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美俄高超声速武器作战样式及防御对策分析

军事 sean 32832℃ 0评论

2017年7月,美国空军装备司令部公开发布空射型高超声速常规打击武器(HCSW)工程研制合同招标预告。该项目很可能独立于美国目前正在开发的HAWC项目和TBG项目,采用GPS加惯性末端制导方式,采用现有战斗部技术,降低了研发技术难度。其总体性能相对其之前研发的HAWC、TBG项目较为一般,但部署时间周期将会大大缩短,可快速形成作战能力,可见美军正明显加速高超声速武器的研制部署速度。同时,美国正不断加强其高超声速武器防御能力,已初步构建了天基、空基、地基立体化防御体系,试图在2019年获得针对大部分高超声速威胁实时预警能力。

此外,日本防卫省近期在其2018年防务预算申请中提交关于“高速助推导弹关键技术研究”项目,其目标与HCSW项目类似,研制出采用GPS/惯性制导方式的助推滑翔武器,这意味着高超声速武器技术将在世界范围内扩散,我国也应研发构架自己的高超声速预警防御体系。

高超声速武器简介

高超声速飞行器是指大部分时段处于马赫数5以上高超声速状态的飞行器,由于其高超声速能力,该武器具备打击速度快,攻击范围广、突防能力强以及毁伤效果高的特点。在“第三次抵消战略”背景下,美军将高超声速打击武器视为维持美国军事战略优势、应对2020年后挑战的重要领域。

高超声速武器从动力系统上可分为吸气式高超声速飞行器和火箭助推滑翔式高超声速飞行器。高超声速助推-滑翔式(Hypersonic Boost-Glide,HBG)武器的设计思想是将火箭助推与无动力高超声速滑翔技术相结合,依靠自身重力达到高超声速飞行状态。吸气式高超声速飞行器是指飞行速度大于5倍声速(马赫数5),以超燃冲压发动机及其组合式发动机为动力,在大气层和跨大气层中实现高速远程飞行的飞行器。

目前,美军重点发展项目包括“高超声速吸气式武器概念”(HAWC,X-51A项目后续型,战术型机载高超巡航弹),“高超助推-滑翔导弹”(TBG,HTV-2项目后续型,机载型/舰载型高超助推滑翔弹)和AHW潜射/陆射型高超助推滑翔飞行器、SR-72高超察打一体飞机等。下图展示了美国高超声速武器打击体系概念。

美国高超声速武器打击体系

图1 美国高超声速武器打击体系

可以预见,美军未来高超声速武器打击体系将由战略级高超武器、战术级高超武器构成。其中,战略级为助推滑翔式导弹,射程约6000~12000km,首先装备美国海军潜艇。战术级武器包括高超声速巡航导弹、高超声速助推滑翔弹,前者将装备美国空军战斗机、轰炸机等空中平台,射程约1000~1500km,后者将装备美国空军作战飞机和美国海军水面舰艇,射程约1500~2000km。

除美国之外,俄罗斯近期在其普京总统咨文中展示了其先进的高超声速技术研发能力,一共展示了两种高超声速武器。一种为“先锋”高超声速助推滑翔导弹系统,与美国已暂停的HTV-2项目类似,是一种战略打击高超声速武器,其最大速度可达20马赫,可在飞行期间进行机动,避开敌方反导系统,对目标实施有效打击;另一种为“匕首”空射型导弹,以米格-31战机作为发射平台,射程可达2000公里,具备核常兼备打击能力,速度可达10马赫,其作战应用场景应与美国HAWC和TBG项目类似。表1展示了美国、俄罗斯主要高超相关项目列表。

表1 美、俄高超声速项目列表

美、俄高超声速项目列表

高超声速武器典型作战方式

目前,高超声速打击平台尚处于研制开发阶段,对其作战打击样式的分析较少。从当前搜集的相关情报来看,美、俄的高超作战样式体现了浓厚的体系化、多梯队打击风格。

01 美式体系化高超作战

美国空军2015年发布的《美国空军未来作战概念》报告中[1],描述了美空军2035年后的作战模式,对于高超声速飞行器协同作战样式进行了设想,主要针对在敌方具备“反介入/区域拒止”(A2/AD)能力的高对抗环境下,对重点区域、重点目标进行远程清除,夺取区域制空权,为后续的空海一体式大规模打击扫清障碍。

从中可看出,美军未来的高超战融入了“无人协同组网探测”、“蜂群作战”、“无人电子战”、“干扰-打击一体”等多种新概念,发挥体系化作战优势,通过高速、高机动、蜂群、干扰等手段,破坏敌方“发现-识别-跟踪-打击”作战链,压缩对手的指挥决策时间,对高能激光武器、导弹阵地、雷达通信设备等高价值目标实施远程精确打击,真正实现“破网断链”,致瘫敌方的作战能力体系,从而达到既定战术目的。

美军体系化高超打击样式可归纳为如下流程:

(1)无人蜂群协同感知:首先,四艘母舰投放200架飞行约为马赫数0.9的亚声速小型无人飞行器蜂群,这些分布式无人机通过快速编队组合,形成不停变换的诱饵和干扰机阵列,同时无人机载传感器通过网络化协同,构建对敌方综合防空系统的态势感知。

(2)干扰敌方防空系统:虽然敌方防空系统很快探测到大量来袭目标,但无人机蜂群通过不断变换编队形态和电子干扰,敌方雷达无法识别真实目标与诱饵。防空导弹和远程定向能武器最终击落一些目标,但剩余的目标再次编队重组。

(3)发射高超声速导弹:在距离攻击目标几百公里处,发射平台开始发射高超声速导弹。敌方综合防空系统的探测通道、火控制导通道因大量无人机诱饵、无人干扰机而导致饱和,未能及时发现高超声速导弹。

(4)优选攻击目标:首先,高超声速导弹将摧毁对低轨卫星造成威胁的高能激光武器;随后,以饱和式高超声速导弹攻击方式,打击敌方导弹阵地等。最后,开展大规模“强制进入”作战。

高超声速武器作战想象图

图2 高超声速武器作战想象图

(5)干打一体:最后,30架诱饵型无人机成功突防敌方综合防空系统,其中20架发现与预先编程标准相匹配的目标,通过自身携带的小型弹头摧毁敌方雷达天线和通信塔。剩余10架无人机燃料耗尽后执行自毁程序。

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