了解真正战争中的空中作战—是有效设计的基础

wanglh5555 2017-07-29

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第一次海湾战争是自冷战结束以来单一空中行动宣称空中胜利最多的一次。战争期间，盟军飞行员摧毁了33架伊拉克固定翼飞机，仅损失1架F/A-18。虽然相比越南战争，伊拉克空军的装备更精良且飞行员在两伊战争期间积攒了丰富的作战经验。但是，美军通过美国空军战斗机武器学校和干扰源模拟程序在内的创新性训练方法改进了空战技巧，增强了飞行员的态势感知能力。在“沙漠风暴”期间，近距离的格斗作战是罕见的，大多数的交战始于超视距武器发射。

为什么伊拉克和北越飞行员在战斗成功上存在这样的差距？约翰·德尔在与冲突后所有参与者进行的一系列详细访谈中详细记录了联合空勤人员在“沙漠风暴”行动期间成功进行空中交战的详情。对这些结构化访谈的回顾揭示了表1中概述的大量细节。

表1 第一次海湾战争胜利纪要

检测和鉴定	对于固定机翼的33次交战中的27起（82％），空中预警机能够为其提供目标信息，并在发现敌机前识别敌机
	当敌机离美国战斗机平均超过 70 海里时，空中预警机就可发现和识别敌机
	在发生空中机动的 4 次交战中，美国飞行员首次发现敌机是在 5 海里处，在雷达上发现敌机的距离更远。
空战机动（ACM）	在 13 次视距范围交战中美国战斗机仅有 4 次通过有效机动获得开火位置
空战机动（ACM）	在所有空战中仅有 15% 采取了空战机动，在视距交战中也仅占 38%
超视距战斗	在与固定翼飞机的 33 次交战中有 16 次是超视距交战（占比 48%）
	平均来看，美军飞行员通过雷达在 42 海里处发现敌机，在 10 海里处发射导弹。
	美飞行员发射 28 次 AIM-7S 导弹中有 22 次击中目标（占比 79%）
速度	在任何时候，即使是打击时速 700 节或更高速度的目标时，美军飞机的速度都不会超过 650 节（即在 12000 英尺高空以 1.03 马赫数的速度飞行）

值得注意的是，伊拉克空军仍然试图保持防御巡逻，其战斗机在战争爆发头3天里所实施的超视距交战就占一半。仅从参战飞机数量来看，盟军战机误伤的潜在可能性是非常大的，然而这并没有发生。例如，在空战第一天，盟军出动1300多架次飞机执行战斗任务，而伊空军起飞战斗机仅100多架次。4天后，盟军约800架次飞机投入战斗，而伊空军只起飞25架次参加战斗。敌、友飞机相对数量呈现的较大差距进一步说明在超视距交战中，仅仅依赖友方敌我识别系统识别敌方目标是不足取的。若一个敌方目标对敌我识别查询未能正确响应，则存在被误认为是友机的概率。北越空战中友机和敌机数量上的差异，也是美飞行员不愿意发起超视距攻击，并且在冲突中超视距攻击罕有的主要原因之一。美军能够在友机、敌机数量差距巨大且绝大部分飞机没有适当的敌我识别响应的情况下，有把握在超视距上正确识别敌机有赖于以下因素：

到1991年，即使在很多友好飞机不能给出正确身份、敌我识别系统响应的情况下，美国部队对他们在超视距范围内正确识别敌方飞机的能力有更大信心。有几个因素使之成为可能，到了20世纪80年代末，美国海军和空军通过密切监视中东其他地区的冲突，吸取在越南导弹空军时代的战斗经验。他们还在“里根建造”期间增加国防开支，在飞机、传感器和武器设计上做了改进以重新装备他们的武装力量，开展了两项服务培训计划，旨在为空战的所有方面提供切实可行的培训。并投资改进了预警机平台，其中最复杂和能力最强的是E-3预警机，被专门设计为传感器及指令控制平台，以弥补美国空军类似在越南战争中使用EC-121飞机造成的机组人员、传感器、通信问题。在第一次海湾战争期间，E-3多次证明了它们的价值。它们改进的传感器和更高的工作高度允许他们检测飞行在约225海拔低空飞行的敌方飞机。图1显示了如何允许E-3飞机在沙特阿拉伯境内的三个轨道位置连续运行，在约四分之三的伊拉克空军基地的起飞道中监测伊拉克战斗机。E-3机组人员可以侦测和跟踪在伊拉克境内操作在5000英尺或以上任何地方的飞机。

图1 1991年美国空军E-3哨兵系统覆盖了伊拉克

伊拉克飞机起飞允许E-3机组立即将其识别为敌对，而E-3的综合通信套件和大型任务机组，允许他们在十三和十九个空中武器控制台和其他系统之间传达这些信息，并提供支持通过超高频语音无线电链路同时连接到多个联盟战斗机，联盟参与规则允许战斗飞行员使用E-3机组发布的任何敌对飞机，无需进一步识别。但是如果目标没有被预警系统声明为敌对，则需要两个独立的源，只有具有非合作目标识别和AN / APX-76身份、敌我识别系统询问器的F-15C可以自行满足参与规则。这大大增加了联军飞行员的战术行动自由和信心。E-3另一个重要的贡献，如上所述，是向联盟飞行员提供敌方飞机位置和航向的重要先验知识。通常情况下，E-3机组人员在他们离友军70海里的时候，检测、识别和定位联盟飞行员，而联军飞机则在约42海里用自己的雷达侦察敌机。这有效的将联盟战机的传感器范围增加了65%，并允许联盟飞行员用额外的时间和空间来定位他们的阵型，以获得战术优势。这是第一次在战斗中将机载传感器装到战斗机上。这种空中传感器、指令和控制、武器和通信链路网络大大增加了联盟战斗机组对战况的感知，并给予他们指挥优势。未来的美国战斗机队伍将得到语音和数据链接的支持，这将使他们能够更快地建立对战况的感知，帮助消除不确定性，并增加决策和参与速度。在E-3机组不能提供肯定目标识别的情况下，F-15和F-18机组人员可以使用其数字脉冲多普勒雷达中内置的非合作目标识别功能。多普勒脉冲雷达极其熟练的进行测量和分类飞机发动机压缩机或涡轮叶片。已知的战斗飞机发动机类型具有独特的涡轮机和压缩机叶片特征，其可以与雷达测量相比较以确定正在跟踪的飞机的类型。

联军空中作战成功的另一个重要因素是大大提高了武器的能力和可靠性。不可靠的导弹是越南美国机组人员最大的挫折之一，但在沙漠风暴中不是这样的。

凭借着红外导引的AIM-9 响尾蛇导弹和雷达导引的AIM-7 麻雀导弹的版本演进，联盟战斗机取得了很多胜利。针对低空和机动目标，除了大大改进的范围和增强的能力，这些武器比在越南战争使用的早期版本更可靠。其中一个原因是用固态电子元件替代了20世纪50年代的真空管电子元件，新的电子产品同样带来了更大的侦察性能和抗雷达和红外对策。

表2说明了1973年至1991年间美国空对空导弹的致死率和可靠性的显著增加。1991年美国空军发射的AIM-7麻雀比1995-1968年在“滚雷行动”时期的可靠性高出六倍，同时也比“越战后期”的AIM-7s提高了五倍。

表2 美国导弹在越南战争和第一次海湾战争的表现