戰(zhàn)神的新驕子

陳光文

在2008年第七屆珠海航展上，有一款比較神秘的精確打擊彈藥引起了人們的注意，它就是中國不久前研制并裝備部隊的GP-1型155毫米激光末制導(dǎo)炮彈。該彈近年在阿布扎比防務(wù)展會上也頻頻露面，不但為中國制造的武器贏得了很高聲譽(yù)，還打開了中東的武器市場，已經(jīng)成功出口到阿聯(lián)酋和科威特，并且可能還有來自非洲國家的訂單。激光末制導(dǎo)炮彈由于殺傷力強(qiáng)、附帶毀傷小、反應(yīng)時間短、作戰(zhàn)效能高，已經(jīng)成為了現(xiàn)代戰(zhàn)爭中炮兵實(shí)現(xiàn)精確打擊的首選彈藥。作為中國引進(jìn)技術(shù)并成功改進(jìn)的樣板之一，GP-1型155毫米激光末制導(dǎo)炮彈不但大大提升了我國地面炮兵部隊的精確打擊能力，還可以大大減少打擊同樣目標(biāo)所消耗的彈藥量，因而其經(jīng)濟(jì)性非常好、戰(zhàn)場打擊的突然性很強(qiáng)、野戰(zhàn)生存能力特別高，是中國陸軍炮兵部隊走向信息化和精確打擊時代的理想裝備!那么，GP-1型155毫米激光末制導(dǎo)炮彈到底是一種怎樣的武器呢?

炮射精靈的問世

作為常規(guī)兵器中的龍頭老大，地面火炮素來享有“戰(zhàn)爭之神”的美譽(yù)。在第一次和第二次世界大戰(zhàn)中以及隨后的歷次戰(zhàn)爭中，它都扮演過極其重要的角色，對于戰(zhàn)爭的勝利起到了很關(guān)鍵的作用。然而，時間進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后，隨著大量高新技術(shù)武器的紛紛亮相，尤其是大量制導(dǎo)武器的誕生，普通火炮的霸主地位開始受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。盡管如此，身管火炮本身具備的火力強(qiáng)大、射速高、可摧毀多種不同目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)，使得這種武器仍然是各陸軍強(qiáng)國的主要裝備之一。得益于之后身管火炮各部件技術(shù)水平和信息化技術(shù)的不斷提高，火炮的性能有所提高。比如近年來新裝備部隊的俄羅斯2S33、法國TRF1和德國PZH2000等火炮的性能比上世紀(jì)60-80年代火炮的性能要高出4～5倍，但是炮兵為完成預(yù)定作戰(zhàn)任務(wù)時所需發(fā)射的彈藥數(shù)量和所需的時間還是太多。例如，一個由18門火炮組成的炮兵連如果要壓制15～20公里外的敵方炮兵連，通常需要發(fā)射600～800發(fā)炮彈，耗時6～8分鐘。這么長的時間足夠敵方發(fā)動反擊，或者部分撤離發(fā)射陣地。

為了順應(yīng)新軍事變革的潮流，世界各國都在積極探索提高和完善火炮功能的發(fā)展道路，以期能使這一傳統(tǒng)兵器重新煥發(fā)出昔日的風(fēng)采。這就是逐步將現(xiàn)有的常規(guī)火炮增加射程、增大殺傷威力、增強(qiáng)機(jī)動性以及提高命中率，這些已被公認(rèn)為普通火炮未來發(fā)展的主要方向。在這種情況下，如何提高現(xiàn)有火炮的打擊精度并盡量減少彈藥消耗量就成為發(fā)展新型火炮系統(tǒng)的新命題。然而，常規(guī)炮彈的命中誤差必然隨著射程的增大而增大。為提高遠(yuǎn)距離壓制的精度，使用制導(dǎo)炮彈已經(jīng)成為必然趨勢。高新技術(shù)，特別是微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、探測技術(shù)、小型化技術(shù)、新材料技術(shù)(包括信息材料、新型結(jié)構(gòu)材料和功能材料)的發(fā)展，則極大地推進(jìn)了彈藥的靈巧化進(jìn)程。末制導(dǎo)炮彈就是在這種技術(shù)條件下產(chǎn)生、發(fā)展起來的，其在彈道末段靠彈頭部的導(dǎo)引頭接收來自目標(biāo)的信息，處理并形成控制指令，驅(qū)動彈上的動力裝置，導(dǎo)引彈丸精確命中靜止和慢速運(yùn)動目標(biāo)。迄今為止，末制導(dǎo)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于多種炮彈，包括加農(nóng)榴炮炮彈、榴彈炮彈、迫擊炮彈、多管火箭彈的末敏子彈等。實(shí)際上制導(dǎo)炮彈所起到的作用不僅僅是提高命中精度，還能維持炮兵在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的重要地位，使火炮能夠承擔(dān)更多類型的作戰(zhàn)任務(wù)。據(jù)軍事專家測算：制導(dǎo)炮彈武器系統(tǒng)投入使用后，能夠減少火炮數(shù)量20％～30％，彈藥消耗量可以減少到1／40～1／50，減少作戰(zhàn)費(fèi)用60％～90％，更重要的是，在盡早殲滅敵人的情況下，等于變相提高了我方人員和裝備的生存能力和作戰(zhàn)能力。

上世紀(jì)70年代，當(dāng)時世界上兩個超級大國也是東、西方冷戰(zhàn)的主角——美國和蘇聯(lián)分別發(fā)展出了M712式“銅斑蛇”155毫米制導(dǎo)炮彈和152毫米9K25式“紅土地”激光末制導(dǎo)炮彈。這兩種制導(dǎo)炮彈在上世紀(jì)70－80年代研制成功后，均裝備了北約和華約的常規(guī)炮兵部隊。

我國也適時開展了這方面的研究，但是因?yàn)槭墚?dāng)時技術(shù)條件的限制，雖然也取得了一定的技術(shù)突破，但是很多關(guān)鍵問題并未獲得進(jìn)展。進(jìn)入90年代末期，我軍開始裝備某型引進(jìn)的激光末制導(dǎo)炮彈，通過對國外技術(shù)的借鑒，相關(guān)技術(shù)紛紛被攻破，從而使得我國的激光制導(dǎo)炮彈進(jìn)入到實(shí)用化階段。不同于其他國家的是，我國的末制導(dǎo)炮彈研制應(yīng)用領(lǐng)域較廣，也充分應(yīng)用了我國相對較先進(jìn)的光電設(shè)備小型化技術(shù)，在155毫米、152毫米、122毫米、105毫米等幾種制式火炮和120毫米大口徑迫擊炮彈上，分別研制出了激光末制導(dǎo)炮彈型號。

先進(jìn)性能分析

從此次珠海航展上展出的GP-1型激光末制導(dǎo)炮彈的實(shí)物來看，該彈分為三段，前部是制導(dǎo)控制段，炮彈激光末制導(dǎo)頭和控制翼就布置在這個艙段，這個部位有5個電鈕需要在發(fā)射前設(shè)定，其中2個電鈕用來設(shè)定彈道，另3個用于設(shè)定激光密碼，這個艙段長度約占彈體總長的1／2：中部是戰(zhàn)斗部段，是一段直徑均勻的平直艙段，其長度約占彈體總長的1／4；后部是穩(wěn)定助推段，這個艙段前后布置有口徑環(huán)，穩(wěn)定翼之間有4個小型固體火箭助推器且公用一個尾噴口，其長度為彈體總長的1／4。因?yàn)樵撔蛷棇儆谂谏渲茖?dǎo)炮彈，故而采用了彈翼折疊技術(shù)，彈體前部制導(dǎo)頭，后部是能向前打開的控制翼，前翼后掠角為10度：彈體尾部是能朝后張開的穩(wěn)定翼，穩(wěn)定翼的后掠角為30度，前后彈翼呈X-X布局。由于采用了體積更小的激光末制導(dǎo)頭，與俄羅斯的“紅土地”炮射末制導(dǎo)炮彈不同的是，GP-1的頭部看起來更尖銳一些，空氣阻力更小：前后彈翼的末梢都有開口和后端切尖，其應(yīng)用十分類似于美國的“銅斑蛇”激光末制導(dǎo)炮彈的彈翼。從這里來看，中國雖然引進(jìn)了俄羅斯的技術(shù)和實(shí)物，但并沒有僅僅停留在模仿生產(chǎn)的地步，也大量應(yīng)用了自己的研究成果。

典型的GP-1型激光制導(dǎo)炮彈作戰(zhàn)系統(tǒng)包括：至少一門身管火炮、一定數(shù)量的制導(dǎo)炮彈及其發(fā)射藥和一具激光指示器。用來發(fā)射制導(dǎo)炮彈的火炮可以是我軍的各種同類型155毫米口徑的火炮或者坦克炮。據(jù)稱，GP-1型炮射激光制導(dǎo)炮彈最大射程為20公里，命中率為90％，發(fā)射速2～3發(fā)／分。GP-1型炮彈長1.302米，重量50～51公斤，戰(zhàn)斗部為高爆式也可以是聚能反裝甲裝藥。激光指示器的重量為10公斤，測距精度為10米，為三腳架結(jié)構(gòu)，也便于炮兵觀測員攜帶。

該炮彈可以在全射程內(nèi)實(shí)現(xiàn)無須精確瞄準(zhǔn)、首發(fā)命中，無論是運(yùn)動目標(biāo)還是固定目標(biāo)都難逃它的致命一擊。因此，該彈藥使炮兵可以精確打擊坦克、步兵戰(zhàn)車、小型工事這樣的小型堅固目標(biāo)等。使用激光制導(dǎo)炮彈，還可以在不移動火炮大架的情況下，打擊比較分散的集群目標(biāo)(各目標(biāo)相互距離在800～1000米)，只要瞄準(zhǔn)集群大致的中心位置，激光末制導(dǎo)炮彈就能自行修正

彈道，飛向激光照射器選定的目標(biāo)。在10～12公里的距離上，激光制導(dǎo)炮彈更無需彈道氣象資料準(zhǔn)備就可以精確命中目標(biāo)。采用激光制導(dǎo)炮彈后，我軍炮兵壓制敵炮兵連的任務(wù)可以用2～3發(fā)急速射，只需30秒即可完成。加上進(jìn)出陣地的時間，總耗時只有2～3分鐘。在這么短的時間里，敵方無法偵察到打擊來自哪里，更來不及發(fā)動反擊。按照毀傷概率計算，如果火炮需要直接命中一輛坦克，需200～500發(fā)炮彈才能達(dá)到效果，而末制導(dǎo)炮彈一發(fā)即中，可以說一發(fā)能頂上百發(fā)普通炮彈。

GP-1型155毫米激光末制導(dǎo)炮彈的最大戰(zhàn)場捕獲角度為±15度，最小盲區(qū)僅40米，抗過載能力高達(dá)10000g，最大有效射程4～20公里，可攻擊時速不超過36公里的運(yùn)動目標(biāo)以及靜止的敵方炮兵、步兵戰(zhàn)車及裝甲車輛等典型目標(biāo)。此外還可攻擊航行中的艦船及水陸兩棲坦克等巡航速度不超過36公里的海上目標(biāo)。這種激光末制導(dǎo)炮彈使用時無需試射，首發(fā)命中率已高達(dá)90％，已達(dá)到美制同類產(chǎn)品的同期水平。在阿布扎比防務(wù)展上一經(jīng)展示，就受到了科威特軍方的熱烈歡迎，據(jù)悉其采購數(shù)量高達(dá)上千枚，用來替換過時的美制155毫米“銅斑蛇”激光末制導(dǎo)炮彈的初期型號。

不過中國并沒有感到滿足，在第七屆珠海航展上展出的這枚真實(shí)激光末制導(dǎo)炮彈，它在已有的半主動激光制導(dǎo)基礎(chǔ)上，還增加了復(fù)合制導(dǎo)以及高精度毫米波制導(dǎo)，并且已經(jīng)發(fā)展出GPS制導(dǎo)方式(也可以是“北斗”導(dǎo)航或者俄羅斯“格洛納斯”導(dǎo)航)。因此本屆航展上的這枚155毫米激光制導(dǎo)炮彈遠(yuǎn)比在以往阿布扎比防務(wù)展上展出的155毫米炮彈打擊精度更高，抗干擾能力更強(qiáng)。此外我軍成系列發(fā)展的105毫米、122毫米、152毫米、155毫米的激光制導(dǎo)炮彈，還可廣泛應(yīng)用于各種自行榴彈炮、自行／牽引加榴炮、各種坦克炮等主戰(zhàn)裝備上。

典型的作戰(zhàn)過程分析

在GP-1型激光末制導(dǎo)炮彈的實(shí)際作戰(zhàn)過程中，炮兵前方觀察員、無人偵察機(jī)、偵察直升機(jī)或者空中其他偵察機(jī)在偵察過程中發(fā)現(xiàn)敵方目標(biāo)，在距目標(biāo)區(qū)3～5公里處搜索并接近目標(biāo)，測定目標(biāo)的距離和方位，并將目標(biāo)信息通過自身攜帶的電臺或者其他通訊設(shè)備傳給指揮所。由于激光末制導(dǎo)炮彈的高度敏感性，因此，要求前方觀察指示位置必須在一個和炮彈飛行方向不大于45度的夾角內(nèi)才能保證相對安全，否則，制導(dǎo)炮彈很可能會誤傷擊中己方人員。如果目標(biāo)在射程范圍內(nèi)，且各種數(shù)據(jù)符合發(fā)射制導(dǎo)炮彈進(jìn)行精確打擊的要求，則炮兵指揮員把射擊諸元傳給火炮操作人員到具體炮位。此時，已經(jīng)整裝待命的火炮操控人員就會根據(jù)打擊任務(wù)的參數(shù)調(diào)整火炮的射擊諸元，并且根據(jù)被打擊目標(biāo)的距離遠(yuǎn)近選定某號的發(fā)射裝藥，同時根據(jù)目標(biāo)特性在彈頭上設(shè)定彈道和激光編程密碼。如果上述工作完成，就可以為火炮裝填激光制導(dǎo)炮彈，并使其瞄向目標(biāo)，與此同時，向前方觀察員或者前方偵察機(jī)發(fā)出通報，然后火炮實(shí)施射擊。

炮彈發(fā)射后，在大過載狀態(tài)下，處于彈體尾部的穩(wěn)定翼會自動打開，炮彈觸發(fā)引信自動解鎖，炮彈只是在15～20轉(zhuǎn)／分的低速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下按照慣性飛行。如果打擊目標(biāo)距離較近待其接近彈道頂點(diǎn)時，前控制翼才能打開，制導(dǎo)炮彈進(jìn)入搜尋自控狀態(tài)。如果攻擊距離較遠(yuǎn)，此時之前設(shè)定的程序會控制制導(dǎo)炮彈啟動彈體尾部的增程火箭發(fā)動機(jī)給炮彈加速，以延長其射程。當(dāng)制導(dǎo)炮彈到達(dá)彈道頂點(diǎn)時，炮彈已越過最大飛行速度，開始進(jìn)入下滑彈道，此時，彈頭頂部的定時裝置會把保護(hù)制導(dǎo)裝置窗口的保護(hù)罩彈開，激光末制導(dǎo)頭開始工作。這個時候，前方觀察員開始用激光照射器持續(xù)照射被選定的打擊目標(biāo)，處于飛行搜尋狀態(tài)的末制導(dǎo)導(dǎo)引頭就會捕獲到目標(biāo)反射的激光信號，并鎖定目標(biāo)，控制炮彈撲向目標(biāo)。

前方觀察員在炮彈發(fā)射過程中會對目標(biāo)進(jìn)行瞄準(zhǔn)、跟蹤，根據(jù)炮位傳來的發(fā)射指令測算，在炮彈距目標(biāo)3公里處，由同步裝置自動啟動激光指示器，間隔照射目標(biāo)，每次照射持續(xù)時間為6～15秒。彈頭內(nèi)的激光導(dǎo)引頭可搜索直徑為1公里的區(qū)域，也就是預(yù)定打擊目標(biāo)周圍3平方公里左右的范圍。導(dǎo)引頭接收到目標(biāo)反射的激光信號后，經(jīng)過信號識別、處理、跟蹤，最終鎖定所照射的目標(biāo)。此時，激光末制導(dǎo)頭會將制導(dǎo)信號傳輸給控制翼，使得炮彈調(diào)整飛行彈道，并進(jìn)入自動跟蹤狀態(tài)。在命中目標(biāo)前，制導(dǎo)頭會給控制翼一個補(bǔ)償信號，使得高速彈頭轉(zhuǎn)變?yōu)閺纳舷蛳碌娘w行彈道，攻擊角一般在35度～45度，對裝甲目標(biāo)防護(hù)薄弱的頂部實(shí)施攻擊。制導(dǎo)炮彈采用這種攻擊模式，可以獲得比低彈道攻擊更好的攻擊效果，特別是對于側(cè)裝甲較厚的坦克。

結(jié)語

目前我軍各炮兵部隊，已經(jīng)開始普遍列裝中國制造的GP-1型155毫米系列激光末制導(dǎo)炮彈，這些精確制導(dǎo)炮彈可用于我軍炮兵大量列裝的W-1988式155毫米加農(nóng)榴彈炮、PLL01型(外貿(mào)稱WA021式)牽引式155毫米加農(nóng)榴彈炮、SH-1式車載155毫米自行榴彈炮、新型PLZ-45型和PLZ-05型155毫米系列加農(nóng)炮發(fā)射，由此使得這些新型大口徑火炮具備了精確遠(yuǎn)程打擊能力。而且隨著更新型號更多制導(dǎo)方式的末制導(dǎo)炮彈的加盟，我軍地面炮兵的精確打擊能力將會獲得歷史性的巨大飛躍!從而也為炮兵這一古老的兵種插上現(xiàn)代化的翅膀，中國陸軍地面炮火的威力仍將處于世界前列!

(編輯萬力)