當(dāng)基地跑道癱瘓，飛機(jī)可以這樣起飛?

希弦

8月，美國(guó)空軍在本土演練公路起降

2021年8月初，美國(guó)空軍國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)在“北方打擊-21”的演習(xí)中，將密歇根州一段M-32高速公路臨時(shí)封閉了5個(gè)小時(shí)，期間來(lái)自美國(guó)空軍多個(gè)基地的A-10攻擊機(jī)在這里完成了起降訓(xùn)練。戰(zhàn)機(jī)在高速公路上的起降訓(xùn)練，是相對(duì)有些冷戰(zhàn)色彩的訓(xùn)練科目了。雖然在今天的歐洲、北約的軍事演習(xí)中，這樣的訓(xùn)練還時(shí)有進(jìn)行，包括美國(guó)空軍也多有參加，但對(duì)于美國(guó)來(lái)說(shuō)，這近乎是現(xiàn)代美國(guó)空軍第一次使用美國(guó)本土的民用道路來(lái)進(jìn)行類(lèi)似訓(xùn)練。

A-10攻擊機(jī)在美國(guó)密歇根州的一段公路上起降

另外，參與這次高速公路起降演練的不只A-10攻擊機(jī)，還有C-146“獵狼犬”（道尼爾-328）運(yùn)輸機(jī)。所以，此次演練也多被解讀為旨在提高美國(guó)空軍飛行員在基礎(chǔ)設(shè)施和保障人員有限的簡(jiǎn)陋條件下升空再作戰(zhàn)的能力，而這是美國(guó)空軍推進(jìn)“敏捷戰(zhàn)斗部署”（Agile colllhat employment，ACE）概念的一部分。

美國(guó)媒體的報(bào)道稱(chēng)，這次公路起降演練之所以選在密歇根州，部分原因是密歇根州國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)的A-10中隊(duì)都曾于2016、2018年在愛(ài)沙尼亞進(jìn)行過(guò)高速公路、簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)上的起降演練

美國(guó)媒體的報(bào)道稱(chēng)，這次公路起降演練之所以選在密歇根州，部分原因是密歇根州國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)的A-10中隊(duì)都曾于2016、2018年在愛(ài)沙尼亞進(jìn)行過(guò)高速公路、簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)上的起降演練

戰(zhàn)時(shí)，面對(duì)己方大型基地被“一窩端”的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，A-10等美軍戰(zhàn)機(jī)將會(huì)分散部署到民用或友軍的機(jī)場(chǎng)，或廢棄的、簡(jiǎn)易的機(jī)場(chǎng)，甚至高速公路上。從大型基地飛來(lái)的A-10在高速公路上降落后，與“獵狼犬”或C-130這樣的保障飛機(jī)匯合，完成油氣電彈藥的保障后，再起飛執(zhí)行又一架次的作戰(zhàn)任務(wù)。

美國(guó)空軍的F-35、F-22等機(jī)型都曾在近年演練過(guò)在缺乏完整保障條件的他國(guó)機(jī)場(chǎng)、關(guān)島的簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)上“敏捷戰(zhàn)斗部署”。在此過(guò)程中，戰(zhàn)機(jī)需要由C-130運(yùn)輸機(jī)來(lái)充當(dāng)“保姆機(jī)”，比如圖中油料上的保障

上圖，A-10在美國(guó)本土的起降訓(xùn)練。下圖，近30年前A-10在當(dāng)時(shí)西德阿爾霍恩市附近的A29高速公路上準(zhǔn)備降落

選擇一段高速公路做起降場(chǎng)

高速公路起降的概念，是自高速公路在納粹德國(guó)建成后就已有之。二戰(zhàn)末期失去制空權(quán)的德國(guó)空軍，就多將戰(zhàn)斗機(jī)分散隱蔽到高速公路的路邊叢林之中。再到冷戰(zhàn)，鐵幕兩側(cè)在更大范圍地系統(tǒng)性修建高速公路時(shí)，就已考慮在戰(zhàn)時(shí)將公路的平直路段轉(zhuǎn)做戰(zhàn)機(jī)起降的跑道。在高速公路的設(shè)計(jì)規(guī)劃中就選定了2～3.5千米長(zhǎng)的符合條件的路段。在施工鋪設(shè)時(shí)會(huì)使用比普通路面更厚、更堅(jiān)固的混凝土，路中間的防撞護(hù)欄、交通標(biāo)識(shí)牌等是可快速拆除的，以便騰出整個(gè)寬度的路面，同時(shí)會(huì)配套建設(shè)滑行道、停機(jī)坪、機(jī)場(chǎng)專(zhuān)用設(shè)備設(shè)施等。

這樣的高速公路通常可以在24～48小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)換為可供戰(zhàn)機(jī)起降的狀態(tài)。這樣的高速公路，在昔日冷戰(zhàn)對(duì)抗前沿的兩德，在東歐、北歐的部分國(guó)家地區(qū)中，在時(shí)至今日戰(zhàn)云未消的朝鮮半島、南亞次大陸等，依舊是不可或缺的存在。而近十年來(lái)隨著國(guó)際局勢(shì)的變化，北約空軍也在陸續(xù)恢復(fù)高速公路起降演練。

瑞典的JAS-39“鷹獅”戰(zhàn)斗機(jī)在公路上的起降訓(xùn)練已是平常之舉，而下圖中裝備芬蘭空軍的F/A-18“大黃蜂”也入鄉(xiāng)隨俗演練起公路起降

火箭助推起飛，頗有傳統(tǒng)

早期的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)在低速狀態(tài)下功率不足，造成戰(zhàn)機(jī)的起飛滑跑距離過(guò)長(zhǎng)，解決方式之一便是火箭助推起飛。圖中6 發(fā)動(dòng)力的B-47 轟炸機(jī)在其中后機(jī)體兩側(cè)各加裝了9個(gè)助推火箭

與高速公路起降類(lèi)似，另一種頗有傳統(tǒng)的戰(zhàn)機(jī)應(yīng)急起飛方式是“火箭助推起飛”。火箭助推起飛在二戰(zhàn)時(shí)期的一個(gè)早期應(yīng)用場(chǎng)景是，執(zhí)行商船護(hù)航任務(wù)的戰(zhàn)斗機(jī)掛上助推火箭后就能從商船上緊急升空。而其最廣泛的應(yīng)用是作為發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的補(bǔ)充，是戰(zhàn)機(jī)的輔助起飛方式，或是在重載情況下，或是為了縮短起飛滑跑距離。進(jìn)入噴氣時(shí)代后也是如此。面對(duì)初期噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)性能上的不足，或?yàn)榱藦浹a(bǔ)高原、炎熱等環(huán)境條件下的動(dòng)力下降，這時(shí)就能看到戰(zhàn)機(jī)的機(jī)體上掛著幾組助推火箭騰空而起。

冷戰(zhàn)時(shí)期，這種加裝助推火箭的起飛場(chǎng)景很常見(jiàn)。上圖為米格-21，中圖為“幻影”Ⅲ。對(duì)比看，法國(guó)“幻影”Ⅲ所使用的SEPR 84系列液體燃料助推火箭（下圖），顯得更為“量身打造”，加裝在機(jī)身中線后部，設(shè)計(jì)上有更貼合的曲線

隨著噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)性能上的提升，火箭助推起飛這種輔助方式也就逐漸失去了存在的必要。但在冷戰(zhàn)背景下，東西陣營(yíng)的想定中都將對(duì)方機(jī)場(chǎng)跑道作為首輪重點(diǎn)打擊的目標(biāo)，而由此催生的除了能短距垂直起降的戰(zhàn)斗機(jī)、攻擊機(jī)、運(yùn)輸機(jī)（機(jī)型如西德的道尼爾Do31）外，還有對(duì)火箭助推起飛的進(jìn)一步廣泛應(yīng)用，以求戰(zhàn)時(shí)戰(zhàn)機(jī)能最高效地緊急升空，以更短的跑道長(zhǎng)度就能完成起飛等。

零長(zhǎng)起飛，將戰(zhàn)機(jī)發(fā)射升空

火箭助推起飛的進(jìn)一步極致化（或者說(shuō)極端化）發(fā)展就是“零長(zhǎng)起飛”（Zero-length launch，簡(jiǎn)稱(chēng)ZEL）。戰(zhàn)機(jī)的起飛已完全不需要跑道上的滑跑，在腹部加裝助推火箭后，戰(zhàn)機(jī)在特制的拖車(chē)或平臺(tái)上被“發(fā)射”升空?；鸺葡碌牧汩L(zhǎng)起飛使得戰(zhàn)斗機(jī)基本擺脫了對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道的依賴(lài)，甚至在核戰(zhàn)爭(zhēng)的背景下直接部署在洞庫(kù)或其它具備抗核打擊能力的掩體中，在遭到首輪核打擊、己方基地被摧毀的情況下，依舊能升空作戰(zhàn)，發(fā)起核反擊。

那么，起飛之后呢？戰(zhàn)機(jī)完成任務(wù)并成功返回后在哪里降落？

美國(guó)在最初的F-84G零長(zhǎng)起飛試驗(yàn)中，提出了不需要跑道的“軟墊降落”方案：飛機(jī)的尾鉤鉤住攔阻索，在25×245×1米尺寸的軟氣墊上強(qiáng)制降落。

測(cè)試中F-100D從掩體洞庫(kù)中直接零長(zhǎng)起飛、助推火箭分離的連續(xù)畫(huà)面，試驗(yàn)中其翼下掛載著模擬戰(zhàn)術(shù)核彈的載荷

固體燃料助推火箭將F-84G“發(fā)射”升空的瞬間，可見(jiàn)尾部的尾鉤。下圖中它的展牌上的“ZELMAL”，是“零長(zhǎng)起飛+軟墊降落”（Zero Length Launch Mat Landing）的英文名稱(chēng)縮寫(xiě)

F-84的一次成功的軟墊降落測(cè)試。這種降落方式難度有點(diǎn)大，對(duì)飛行員的身體傷害也不小。

測(cè)試于1953年12月在加利福尼亞的愛(ài)德華茲空軍基地開(kāi)始。F-84G的零長(zhǎng)起飛是在發(fā)射“斗牛士”巡航導(dǎo)彈的拖車(chē)上進(jìn)行的，使用的助推火箭也是“斗牛士”上的，推力為240千牛。試驗(yàn)中F-84G的火箭助推起飛過(guò)程倒是很順利，只是這種“軟墊降落”的測(cè)試卻波折頗多。首先是這種要由幾輛拖車(chē)來(lái)運(yùn)輸?shù)某錃鈿鈮|在第一次使用安裝中出現(xiàn)了漏氣，只好送回廠家維修。而第二年6月的F一84G首次軟墊降落又是以事故收尾，降落中飛機(jī)尾鉤撕裂了氣墊，受損嚴(yán)重的飛機(jī)直接報(bào)廢，試飛員也因背部受傷臥床數(shù)月。

雖然后來(lái)的多次軟墊降落試驗(yàn)都取得了成功，也只是證明了這個(gè)想法行得通，但存在著不容忽視的安全隱患和對(duì)飛行員潛在的人身傷害。就像一名試飛員的回憶：“我們將自己牢牢地固定在座椅上，降落時(shí)身體不會(huì)向前沖撞到控制桿和儀表板，但不幸的是你的頭部，慣性之下頭部會(huì)以大弧線砸向你的胸口?！边@名試飛員也就此落下了頸椎病的病根。“零長(zhǎng)起飛+軟墊降落”的試驗(yàn)在進(jìn)行了28次后終止。

F-100D、F-104G的零長(zhǎng)起飛

對(duì)于零長(zhǎng)起飛，美國(guó)空軍索性不再著重考慮“后半程”的降落問(wèn)題。零長(zhǎng)起飛的戰(zhàn)機(jī)，如果完成任務(wù)后“幸存”并成功返航的話，飛行員的降落選項(xiàng)有：降落在從首輪打擊中幸存下來(lái)的機(jī)場(chǎng)（特別是友軍機(jī)場(chǎng)），次之的是飛行員選擇野外迫降，還有直接棄機(jī)跳傘這一保底選項(xiàng)。

用鋼筋混凝土模擬的“鐵鳥(niǎo)”F-100在測(cè)試中升空，洛克達(dá)因M.34火箭助推器可在4秒內(nèi)將其加速到450千米/小時(shí)的速度

F-100的第2次零長(zhǎng)起飛，在火箭助推起飛后，助推火箭未能與戰(zhàn)斗機(jī)分離，戰(zhàn)斗機(jī)無(wú)法著陸，飛行員只能選擇彈射跳傘。一個(gè)細(xì)節(jié)是該機(jī)在左翼下掛載著模擬核彈

將F-100D“超級(jí)軍刀”選做零長(zhǎng)起飛測(cè)試的一個(gè)新問(wèn)題是，F(xiàn)-100的整機(jī)重量是F-84的兩倍多，需要一個(gè)更大推力的助推火箭。M.34助推火箭由老牌的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)廠商洛克達(dá)因（Rocketdyne）公司制造，在4秒鐘內(nèi)能產(chǎn)生近578千牛的推力，提供4g的最大加速度。在它的澎湃助推下，升空的F-100D在助推火箭燃盡時(shí)能飛到120米的高度和獲得近450千米/小時(shí)的速度。

放棄了軟墊降落后，零長(zhǎng)起飛就成了卡車(chē)拖車(chē)上發(fā)射出一架F-1000（掛載著Mk7戰(zhàn)術(shù)核彈），進(jìn)行的一次“單程”核反擊。

F-104G戰(zhàn)斗機(jī)的零長(zhǎng)起飛測(cè)試，在美國(guó)愛(ài)德華茲空軍基地進(jìn)行了8次

西德空軍的這架零長(zhǎng)起飛的F-104G戰(zhàn)斗機(jī)，1965年從美國(guó)運(yùn)回本土，第二年在萊希菲爾德空軍基地進(jìn)行了7次零長(zhǎng)起飛試驗(yàn)。圖中可見(jiàn)試飛員要很費(fèi)勁地爬上高高的座艙，以及安裝助推火箭時(shí)需要在臺(tái)架上將F-104G的機(jī)頭朝下、機(jī)尾翹起

在使用鋼筋混凝土模擬的“鐵鳥(niǎo)”F-100進(jìn)行了零長(zhǎng)起飛測(cè)試后，F(xiàn)-100D真機(jī)進(jìn)行了第一次零長(zhǎng)起飛測(cè)試，試飛員的反饋是“比你在迪斯尼樂(lè)園能找到的任何游樂(lè)設(shè)施體驗(yàn)都要好”。但在第二次測(cè)試中出現(xiàn)了助推火箭未能與機(jī)體分離的狀況，試飛員只好選擇棄機(jī)彈射。在1958年3月至10月期間，F(xiàn)-100D累計(jì)進(jìn)行了14次零長(zhǎng)起飛測(cè)試。

試驗(yàn)的成功證明了零長(zhǎng)起飛的技術(shù)可行性，但實(shí)用性如何尚存疑，特別是用卡車(chē)拖車(chē)在美國(guó)鄉(xiāng)村中載著零長(zhǎng)起飛的F-100D做“機(jī)動(dòng)部署”，并不是一件容易的事情。也因此，美國(guó)空軍還進(jìn)行了在堅(jiān)固掩體中的多次F-100D零長(zhǎng)起飛測(cè)試，最終有148架F-100戰(zhàn)斗機(jī)被改裝，具備了這種零長(zhǎng)起飛能力。

同樣，北約陣營(yíng)的西德空軍時(shí)刻面對(duì)華約裝甲集群和大編隊(duì)機(jī)群的首輪泰山壓頂式突襲，對(duì)這種零長(zhǎng)起飛也有著強(qiáng)烈的需求。1963年，德國(guó)空軍使用一架F-104G戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行了類(lèi)似的發(fā)射試驗(yàn)，來(lái)自洛克希德公司的試飛員進(jìn)行了這次試飛。試飛員事后回憶：“我所做的只是按下火箭助推器的點(diǎn)火按鈕，飛機(jī)在前幾秒鐘是自己飛行的，而后再由我來(lái)接管。整個(gè)過(guò)程對(duì)于它的平穩(wěn)性感到驚訝，甚至比從航母上蒸汽彈射起飛還要平穩(wěn)?！钡S后因北約防御戰(zhàn)略的調(diào)整等各方面因素，西德空軍的F-104G零長(zhǎng)起飛項(xiàng)目并沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)性下文。

這般騰空而起的場(chǎng)景，作為防空截?fù)魴C(jī)之用的SM-30有幾分神似“人操防空導(dǎo)彈”的意味

蘇聯(lián)的零長(zhǎng)起飛，SM-30

同樣是通過(guò)火箭將戰(zhàn)斗機(jī)“發(fā)射”升空，蘇聯(lián)對(duì)零長(zhǎng)起飛的需求是截然不同的。蘇聯(lián)的需求并不是將掛載核武器的戰(zhàn)斗機(jī)分散部署，保護(hù)它們免受第一輪打擊，而是希望從偏遠(yuǎn)地區(qū)和前沿戰(zhàn)區(qū)快速“發(fā)射”防空攔截機(jī)，對(duì)己方機(jī)場(chǎng)和關(guān)鍵目標(biāo)進(jìn)行要點(diǎn)防御。該概念的提出方是米格-19戰(zhàn)斗機(jī)的設(shè)計(jì)方米格設(shè)計(jì)局。在1955年獲得批準(zhǔn)后，米格設(shè)計(jì)局開(kāi)發(fā)出了這種拖車(chē)發(fā)射的米格-19特制版本，命名為SM-30。

SM-30的機(jī)體結(jié)構(gòu)得到了加強(qiáng)，使其能夠承受火箭助推起飛的載荷，并配備了一個(gè)特殊的頭枕來(lái)保護(hù)飛行員的頸椎，米格-19上的單個(gè)腹鰭替換成了分居PRD-22助推火箭兩側(cè)的成對(duì)腹鰭。與F-100D所使用的助推火箭類(lèi)似，PRD-22的推力也近乎600千牛。同樣是在經(jīng)過(guò)無(wú)人的遙控起飛試驗(yàn)后，蘇聯(lián)飛行員第一次試飛SM-30是在1957年4月。

蘇聯(lián)人的零長(zhǎng)起飛雖然可行，但隨之而來(lái)的問(wèn)題與美國(guó)類(lèi)似。SM-30起飛后如何著陸、如此龐大而笨重的系統(tǒng)如何運(yùn)輸（鄉(xiāng)村土路、一個(gè)個(gè)涵洞隧道等）？不過(guò)這類(lèi)問(wèn)題并沒(méi)有讓蘇聯(lián)人頭疼多久，因?yàn)殡S著防空導(dǎo)彈技術(shù)的快速發(fā)展，蘇聯(lián)人迫切的防空需求有了更為理想的解決方案，SM-30也就失去了繼續(xù)發(fā)展的必要。

這種零長(zhǎng)起飛與發(fā)射導(dǎo)彈場(chǎng)景很像，戰(zhàn)斗機(jī)在發(fā)射拖車(chē)上，拖車(chē)的后部一定要開(kāi)挖出導(dǎo)流燃?xì)獾暮緶?/p>

F-100和F-104的起飛瞬間，猛烈的加速伴著熾烈火光、濃煙滾滾，如果翼下掛著核彈，稍有閃失，后果不堪設(shè)想

新“零長(zhǎng)起飛”，短距垂直起降

飛機(jī)加裝助推火箭后的“短距”甚至是“零距離”起飛，并非只是1+1的過(guò)程，對(duì)于飛機(jī)而言關(guān)系到機(jī)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、飛行操控性能，而助推火箭的使用又有著成本高昂、可靠性、安全性等方面的一系列問(wèn)題。特別是在美國(guó)的零長(zhǎng)起飛中，F(xiàn)-100D等戰(zhàn)斗機(jī)是要在出擊中掛載核武器的，這更容不得在安全性、可靠性上有些微閃失。

當(dāng)噴管向下，推力方向變得隨心可控，垂直起降于固定翼戰(zhàn)斗機(jī)而言不再是不可能

在雪地條件下，火箭助推成為C-130運(yùn)輸機(jī)起飛的輔助手段。

“藍(lán)天使”飛行表演隊(duì)的“胖阿爾伯特”（Fat Albert）在機(jī)體兩側(cè)各加裝4個(gè)助推火箭，它們每個(gè)在點(diǎn)火后能產(chǎn)生大約454千克的推力，可在短距離內(nèi)起飛，甚至能達(dá)到近乎45°的爬升角

所以最后各國(guó)空軍對(duì)于零長(zhǎng)起飛技術(shù)的研究，由火箭助推起飛轉(zhuǎn)向了“推力偏轉(zhuǎn)”的短距/垂直起降，加速了雅克-38、“鷂”式/AV-8B、雅克-141等機(jī)型的成熟和應(yīng)用。加之，彈道導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈技術(shù)的不斷成熟與性能提升，足以取代“零長(zhǎng)起飛戰(zhàn)斗機(jī)+戰(zhàn)術(shù)核武器”，成為核反擊中更高效、更重要的手段。

火箭助推起飛對(duì)于今天的大型飛行器而言，是屬于即便在特種需求場(chǎng)景下也已不多見(jiàn)的輔助起飛手段，不過(guò)對(duì)于無(wú)人機(jī)、導(dǎo)彈等而言，火箭助推起飛依舊常見(jiàn)。另外，它還曾成為美國(guó)“藍(lán)天使”飛行表演隊(duì)C-130T的保留表演科目。不過(guò)隨著助推火箭的庫(kù)存耗盡，這種表演也在2009年成為了絕唱。

[編輯/山水]