揭秘美对叙军事打击的急先锋——“战斧”4巡航导弹

文/王继新   2017-07-06 23:30:52

◎2017年4月7日凌晨美国驱逐舰向叙利亚沙伊拉特空军基地发射“战斧”的场面2017年4月7日凌晨,美国从位于地中海的两艘导弹驱逐舰向叙利亚沙伊拉特空军基地发射了约60枚“战斧”式巡航导弹。美军透露,此次攻击使用了最新型号的“战斧”巡航导弹,外界一致认为该型号即“战斧”的最新发展型——“战斧”4。由于近年来美海军对其不断进行改进,其优异性能在此次打击中得到发挥,对战争进程起到了关键性作用。但此次“战斧”4的可靠性、突防能力和目标适用性方面也受到了一些质疑。那么,这种美国海军倚重的主力武器在此次打击中表现究竟怎样?未来发展又将如何呢?

“战斧”4在叙的作战使用

2017年4月4日,在叙政府军对重要城镇汗谢洪发动攻击后,发生化学武器中毒事件,以美国为首的西方纷纷指责叙利亚使用了化学武器,美国借此很快做出军事打击叙利亚政府军的决定。

使用情况 2017年4月7日凌晨4:40,位于地中海东部的美国海军“罗斯”号和“波特”号导弹驱逐舰向叙利亚霍姆斯省沙伊拉特空军基地发射了59枚“战斧”4巡航导弹。美方宣称叙政府军化武袭击事件中的载机是从该机场起飞,因此为摧毁叙化武库存而对该目标实施了打击。该基地主要由叙利亚与伊朗军方使用。此次对叙空军基地攻击的两艘“伯克”级驱逐舰均隶属美国海军第6舰队。该舰的MK41垂直发射系统总共90个发射单元,可装填“标准”系列防空导弹、“战斧”巡航导弹和“阿斯洛克”反潜导弹等。美军宣称原计划每艘发射30枚“战斧”4巡航导弹,但其中1枚发生故障,实际发射了59枚。此次打击任务指挥应该是由位于波斯湾的“布什”号航母编队实施的,而“战斧”4巡航导弹对叙利亚沙伊拉特机场目标打击的任务规划,很可能是由负责该区域作战的英国诺斯伍德“巡航导弹支持行动站”完成的,该行动站能够在导弹弹道的最终阶段,即交战阶段,快速将更新后的目标位置信息通过远程数据链发送给导弹。

毁伤效果 美方机构借用以色列卫星影像分析显示,有13个停机棚被命中,5个飞机维修车间被摧毁,10个弹药库被破坏,7个基地的油库遭到打击,残余幸存2个。包括5个“萨姆”6导弹单元的1个“萨姆”6防空导弹阵地及附属系统被摧毁。而俄国防部公布的毁伤情况与此相差较大,俄宣称导弹对机场破坏的目标包括后勤仓库、教学楼、食堂、雷达站和6架位于维修机库的米格-23战斗机。俄媒体现场发现,8个飞机库连同设备及跑道附近的武器库被毁,5架战斗机完好无损,还有几个飞机库连同航空设备及飞行跑道未受损。叙政府表示此次打击造成5名叙军士兵死亡,另有7人受伤。总体来看,此次打击基本达到摧毁叙军方所谓化武弹药在机场的储存和投送能力,但机场跑道和部分机堡内的苏-22飞机仍未破坏,因此叙方仍有发动进一步空中打击的能力。

武器效能 美国防部声明称,此次发射的59枚“战斧”导弹全部命中目标,但俄国防部称59枚导弹中只有23枚飞抵目标,其余36枚失踪,叙利亚媒体还展示了导弹被“击落”后的残片。由于双方立场各异,因此对武器效能的评估差异较大,但从毁伤基本情况可以看出以下几点。

一是目标打击精确。从以上弹药的命中弹着点来看,没有发现偏离主要设施或未爆炸的弹药,这表明此次攻击命中较为准确。二是弹药类型多样。从俄方公布的照片可以看出,攻击弹药有些具有较强的燃烧能力,造成机堡内飞机完全烧毁,有些可能是集束弹药,个别飘落到了跑道上,造成局部破损,也有些是整爆弹药,造成建筑目标的完全摧毁,可见美军在武器规划中针对不同性质的目标使用了不同效应的弹药。三是导弹可靠性不高。虽然俄称有36枚导弹失踪有些夸大,但美方也认为只有44个目标被打击,而且其承认在发射中出现故障,导致1枚发射失败。从叙方公布导弹残骸照片可以看出,确有导弹被击落或“掉弹”,表明其系统可靠性存在问题。四是弹道选择灵活。从美公布的卫星影像可清楚看到多个机堡顶部被贯穿战斗部造成的弹洞;而对雷达和弹药垛的毁伤呈现散布状,明显是使用了集束子母弹的破坏效果;而维修车间等地上建筑呈现单向集中抛撒状,表明这里被整体爆破弹头侧向攻击,可见美军针对不同的目标性质采用了不同任务弹道,达到了较高的破坏效果。

总之,“战斧”4巡航导弹在此次作战中优异的性能和良好的战场适用性得到了外界广泛肯定,这与其长期发展和近年来的不断改进是分不开的。

◎被美军“战斧”攻击后的叙利亚沙伊拉特空军基地俯视“战斧”4的发展

美国“战斧”导弹项目由美国海军航空系统司令部无人航空和打击武器项目执行办公室实施管理。其中,最新型号“战斧”4原称“战术战斧”,该导弹是美国雷西恩公司为海军研发的一种常规远程巡航导弹。该导弹可从水面舰艇或潜艇上发射,用于攻击陆上及海上的战术或战略目标。

由于原来的“战斧”Block 4基本改进计划(TBIP)在1997年中止,美国海军为了满足水面舰艇和潜艇部队对海上火力支援的作战需求,启动了“战术战斧”研制项目。新一代“战斧”对陆攻击导弹是以降低研制和生产维护成本为目标设计,而不是在“战斧”Block 4基础上进行改型,这使其在飞行和攻击方面与“战斧”Block 3有较大的区别。一是飞行高度提高。新型号不再以低空和超低空巡航为主要攻击方式,而是采用在8 000米以上的高空巡航飞行和特种巡逻攻击方式,使导弹具有更强的突防能力,射程也远大于“战斧”Block 3。二是制导方式灵活。由于采用了包括惯导/CPS、改进型DSMAC、红外摄像机等制导系统,使“战术战斧”导弹可以在执行预定、备用和紧急三类任务中,按传统、空中待机和飞行中重新瞄准三种攻击方式精确打击多种高价值陆上和海面目标。三是具备更强智能化。由于采用了双向数据链路及弹上计算机编程设备,使其具备了一定的航迹自主规划能力,并可将匹配景像回传,因此具有对毁伤结果进行实时评估的能力。

美国雷西恩公司在1998年成为该项目主承包商,但由于发动机分包商问题,项目被迫推迟。2000年7月,“战术战斧”成功完成关键设计审查。2001年末开始了飞行试验。2004年5月,“战术战斧”导弹开始服役于DDG63号“伯克”级导弹驱逐舰,被称为新的“战斧”4导弹。该导弹服役后,军方对其提出了多项改进建议,为此美海军开始对其进行不断改进和发展。

◎“战斧”4巡航导弹进行各项测试的场面

◎“战斧”巡航导弹击中靶船前的瞬间“战斧”4的性能改进

近年来对“战斧”4导弹的改进主要集中在数据链、制导系统以及战斗部等方面,这使得其远程控制性和目标识别及毁伤能力进一步得到提高。

提高数据链传输速度 经过多年使用,“战斧”4导弹最具优势的数据链系统暴露出传输速率不足的问题,为此美军在改进中重点对弹载数据链路进行了升级改造。2014年2月,美国海军“斯特赖特”号驱逐舰试射1枚“战斧”4巡航导弹,对导弹目标信息更新能力进行了测试。虽然“战斧”4已具备联网能力,可在飞行过程中更改目标信息,但由于传输速率受限,地面控制站与“战斧”导弹的通信非常谨慎,但随着无线电收发速率的提高,控制人员可以反复发送数据信息,导弹随即便可接收。本次测试中“战斧”导弹跟踪目标、更新数据的过程都采用掠海飞行模式,试验检验了导弹飞行过程中快速接收目标信息、迅速改变飞行路线、攻击移动目标的内容。按照改进计划,雷西恩公司将在“战斧”4导弹再次服役认证中升级通信数据链,为其安装新的传感器和通信部件。此次美对叙机场打击就利用了数据链系统采用多线路迂回的方式,有效躲避了俄方和叙军的地面防空火力,目前还没有发现“战斧”4被大规模拦截的情况。

提高武器抗干扰能力 由于“战斧”4飞行中需要与外界交换大量制导信息,因此系统抗干扰能力是关键。2009年11月,美国海军通过“战斧”4型巡航导弹发射,对其新型8通道抗干扰GPS接收器进行了验证。此次试验由“提康德罗加”级导弹巡洋舰“普林斯顿”号发射。此项任务经由联合打击计划执行自动路由器传达到舰队和“普林斯顿”号巡洋舰,几秒钟后导弹便由舰上垂直发射系统发射。实际目标的信息由特殊行动部队精确打击装置和联合打击计划执行自动路由器便携装置跟踪,并由卫星和无人影像系统确认。为了提高“战斧”4导引头抗干扰能力,2013年10月,雷西恩公司完成了对安装在“战斧”4导弹上先进电子支援措施(ESM)导引头的成功试验。这种导引头采用了先进处理器和天线技术,用以定位、跟踪移动和固定的发射目标。雷西恩公司表示新型“战斧”采用了开放式体系结构,能整合有效载荷和传感器,并具有较强抗干扰能力。

提高导弹系统可靠性 从2004年获得初始作战能力算起,美海军现役的大多数“战斧”4将于2017~2019年达到15年半寿期,因此需要接受重新检修和认证。雷西恩公司希望海军能够维持该弹的生产一直到2019年,那时“战斧”4的首个批次就能进行校验和升级改进,从而延寿15年。而从实际使用情况来看,目前有大量元器件开始出现老化现象,需要重新设计或更换。2014年4月,雷西恩公司开始着手对“战斧”4的卫星数据链路收发器进行升级。美国海军空战系统司令部要求雷西恩公司更换“战斧”卫星通信系统中的电路插件,并提出对新的嵌入式计算插件进行测试,以确保满足所有要求。有专家预测,随着服役年限的临近,对“战斧”4的可靠性测试和维修任务将会越来越多。从此次对叙打击情况来看,“战斧”4的发射和飞行可靠性仍需进一步改进。

增强导弹任务适应性 在改进导弹的同时,美国海军还把完善导弹发射控制性能作为改进重点,以提高导弹任务适应性。2012年3月,洛马公司开始为海军航空系统司令部提供集成的软硬件系统。洛马公司与美国海军实验室合作升级了“战斧”4的武器控制系统。由于使用了新的处理器,把发射控制时间从以分钟计降低到了以秒计。此外,美海军还努力减少“弗吉尼亚”级核潜艇连续发射“战斧”的间隔时间,以降低敌探测潜艇的风险。美海军目前分析重点是15秒的间隔时间。分析主要针对压力/排气系统、气体发生器和武器控制系统的时序设置造成的潜在影响,以及对导弹发射精度的影响,这将提高“战斧”4的发射任务适应性。这些改进使得美军可以在短时间内发射大量“战斧”4,形成对叙机场的饱和打击。

开发多样化战斗部 目前,雷西恩公司正在为“战斧”4开发新型战斗部,以提高其对混凝土加固目标的打击能力。这一项目主要是借助联合多效战斗部系统实现对加固目标的打击。为提高“战斧”4的贯穿能力,美军在WDU-36型弹头基础上为其开发了WDU-43型贯穿战斗部。此外,为配合反舰型“战斧”4的开发,雷西恩公司正在开发新型反舰战斗部。此次对叙使用的“战斧”4利用其多样化战斗部实现了对多种目标的有效打击。

此外,雷西恩公司投资4 000万美元改进“战斧”4的机动目标识别系统,这使其有望发展为远程反舰导弹,弥补美海军反舰导弹不足的情况。

◎“战斧”巡航导弹被向核潜艇中装填的场面

◎“战斧”巡航导弹从“洛杉矶”级攻击型核潜艇中发射出水的场面

未来发展

在使用上,扩大应用平台 目前,美海军已完成4艘“俄亥俄”级核潜艇的改装,用于携带常规“战斧”。然而,这些潜艇将于2025年退役,海军需弥补其退役造成的能力缺失。当前“弗吉尼亚”级只能携带12枚“战斧”,而使用有效载荷模块后可携带28枚“战斧”。海军计划为20艘“弗吉尼亚”级核潜艇装备该模块。

在战术上,扩大协同能力 通过技术改进增强武器的战术运用能力,是美海军改进“战斧”4的总体原则。由于“战斧”4具备在飞行中重新定向以打击移动目标的能力,因此美海军希望该导弹能和特种部队的小型无人机协同工作,以扩大其战术运用范围。美国海军无人机和打击武器项目负责人宣称,美海军一直在从事关于“战斧”导弹与小型无人机联合使用的工作。美国海军每年要进行10到15次导弹飞行试验,检验软件升级工作的同时还要验证作战概念。项目执行办公室一直在试图利用无人机完成导弹寻的任务,同时缩短“战斧”导弹的飞行时间。

◎“弗吉尼亚”级核潜艇的有效载荷模块的位置及数量可灵活布置,下图中艇体中后部模块即可携带28枚“战斧”4巡航导弹

◎“弗吉尼亚”级核潜艇艇体前部的有效载荷模块布置示意,下图为建造实景

在生产上,采用模拟测试 为了降低“战斧”4的生产测试成本,美国海军正在开发地面功能测试软件来完成对“战斧”4的产品验收测试工作。2015年3月,美国海军在马里兰州水面战中心的大型火箭发动机测试设施内完成了“战斧”4性能的模拟测试。测试过程中,实时、六自由度任务仿真软件在导弹“发射”后,向其导航系统输入信息,模仿飞行、目标瞄准和爆炸的过程。导弹“飞行”约1小时45分钟后成功捕获目标。通过对生产线上1枚“战斧”4的抽检,被测导弹的能力达到了所有测试目标,与预期一致。此后美军还将利用软件抽检一个密封舱发射系统的改型。新的模拟测试方式加快了“战斧”4的生产,提高了导弹可靠性,同时降低了成本。

在使命上,拓展任务范围 通过上述技术改进和能力提升,“战斧”4已经完全改变了其最初的任务使命。从2017财年起,美国海军将开始实施“进攻性反舰战武器增量2”项目,旨在部署更多先进反舰导弹以替代其目前依赖的日渐老化的“鱼叉”反舰导弹。美国海军作战部副部长表示,远程反舰导弹(LRASM)与新的“战斧”4将为“进攻性反舰战武器增量2”项目展开竞争。其中,由于“战斧”4设计有飞行中重新瞄准既定目标或其它目标的双向卫星数据链,使其具备调整飞行轨迹的能力,而这可能化解美国海军反舰导弹的窘境。在2015年1月的测试中,“战斧”4成功击穿一艘航行中的军舰,美国国防部高层将该测试称为“游戏改变者”。可见,“战斧”4很可能使“战斧”导弹回到远程反舰的任务范围内。

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