美軍未來(lái)空戰(zhàn)的利器

季自力 王文華

從第一代到第五代戰(zhàn)斗機(jī)，美軍戰(zhàn)斗機(jī)都是戰(zhàn)場(chǎng)上當(dāng)之無(wú)愧的霸主，尤其F-22、F-35的作戰(zhàn)性能更是遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家。美軍戰(zhàn)斗機(jī)未來(lái)的發(fā)展，將聚焦于更強(qiáng)殺傷力、更富彈性的戰(zhàn)場(chǎng)適應(yīng)能力的目標(biāo)，第六代戰(zhàn)斗機(jī)在加緊研制之中，這將成為美軍未來(lái)空戰(zhàn)的利器。

最新進(jìn)展

2007年10月，美國(guó)空軍率先對(duì)第六代戰(zhàn)機(jī)的具體需求展開(kāi)研究。2008年9月，美國(guó)《空軍雜志》發(fā)表了題為《戰(zhàn)斗機(jī)劃時(shí)代》的文章，最早提出了關(guān)于第六代戰(zhàn)斗機(jī)初步特點(diǎn)的設(shè)想。美國(guó)《空軍雜志》2009年10月刊發(fā)文章，要求美軍加速第六代戰(zhàn)斗機(jī)的研制步伐。文章稱，未來(lái)如果中俄兩國(guó)大量生產(chǎn)第五代戰(zhàn)斗機(jī)，那么到21世紀(jì)20年代中期，美國(guó)將失去對(duì)中俄的空戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)。為此，美國(guó)空軍必須加快研制第六代戰(zhàn)斗機(jī)，較第五代戰(zhàn)斗機(jī)更具隱身能力、可以在飛行途中變形，以求更高的速度或續(xù)航能力;在飛行中調(diào)控戰(zhàn)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，以達(dá)到超聲速或亞音度效果;配備高能微波及激光武器，可以防御來(lái)襲導(dǎo)彈，也可充當(dāng)攻擊武器;配備的彈藥屬于“可調(diào)控”式武器，可以對(duì)空中或地面目標(biāo)進(jìn)行從損傷至摧毀的破壞;采用新材料及微電子技術(shù)，使第六代戰(zhàn)斗機(jī)成為一個(gè)大型綜合傳感器。

2010年，美國(guó)空軍發(fā)布《下一代戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)裝備與技術(shù)概念研究》能力信息征詢書(shū)，組建了第六代戰(zhàn)斗機(jī)辦公室，第六代戰(zhàn)斗機(jī)概念研究正式開(kāi)始啟動(dòng)。2011年，美國(guó)空軍又向各大飛機(jī)制造廠商提出了信息征詢通告，要求提供“下一代戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)系統(tǒng)”的形態(tài)構(gòu)想及技術(shù)等信息。2012年10月，美國(guó)國(guó)防部副部長(zhǎng)弗蘭克·肯德?tīng)柊蜒芯肯乱淮罩袃?yōu)勢(shì)概念的任務(wù)交給了國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局。為了將作戰(zhàn)空間分成幾個(gè)小部分，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局確定了不同的關(guān)注領(lǐng)域，涵蓋了空中優(yōu)勢(shì)、作戰(zhàn)空間的不同能力。

2012年1月，美國(guó)洛克希德·馬丁公司公布了美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)的設(shè)計(jì)概念。2013年的航空航天博覽會(huì)上，美國(guó)波音公司推出了最新版本“F/A-XX第六代戰(zhàn)斗機(jī)”的概念圖。自2014年起，美國(guó)各大飛機(jī)制造廠商都已提出自已的第六代戰(zhàn)斗機(jī)的概念設(shè)想。美軍提出的構(gòu)想是第六代戰(zhàn)斗機(jī)必須能夠與具有空中電子攻擊能力、先進(jìn)綜合防空系統(tǒng)、無(wú)源探測(cè)設(shè)備、綜合自防御設(shè)備、定向能武器和網(wǎng)絡(luò)電磁攻擊能力的對(duì)手作戰(zhàn);能夠承擔(dān)導(dǎo)彈防御、空中遮斷和近距空中支援等任務(wù);具有更遠(yuǎn)的航程、更長(zhǎng)的滯空時(shí)間以及更好的生存力、態(tài)勢(shì)感知、武器效能和人工智能。最主要的要求為速度高于馬赫數(shù)5，即應(yīng)用超聲速技術(shù)，其他性能也要比照第五代戰(zhàn)斗機(jī)有進(jìn)一步提升，目標(biāo)是能夠“秒殺”第五代戰(zhàn)斗機(jī)，主要技戰(zhàn)術(shù)特點(diǎn)包括寬頻譜隱身，明顯提高速度、敏捷性和航程，采用自修復(fù)結(jié)構(gòu)，配裝自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)高效綜合能量管理等。

美軍在戰(zhàn)斗機(jī)領(lǐng)域一直遙遙領(lǐng)先，圖為美軍F-22戰(zhàn)斗機(jī)

美軍未來(lái)的第六代戰(zhàn)斗機(jī)將由海軍和空軍各自研制，分別設(shè)計(jì)方案，不再進(jìn)行聯(lián)合裝備。其主要原因是，美國(guó)海軍和空軍對(duì)未來(lái)數(shù)十年的戰(zhàn)機(jī)性能提出了不同的要求。這也是從美軍正在加速推進(jìn)的三軍通用戰(zhàn)機(jī)F-35戰(zhàn)斗機(jī)中吸取的重要經(jīng)驗(yàn)。美國(guó)海軍和空軍已開(kāi)始制定下一代戰(zhàn)斗機(jī)的需求（分別稱之為“F/A-XX”和“F-X”項(xiàng)目）。美國(guó)空軍正在尋求通過(guò)F-X計(jì)劃進(jìn)行第六代戰(zhàn)斗機(jī)的研發(fā)，以補(bǔ)充現(xiàn)有的F-22戰(zhàn)斗機(jī)。

在美國(guó)2016年“超級(jí)碗”橄欖球聯(lián)盟年度冠軍賽的廣告中，諾斯羅普·格魯曼公司展示了能夠發(fā)射激光武器的新型隱形“超聲速噴氣機(jī)”。該公司負(fù)責(zé)技術(shù)研究和高級(jí)設(shè)計(jì)的副總裁克里斯·埃爾南德斯介紹，第六代戰(zhàn)斗機(jī)將是遠(yuǎn)程戰(zhàn)斗機(jī)，因?yàn)閲?guó)外不會(huì)有很多基地供其使用;必須攜帶很多武器，生存性將是研發(fā)的關(guān)鍵。美國(guó)媒體公布了美國(guó)空軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)的模擬動(dòng)畫(huà)，這部時(shí)長(zhǎng)1分18秒的無(wú)解說(shuō)短片清晰地展示了美軍對(duì)第六代戰(zhàn)斗機(jī)和空戰(zhàn)的想定。美國(guó)《國(guó)家利益》雙月刊網(wǎng)站2019年4月21日發(fā)表了邁克爾·佩克的題為《為何第6代隱身戰(zhàn)斗機(jī)無(wú)可阻擋》的報(bào)道，稱美軍應(yīng)該研發(fā)并裝備第六代隱身戰(zhàn)斗機(jī)，從根本上把F-22隱身戰(zhàn)機(jī)的空中作戰(zhàn)能力與EA-18G“咆哮者”艦載電子戰(zhàn)機(jī)的電子戰(zhàn)能力結(jié)合起來(lái)。

F/A-XX戰(zhàn)斗機(jī)概念圖

目前美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)已經(jīng)進(jìn)入方案設(shè)計(jì)階段，第一架第六代戰(zhàn)斗機(jī)預(yù)計(jì)在2025年—2030年研制試驗(yàn)成功。當(dāng)然，第六代戰(zhàn)斗機(jī)的研制遇到相當(dāng)多的困難，現(xiàn)在僅僅是前期的概念研究工作，分析與明確到底想要一個(gè)什么樣的戰(zhàn)機(jī)。至于技術(shù)上能否實(shí)現(xiàn)，則還需要進(jìn)一步研究。當(dāng)前的主要問(wèn)題是預(yù)想中所需的技術(shù)絕大部分還不成熟，比如超聲速技術(shù)，目前剛進(jìn)入技術(shù)原理樣機(jī)的試驗(yàn)階段，定向能武器也處于實(shí)驗(yàn)室階段，戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)載型還只是一個(gè)概念構(gòu)想。目前美軍涉及第六代戰(zhàn)斗機(jī)的所有技術(shù)都處于類似的狀態(tài)，基本上沒(méi)有馬上可以應(yīng)用的技術(shù)。

優(yōu)越的速度性能一直是戰(zhàn)斗機(jī)所追求的，圖為美國(guó)海軍F/A-18戰(zhàn)斗機(jī)

作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)

與第五代戰(zhàn)斗機(jī)相比，美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)通過(guò)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)動(dòng)性以及全翼身融合和大升阻比設(shè)計(jì)，使飛機(jī)在各種高度、各種姿態(tài)下的機(jī)動(dòng)性和隱身性都得到了很好的兼顧，飛行速度將大幅提升。第五代戰(zhàn)斗機(jī)是基于信息系統(tǒng)，而第六代戰(zhàn)斗機(jī)是基于物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的陸、海、空、天、電、網(wǎng)一體化和基于物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通互操作。第六代戰(zhàn)斗機(jī)將大大超過(guò)第五代隱形能力和超聲速巡航能力，配備主動(dòng)式防御系統(tǒng)，如小型激光或投射攔截彈;采用有源相控陣列雷達(dá)，配備高智能感知電腦，能夠聯(lián)結(jié)衛(wèi)星和大量僚機(jī)、地面戰(zhàn)場(chǎng)系統(tǒng)協(xié)同作戰(zhàn)，具有控制多架無(wú)人機(jī)的空中小型指揮部能力，能夠在反介入/區(qū)域封鎖環(huán)境。

2016年，美國(guó)空軍公布了“空中優(yōu)勢(shì)2030”計(jì)劃，專門(mén)研究戰(zhàn)斗機(jī)的新設(shè)計(jì)或者被稱為“第六代噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)”。通過(guò)這項(xiàng)新計(jì)劃，美國(guó)空軍打算更換現(xiàn)有的空中優(yōu)勢(shì)飛機(jī)，如波音公司的F-15鷹，并補(bǔ)充現(xiàn)有的服務(wù)平臺(tái)，如洛克希德·馬丁公司的F-22猛禽。美軍的第六代噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)將使用先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，例如自適應(yīng)多功能發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，而不是僅為高速或高燃油效率設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，最終的多功能發(fā)動(dòng)機(jī)將是旨在兩種條件下工作，將平均燃油消耗降低25%，并降低發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的冷卻空氣溫度，以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的航程和更高的性能。第六代戰(zhàn)斗機(jī)將采用無(wú)人駕駛技術(shù)，有人戰(zhàn)斗機(jī)配備新型智能導(dǎo)彈，同時(shí)攜帶多個(gè)可遙控操作的無(wú)人機(jī)進(jìn)入戰(zhàn)場(chǎng)，與其他武器裝備協(xié)同進(jìn)行蜂群作戰(zhàn)。

美國(guó)空軍正在重塑下一代戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目，即下一代空中主宰項(xiàng)目（NGAD）。NGAD項(xiàng)目將由多家公司研制小批量戰(zhàn)斗機(jī)，包括現(xiàn)有戰(zhàn)斗機(jī)主承包商：波音公司、洛克希德·馬丁公司和諾斯羅普·格魯曼公司，以及可以帶來(lái)獨(dú)特技術(shù)的新進(jìn)入者。每家公司需要使用先進(jìn)的3D建模技術(shù)，創(chuàng)建戰(zhàn)斗機(jī)設(shè)計(jì)方案的“數(shù)字孿生”，并利用這些模型對(duì)生產(chǎn)與保障進(jìn)行模擬。

美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)將具備更遠(yuǎn)的航程、更快的速度、更高的加速性和卓越的亞聲速巡航效率。變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)能夠通過(guò)更改配置，實(shí)現(xiàn)任意速度、高度點(diǎn)的最高效率，它可以像渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)一樣在超聲速飛行，也可以在亞聲速巡航時(shí)具有大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。有關(guān)專家將美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)的主要性能及特征概括為“六超”：超扁平外形，全翼身融合和大升阻比設(shè)計(jì)，機(jī)身、機(jī)翼和尾翼變得模糊;超聲速巡航，空中突防、對(duì)頭攻擊、高速截?fù)舻哪芰θ婕訌?qiáng);超常規(guī)機(jī)動(dòng)，具備超聲速高機(jī)動(dòng)和亞聲速超常機(jī)動(dòng)的能力;超遠(yuǎn)程打擊，突出超高速、超遠(yuǎn)程打擊武器的應(yīng)用;超維度物聯(lián)，即基于物聯(lián)網(wǎng);超域界控制，既可以是有人機(jī)，也可以是無(wú)人機(jī)。

目前美軍對(duì)第六代戰(zhàn)斗機(jī)的設(shè)想已經(jīng)從以平臺(tái)為中心的概念，轉(zhuǎn)到了基于信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的“系統(tǒng)之系統(tǒng)”概念之下，這在某種程度上反映了美軍未來(lái)空戰(zhàn)的基本樣式和空軍轉(zhuǎn)型的目標(biāo)。

新一代戰(zhàn)機(jī)將能夠與多個(gè)無(wú)人戰(zhàn)機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)

性能配置

美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)將具有全高度、全天候、全方位空戰(zhàn)能力，隱形、短距起降、融合保障以及人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)得到全面應(yīng)用，既可在高空超聲速飛行，又能在中低空進(jìn)行亞、跨、超聲速飛行，具備全高度作戰(zhàn)能力;裝備超視距/視距全向攻擊武器，使其具有全向作戰(zhàn)能力;全面應(yīng)用低可偵測(cè)性技術(shù)并具備高機(jī)動(dòng)性、先進(jìn)航電系統(tǒng)、高度集成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，具備優(yōu)異的戰(zhàn)場(chǎng)狀況感知和信息融合能力;強(qiáng)調(diào)高機(jī)動(dòng)性、高加速性、多用途，強(qiáng)調(diào)突防能力、生存能力和殺傷威力，強(qiáng)調(diào)全環(huán)境、全方向和超視距作戰(zhàn)能力;采用更先進(jìn)的隱身技術(shù)和高推重比發(fā)動(dòng)機(jī)，先進(jìn)的復(fù)合材料和以智能操縱為核心的自主控制技術(shù)，裝載更先進(jìn)的火探系統(tǒng)，采用微電子技術(shù)和微處理技術(shù)以及短距起降技術(shù)。

美國(guó)空軍的“空中優(yōu)勢(shì)2030計(jì)劃”提出了關(guān)于新型可突破防空系統(tǒng)并進(jìn)行打擊的作戰(zhàn)平臺(tái)的需求。美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室在新公布的“科技2030”影像中，透露了第六代戰(zhàn)斗機(jī)可能的樣子。美國(guó)國(guó)家防務(wù)工業(yè)協(xié)會(huì)稱，第五代戰(zhàn)斗機(jī)主要通過(guò)X波段雷達(dá)上的低可測(cè)性實(shí)現(xiàn)隱身目的，而第六代戰(zhàn)斗機(jī)將會(huì)拓展隱身的概念。為提高生存能力和隱身能力，美國(guó)空軍的第六代戰(zhàn)斗機(jī)將在電子戰(zhàn)工具、武器系統(tǒng)以及作戰(zhàn)性能等諸多方面有很大的改進(jìn)。

配備電子戰(zhàn)工具。美國(guó)空軍企圖通過(guò)飛機(jī)外形和涂層之外的其他方式，增加第六代戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)時(shí)的存活率，包括反制敵方傳感器和加強(qiáng)自身防御武器。在數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算的支持下，美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)的傳感器融合性能將會(huì)大幅提升。通過(guò)電子戰(zhàn)工具壓制敵方防空系統(tǒng)，或摧毀敵方導(dǎo)彈和戰(zhàn)斗機(jī)，可大幅提高美軍戰(zhàn)斗機(jī)的存活率。

配備最先進(jìn)的導(dǎo)彈攔截系統(tǒng)，使用激光武器和定向能武器。激光武器目前需要解決的是尺寸、重量、散熱等問(wèn)題。而定向能武器主要是通過(guò)攻擊敵方微電子系統(tǒng)，使其作戰(zhàn)系統(tǒng)失靈。

配備更先進(jìn)的導(dǎo)彈。在機(jī)載武器方面，美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)的作戰(zhàn)系統(tǒng)中將配備新一代空空導(dǎo)彈，通過(guò)降低導(dǎo)彈的可觀測(cè)度以提高安全性。美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局正計(jì)劃制造可以與其他系統(tǒng)相融合的新型智能化導(dǎo)彈，配合第六代戰(zhàn)斗機(jī)可能處于有人駕駛、無(wú)人駕駛或可切換模式。

嵌入無(wú)人駕駛和人工智能技術(shù)。美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)可能采用無(wú)人駕駛技術(shù)。無(wú)人駕駛系統(tǒng)可以突破飛行員的極限狀態(tài)，提升戰(zhàn)斗機(jī)的作戰(zhàn)性能。有人作戰(zhàn)可以攜帶多個(gè)可遙控操作的無(wú)人機(jī)，與其他武器協(xié)同進(jìn)行蜂群作戰(zhàn)。在自動(dòng)化和人工智能技術(shù)的支撐下，數(shù)據(jù)傳輸和共享將成為未來(lái)空中戰(zhàn)斗的核心，空中作戰(zhàn)云系統(tǒng)可以與其他部隊(duì)實(shí)時(shí)共享戰(zhàn)場(chǎng)信息。

隨著冷卻技術(shù)的發(fā)展，美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)在保持隱身的同時(shí)，飛行速度將大幅提升。未來(lái)美軍戰(zhàn)斗機(jī)需要提供距離敵方導(dǎo)彈陣地1852～2222千米的空中支持，載荷也會(huì)加大。美軍第六代戰(zhàn)斗機(jī)可以通過(guò)攻擊敵方的電子系統(tǒng)，以壓制敵方威脅，并掩護(hù)其他進(jìn)入敵方區(qū)域的戰(zhàn)斗機(jī)。

責(zé)任編輯：劉靖鑫