解析美陸軍新一代近程防空系統(tǒng)

郝澤澳 陳曦

五角大樓于2021年4月23日宣布，美軍第10陸軍防空和導(dǎo)彈防御司令部下屬的第4防空炮兵團(tuán)將接收M-SHORAD近程機(jī)動防空系統(tǒng)。M-SHORAD系統(tǒng)是美軍陸軍近程防空系統(tǒng)的新一代延續(xù)。隨著大國競爭的加劇，美軍亟待獲得一種現(xiàn)代化野戰(zhàn)防空武器，來防范日益激烈的無人機(jī)襲擊，現(xiàn)有的防空系統(tǒng)無法勝任這一任務(wù)，美軍野戰(zhàn)防空存在巨大漏洞。在這樣的背景下，M-SHORAD系統(tǒng)呼之欲出。按照不同技術(shù)路線的劃分，M-SHORAD系統(tǒng)可以分為發(fā)射毒刺和地獄火導(dǎo)彈的IM-SHORAD系統(tǒng)和裝備50千瓦激光器的DE-MSHORAD系統(tǒng)。兩條技術(shù)路線并行的M-SHORAD系統(tǒng)，將在無人機(jī)、大口徑火箭彈、迫擊炮彈威脅日益嚴(yán)峻的環(huán)境下，撐起美陸軍野戰(zhàn)防空的保護(hù)傘。

M-SHORAD項目最早可追溯至2018年。在2018年3月召開的美陸軍協(xié)會全球力量研討會上，推出未來5年防空反導(dǎo)體系發(fā)展計劃。2019年3月，美陸軍又發(fā)布了新的防空反導(dǎo)框架，確定了建立6層防空反導(dǎo)圈的目標(biāo)。其中，新研制的M-SHORAD系統(tǒng)將負(fù)責(zé)第2到第4防空反導(dǎo)圈的防御工作。美軍還充分利用地獄火反坦克導(dǎo)彈的射高優(yōu)勢，使其具備反直升機(jī)能力，并在2017年12月進(jìn)行了防空測試。美軍還提出將50千瓦激光器應(yīng)用于M-SHORAD系統(tǒng)的想法。由此可見，激光器和導(dǎo)彈兩條不同技術(shù)路線并行是M-SHORAD系統(tǒng)的顯著標(biāo)志。

基于導(dǎo)彈的IM-SHORAD系統(tǒng)

IM-SHORAD系統(tǒng)由美國波音公司和通用動力公司聯(lián)合研制。美軍選擇斯崔克裝甲車作為整個系統(tǒng)的底盤。IM-SHORAD系統(tǒng)將裝備一款多用途遙控武器站，用以集成武器和雷達(dá)系統(tǒng)。反無人機(jī)、反小型目標(biāo)是IM-SHORAD系統(tǒng)的首要任務(wù)，為此，美軍專門指定了由RADA公司研制的多任務(wù)半球雷達(dá)，這種S波段小型有源相控陣?yán)走_(dá)具有優(yōu)秀的性能，可以進(jìn)行半徑10千米的區(qū)域搜索和半徑5千米的半球搜索。MHR雷達(dá)不僅可以搜索天空中的無人機(jī)、空地導(dǎo)彈以及直升機(jī)，還可以搜索地面目標(biāo)發(fā)射的火箭彈和迫擊炮彈，并通過彈道計算發(fā)射位置。

為了提高IM-SHORAD系統(tǒng)的觀察、瞄準(zhǔn)和跟蹤能力，美軍還為其配備了由L-3?WESCAM公司研制的MX-GCS光電/紅外傳感器。作為美軍2015年推出的最新觀瞄系統(tǒng)，MX-GCS由熱成像儀、晝間彩色成像儀和激光測距儀組成，具備行進(jìn)間提供目標(biāo)識別、跟蹤和射擊的能力。有別于一般觀瞄裝置，MX-GCS還具備360度掃描、可自由伸縮收放、便于安裝等特點。為了更好地融入指揮信息化系統(tǒng)，MX-GCS具有更多的雙向接口，實現(xiàn)與更多設(shè)備的互聯(lián)共享。MX-GCS系統(tǒng)的出現(xiàn)，無疑提高了IM-SHORAD系統(tǒng)的射擊效率和反應(yīng)速率，使得系統(tǒng)的戰(zhàn)斗力大大增強(qiáng)。

IM-SHORAD的武器系統(tǒng)集成了4枚毒刺防空導(dǎo)彈、2枚地獄火反坦克導(dǎo)彈和一門XM914型30毫米機(jī)關(guān)炮。其中，毒刺的最大射程達(dá)到5千米，具備光學(xué)/紅外兩種追蹤模式。5千米的射程在今天早已不盡人意，為此，美軍選擇了AIM-9X響尾蛇導(dǎo)彈作為毒刺的備份手段。地獄火反坦克導(dǎo)彈具有8千米的射程和最大600米的射高，經(jīng)過充分的性能發(fā)掘，地獄火完全可以具備攻擊低空飛行的直升機(jī)、無人機(jī)的能力。射高達(dá)到4千米、每分鐘射速600發(fā)、可發(fā)射多種智能化彈藥的XM914型機(jī)關(guān)炮，將充當(dāng)IM-SHORAD系統(tǒng)的最后一道保護(hù)傘。以上均為美軍現(xiàn)役裝備，由此可見，IM-SHORAD系統(tǒng)更強(qiáng)調(diào)現(xiàn)有裝備的有機(jī)結(jié)合，在最短時間生成戰(zhàn)斗力。

基于激光器的DE-MSHORAD系統(tǒng)

DE-MSHORAD的核心組件——50千瓦軍用激光器由雷神公司研發(fā)。激光武器憑借其可重復(fù)、單次發(fā)射成本低以及高毀傷等特點在軍事領(lǐng)域異軍突起。DE-MSHORAD系統(tǒng)起源于美陸軍2018年發(fā)布的“多任務(wù)高能激光器”計劃。由于激光器發(fā)射時耗能巨大，傳統(tǒng)動力無法提供激光器所需的海量電能，為此，美軍選擇了最新的斯崔克A1裝甲車底盤。區(qū)別于普通的斯崔克裝甲車，搭載激光器的斯崔克A1底盤載重量大大提高，并額外安裝交流發(fā)電機(jī)、散熱風(fēng)扇等設(shè)備。為了滿足激光器系統(tǒng)所需的冷卻時間以及能源，斯崔克A1還配備了新的電源和熱管理系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可為激光器提供充足的能量和快速冷卻，使得激光器在面對眾多目標(biāo)來襲時保持高效運轉(zhuǎn)。

50千瓦激光器是DE-MSHORAD系統(tǒng)的核心。雷神公司的50千瓦激光器克服了同類型產(chǎn)品存在的能量浪費、實際發(fā)射功率不足和發(fā)熱量高的缺陷。該激光器基于光纖激光器研發(fā)，光纖激光器具有激光束質(zhì)量高、高效率的特點，可以實現(xiàn)激光束的遠(yuǎn)程密集聚焦，從遠(yuǎn)距離殺傷目標(biāo)。光纖激光器還具備散熱特性好和結(jié)構(gòu)緊湊的特點，便于在“寸土寸金”的車載底盤進(jìn)行搭載。

雷神公司還為DE-MSHORAD系統(tǒng)貢獻(xiàn)了自行研制的Ku720有源相控陣?yán)走_(dá)。該雷達(dá)能有效探測8000米外的無人機(jī)、迫擊炮彈等小型目標(biāo)，是一種性能優(yōu)越的反無人機(jī)利器。DE-MSHORAD系統(tǒng)還配備了獨立目標(biāo)截獲與跟蹤系統(tǒng)，這種系統(tǒng)集成了寬窄兩種視場的紅外傳感器，用于捕獲、跟蹤目標(biāo)。DE-MRSHORAD系統(tǒng)還裝備了AN/VLR-1前視紅外系統(tǒng)、自動視頻跟蹤裝置和激光測距機(jī)。幾種電子設(shè)備的有機(jī)銜接，大大提高了DE-MSHORAD系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力。憑借電子觀瞄設(shè)備提供的優(yōu)勢，DE-MSHORAD可以捕捉、跟蹤和打擊位于300-5000米遠(yuǎn)、飛行高度10-3000米的巡航導(dǎo)彈、武裝直升機(jī)或無人機(jī)目標(biāo)。

低成本是整個DE-MSHORAD系統(tǒng)的最大亮點，一次激光發(fā)射僅需30美元。通過遠(yuǎn)低于導(dǎo)彈的單價，實現(xiàn)大量擊毀目標(biāo)的效果，有利于經(jīng)費節(jié)約，實現(xiàn)系統(tǒng)的大規(guī)模批量裝備，在面對無人機(jī)蜂群作戰(zhàn)時取得更好的戰(zhàn)果。

結(jié)????語

2021年10月，DE-MSHORAD系統(tǒng)將迎來首次大考——該系統(tǒng)將參加“融合計劃2021”演習(xí)。而IM-SHORAD系統(tǒng)早已在2020年6月完成了所有測試，并在美軍駐德國部隊中進(jìn)行少量裝備。作為美軍優(yōu)先發(fā)展的新興防空系統(tǒng)，IM-SHORAD和DE-MSHORAD未來可期。

然而，兩型防空系統(tǒng)依然存在諸多亟待解決的難題。對IM-SHORAD系統(tǒng)而言，困擾其發(fā)揮作用的首要因素便是性價比不高。一枚“毒刺”導(dǎo)彈的射程僅有5千米，無法滿足實戰(zhàn)條件下的激烈環(huán)境;“地獄火”導(dǎo)彈性能尚可，卻存在價格偏高的缺點。IM-SHORAD系統(tǒng)的研發(fā)，本來出于過渡階段臨時拼湊的考量，現(xiàn)今美軍正式將其列入制式裝備，便需要再開發(fā)一款專用于IM-SHORAD系統(tǒng)、具有較遠(yuǎn)射程且性價比高的新型防空導(dǎo)彈;整個IM-SHORAD系統(tǒng)只有6發(fā)導(dǎo)彈，難以適應(yīng)高強(qiáng)度對抗，重復(fù)裝填耗費大量人力物力;IM-SHORAD系統(tǒng)的電子戰(zhàn)能力也有所欠缺，一旦遭到電子干擾，很容易失去對戰(zhàn)場態(tài)勢的信息感知，進(jìn)而失去作戰(zhàn)能力。對于DE-MSHORAD系統(tǒng)而言，其激光器發(fā)射功率不足，需要5至6秒的時間才可擊落一架無人機(jī);激光系統(tǒng)也容易受到敵方電磁干擾、不良天氣以及戰(zhàn)術(shù)突防手段的影響，從而削弱激光武器的效能;系統(tǒng)還存在120千瓦發(fā)電機(jī)供電不足、耗能大和散熱量大的缺陷，這些因素都會影響激光器的持續(xù)作戰(zhàn)。此外，DE-MSHORAD系統(tǒng)在裝載激光器、電源、各種控制和散熱設(shè)備后，整車重量增加，機(jī)動性下降。與IM-SHORAD系統(tǒng)的困擾相同的是，DE-MSHORAD系統(tǒng)存在智能化作戰(zhàn)準(zhǔn)備不足，難以應(yīng)對大規(guī)模無人機(jī)蜂群的問題。

盡管擁有諸多不足，M-SHORAD系統(tǒng)仍將頂起美陸軍近程防空的一片天。預(yù)計到2022年，將有4套DE-MSHORAD系統(tǒng)編配至排級單位，IM-SHORAD系統(tǒng)則會按照計劃制造144套并裝備4個陸軍防空營。隨著戰(zhàn)爭信息化、智能化水平的提高，無人機(jī)的迅猛發(fā)展，陸軍面臨的威脅只會不斷增加。打破傳統(tǒng)思維，才能找到破解野戰(zhàn)防空謎題的“金鑰匙”。M-SHORAD系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)導(dǎo)彈和定向能武器結(jié)合，利用兩者的優(yōu)勢，取長補(bǔ)短，將引領(lǐng)未來野戰(zhàn)防空的潮流。

摘編自軍事高科技在線

微信公眾平臺

責(zé)任編輯：張傳良