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高超音速导弹引发海战革命:1艘俄巡洋舰可消灭3个美国航母编队

军事 rock 2845℃ 3评论

“锆石”高超音速导弹

本文原载于俄罗斯《军工信使》周报2016年第40期,作者为俄罗斯火箭与炮兵科学院通讯院士康斯坦丁·西夫科夫,原标题为Страшнее «Калибра»。文章根据现有信息对俄罗斯“锆石”高超音速导弹的战术技术性能和作战能力进行了评估,并分析了美国“提康德罗加”级巡洋舰和“阿利·伯克”级导弹驱逐舰的“宙斯盾”系统和“标准-6”防空导弹对“锆石”导弹的拦截能力,认为前者胜算很小,装备“锆石”导弹的俄罗斯打击编队将会消灭美国航母编队。

量产型高超音速导弹的出现意味着海军学术的革命:攻防体系中的相对均势将发生变化,进攻武器的潜力将彻底超过防御能力。

关于俄罗斯成功地试验了最新式高超音速导弹的消息令美国军事领导层十分担忧。根据媒体的消息判断,美国军事领导层决定刻不容缓地制定对抗措施。俄罗斯对这一事件未给予应有的重视。与此同时,该导弹的列装将成为军事造船业的转折,使海洋战场上的力量对比发生重大变化,将会使现在的现代化武器一下子过时。

俄罗斯机器制造科学生产联合体至少从2010年就开始进行独一无二的研发。公开文献资料上介绍了参与研发的企业和科研机构的科研生产合作,对于如此先进和保密的项目来说,这已经披露得够多了。但外界对导弹战术技术性能的了解少得可怜,实际上只知道两点:速度(比较准确的估计是5-6马赫)和射程(可能是800-1000公里)。诚然,还可以了解到其他一些重要信息,根据它们可以大致评估其它性能。

与“口径”和“缟玛瑙”导弹一样,舰载“锆石”导弹将用3S-14通用垂直发射装置发射。导弹为两级导弹,起飞级为固体燃料发动机。巡航发动机只能采用冲压式空气喷气发动机。11442和11442M型重型核动力导弹巡洋舰及未来的“哈士奇”级第五代巡航导弹核潜艇被视为“锆石”导弹的主要运载平台。根据未经证实的资料,正在考虑研制出口型——“布拉莫斯II”,其模型曾于2014年2月在DefExpo 2014展览会上展出过。

今年初用地面发射装置成功地进行了导弹的头几次飞行试验。预计该导弹2020年之前开始装备俄罗斯海军战舰。

从这些信息中可以得出什么结论呢?根据对“锆石”导弹采用与“口径”和“缟玛瑙”导弹相同的发射装置的推测可以得出其尺寸,判断其自导头的作用距离不可能大幅度超过前面两种导弹的同类指标,亦即50-80公里(取决于目标的有效散射面积)。用于摧毁大型水面战舰的战役战术导弹的战斗部不可能很小。根据公开资料对“缟玛瑙”和“口径”导弹战斗部重量的报道,估计“锆石”导弹战斗部重250-300公斤。

在潜在射程为800-1000公里的情况下,高超音速飞行的导弹的大部分飞行轨迹只能在高空,估计为3万米,或者更高。这样就能达到较远的高超音速飞行距离,大大削弱最先进的防空导弹系统的效能。在末段导弹可能进行反防空机动,包括下降到超低空。

导弹控制系统及自导头可能将采用能自主查明敌方队形中主要目标位置的算法。从模型来看,导弹外形采用隐身技术。这意味着,其有效散射面积可能只有0.001平方米。外国水面战舰和雷达警戒机功率最大的雷达在自由空间中对“锆石”导弹的探测距离为90-120公里。

正在过时的“标准”

用这些资料足以评估美国“提康德罗加”级巡洋舰和“阿利·伯克”级导弹驱逐舰的以“宙斯盾”战斗情报指挥系统为基础加上最先进的“标准-6”防空导弹的最现代化、最强大的防空系统的能力。该导弹(全称是RIM-174 SM-6 ERAM)于2013年列装美国海军。其与以前型别的主要区别在于采用了主动雷达自导头,能够有效摧毁目标——“发射后不管”,无须载舰射击雷达跟踪。这将大大提高对低空目标(包括超视距目标)的作战效能,并能够保证根据外部(例如预警机)目标指示工作。在发射重量为1500公斤的情况下,有效射程为240公里,对空中目标最大拦截高度为33000米。导弹飞行速度为马赫数3.5,接近1000米/秒。机动时最大过载约为50个单位。动能(拦截弹道目标)或杀伤(拦截气动目标)战斗部重125公斤,是以前型别的2倍。估计气动目标的最大速度不大于800米/秒。在靶场条件下1枚导弹对这种目标的摧毁概率为0.95。

对“锆石”和“标准-6”导弹的战术技术性能的比较表明,前者的飞行高度正好与后者的拦截高度边界相当,并且飞行速度接近后者可容许的气动目标最大速度(800米/秒)的2倍——1500米/秒。结论是:美国“标准-6”不可能摧毁“锆石”导弹。但是这并不意味着,“锆石”高超音速导弹不会遭到拦截。“宙斯盾”系统能够探测到这种高速目标并为射击发出目标指示——它有执行反导防御甚至反卫星(速度比“锆石”导弹快得多)任务的能力。因此射击还将进行。需要做的是评估美国防空导弹摧毁“锆石”导弹的概率。

应当注意到,防空导弹战术技术性能表中的摧毁概率通常是在靶场条件下得出的。也就是说,是在目标不进行机动和以最佳拦截速度运动的情况下。在实战条件下,摧毁概率通常要低得多。这是与防空导弹的制导过程特点相联系的,它决定了上述对可容许的机动目标速度和摧毁高度的限制。对此不再赘述。需要指出的是,主动自导头的探测距离、导弹进入目标截获点的精度、可容许的导弹机动过载、大气层密度以及根据目标指示雷达和战斗情报指挥系统的情报确定目标位置和运动诸元的误差,都会对“标准-6”防空导弹摧毁机动气动目标的概率产生影响。

所有这些因素决定着主要的一点:防空导弹能否在考虑到目标机动的情况下将误差减小到其战斗部可以将目标摧毁的水平。

目前没有关于“标准-6”防空导弹主动自导头作用距离的公开资料。但是根据导弹的重量和尺寸指标可以推测,其对有效散射面积约为5平方米的歼击机的探测距离为15-20公里。相应地,“标准-6”导弹自导头对有效散射面积为0.001平方米的目标——“锆石”导弹——的探测距离不超过2-3公里。自然,在抗击来袭反舰导弹时将在迎面航向上进行射击。也就是说,导弹的接近速度约2300-2500米/秒左右。从发现目标起,留给防空导弹完成接近机动的时间不到1秒钟。减小误差值的可能微乎其微。特别是在极限高度——3万米左右——进行拦截时,稀薄的大气层会严重削弱防空导弹的机动能力。实际上“标准-6”防空导弹要成功地摧毁象“锆石”导弹这样的目标,进入目标的误差不能超过其战斗部的杀伤范围——8-10米。

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(3)个小伙伴在吐槽
  1. 标6的单发拦截概率0.005,这是拍哪儿想出来的
    匿名2016-12-30 10:46 回复
  2. 俄国砖家V5
    匿名2017-01-01 11:44 回复
  3. 牛吹大了,还没分析航母,就被舰载机给干掉了
    匿名2017-01-04 16:43 回复