呂琳琳
B61-12是美國正在全力發(fā)展的新一代兼具戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)打擊任務(wù)的核炸彈。雖然美政府聲稱B61-12項(xiàng)目是現(xiàn)役B61核武器的延壽項(xiàng)目,但這只是美國研制新型核武器、同時(shí)避免違背相關(guān)的防止核武器擴(kuò)散條約的說辭。未來,B61-12將成為可供戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)投擲的主力核武器,最終將取代現(xiàn)役的B61-3、B61-4、B61-7和B61-10。2014年4月14日,美國國家核軍工管理局宣布,為了驗(yàn)證B61-12的飛行穩(wěn)定性,特別是自旋火箭發(fā)動(dòng)機(jī)與新型制導(dǎo)尾翼的配合,桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室已成功完成B61-12核炸彈的超音速風(fēng)洞試驗(yàn)(題圖),這標(biāo)志著該項(xiàng)目已取得重要進(jìn)展。B61-12發(fā)展概況
B61系列基本情況和部署1966年10月,美國開始生產(chǎn)B61核炸彈的零部件,1968年1月開始全規(guī)模生產(chǎn),分6個(gè)基本型號(+k0型到5型)進(jìn)行制造。后來美軍對1、3和4型進(jìn)行了升級改造,為6、8和9型安排的計(jì)劃被取消,在基本型基礎(chǔ)上發(fā)展了7、10、11型。目前0、1、2和5型已經(jīng)退役并拆除,只保留了3、4、7、10、11型。
B61核彈現(xiàn)有兩種戰(zhàn)略型號:B61-7和B61-11。B61-7是一種當(dāng)量可調(diào)的重力彈,可由B-52和B-2轟炸機(jī)攜帶。B61-11是一種鉆地核彈,可由B-2轟炸機(jī)攜帶,當(dāng)量不可調(diào)。B61-7和B61-11分別于1985年和1997年開始服役;2009年底,美國國家核軍工管理局通過“延壽計(jì)劃”完成了對二者的延壽改進(jìn),服役期延長了20年。2014年1月7日,美國進(jìn)行了B61-11的鉆地試驗(yàn),投下一枚沒有裝載核材料的炸彈外殼。這是7年來在新墨西哥試驗(yàn)場首次進(jìn)行此類試驗(yàn),用于徹底檢查B61-11在投放中是如何與地球表面接觸碰撞的。試驗(yàn)表明,B61-11在最低要求環(huán)境條件下仍然高度可靠。
現(xiàn)有的戰(zhàn)術(shù)B61核彈是3、4、10型。美國在20世紀(jì)70年代中期恢復(fù)核試驗(yàn),就是為了對3型、4型進(jìn)行改進(jìn),使兩種型號的性能和安全性均得到提高,并于1979年開始服役。1987年12月8日簽署的《中導(dǎo)條約》要求拆除“潘興”Ⅱ?qū)棧绹鴮⒑搜b藥從W85彈頭中拆除,將其裝入一種新彈殼,重新命名為B61-10,于1991年服役。
目前,美國共擁有825枚B61,包括200枚B61-3,200枚1361-4,290枚B61-7,100枚B61-10和35枚B61-11。其中645枚儲(chǔ)存在美國本土,180枚戰(zhàn)術(shù)核武器3型、4型和10型部署在歐洲的德國、意大利、比利時(shí)、荷蘭、土耳其,由美國空軍彈藥支援中隊(duì)監(jiān)管。
德國在比歇爾空軍基地部署了20枚B61核彈,由第33戰(zhàn)斗轟炸機(jī)中隊(duì)的“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)投送。德國政府已決定保留舊的“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)直至2020年。下一代戰(zhàn)斗機(jī)“臺風(fēng)”沒有攜帶核武器的配套設(shè)備,并且德國尚沒有為核任務(wù)而更替戰(zhàn)機(jī)的計(jì)劃。
意大利在兩處地點(diǎn)部署了70枚B61核彈。儲(chǔ)存在阿維亞諾空軍基地的大約50枚,由美空軍第31戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì)的F-16C/D負(fù)責(zé)運(yùn)投。另有20枚存儲(chǔ)在蓋迪托里空軍基地,由意大利第6戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì)“狂風(fēng)”運(yùn)投。意大利政府已決定用F-35戰(zhàn)斗機(jī)替代老舊的“狂風(fēng)”。
比利時(shí)在克萊恩伯格空軍基地部署20枚B61核彈,由第10戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì)的F-16A/B戰(zhàn)機(jī)投送。比利時(shí)尚未決定如何替換其F-16戰(zhàn)斗機(jī),這些戰(zhàn)機(jī)的服役壽命在2025年左右到期。
荷蘭在沃凱爾空軍基地部署20枚B61核彈,由荷蘭第1戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)隊(duì)的F-16A/B運(yùn)投。荷蘭已經(jīng)計(jì)劃用F-35替換現(xiàn)役F-16。
土耳其在因斯里克空軍基地部署50枚B61,由美軍和土耳其的F-16負(fù)責(zé)投送。
B61 12的發(fā)展歷程由于F-35戰(zhàn)斗機(jī)裝備的計(jì)算機(jī)軟件同目前部署在歐洲的B61-3/4型核彈不匹配,因此美國計(jì)劃生產(chǎn)B61-12新型核彈。2010年出臺的《核態(tài)勢評估報(bào)告》提出,美國應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行B61核彈的全規(guī)模延壽。B61-12應(yīng)基于B61-4的設(shè)計(jì),但也應(yīng)將B61-3、B61-7和B61-10的特點(diǎn)相融合。另外,相對于那些已經(jīng)部署的B61家族,B61-12應(yīng)更加安全保險(xiǎn)。
按照發(fā)展計(jì)劃,B61-12第一個(gè)生產(chǎn)批次將在2020年完成,將生產(chǎn)480枚。2013年8月14和15日,美國成功進(jìn)行兩次B61-12下落試驗(yàn),還完成了B61-12彈體與尾翼組件接口首次綜合試驗(yàn)和兩次力學(xué)試驗(yàn)。2014年1月23日,美國空軍前參謀長諾頓·施瓦茨將軍確認(rèn):美空軍已計(jì)劃對B61-12核彈進(jìn)行改進(jìn),將裝備制導(dǎo)尾部組件,同時(shí)還將減少彈頭的當(dāng)量,以提高打擊精度并減少產(chǎn)生放射性物質(zhì)。此次B61-12核彈的改進(jìn)對美國及北約來說具有重大意義。為何研制B61—127
提高打擊精度,實(shí)現(xiàn)能力需求攻擊深埋加固地下目標(biāo)的高精度、低威力鉆地型核武器,特別是在打擊地下生化武器庫時(shí)要具有鉆地和除劑雙重功效的核武器是美軍發(fā)展的重點(diǎn)。目前美國核武庫中還沒有一種核武器能夠滿足2010年《核態(tài)勢評估報(bào)告》要求的高精度、深鉆地、威力可調(diào)或小威力、附帶損害小等四個(gè)基本條件。2004年,諾頓·施瓦茨將軍在起草《聯(lián)合核作戰(zhàn)條令》時(shí)表示,具備核能力的戰(zhàn)機(jī)有很多優(yōu)勢,但唯獨(dú)不具備精度優(yōu)勢。美國多次核彈投擲試驗(yàn)的精度一般在110-170米,因此需要相當(dāng)大的彈頭當(dāng)量才能摧毀地下目標(biāo)。目前,美國B61-11鉆地核彈的當(dāng)量需要達(dá)到40萬噸才能有效摧毀地下目標(biāo)。因此,具有較高精度的B61-12核彈將增強(qiáng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)的能力,拓寬了打擊目標(biāo)的類型,特別是對地下目標(biāo),從而實(shí)現(xiàn)美軍所需的軍事能力。
減小彈頭當(dāng)量,降低附帶損傷現(xiàn)有核武器附帶傷亡太大,如果使用,會(huì)帶來巨大的國際和國內(nèi)壓力,并造成環(huán)境的嚴(yán)重污染,對隱藏在平民中的恐怖分子不具有戰(zhàn)術(shù)上的可用性。2005年9月美國防部公布的修訂完畢的《聯(lián)合核作戰(zhàn)條令》允許美軍使用核武器進(jìn)行“先發(fā)制人”的打擊。然而美軍現(xiàn)有的核彈頭并不適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需求。美國目前需要的是體積小、當(dāng)量低、放射性污染小的新型核武器。核彈的爆炸會(huì)在目標(biāo)點(diǎn)附近產(chǎn)生大量放射性物質(zhì),彈頭當(dāng)量越高,釋放的放射性物質(zhì)越多。由于之前的核彈精度小,不得不選擇當(dāng)量相對較大的彈頭,以便能足夠摧毀目標(biāo)。由于B61-12提高了命中精度,用低當(dāng)量的彈頭即可摧毀目標(biāo)。而且低當(dāng)量彈頭將減少放射性物質(zhì)對平民的輻射傷害,顯著降低附帶損傷。新型核彈頭一旦服役,美軍將可以更靈活、更精確地對目標(biāo)實(shí)施打擊。
適應(yīng)新型作戰(zhàn)平臺北約目前執(zhí)行核打擊任務(wù)的是F-16和“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī),主要攜帶B61-3和B61-4核彈,但不能攜帶改進(jìn)后的B61-12核彈,因?yàn)檫@兩種戰(zhàn)機(jī)的機(jī)載計(jì)算機(jī)不能識別數(shù)字炸彈。因此,配備制導(dǎo)尾翼組件的B61-12核彈對于比利時(shí)、荷蘭、德國、意大利和土耳其等北約國家的F-16和“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)來說相當(dāng)于“啞彈”。按照美國空軍發(fā)展計(jì)劃,現(xiàn)役投送B61核彈的主力戰(zhàn)機(jī)F-15和F-16將在不久的將來退出現(xiàn)役,而由F-35替代。在飛行樣機(jī)的飛行試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)該機(jī)的數(shù)字接口與核彈接口不匹配,導(dǎo)致該型機(jī)與現(xiàn)役B61-3和B61-4核彈無法兼容,需要研制能與F-35兼容的新型核彈,即B61-12。
B61-12的技術(shù)特點(diǎn)
B61-12是美國為了減少核彈總庫存、節(jié)約核武器研發(fā)成本而發(fā)展的核炸彈。它將統(tǒng)一集成現(xiàn)有的四種B61彈頭(戰(zhàn)術(shù)型B61-3、4、10以及戰(zhàn)略型7)的功能。其核裝料將用B61-4的一級和二級裝料,最大當(dāng)量為50千噸,以減少高濃縮鈾的泄露;增加了安全和安保的功能;具有鉆地功能等。具體的關(guān)鍵技術(shù)如下。
采用新型制導(dǎo)尾翼,提高精確打擊能力B61-12最大的改進(jìn)就是配備了洛馬公司、雷錫恩公司和波音公司聯(lián)合設(shè)計(jì)的新型“制導(dǎo)尾翼工具包組件”(TSA),與“聯(lián)合直接攻擊彈藥”(JDAM)的尾部組件類似?,F(xiàn)役B61核彈為了在爆炸時(shí)能夠經(jīng)得住地面的撞擊,要使用降落傘迅速降低下落速度,控制彈的軌跡。最初使用的是直徑為5.18米的尼龍降落傘,后來改為直徑7.32米的尼龍/凱夫拉降落傘。其精度可想而知。而B61-12制導(dǎo)組件包括裝有GPS,慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的尾部組件,和彈體中部保持飛行穩(wěn)定性的組件。制導(dǎo)控制部件是制導(dǎo)尾翼的核心部件,包括任務(wù)計(jì)算機(jī)、慣性測量裝置、GPS接收模塊和電源模塊。該彈圓概率誤差不超過30米,相比以往核重力炸彈的110~170米的圓概率誤差,命中精度顯著提高。
安裝自旋火箭發(fā)動(dòng)機(jī),提高防區(qū)外打擊能力在桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室4月14日舉行的新聞發(fā)布會(huì)上,B61-12核彈測試技術(shù)工程師Vicki Ragsdale表示,由于B61-12與其它版本的B61相比最大的特點(diǎn)是配備了尾部制導(dǎo)組件,因此通過風(fēng)洞試驗(yàn)來測試自旋火箭發(fā)動(dòng)機(jī)羽流與尾翼之間的“反扭矩”現(xiàn)象,以確保核彈在飛行中旋轉(zhuǎn)環(huán)境下的穩(wěn)定性是非常必要的。自旋火箭發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于姿態(tài)控制,利用繞自旋軸旋轉(zhuǎn)所獲得的陀螺定軸性,使炸彈在自旋軸方向上定向,從而控制炸彈的章動(dòng),提高了下落過程中的穩(wěn)定性。自旋火箭發(fā)動(dòng)機(jī)配合4個(gè)內(nèi)制導(dǎo)系統(tǒng)控制的可操作尾翼葉片,使B61-12能進(jìn)行一定距離的飛行,而不像以往重力炸彈般滑行,因而增加了射程,使之具備了一定的防區(qū)外打擊能力。
確保威力可調(diào),能靈活應(yīng)對不同目標(biāo)B61-12彈頭的當(dāng)量在300噸到50千噸之間。威力1千噸以下的是超小型核彈頭,用于執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)打擊任務(wù);威力1千噸到10千噸的為小型核彈頭,也執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)任務(wù),類似俄羅斯的“飛毛腿”B導(dǎo)彈彈頭;威力10千噸到50千噸的為中型核彈頭,可同時(shí)執(zhí)行戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)打擊,類似俄羅斯的SS-N-23和“圣甲蟲”導(dǎo)彈的彈頭。這使B61-12打擊目標(biāo)的類型趨于多樣化,特別是對地下目標(biāo)的影響最大。摧毀一個(gè)地下目標(biāo)一般需地面爆炸,并產(chǎn)生巨大沖擊波造成較大彈坑,利用彈坑效應(yīng)摧毀地下堅(jiān)固工事。B61-12核彈最大當(dāng)量約50千噸,爆炸產(chǎn)生的彈坑半徑30~68米,改進(jìn)后的精度由原來的100米提高至30米后,提高了核彈對地下目標(biāo)的殺傷力。當(dāng)量可調(diào)允許核武器的操作者選擇核彈爆炸時(shí)產(chǎn)生的爆炸當(dāng)量,也就是爆炸所釋放出來的威力。這使得同一種核武器可以根據(jù)不同情況,通過改變爆炸當(dāng)量,來達(dá)到不同的打擊效果。
升級戰(zhàn)機(jī)軟件,提高平臺適應(yīng)性2014年5月8日,美國國家核安全局與洛馬公司、波音公司簽訂了一份小金額協(xié)議,以在風(fēng)險(xiǎn)較小的情況下發(fā)展F-35核常兼?zhèn)潆p用途戰(zhàn)斗機(jī)。研制B61-12的關(guān)鍵之一就是增強(qiáng)其與F-35的平臺適應(yīng)性。F-35A的Block 4B軟件系統(tǒng)將會(huì)得到升級,升級工作在2024年之前完成。該軟件還要再經(jīng)過兩年的操作驗(yàn)證試驗(yàn),這意味著F-35核常兼?zhèn)潆p用途戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)展項(xiàng)目至少要到2026年才能實(shí)現(xiàn)。使F-35A具備攜帶核彈頭的能力是Block 4B軟件系統(tǒng)升級計(jì)劃的一部分。
評價(jià)
B61-12核彈的精度及彈頭當(dāng)量是為了實(shí)現(xiàn)美軍所需的軍事能力,這使B61-12核彈使用價(jià)值更高,減少了核彈爆炸所產(chǎn)生的附帶損傷和釋放的放射性物質(zhì)。但是,美國2010年的《核態(tài)勢評估報(bào)告》曾承諾:“核彈頭延壽計(jì)劃將不支持新的軍事任務(wù)或提供新的軍事能力?!憋@然,B61-12核彈的升級違反了美國的這一承諾。此外,研制B61-12核彈還與美國和北約降低核武器作用的目標(biāo)相互矛盾,可能將破壞美國說服俄羅斯減少非戰(zhàn)略核武器態(tài)勢的努力。而且,研制B61-12核彈還加劇了比利時(shí)、德國、意大利、荷蘭和土耳其等北約盟國的政治局勢。目前這些國家擁有美國核武器,但需向議會(huì)和民眾解釋他們同意增強(qiáng)這一軍事能力的原因。
因?yàn)楦甙旱难邪l(fā)成本,B61-12也一直頗具爭議。據(jù)估計(jì),項(xiàng)目到2010年已經(jīng)耗資40億美元,核軍工管理局估計(jì)在2012年已上升到了80億美元,國防部在2013年評估成本時(shí)達(dá)到104億美元。新的尾翼組件將額外花費(fèi)18億美元,與5種不同飛機(jī)的融合也將花費(fèi)更多。B61-12是美國歷史上花費(fèi)最高的核炸彈項(xiàng)目。2014年2月6日,據(jù)國會(huì)預(yù)算辦公室報(bào)告,奧巴馬政府在未來十年的核計(jì)劃中將投入3 550億美元,其中包括B61-12的研發(fā)、生產(chǎn)等費(fèi)用。
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