盤點全球空中隱身作戰(zhàn)平臺的發(fā)展趨勢

盤點全球空中隱身作戰(zhàn)平臺的發(fā)展趨勢
近年來,隨著智能化、自主化技術(shù)的發(fā)展,有觀點認為未來空中隱身作戰(zhàn)平臺的重點,不是基于絕對速度達成突襲,而是基于人工智能、集群戰(zhàn)術(shù)和小型化自主系統(tǒng)等融合運用取得制空優(yōu)勢。這一變化不僅將重塑空戰(zhàn)樣式,還會深刻影響未來作戰(zhàn)形態(tài)。

  當前,關(guān)于隱身作戰(zhàn)的研究,主要集中在如何發(fā)揮隱身優(yōu)勢,將己方力量隱蔽投送至對抗環(huán)境中,繼而先敵發(fā)動突襲,提高勝算概率??罩凶鲬?zhàn)平臺相比地面、水面和水下打擊平臺擁有明顯的作戰(zhàn)優(yōu)勢,這也使得空中作戰(zhàn)平臺的隱身能力變得更為重要,成為影響戰(zhàn)局走向的戰(zhàn)略能力。

  空中隱身作戰(zhàn)平臺并非真的隱身,而是通過降低平臺的電磁、光學和聲學等可探測物理特征,使敵方雷達等防空探測系統(tǒng)無法在第一時間發(fā)現(xiàn)其蹤跡。因此,空中隱身作戰(zhàn)平臺的隱身是一種綜合作用結(jié)果,其隱身設(shè)計主要包括兩方面。

     在信號特征方面,降低信源輻射,如雷達信號、紅外信號和聲學信號等,繼而降低攔截概率;在外部特征方面,優(yōu)化機體結(jié)構(gòu)和外形設(shè)計,弱化機身的可視化特征,繼而降低可觀測性。從多國現(xiàn)有空中平臺看,隱身技術(shù)主要應(yīng)用于五代機,如美軍F-22、F-35和俄羅斯蘇-57等戰(zhàn)斗機,以及部分空空導(dǎo)彈系統(tǒng)。

  五代機隱身設(shè)計主要是針對雷達探測,通過降低雷達散射截面,減少電磁反向散射量,提升反探測能力。目前五代機上使用的主要隱身設(shè)計元素包括雷達吸波材料、排氣管布局、連續(xù)曲面設(shè)計和保形油箱等。同時,五代機的雷達和通信系統(tǒng)也是影響反探測效能的重要一環(huán)。

     例如,美軍F-35戰(zhàn)斗機裝備低攔截概率雷達和通信系統(tǒng),能夠隱蔽實施作戰(zhàn)行動;俄軍蘇-57戰(zhàn)斗機采用多面體寶石型結(jié)構(gòu),并在不影響作戰(zhàn)性能的前提下,機身70%覆蓋了可吸收雷達波的透波復(fù)合材料。

  隱身技術(shù)同樣應(yīng)用于空空導(dǎo)彈的設(shè)計中。例如,美軍AGM-158系列聯(lián)合防區(qū)外空地導(dǎo)彈的外形設(shè)計中加入許多隱身元素,包括氣動/隱身一體化設(shè)計、使用吸波材料和涂層等,加上導(dǎo)彈射程的提升,使得載機能夠在保證自身安全的情況下遠距離打擊目標。

  從近年來在戰(zhàn)場上的表現(xiàn)來看,五代機并不能在戰(zhàn)場上“暢行無阻”。一方面由于大型作戰(zhàn)平臺的固有缺陷,五代機難以實現(xiàn)“在對手雷達屏幕上完全消失”;另一方面,在面對先進雷達探測時,五代機仍需電子戰(zhàn)平臺支援作戰(zhàn)。常見的做法是將五代機與電子戰(zhàn)飛機組合使用,壓制對手的雷達探測,提升己方的戰(zhàn)場生存能力。

     美軍F-35戰(zhàn)斗機深入對手領(lǐng)空后,需使用機載主動電子掃描陣列雷達壓制對手雷達系統(tǒng)。期間,F(xiàn)-35戰(zhàn)斗機反向散射信號遭對手雷達捕獲的概率仍然存在,需要電子戰(zhàn)飛機協(xié)助作戰(zhàn)。俄軍蘇-57戰(zhàn)斗機出于對飛機結(jié)構(gòu)強度的考慮,未整機采用隱身涂層,導(dǎo)致該機的雷達散射截面增大,在突防作戰(zhàn)中需要電子戰(zhàn)平臺壓制敵方雷達探測信號。

空戰(zhàn)亟待技術(shù)革新

  現(xiàn)代空中隱身作戰(zhàn)學說曾提出兩種對敵突襲的方法。在近距離攻擊時,運用四代機等常規(guī)戰(zhàn)機,借助山丘等地形起伏隱蔽飛行,或在海平面上低空飛行,接近并打擊目標;在遠距離攻擊時,使用五代機從防區(qū)外對目標發(fā)動攻擊。

     后一種方法雖然符合現(xiàn)代空戰(zhàn)學說關(guān)于五代機的作戰(zhàn)設(shè)想,即從更高、更遠的位置實施防區(qū)外打擊行動,但在現(xiàn)實對抗環(huán)境中會將五代機暴露在對方高空雷達的探測下。究其原因,雖然五代機的設(shè)計中融入大量隱身技術(shù),但無法避免大型空中平臺的固有特征,加上五代機需要電子戰(zhàn)飛機提供支援,而后者作為龐大的輻射源,極易遭到對手的重點打擊。

     由此,有觀點認為在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中五代機的隱身作戰(zhàn)能力面臨考驗。對此,美軍提出改變傳統(tǒng)有人機隱身作戰(zhàn)樣式,發(fā)展效能更高、規(guī)模更小的無人進攻作戰(zhàn)力量,維持相當?shù)目罩凶鲬?zhàn)能力。同時,需要發(fā)展人工智能、小型化空中平臺和集群戰(zhàn)術(shù)。

  空中平臺小型化后,可進一步降低其雷達散射截面,確保作戰(zhàn)隱蔽性。集群戰(zhàn)術(shù)可運用成本更低的導(dǎo)彈或無人機,攻擊更具戰(zhàn)略價值的目標,如大中型驅(qū)逐艦、航母和防空反導(dǎo)陣地等。同時,集群戰(zhàn)術(shù)還能夠?qū)δ繕诵纬娠柡凸?,消耗敵方防空火力,有效掩護己方有人機行動。

     在人工智能、集群作戰(zhàn)和平臺小型化的影響下,美軍還提出防區(qū)內(nèi)多域戰(zhàn)概念。即以多型無人機組成進攻性力量,從對手防區(qū)內(nèi)出動,展開協(xié)同作戰(zhàn),目的是通過加大對手的空中識別難度,降低其反制行動的效能。其間,有人/無人平臺配合行動,可避免高價值目標過早暴露,加上突襲主要依賴無人機組成的進攻性力量,這些都有助于空中隱身作戰(zhàn)發(fā)展。

實戰(zhàn)效能有待觀察

  近年來的大量軍事實踐表明,進攻行動的成效仍有賴于突擊行動的突然性、隱蔽性和持續(xù)性,特別是爭奪空中優(yōu)勢的制空作戰(zhàn),因此運用空中隱身作戰(zhàn)平臺實施突襲,仍是各國普遍認可的有效手段。與此同時,隨著無人機在地區(qū)沖突中的大量應(yīng)用,各國也在重新思考和設(shè)計未來隱身作戰(zhàn)。目前,在部分局部地區(qū)沖突中,已經(jīng)出現(xiàn)五代機與無人機協(xié)同作戰(zhàn)樣式,雖然發(fā)展緩慢,但這一趨勢值得關(guān)注。

  從實際情況看,基于人工智能、集群戰(zhàn)術(shù)和小型化自主系統(tǒng)組建空中突擊力量,特別是有/無人機協(xié)同實施作戰(zhàn),仍處于摸索階段,其實際作戰(zhàn)效能有待觀察。按照軍事研究領(lǐng)域關(guān)于熱點地區(qū)沖突的設(shè)想,在特定地域環(huán)境、面對復(fù)雜電磁環(huán)境,為達成有/無人集群大范圍制空作戰(zhàn)與火力打擊,需要新的作戰(zhàn)概念和技術(shù)突破做為支撐,并進行充分驗證。特別是隨著無人機種類和數(shù)量的增加,將其整合到統(tǒng)一的指揮控制網(wǎng)絡(luò)中并非易事。而要想真正形成實戰(zhàn)能力,在通信鏈路、數(shù)據(jù)處理、分布式控制等技術(shù)領(lǐng)域仍面臨不少難題。


     來源:解放軍報、中國軍網(wǎng)、中國國防報等綜合