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“捕鲸叉”导弹专辑(3)——继任者NSM、反舰型“战斧”和LRASM

 朝_五_晚_九 2023-11-02 发布于湖北
“捕鲸叉”导弹专辑(3)——继任者NSM、反舰型“战斧”和LRASM

独立级濒海战斗舰发射NSM

随着美国的战略目标逐渐从“反恐战争”转为“大国竞争”,“捕鲸叉”导弹显然有些力不从心。因此,美国已开始研制新型号替代“捕鲸叉”。

NSM反舰导弹

随着水面舰艇的防御技术提升,“捕鲸叉”的突防能力渐渐无法满足美国的作战需求。“捕鲸叉”在发射后,还未抵近打击目标,可能就被敌方的雷达发现并且有足够的时间采取拦截措施。如此一来,“捕鲸叉”不仅对敌方目标的伤害被大大限制,还有可能暴露发射平台的位置信息,这在现代战争中会让整个战局瞬间对自己不利。

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RGM-84L“捕鲸叉”反舰导弹

“海军攻击导弹”(NSM反舰导弹)由挪威康斯博格公司研制,是世界上第一款“第五代远程精确打击导弹”。项目开始于20世纪90年代中期,2004年完成了第一次开发测试,并于2007年获得了挪威价值4.47亿美元的合同。随后,NSM反舰导弹先进的设计理念被美国“相中”。美国与康斯博格公司展开合作,陆续将NSM集成到多种发射平台,并且还计划推出改进型号以应对未来战争需求。

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挪威康斯博格公司研制的“海军攻击导弹”,是如今美国为数不多的引进武器。

相较于“捕鲸叉”,NSM反舰导弹的各项性能全部碾压,甚至在设计理念上都做出了根本性的改变:

外观方面,NSM反舰导弹长约3.95米,弹径0.5米,发射重量约410千克。重量仅相当于“捕鲸叉”反舰导弹的三分之二。NSM的射速更高,在一台TRI-40小型涡轮喷气发动机的帮助下达到马赫数0.7-0.9。NSM的射程也比“捕鲸叉”更远,达到200千米。在F-5B战斗机上发射测试中射程甚至达到过240千米。

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在制导方式上,NSM反舰导弹在发射后飞行弹道较高,采用全球定位系统、惯性与地形轮廓匹配导航技术相结合进行导航。当抵近目标后变为低空飞行的姿态,转而由红外成像系统进行制导。在此期间NSM还可以按照操作人员在发射前根据海上地形规划的路线飞行,配合末段三维迂回的攻击方式让弹道变得更加难以预测,减少被拦截的概率。

NSM反舰导弹还是全世界首款按隐身要求设计的反舰导弹。弹体表面广泛采用复合材料和吸波材料,外形上也采用近似六棱柱形弹身设计。这极大地避免了MSN被敌方雷达发现,进一步完善了突防能力。

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NSM反舰导弹近似六棱柱形的弹身设计

先进的设计理念也让NSM早早就进入了美国的视野,计划将其进行改装后搭载在战斗机上发射。几乎在NSM反舰导弹获得挪威本国订单的同一时间,康斯博格和美国洛克希德-马丁公司(以下简称洛-马公司)签署了一份协议,宣布未来F-35战斗机将搭载NSM的改进型号——JSM。

“捕鲸叉”导弹专辑(3)——继任者NSM、反舰型“战斧”和LRASM
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JSM

在NSM的基础上,JSM的射程进一步延长至278千米,在特定的飞行路径下可达550千米以上。最终,JSM于2017年正式列装于F-35战斗机。到目前为止,JSM依然是唯一一款可以适配F-35内置弹仓的反舰武器。作为美国航空母舰的舰载机,配备JSM的F-35大大加强了航母战斗群的主动进攻能力。

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F-35战斗机内置武器舱可以挂载JSM导弹,隐形战机加隐形导弹的组合,对其他国家水面舰艇构成了严重威胁。

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为了满足通用化发射装置的需求,NSM反舰导弹还衍生了垂直发射的型号,使其能够在多种平台发射。濒海战斗舰是美军下一代水面战舰的一个概念,NSM反舰导弹目前也是该型舰艇唯一的超视距反舰选择。

在2019年关岛的一次军事演习中,“加布里埃尔·吉福兹”号濒海战斗舰就搭载了NSM反舰导弹亮相。2018年,NSM反舰导弹成功地在陆基移动发射器中进行了测试,并于2019年装备美国陆军。此外美国海军的MH-60型直升机也可搭载NSM。NSM反舰导弹和它的衍生型号已经装备于美国的海、陆、空三军,可见其强大的兼容性和重要的战术意义。

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美国海军濒海战斗舰在前甲板上加装了两组NSM导弹发射装置

NSM反舰导弹强大的兼容性使其可以对接不同的雷达和控制系统。因此除了挪威和美国,NSM还受到其他国家的青睐。波兰陆军斥资2亿美元采购NSM反舰导弹,结合本国生产的搜索雷达、卡车底盘、发射与通信等系统,构成了机动式的岸防导弹系统。此外,马来西亚、德国、加拿大、罗马尼亚等国也曾采购过NSM反舰导弹装备自己的水面舰艇。

“战斧”升级

1972年美国通用动力公司开始研制“战斧”巡航导弹,并于1983年服役至今。自服役以来,“战斧”不断地发展,先后衍生出了数十种型号,可满足多平台发射、攻击海面和陆上的目标。

“战斧”巡航导弹长6.25米,在配备F107-WR-402涡扇发动机和ARC/CSD固体推进器时,发射重量达到1587千克,并且可以马赫数0.72的飞行速度打击2500千米外的目标。

从射程和重量上不难看出,“战斧”巡航导弹的定位是超远程打击,能够攻击敌方的纵深目标,具备很强的战略性作用。而NSM的打击范围和重量要小很多,往往适合两军正面交战时使用,是一款战术性武器。可以说“战斧”和NSM各有各的用武之地。

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图示:“战斧”导弹目前是美海军主力对陆攻击导弹,但是它也有潜力成为一种远程反舰导弹,但是要解决远距离目标搜索和中段制导问题。

在发射时,“战斧”巡航导弹使用ARC/CSD固体推进器推动导弹到达巡航弹道;随后开启一台F107-WR-402涡扇发动机接管飞行。由于较小的导弹截面和发热量少的涡扇发动机,“战斧”在这一飞行阶段很难被雷达和红外探测仪监测到,同时采用地形轮廓匹配雷达制导,用以确定自身的位置。在末段飞行中,“战斧”采用光学+数字景象匹配系统,通过图像比对来确定目标位置。

1983年服役以后,“战斧”在海湾战争中一共发射了291枚,其中发射成功率95%、命中率85%。尽管发挥不俗,但美军在评估“战斧”的实战表现后,依然提出了改进计划,也就是“战斧”巡航导弹第一次巨大的升级——Block3。改进主要集中在导航系统、弹头两个方面:

导航系统方面,Block3采用GPS取代了原本的TERCOM+DSMAC模式,使得“战斧”的导航不再受地形变化的影响,而是依赖更加准确的数据;Block3的弹头选用了一种轻盈且坚硬的陶瓷材料,使得弹头的重量从454千克下降至320千克,而穿甲能力却是旧“战斧”的两倍。“战斧”Block3于1995年在对塞尔维亚的袭击中第一次被使用,随后美军陆续将库存的“战斧”全部升级成Block3。

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经过现代化改进,“战斧”导弹已有能力打击车辆这样的点目标。图中的靶子就是模拟了俄制防空导弹系统的雷达

随着电子系统的发展,美国也尝试将这类技术运用到“战斧”导弹中去,于是“战斧”Block4在1999年由雷声公司开始改造。在Block3的基础上,Block4增加了导弹发射后操作者对其的掌控力。首先Block4可以事先编辑15个待定攻击目标,在发射后可以在其中随意切换。当到达目标上空区域后,Block4可在上空游荡几个小时。导弹上配备的高清摄像头将目标图像传回指挥室,指挥官可以根据目标的情况制定打击策略或者转移到其它目标。

最终,“战斧”Block4的概念大获成功,并于2002年获得美国20亿美元的订单,购买1353枚Block4装备在巡洋舰、驱逐舰和攻击型潜艇上。此外,Block4还在2012年衍生出了反舰型号。

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美军已经对反舰型“战斧”进行了打靶试验,证明它确有潜力成为一种反舰武器。

在2019年初,美国海军公布了“战斧”Block5的升级计划,研制和测试工作依然由雷声公司担任。该计划对Block4的结构进行模块化设计,降低其生产难度和生产成本。此外Block5还对导航和通信系统进行升级,使之在执行任务时的隐蔽和抗干扰能力进一步加强,甚至在GPS导航失效后也能够击中目标。最后,Block5还更明确地整合了细分型号,所有用于打击海上目标的Block5被整合成A型。而B型用于陆攻型,可以打击多种不同类型的目标。

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美国海军接收的第一枚“战斧”Block5导弹

2020年末,美国海军和雷神公司成功地完成了两次“战斧”Block5的飞行试验。试验结束后,美国军方认为Block5明显地加强了海军远程打击武器的能力,对于长期致力于升级改进“战斧”的团队来说是一个重大的里程碑。Block5的成功能够将“战斧”的服役年限再延长15年。未来,美军还计划将现有的Block4全部升级成Block5,并且直接让Block3退役。由此可见“战斧”Block5的强大实力,以及美军在武器装备升级上的决心。

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“战斧”导弹模块化发射装置搭载于伯克级驱逐舰发射,达成战术灵活性。

“远程反舰导弹”

“捕鲸叉”反舰导弹服役已有40余年,射程近、速度低等问题目前已较为突出。为解决上述问题,以及应对中俄等国反舰导弹不断升级的挑战,美国启动了“远程反舰导弹”(以下简称LRASM)项目。

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“远程反舰导弹”是在JASSM-ER导弹基础上发展而来,保留了原型号的隐身外形,

LRASM反舰导弹由美国国防部高级研究计划局研发,洛-马公司生产。它是一种基于JASSM-ER(AGM-158B)空射巡航导弹而研制的新一代反舰导弹。2013年,洛-马公司开展了LRASM的首次试飞。2018年,LRASM反舰导弹正式服役。

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AGM-158B——“联合空对地防区外导弹”(JASSM-ER),2005年美国海军下令停止发展

LRASM反舰导弹基本型配备了一个450千克的高爆破片弹头。这种导弹采用精确的制导,以亚音速飞行,拥有全天候作战能力。该导弹采用先进的传感器套件、数据链路和增强型GPS,具有抗干扰能力。它的制导系统和导引头由BAE系统公司提供。LRASM可以摧毁海上众多船只中的特定目标。

在射程方面,许多媒体称它的射程为900千米至1000千米,但实际上这是它的前身JASSM-ER的射程。它的研发主导单位DARPA称其射程大于370千米。不过另一些消息来源推测,它的射程可能为560千米,这是考虑到它所基于的JASSM-ER拥有930千米射程。当然,考虑到它所增加的传感器或其它新特性,也许真的会大大降低它的射程。

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LRASM反舰导弹

这种隐形反舰导弹的设计目的之一是减少雷达截面和红外信号,所以它很难被发现和拦截。它的隐身性使其更容易克服先进的防空系统,这是老旧的“捕鲸叉”所不具备的。另外,和现存的反舰导弹不同,美军希望LRASM能够拥有自主攻击能力。也就是说,通过装载在导弹上的目标系统,让导弹尽量能够不依赖先前的侦察、精确的情报或者像GPS和数据链系统的支持,就能够自行寻找目标并攻击,做到真正的“发射后不管”。

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F/A-18E/F舰载机翼下挂载LRASM反舰导弹

这样一来,导弹就能够拥有“主动目标识别”能力,即使在敌舰拥有强大的反导能力的情况下,依然能够自主建立初始目标。也就是说,它将拥有反对抗能力,能够规避敌方的主动防御系统。

LRASM在JASSM-ER的基础上,又加入了一个多模式的无源雷达,一个新的武器数据链和更大功率的动力系统。在发射平台上,操作人员就可以给LRASM输入目标数据,并可以不断地通过数据链来进行更新,也可以利用导弹上的传感器自行获取新信息。LRASM可以探测敌人的电子发射并以最佳方式攻击敌方军舰。

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“远程反舰导弹”在JASSM-ER的基础上增加了多模无源雷达和数据链,具备了远距离打击动目标的能力。

它还可以从其他飞机或无人机等外部来源接收目标信息。一旦发射了一组LRASM导弹,它们就可以在各组之间交换目标数据,以进行高效的集群攻击。在发射之后,LRASM会先在中高度飞行,在接近敌舰后,又降低到低高度进行掠海飞行,以此对抗反导系统。

为了保证LRASM的生存能力和打击效率,它装备了一个英国航空航天公司研发的导引头和制导系统、集成了抗干扰GPS系统和惯性导航系统、一个拥有地形匹配能力的红外成像导引头、一个数据链、无源电子支援措施(ESM)和雷达告警接收机传感器。LRASM系统的人工智能软件能够将这些电子系统结合起来,用于定位敌方舰艇,并且规避拥挤地区的中立船只。敌方舰艇光热信号的自动传递会被分类、定位和识别,用于建立导弹的攻击路线。

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“远程反舰导弹”的命中精度比较高,弹头威力大,可以对战舰造成巨大毁坏。

而数据链系统又能够让其他信息来源为导弹提供敌方战区的实时电子图像。除了短暂的、低功率的数据链传输外,LRASM并不发出信号,再加上JASSM弹体本身较小的雷达散射截面和红外特征,LRASM的隐身能力得到了增强。在过去,那些只有雷达导引头的导弹在飞错方向或遭到诱导的情况下,很容易击中其它船只。

而装备了多模式导引头的LRASM却能够保证击中预定目标的特定部位,不得不说这是质的飞跃。一枚LRASM导弹能够使用它的无源雷达寻的系统自动寻找目标区域的特定敌舰,然后马上进行末段接近。除此之外,由于拥有上述性能,LRASM可以和JASSM一样攻击陆地目标。

LRASM导弹B-1B轰炸机可携带24枚,B-2隐形轰炸机可携带16枚,B-52H轰炸机可携带20枚。这种导弹还可以安装在F/A-18E和F/A-18F战斗机,以及F-15E战斗轰炸机和F-16多用途战斗机上。这些战机可以携带一至两枚该型反舰导弹。AGM-158C稍长,无法装在F-35隐身战斗机的机身弹舱内。F-35只能外挂这种导弹,但会损害飞机的隐身特性。

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F/A-18E/F战斗机正在投掷LRASM导弹,弹翼已经打开一半。

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B-1B搭载LRASM导弹

除了从飞机上发射外,LRASM在设计上也要求能够兼容MK41垂直发射系统,以在各种美军舰艇上发射。在这样的发射情况下,LRASM会装备一个MK114火箭发动机,让导弹能够爬升到足够的高度。在这种带有助推器的配置中,导弹的重量为2000千克。

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“远程反舰导弹”从MK41发射装置垂直起飞时,也需要采用助推器加速。

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虽然主要发射方式还是空射或舰射,洛-马公司还在探索能让LRASM具备潜射的能力,让它能够在潜艇上部的发射筒中进行发射。据称,洛-马公司获得了一份合同,研究LRASM集成到无人水面载具上。外界还认为,LRASM的潜射变体可能会在未来出现。不过作为美国“进攻性反水面战增量1”计划的一部分,美军目前还是只采用了空射版本的LRASM。到了2020年,美国海军又开始将LRASM装备到P-8反潜巡逻机上。这项计划将一直进行到2026年。

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P-8A反潜巡逻机将是第三款配备LRASM远程反舰导弹的飞机

与“捕鲸叉”反舰导弹相比,LRASM显然拥有了更强大的功能。除了在射程、弹头重量和隐身能力上具有较大优势外,在电子战能力和精确制导能力上也大幅超过“捕鲸叉”。在价格方面,“捕鲸叉”的单价约为140万美元,而LRASM的单价约为300万美元至400万美元,价格没有“捕鲸叉”那么具有诱惑力。

其实,在使用层面上,面对反导能力较弱的国家,便宜的“捕鲸叉”对于美国来说显然是更好的选择。但令美国人无法松懈的是,俄罗斯等大国的反导能力和海军实力也在提高,所以也需要美军装备大量的LRASM来进行遏制,这样的高低搭配是符合实际的。

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B-1B轰炸机可以携带36枚“远程反舰导弹”,是美国空军的杀手锏之一。

“兼职”的超音速反舰导弹

长久以来,因为国防战略思想的不同,美国不像俄罗斯一样大力发展专用超音速反舰导弹,而是通过大量的“捕鲸叉”和“战斧”等便宜好用的多平台亚音速反舰导弹来执行反舰任务。由于美国拥有强大的航母战斗群,使用舰载机接近目标并发射亚音速反舰导弹是一个符合美国实力的选择。通过多平台发射的导弹群足以对付敌方大型舰队。到目前为止,美国还没有在实战中使用超音速反舰导弹击沉过敌舰。

在历史上,美国人就曾经用RIM-8“黄铜骑士”舰空导弹进行过反舰试验,成功击沉靶舰。美国许多防空导弹也都具备反舰能力。美国最先进的“标准”-6防空导弹同样具有反舰能力。

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RIM-8“黄铜骑士”舰空导弹的战斗部威力比较大,也具有相当可观的反舰攻击能力。

在2016年1月的一次演习中,“标准”-6成功击中了一艘退役的佩里级护卫舰。当然,功劳不能全算在它身上,因为战斗部只有60千克的“标准”-6不足以单独击沉护卫舰。相比之下“捕鲸叉”反舰导弹的战斗部是221千克。但是,在俯冲攻击时“标准”-6速度可达马赫数5。如此强大的动能在击中舰艇的一瞬间能够造成巨大的破坏,毁坏舰壳甚至击穿龙骨。

所以,如果将弹头替换为更强大的反舰型,“标准”-6用于反舰也是具有可行性的。马赫数3.5的巡航速度和240千米的射程用于反舰也可堪一用。不过,它600万美元的造价还是太过于昂贵,相比于“战斧”导弹的100万美元,将它用于反舰还是有些奢侈了。只是在美国海军没有专用超音速反舰导弹的情况下,它也得兼具反舰能力。

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“标准”6防空导弹用于反舰,是美国海军一个重要研究课题。

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