能力項目)。PAC-1主要著眼於提高雷達系統的性能,將雷達最大探測角度增加到90度,而PAC-2則注重增強導彈的能力,PAC-2採用了改進的多普勒引信,設置了兩個引信天波束,其中窄的引信波束以付戰術彈道導彈,寬的引信波束用於對付速度較小的飛機,同時將破片質量增加到45克/枚,以增強對加固後的導彈彈頭的摧毀能力,根據相關資料,在海灣戰爭中,PAC-2攔截伊拉克飛毛腿戰術彈道導彈的時候成功概率達到了70%,根據海灣戰爭實戰經驗,美國又對PAC-2進行了兩次改進,即PAC-2GEM(Guidance Enhanced Missiles–制導增強),主要改進包括為導引頭增加前端放大器,提高導引頭的靈敏度和作用距離,戰鬥部改進為定向戰鬥部,引信增加前向波束,加強了自適應調整啟動的能力,同時增強相控陣雷達的性能,加大了帶寬,提高了對目標的識別能力,同時對付目標數量增加到9個。在PAC-2GEM的基礎上又發展了PAC-2GEM+,主要是為導彈增加低雜訊前端放大器,提高了雷達對付小RCS目標的靈敏度。進一步改進引信,提高系統的可靠性,增加了按目標類型可現編程式控制制引信啟動區和戰鬥部爆點控制的功能。新世紀後,雷神公司繼續改進PAC-2GEM,推出了GEM-T,主要改進是繼續提高導引頭的作用距離和靈敏度,加強殺傷能力。
愛國者系統的使用的PAC-2導彈
愛國者系統最先進的型號是PAC-3,與早期的導彈不同,PAC-3一開始就是按照彈道導彈防禦系統的要求而研製,PAC-3是美國戰區導彈防禦系統的最後一層,用一塌糊塗攔截大氣層以內、處於末段的戰術彈道導彈,導彈的研製廠商也換成了洛馬公司,PAC-3的最大特點就是換裝了毫米波主動雷達末制導方式,這樣就大大提高了導彈的末制導精度,同時還採用了側推力發動機來提高導彈的控制精度,導彈裝有多達180個微型脈衝固體火箭發動機,導彈末制導系統探測到目標後,側推發動機啟動,推動導彈直接命中彈頭,用直接碰撞命中的方式摧毀目標,這樣就省去了戰鬥部,大大降低了導彈的載荷負重,就可以有效的降低導彈的固體火箭重量,從而降低了導彈的體積和重量,根據相關資料PAC-2的彈長大約5.2,直徑為0.4米,發射重量大約為920公斤,而PAC-3彈長為5.2米,直徑0.25米,發射重量320公斤。這樣原來只能放置一枚PAC-2的發射箱,可以容納4枚PAC-3導彈,這樣就大大提高了標準火力單元的導彈數量,根據相關資料,在美國愛國者導彈營中,有2~3輛配備PAC-3導彈,其餘仍舊配備PAC-2導彈,PAC-3反導系統的AN/MPQ-65雷達是通過對原AN/MPQ-53雷達改進得來的。首先增加了雷達的功率,用雙行波管替換了雷達發射機原有的行波管和交叉放大器,使雷達平均功率增大了1倍,增強了對小反射截面目標、低空飛行巡航導彈、超高速目標的探測、跟蹤能力;其次改進了雷達主計算機的作戰軟體,進一步優化了分時操作技術,以提高對目標的分類、分辨和識別能力。
PAC-3導彈的體積和重量大為縮小
我國從上世紀80年代開始研製新一代中遠程防空導彈武器系統,先後突破了相控陣雷達、垂直發射系統、自動化指揮系統、先進位導系統等技術難關,在本世紀初研製成功紅旗-9型防空導彈武器系統,根據外銷型FT-2000的資料,該導彈的彈長在6米左右,最大射程125公里,導彈採用先進的初始程序加指令加末段主動雷達制導方式,與傳統的半主動雷達制導方式相比,主動雷達制導系統具備抗干擾能力強,精度高、對付多目標能力強的特點,具備對付抗擊戰術彈道導彈的能力,系統採用相控陣雷達,探測距離大約在300公里左右,可以同時探測100批目標,同時跟蹤48個目標,最多可以制導6枚導彈攻擊3個目標,其基本作戰單元是發射營,一個營配備有1部相控陣雷達,一輛指揮控制車以及8輛4聯裝導彈發射車,6個營組成一個防空導彈旅,其中旅指揮還配備有指揮車,尤其是值得一提的是該導彈還裝備了我國052C型防空導彈驅逐艦,該艦裝備有有我國第一套艦載中遠程防空導彈武器系統,該系統採用的是國產346型有源相控陣多功能雷達,與無源相控陣雷達相比,有源相控陣雷達可以獲得更高的總發射功率,由於降低了發射饋線的損耗,降低了饋線系統耐功率的要求,從而在雷達天線孔徑、發射功率一定的情況下獲得更高的探測距離,並且具備更高的可靠性和更快的系統響應時間,少數幾個T/R模塊故障並不會導致整個雷達系統功能的丟失,特別是有源相控陣更容易實現與載體表面共形,也就是所謂有靈巧蒙皮技術,同時也可以更加容易進行寬頻工作,從而實現雷達、電子戰、通信一體化的綜合電子系統。因此對於我國來說,已經掌握了第三代中遠程防空導彈武器系統,並且更先進的防空導彈及反導也在發展之中。
紅旗-9標誌著我國掌握了第三代中遠程防空導彈系統技術
從後繼新聞來看,這批導彈來自德國,韓國從德國採購了這批二手導彈供自己的愛國者導彈系統使用,根據德國空軍主頁的介紹,德國空軍愛國者導彈系統使用的是PAC-2,從其採購的時間來看,應該是PAC-2GEM型,我們知道朝鮮是第三世界國家中導彈技術最強的國家之一,其地對地彈道導彈射程基本上覆蓋了300~2000公里左右,韓國對此如芒在背,所以從美國採購了愛國者導彈系統做為應對,那麼為什麼韓國不
052C標誌著我國掌握了有源相控陣雷達技術直接從美國採購而從德國採購二手的導彈,筆者推測可能是從德國採購二手導彈比從美國採購導彈要便宜,另外就是韓國對於導彈的供貨時間要求比較緊,而雷錫恩公司短時期無法提供足夠的導彈,所以從德國採購二手導彈做為應急。從前面PAC-2導彈的介紹我們可以看到,採用PAC-2導彈的愛國者導彈系統在主要戰術技術等指標上要遜於我國紅旗-9中遠程防空導彈武器系統,特別是052C型防空導彈驅逐艦上面的艦載綜合防空導彈武器系統;紅旗-9採用的慣導加修正指令加末段主動雷達複合制導彈體制要比PAC-2的慣導加修正指令加TVM複合制導先進,另外346有源相控陣雷達在技術上也比AN/MPQ-53無源相控陣雷達要好,因此對於我國來說,實際上並不存在仿製或者參考PAC-2防空導彈研製中遠程防空導彈武器系統的需要。如果說到借鑒,可能PAC-3導彈更有價值,該導彈採用的毫米波主動導引頭和側推火箭發動機、能夠直接碰撞摧毀目標的能力正是我國現階段正在科研攻關的技術。當然從知己知彼的角度來說,能夠得到若干PAC-2,通過測繪分析等手段來得到相關的技術參數,這樣可以為我國作戰飛機及戰術彈道導彈研製干擾設備、以及採用對抗戰術提供參考,但是似乎沒有必要弄這麼多的導彈,以一個標準的愛國者防空導彈發射營有8輛發射車,每車4發導彈計劃,69枚導彈差不多是2個營的數量,而愛國者防空導彈做為高科技武器是受到嚴密控制的,因此要得到如此多的導彈幾乎是不可能的的
垂直發射的紅旗-9導彈
許多人似乎相當然的認為。憑藉一兩件武器就能通過逆向測繪,研製出相近的裝備,但是卻忽視了一點,就是現代武器裝備日益複雜,許多武器裝備都是經過長期科研攻關的結果,如果沒有足夠的能力,是無法做到知其所以然,以愛國者導彈為例,它採用了無翼式布局,這是因為當導彈速度提高以後,導彈彈身對升力貢獻加大,彈翼做用減少,因此可以實現無彈翼布局,但是當導彈處於加速度過程的時候,壓力中心也隨著變化,加上氣動的非線性,需要對導彈進行精確的控制,以保證其姿態的穩定和航向的精確性,而要搞清楚這一點仍舊需要雄厚的空氣動力及控制技術基礎。而對武器外觀甚至結構進行簡單的複製是無法解決的。
因此對於一個國家來說,如果某種武器樣品是可以對裝備的研製起到加速的作用,但是問題的根本解決還是需要對相關領域進行長期的攻關和積累。
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