曝光!歼-20和F-35在东海多次对峙!隐身战机会用什么方式决斗?
《军武次位面》作者:血刃
近年来,中国空军和海军航空兵不但在装备和训练强度方面大幅提升,而且多种代表性的战斗机都曾屡屡参与到东海和黄海方向的特殊任务中。在这些距离实战并不遥远的行动中,解放军战机往往要驱离对方侦察机,甚至还要对峙对方各类战斗机。目前,歼-11B、歼-10C、歼-16乃至购入的苏-35都曾执行过类似任务。
▲歼-20很可能已多次在超近距离和F-35展开对峙
据飞行国际网站报道,美国太平洋空军司令威尔斯巴赫近期表示美军F-35隐身战机已多次在东海上空与歼-20发生近距离遭遇!尽管威尔斯巴赫没有透露遭遇时间及具体情况,但他提到歼-20完成了相对专业的飞行,而且其指挥和控制体系让人惊讶。威尔斯巴赫表示,无法确定歼-20的定位,但该机在和F-35遭遇时很可能为制空配置,这就和美军的F-22近似。
此外,威尔斯巴赫还提到了空警-500预警机,并将其视为歼-20的力量增长器。他强调,歼-20的超远程空空导弹得到了空警-500的协助,美军有必要研究如何破坏这种协助链条。从威尔斯巴赫的话中不难品味:世界首次隐身机之间的对峙已经由中美完成,而隐身机之间如何对决,自然也成为诸多军迷关注的焦点。
▲外媒对歼-20和F-35东海相遇的报道
世界首创,中美领衔!
目前,中美两国是真正拥有现役隐身战斗机的国家,而两国代表性的隐身战斗机虽已多次在各自军演中和本国其他非隐身战机进行模拟交战,但隐身战斗机间的较量结果及对应战术却少见报道。至于隐身机之间在某个区域的较量,或参加实战的信息,就更为稀缺了,从这一点来看,歼-20不但彻底填补了自己的任务空白,也直接由此将自身融入历史。
▲F-22在叙利亚时曾多次和苏-35展开特殊较量
叙利亚战争时,美军曾将最精锐且配备F-22的94中队派往中东,这些F-22沿底格里斯河与俄军战机对峙。美军试图通过和俄军战区防空体系以及俄军战机的对峙寻找其弱点,甚至由此将其作为面临又一强敌的经验参考来源。2017年,F-22通过长时间轻松锁定跟踪苏-35,也让世界认识到隐身机带来的技术代差。
受美军隐身机刺激,俄军在2018年初向叙利亚派遣两架实验性苏-57,但它们并未如苏-35那样频繁与美军战机打交道,而且只停留很短时间就回国。美军同期在此地维持了F-22和F-35的活动,以色列的F-35也多次巡航,但没有证据显示苏-57曾和它们有过任何空中遭遇。结合当时苏-57的发展进度,甚至有人怀疑俄军此举是为了给该机打开销路而为之。
▲有消息称苏-57曾参与乌克兰轰炸任务
近日的俄乌战争中,有消息称俄军出动苏-57使用精确制导弹药摧毁乌军一座桥梁,但此事依旧没有得到进一步报道,最重要的是:苏-57不但没能遭遇美军此前派往爱沙尼亚等地的F-35,且执行的任务技术含量很低,根本无法体现五代机的性能价值。俄军目前全部的苏-57很可能还不足10架,而且也没有让该机到美军同类战机活跃区域的任务计划。
据部分外国防务专家推算,歼-20的列装速度可能达到上百架左右,已部署到多个战区的多支部队,这就使解放军在多个方向都能得到该机支援。早在去年,国内就报道称歼-20已多次穿过宫古海峡附近,而这里也是东海识别区的关键区域,他国舰艇和飞机频繁出没,且对空警戒十分严密。然而歼-20多次出入此地,对方却压根没能发现其行踪。
▲从歼20飞行员王立的回答中不难想象,中美两国隐身战机已多次狭路相逢
而今年3月5日的《军事报道》栏目则采访了歼-20飞行员王立,王立表示自从他驾驶歼-20以来,曾执行过包括大型体系演习以及海上应对管控在内的多重任务,这足以证明歼-20很可能已多次和F-35等同类对手在远海上空对峙!一如运-20当初的武汉抗疫飞行一样,歼-20也通过东海任务,彻底证明了自身的出色性能。
▲30年前,苏-27还是中国空军压箱底的王牌
遥想30年前,当美军同时推出YF-22和YF-23两种隐身战机做对比时,中国还在为歼-8的局部改进而欢呼雀跃,引入的低配版苏-27更是成为国内关注焦点,甚至直到新世纪后还在讨论引入某种俄式战机的可能性以及该机对美军隐身机的所谓优势。如今的中国却彻底甩开了俄罗斯,进而让自身的招牌隐身机与美国同类创造了新历史!这怎能不让人振奋!
狭路相逢可能性大增,中国面临的隐身机潜在威胁如何?
2022年1月,美国国防部与洛克希德·马丁公司联合发布一份月度简报:F-35目前的全球机队规模超过750架,累计飞行超过47万小时,培训飞行员1585人,各分遣队实际任务执行次数达到256次!就在同一时刻,12架F-35A又赶赴阿拉斯加参与了开年后的红旗军演。按照要求,该机将在未来20个月内实现产量破千万!
▲目前,美国已在亚太逐渐打造出隐身战机弧形包围圈
早在2007年,刚形成战斗力不久的F-22就曾转道夏威夷部署到冲绳。如今,美军及其盟友在亚太方向共计有关岛安德森为核心的中太平洋基地、冲绳嘉手纳基地、日本本土的三泽、岩国基地以及韩国的清州基地。上述基地要么是美军隐身机的驻地,要么驻扎日韩的F-35A,毫无疑问,美军试图由此在亚太打造隐身机包围圈专门针对中国!
隐身战机的技术优势会在多方面影响空战格局,它会让传统远程雷达无法远距离发现目标,对方的预警时间就会骤降;且对方机载火控雷达和红外探测设备作用距离大大降低,导致无法及时指挥空空导弹发动袭击,空空导弹导引头捕获锁定对方的距离也会骤降。
▲未来20个月,F-35的产量很可能突破上千架!
反过来,隐身机自身信号低,能干扰诱骗哪怕已锁定自身的导弹。此外,隐身机还会让空空导弹的导引头探测效能骤降,继而无法准确识别,甚至会导致对方导弹来不及引爆战斗部。
正常情况下,隐身战斗机的用途是利用自身技术优势深入敌后方猎杀预警机和通信指挥机等核心节点,而非和对方战斗机群进行消耗战。但如果双方都有隐身战机,而且用途类似,那么双方隐身战机就会率先将对方视为必须消灭的目标。从地缘上看,如果双方隐身机集中在一个相对缺乏纵深的区域,或者双方交战集中在该区域,那么隐身机大战就会随时爆发。
随着新技术的应用,隐身战机的技术优势面临很大挑战,隐身战机间的战斗也具备了技术条件。一些国家配备了反隐身雷达,由此指引己方战机抵达相应区域。在空中,锁定对方隐身机就主要依靠机载有源相控阵雷达、光电分布孔径系统或光电瞄准系统及被动雷达探测系统。
高手对高手,五代机对决难度有多大?
从本质上看,五代机拥有先进航电、超音速巡航、高度隐身和超机动性,而隐身能力的关键,是维持其生存以及对决成败的根本。可以肯定的是,隐身机之间的较量必须围绕着维持自身隐身,并同时破坏对方的隐身而展开,这样一来,它们的较量不但彻底迥异于此前任何一代战斗机,而且还会更为依靠体系。
▲在一系列新型反隐身雷达面前,美军隐身战斗机不再来去自如
可以肯定的是,空情保障体系依旧是远距离搜索空中目标并指引己方战斗机的核心基础,由于交战双方都有良好的综合隐身能力,因此即便是歼-20这样的隐身机也会更为依赖空情保障体系。但反隐身雷达等设备往往体积较大,而且还需要多个其他平台配合,因此它们之间的配置和组合到位,才能让自己的隐身机有能力猎杀对方隐身机。
具体到五代机直接和对方交战时,就要尽量利用自身机载火控雷达的低截获概率工作模式快速探测,这可以快速获取射击数据并避免自身暴露。但考虑F-35未来可能增设射频存储雷达告警设备,这种打法依旧有相当的风险。而使用被动雷达或红外探测设备获取目标信息,理论上也是可行的,但这需要对方主动电子设备开机时才会奏效,而且这也受到距离以及气象因素限制。
▲美军曾在过去多年反复演练隐身机之间的对决战术
这样一来,就有人认为近距离格斗会是五代机决斗的关键。他们认为,五代机的隐身性能导致彼此难以远距离发现对方,特别是在电磁环境恶劣的战场上。而双方接近对方时,都会保持电磁静默以免暴露,开启设备时双方距离往往近在眼前。倘若双方都能超音速巡能力,接近速度就会很快,留给双方的超视距交战时间窗口很有限。而且五代机大都有高性能电磁战设备,甚至在未来可能增设小型反导导弹,这就会进一步限制视距外打击效果。
正常情况下,五代机即使获取超视距准确打击的参数,但开启弹舱的瞬间,自身隐身布局也会改变,这就导致雷达信号骤增,最后很可能出现同归于尽局面。而各国现役空空导弹都没有隐身技术,容易被告警系统一类传感器锁定,特别是较大的中程弹,而且中程弹的导引头面对隐身目标时效能骤降,以至于捕获距离迅速降低,这就会使攻击者不得不加长中继制导的时间,甚至大幅增加自身暴露概率。
▲即便彼此探测和准确锁定难度大,但五代机之间狗斗的可能性也有限
但测试和演习证明,五代机之间近战的可能性并不高。双方迎头相遇且对头攻击无效后,一方要想追击就先要回转180度,而超音速状态下最大过载限制使得追击方很难快速完成回旋,而如果降低速度提升盘旋效率,对方恐怕也早已脱离接触了。在其他位置下,双方有效进入近战的可能性也不大,除非一方在另一方之后且距离很近,而被攻击方为躲避来袭导弹而做出机动,以至于牺牲回旋角度,这才会让被攻击方有持续追击的机会,近战才可能发生。
怎么打破战斗僵局?
综合来看,超视距打击依旧会在五代机对决战术中占有重要地位,因为这可以迫使对方在规避导弹时因大过载机动而损失能量,还会干扰其原有攻击行动和航向,其编队也往往会因此而被打乱。但五代机之间的超视距打击却有了变化,第一,可能会在高空和低空开始突入并利用高度差突袭;第二,在对方左右两侧,与侧方接近。
▲在电子技术不断升级的同时,中美两国隐身战机的红外探测技术也在不断改进
这是由于对方的上下方向以及侧面RCS面积明显超过前部,通过这种方式可以增大自身火控设备的作用距离。而且对方此时机体暴露面积相对较大,发动机尾流甚至喷口也会在不同程度上被我方的红外探测设备捕捉到,此时其信号远大于机头部分,因此即便雷达不开机,也可以通过红外装置对其捕捉。
但此时我方也会将自身同样位置的弱点暴露给对方,还会影响自身雷达效率;从高空接近时,机载雷达会因下视而减弱探测距离,从低空接近时导弹处于仰射状态,射程会急剧缩短,且对方机体下方雷达隐身效果也很好,要想捕捉同样很难。最主要的是,空空导弹从上述几个方向攻击时,雷达导引头会因目标状态而出现跟踪难度骤增的问题,导弹也需要大过载才可能跟踪追击。
▲在机头RCS方面,歼-20至少和F-22旗鼓相当
目前看来,最合适的方式还是多机编队协同。由于多源传感器数据融合以及机载数据链的完善,多机编队协同也有了新的发展,通过态势实时共享和综合处理,编队内可以迅速完成分工与协同,并完成彼此支援。在隐身机对决中,这种配合可以弥补单机隐身和反隐身探测的不足,进而通过多机多平台融合的方式迅速提升整体的探测跟踪能力。
▲谁的数据链更牢不可破,谁的隐身机就越可能在决斗中胜利
简而言之,这种多打少的方式就是多机协同,提升对敌雷达波的捕捉频率,并在多个方向捕捉对方的红外特征,毕竟多个方位,总会有部分飞机处于更理想的捕捉角度。而少数飞机短暂开启雷达并共享数据时,其他战机可以静默攻击,甚至通过轮流开机和轮流制导的方式,并结合诱饵信号连续发射的方式,让对方无法准确捕捉到任何一架己方战机的信号。
A射B导,为什么说空警-500预警机是歼-20的黄金搭档?
威尔斯巴赫特别提到空警-500预警机,他认为该机是歼-20远程打击火力的重要辅助单位,将在战斗中为射程超过200千米的霹雳-15空空导弹提供目标识别和分配服务。简而言之,就是近年来军事报道中经常出现的A射B导,这种方式不但会大幅提升歼-20猎杀对方预警机的能力,甚至可以由此使其在对付美军隐身战机时效能倍增。
▲空警-500在性能上有了新的飞跃
作为中国第三代预警机,以运-9为基础改进的空警-500也是一种采用全数字阵列有源相控阵雷达的预警机,可以将所有雷达信号进行数字化控制。这种圆盘状三面阵数字阵列雷达使用了氮化镓材料,因此对雷达信号很低的隐身目标探测时有独特优势。同时,空警-500还能通过自带的被动监测系统收集对方的通信信号,进而捕捉对方的方位。
▲国产氮化镓组件开始逐渐得到普及
此外空警-500还有受油装置,结合运油-20服役的信息来看,该机的活动范围也得到很大提升,甚至可以长期在海空区域进行警戒。而此次威尔斯巴赫提到歼-20与F-35的近距离遭遇,很可能就是F-35被提前发现,而歼-20趁机利用对方死角接近,否则以对方的探测设备,必然不会没有察觉。如果在实战,F-35的命运就可想而知了。
▲霹雳-15系列导弹不但射程远,而且具有双向数据链
最让人振奋的,则莫过于空警-500的A射B导功能了。威尔斯巴赫认为歼-20的霹雳-15空空导弹最大射程为200千米,但也有说法认为:霹雳-15虽然采用先进的双脉冲固体火箭发动机技术,但受到尺寸和燃料特性限制,达到200千米还是有相当难度的,因此该数据可能是最大动力射程。但无论如何,霹雳-15必然也需要在发射后得到参数修正。
霹雳-15有双向数据链技术,理论上可通过其他战机控制,但难点在于它、目标、发射方和导引方的位置和状态时刻高速变化,因此要想准确攻击,除非进行实时准确的高速数据交换和处理。所幸的是,中国通过北斗导航系统确立了误差0.1米每秒的测速精度以及优于10纳秒的授时精度,可以做到同一时间轴的定位和测速,由此迎合了霹雳-15的高射程。
▲目前,北斗卫星导航系统已能够最大程度协助精确制导武器
另一个难点,则是发射者,导引者和导弹之间必须建立高度可靠的通讯。战场上,敌人的各类干扰必然无处不在,一旦通讯不可靠,导弹也会失去目标。幸亏中国早已成功发射了世界首颗量子试验卫星墨子号,并打破了400千米的量子通信记录。
这种通讯最大的优势就是绝对安全,因为量子无法被克隆,因此窃听者截获到的量子通讯已经因量子态破坏而失真。反之,中国却通过量子通讯和北斗导航结合,夯实了A射B导的天基技术基础。
▲墨子卫星让中国创造了新的世界纪录
另一方面,空警-500却可以一面通过和天基系统的数据实时互动,一面发挥自身数字阵列雷达探测距离远、干扰/抗干扰能力强、精度高的特点,进而直接指引霹雳-15这样的中距弹准确而快速地击中目标。在此过程中,空警-500会一面盯着目标,一面提供火控级别照射,直到到达抵达目标附近并开启导引头。
▲近年来,空警-500也在逐渐加大产量
在这样的模式下,隐身机决斗的僵局就很可能彻底被打破,而且在一些特定的时刻,歼-16特殊版本甚至也能以类似方式协助歼-20。考虑到歼-20的航程、机电智能设备超过F-22,又在超音速巡航/超机动效率等飞行包线指标超过F-35,因此中美两国隐身战机在较量时,技术砝码明显开始向中国一侧倾斜。
未来还有哪些反隐身机技术和战术等着中国去实践?
通过空警-500可以想象,未来中国还需要在地面、海上、空中和太空等平台上优化部署主/被动雷达、红外、声学等探测设备,并和多源传感器融合后结合高速数据链、综合信息处理系统,并最终和歼-20甚至其后续型战机的设备联动,进而在大范围和立体环境下建立无所不在的探测。这不但将让对方防不胜防,而且还会最大程度降低己方隐身机暴露的概率。
▲未来,歼-20在换发后还需要不断升级
而下一代战斗机,则可能还会增加机载有源相控阵雷达的发射/接收模块数量,进而增大功率孔径,最终拓展探测距离。随着多阵面相控阵雷达的发展,甚至可能还会在侧面增设数量不等的多个阵面,进而降低工作盲区。
而光学元件、信号处理和制冷技术的发展,还会让适合探测隐身目标、基于长波红外传感器的新一代红外探测设备成为又一战机标配。
▲要想准确捕捉隐身战机,红外探测设备的性能也要及时跟进
未来空空导弹也很可能配备毫米波雷达、有源相控阵雷达、冲击雷达、更大型阵列红外成像等导引头,进而在复杂的战场上提升捕捉隐身目标的能力。而导弹的弹体不但也要模仿隐身机,进而获得隐身布局,还可能会涂抹复合隐身材料。
这样一来,导弹被发现的概率大大降低,留给对方的预警规避和干扰诱饵发射时间就会被最大程度压缩。此外,导弹的控制精度也会被大幅优化,并降低尺寸和重量,以便战机可实现更大数量的搭载。
▲随着空空导弹技术的提升,歼-20的武库也会变化
而无人机的技术越发完善,也可能按照一定比例替代编队中部分有人驾驶的隐身机。它们会使用大功率雷达照射目标,而保持静默的有人驾驶战机则会分散在安全位置内通过无人机传输的信号确定目标位置。
而这些配备雷达和红外设备的无人机从多方位接近目标后,往往也会发射自身携带的导弹干扰对方,以便为真正的主攻赢得更高的命中率。当遭到敌导弹袭击时,部分无人机还会自动释放信号以诱导对方,进而掩护更为珍贵的隐身战机。
▲可以肯定的是,歼-20还会和美军隐身机继续打交道
美国空军曾表示,要让中国空军感到害怕。对此,中国空军副司令员王伟坚定地做出回应:只要你不害怕,就让我们到云端相见吧。最终,中美两国隐身机在东海上空多次进行了无声的较量,此事很可能会让对方加大力度发展反隐身机技术,而这也是中国国防技术绝不能有半点懈怠的根源。未来的较量,会更为严峻!
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