单兵“掌中宝”

张有   2016-05-07 18:13:56


文/张有

据《华盛顿邮报》网站2015年10月13日报道,美国雷锡恩公司推出了一款体型很小的“迷你”型“矛头”(Pike)导弹(以下简称“矛头”)。它的命名,就透露出这款导弹小而强的特点,如同矛头一般尖锐。

从“长钉”到“矛头”

在“矛头”导弹问世之前,美国就曾研制过与其类似的小型导弹,主要用于战场反装甲。这也为研制“矛头”小型导弹积累了一定的技术基础。在长期的实战和大量演习的过程中,美军发现,除了一些大中型和明显目标外,对士兵造成突然袭击的小型和移动目标也颇具威胁,并应该引起作战人员的注意。在美军庞大的武器库中,不乏各种先进弹药和火力平台,但是来自海湾战争作战前线的士兵却发出了不同的声音,表示他们最 需要的并非装甲车,而是足以保护自己免受路边炸弹威胁的“迷你”武器,这种武器可以对威胁迅速做出反应。在倾听了基层士兵的心声之后,美军方也认为这确实是一个不容忽视的问题,而且研制“迷你”武器所需的时间和资金也在可承受范围之内。因此,开发一款可配合单兵作战的微型导弹随即被提上议事日程。20世纪90年代末期,美国海军空战中心武器分部(NAWCWD)着手研发“长钉”(Spike)微型导弹(以色列也有同名的“长钉”反坦克导弹)。当时研制方力求达到“背包运输,肩扛发射”的设计目标,所以“长钉”设计方案最初的原型弹弹径只有4.0厘米,弹长48.2厘米,弹重2千克,其中弹头重量仅有0.23千克。不过,在经过了一系列论证和试验之后,NAWCWD发现,这一要求过高,最后在将导弹尺寸和威力两者折中之后,才发展成如今的“长钉”量产型。定型后的“长钉”导弹弹长63.5厘米,弹径为5.715厘米,总重量约2.4千克,战斗部重1千克,射程达3千米。如此小的体型,堪称是导弹武器史上的一次革命,“长钉”也因此取代英国“轻型多用途导弹”(LMM),成为当时世界上最小的导弹。后者全长1.3米,直径7.6厘米,全重为13千克。“长钉”具有体型小、发射后不管、生产成本低、反应时间短等优点,大大提高了美军反坦克能力,也为美国后续研发更加小型的导弹奠定了技术基础。

不过,“长钉”导弹也存在一定的问题。其2.4千克的重量如果按照美军最初的设想,每名士兵携带3枚该型导弹的话,外加“长钉”的发射器,整个负重下来也超过10千克,对于需要“斤斤计较”的士兵来说并不轻松。针对“长钉”导弹存在的问题和不足,美军提出研发一款体型更小,更加适合便携的微型导弹的需求。作为美国各类导弹与精确制导弹药的主要生产商,雷锡恩公司设计的“矛头”导弹便应运而生。与“长钉”相比,“矛头”导弹拥有更加娇小的体型,重量更轻;士兵的负重量将有所减轻,有助于节省士兵体力,保持良好的战斗状态。


在“矛头”导弹问世之前,美国“长钉”导弹保持着世界上最小的导弹记录

总体结构与气动布局

“麻雀虽小,五脏俱全”。“矛头”导弹虽然体型很小,但同其它导弹武器一样,基本结构要素齐全。“矛头”导弹主体结构从弹头到弹尾分别由导引头、控制作动系统、战斗部系统(引信、保险装置、战斗部)、发动机(包括一台起飞发动机和一台微型主火箭发动机,呈前后串列布置。起飞发动机位于弹身尾部,设计有排气孔,主发动机位于起飞发动机之前)、尾部系统(尾翼)构成。导弹的每一个任务模块都贯彻了微型、可靠的设计思想,力争做到减重,因此总体上实现了轻量化。

“矛头”导弹采用半主动激光制导方式,导引头灵敏度较高,能够感应到微弱的激光信号,战斗过程中需要人员进行激光照射。“矛头”导弹引信安装在导引头之后,导弹采用直接碰撞爆炸杀伤方式,在接触到目标之后引信启动,位于引信之后的战斗部随即引爆。

由于体型较小,微型导弹无法装载过多的燃料以供飞行,因此优异的气动外形设计显得十分重要。“矛头”导弹采用鸭式布局,以增强导弹的机动能力,并且控制机构也可以设计得比较简单、轻便。导弹整体设计十分简洁、紧凑,弹体纤细呈圆柱体,即俗称的“铅笔”型导弹。之所以如此设计,是为了适应榴弹发射器的发射要求,同时,较细的圆柱形弹体也有利于减小飞行阻力以获得更快的飞行速度和更远的射程。“矛头”导弹弹头采用半圆形设计,从导弹发展的经验来看,亚音速飞行或全弹道上大部分处于亚音速状态的导弹,弹头略钝有利;而超音速飞行或者全弹道内大部分是超音速飞行的导弹,弹头尖些有利。同“长钉”导弹一样,“矛头”导弹前后也布置有两组可折叠式弹翼。导弹前部的一组为4片切尖三角形弹翼,面积略小,平时嵌入在弹身中。位于弹尾的4片截尖三角式尾翼,进行了弧状处理,既增大了尾翼面积,提高了导弹飞行时的升力,平时也可与导弹密切贴合,合拢在弹体尾部的外圆柱面上。尾翼与弹体衔接处设计有弹簧,待导弹出膛后依靠弹簧力展开尾翼。导弹前后弹翼均设计有一定的后掠角,如此设计可提高导弹的升阻比,有利于增加导弹射程。当导弹从榴弹发射器发射出去后,前后弹翼相继展开,以提供导弹飞行的平衡力和升力。


“矛头”导弹采用鸭式气动布局,弹体为纤细的圆柱体


“矛头”导弹前后布置有两组可折叠式弹翼,发射后,两组弹翼相继展开。小图为其尾部特写,可见其贴合在弹体上的弧状尾翼与弹簧装置


基本性能

“矛头”导弹制造商雷锡恩公司先进地面战争系统主管史密斯表示:“该导弹采用数字化,半主动激光制导导引头,用来攻击固定或慢速运动的中距离目标,这种新型制导弹药给士兵提供前所未有的精确、远程攻击武器,而且这种武器是可以单兵手持的。未来‘矛头’导弹将会更加智能化,我们会继续研发这种导弹。在目前的配置下,士兵需要在把‘矛头’导弹装入榴弹发射器之前先输入激光编码。而我们正在研发的项目则是运用数据链,努力使‘矛头’导弹拥有多发同时编程和供给能力。”来自《华盛顿邮报》的消息称,作为目前世界上最小的导弹,“矛头”弹长42.6厘米,弹径为4厘米,这与一般成年人的手臂相差无几。其重量低于1千克,最远射程可达2 100米。单从射程上来说,就远远超过了突击步枪等轻武器(以M4卡宾枪为例,其采用5.56毫米弹药,有效射程为600米),而杀伤效果却更加显著。作为一款步兵支援武器,2 100米的射程足以满足步兵突击需要,而其本身1千克的重量也允许步兵携带。该型导弹可从M320 GLM之类的榴弹发射器发射,由于不是全新研发的专用发射器,因此使用起来极为方便,士兵仅需要10多分钟就可掌握发射要领,利用榴弹发射器将导弹发射出膛。在此前的测试中,雷锡恩公司在位于德克萨斯的测试场中发射的2枚“矛头”导弹,使用的就是普通的榴弹发射器。雷锡恩公司表示,这两次试射效果良好,两枚导弹都成功撞击在特定区域。在使用“矛头”导弹之前,M320 GLM这样的榴弹发射器使用低膛压榴弹,弹道高抛难以控制精度,最大射程仅为350米;而类似美军XM25和我军步榴霰三合一系统发射的高膛压榴弹虽弹道低平、易于瞄准,但射程也仅为1千米左右。“矛头”导弹则使得在2 000米级距离上精确投射一枚手雷成为可能,如果不考虑成本,将给步兵作战环境带来新的变数。

在对目标进行攻击时,负责激光照射的士兵为“矛头”导弹提供激光引导,导弹发射手瞄准目标,扣动榴弹发射器扳机,导弹的起飞发动机点火,提供给导弹一定的初速度使其快速脱离发射器。导弹的主发动机会在导弹出膛2.43~3.04米后启动,以免对榴弹发射器和射手造成伤害,主发动机启动后,导弹加速飞行冲向目标。“矛头”导弹在发射和飞行时几乎不会产生烟雾,这可降低被对方探测的几率,大大提升了导弹的突然打击能力和攻击隐蔽性,也提高了己方作战人员的生存安全几率。

作战应用方式

“矛头”导弹主要用于攻击固定或慢速运动的小型目标,这类目标通常隐蔽发起攻击,对步兵作战构成了不小的威胁。而传统的手持轻武器又碍于射程和杀伤力限制,无法及时、有效地消灭这样的威胁。“矛头”导弹的问世,将很大程度上改善步兵火力不足的现状。在发现威胁后,利用激光照射为“矛头”导弹进行目标制导,导弹射手快速扣动发射扳机,导弹呼啸而出,“矛头”导弹较快的飞行速度和相对于轻武器大大加强的战斗部将对目标发起致命一击。

在步兵与步兵的对抗中,坚固的碉堡、密集的机枪火力往往会给对方带来巨大的阻击和杀伤效果。因此,能够精确铲除敌方碉堡目标和机枪火力点,尤其是重机枪火力点,将大大减少己方人员伤亡概率,加快步兵推进速度。“矛头”导弹可以凭借较远的射程和较强的轻型目标杀伤力快速消灭敌方火力点,而不用再以密集的火力压制作为反制和掩护手段。同时,“矛头”导弹还具有一定的反装甲能力,利用其精确的打击方式加上改良的战斗部对一般的步兵战车和装甲输送车可构成不可小觑的威胁。

并非完美无缺

步兵因其特殊的作战方式,保持充沛的体力以维持快速机动作战的能力尤为重要,因此必须重视单兵载荷的问题。长期以来,围绕如何减轻士兵负重载荷一直是各国军方重点研究的课题。配备“矛头”导弹的士兵在突防和自卫能力方面大大提高,同时也带来了一个不可忽视的问题:减重。尽管与“长钉”导弹相比,“矛头”导弹1千克的自重可谓进步不小,不过导弹射手除了要携带数枚导弹外,还要有将“矛头”发射出去的榴弹发射器。如果由一名士兵携带“矛头”导弹,榴弹发射器由其他士兵携带,难免会造成配合上的失误,可能延误战机。而导弹和发射器均由一名士兵携带的话,为避免造成单个士兵负重过大,则需要减少导弹的数量,从而减弱了持续打击能力。

另外,受限于体型和重量,“矛头”导弹战斗部装药量较小,面对敌方大、重型装甲目标难免心有余而力不足。同时,“矛头”导弹作为一种半主动激光制导弹药,其榴弹发射器目前尚未安装激光导引装置,因此在发射时需要其他射手为其提供目标的激光照射引导,整个过程无法由一人一气呵成。在瞬息万变的战场中,越简易的操作过程往往可靠性更高,更容易节省火力投射时间,从而先敌发射、先敌打击,掌握主动权。这也是“矛头”导弹今后需要改进的部分。

目前,“矛头”导弹正在接受雷锡恩公司和美国军方的测试,以检验其真实战力水平,并对暴露出来的问题予以改进。雷锡恩公司方面表示,考虑到“矛头”导弹现阶段只能由榴弹发射器发射而限制了导弹的使用范围,未来升级后的“矛头”将能由水面船只、全地形车和无人机等多种平台搭载发射,以提高其通用性,拓展使用范围。可以肯定的是,“矛头”导弹的出现对步兵作战带来巨大的好处,显著提高了传统步兵的作战能力。假以时日,“矛头”导弹的大规模列装和使用,会否对步兵作战的理念和方式产生重大影响,乃至变革,还有待我们进一步关注。 [编辑/山水]


“矛头”导弹可由M320 GLM之类的榴弹发射器发射,使用较为灵活方便。下图为加挂在M4卡宾枪下的M320 GLM榴弹发射器



“矛头”导弹发射模拟图


“矛头”导弹未来改进的措施之一,是直接由榴弹发射器上配备的激光发射器照射引导

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