戰(zhàn)機的撒手锏空戰(zhàn)武器進化史

路云鵬

第一次世界大戰(zhàn)期間，飛機開始被用于軍事。最初它主要作為空中偵察使用，一些飛行員隨身攜帶手槍，發(fā)現(xiàn)敵方偵察機后可近距離射擊敵方駕駛員。很快，飛機上就專門在駕駛員后部設(shè)立了獨立的槍手位置，并配上機槍，以提供防御為主的火力支援。

英國DH-2型飛機出現(xiàn)后，由于其采用推進方式驅(qū)動，發(fā)動機安裝在后部，因此機槍可以裝在機頭位置。之后，開始有部分飛機安裝向前發(fā)射的固定機槍。不過為防止螺旋槳與發(fā)射的子彈互相干涉，機槍多布置在機翼上。機槍射擊協(xié)調(diào)器的出現(xiàn)，改變了這一狀況。該系統(tǒng)通過凸輪和連桿控制機槍，使得發(fā)射權(quán)由螺旋槳控制，即槳葉擋住槍口時機槍停射，槳葉露出空隙時，機構(gòu)歸為自動射擊。到1916年，大部分飛機都安裝了采用協(xié)調(diào)機構(gòu)的機頭式機槍。

第二次世界大戰(zhàn)期間，飛機武器得到迅速發(fā)展。一架飛機既能在螺旋槳后的機頭處裝載武器，也可以在機翼兩側(cè)或駕駛員身后設(shè)置武器位。有些飛機甚至?xí)O(shè)置多個可活動的武器位，以攻擊不同方向飛來的敵機。另外，隨著金屬機身的應(yīng)用，普通小口徑武器的傷害效果越來越差，航空機關(guān)槍的口徑越來越大。按照口徑劃分，發(fā)射彈藥直徑20毫米內(nèi)的被稱為航空機關(guān)槍，彈藥直徑大于20毫米的被稱為航炮。

20世紀60年代開始，導(dǎo)彈成為戰(zhàn)機的主要攻擊武器，航空機關(guān)槍的應(yīng)用越來越少，但大部分戰(zhàn)機都保留至少1門彈藥口徑大于20毫米的航炮，作為輔助攻擊手段。

航空機關(guān)槍/炮

航空機關(guān)槍／炮是指飛機上使用的能自動連續(xù)完成開膛、拋殼、進彈、擊發(fā)循環(huán)動作的自動射擊武器。其中航空機關(guān)槍與機載火控系統(tǒng)交聯(lián)使用，射擊距離可達1200米，與地面火炮比口徑較小、初速快、結(jié)構(gòu)緊湊、操作便捷。航炮多裝備在低速輕型飛機上，結(jié)構(gòu)與地面火炮相同。

以航炮為例，按照結(jié)構(gòu)可分為以下4類。

1.管退式

該機構(gòu)由一個炮管和一個彈膛組成，發(fā)射時利用火藥燃氣產(chǎn)生的能量推動炮管后退，從而帶動各機構(gòu)完成連續(xù)射擊。此類航炮的射速為400～1800發(fā)/分，主要型號有俄羅斯ГШ-30-1航炮等。

2.氣退式

該機構(gòu)由一個或兩個炮管和彈膛組成，利用炮彈擊發(fā)時從炮管側(cè)孔導(dǎo)出的氣體推動基本構(gòu)件后退，進而帶動各機構(gòu)完成連續(xù)射擊動作。此類航炮的射速為1200～3400發(fā)/分，主要型號有俄羅斯的ГШ-23航炮。

3.轉(zhuǎn)膛式

該機構(gòu)由一個炮管和多個可旋轉(zhuǎn)的彈膛組成，利用火藥燃氣能量使彈鼓旋轉(zhuǎn)，各彈膛依次對準炮管進行擊發(fā)。此類航炮射速為1000～1800發(fā)/分，主要型號有美國的M-39E、德國的“毛瑟”BK27、法國的“徳發(fā)”等。

4.多管式

該機構(gòu)由3～7個炮管和相應(yīng)彈膛組成，在電機等動力裝置作用下，炮管和彈膛高速旋轉(zhuǎn)，擊發(fā)裝置則連續(xù)擊打轉(zhuǎn)動到射擊位的彈膛。此類航炮的射速為1500～6000發(fā)/分，主要型號有美國的“火神”M61、俄羅斯的ГШ-6-30等。

航空炸彈

航空炸彈是帶有制導(dǎo)系統(tǒng)（或不帶制導(dǎo)系統(tǒng)），且無動力裝置的炸彈。按照用途可分為直接摧毀或殺傷目標的基本型炸彈；轟炸過程中起照明或標記作用的輔助型炸彈；用來完成照相、宣傳、訓(xùn)練等特定任務(wù)的特種炸彈；以及新式的油氣、貧鈾、碳纖維炸彈等。

早在1911年意大利飛行員就曾使用手榴彈投擲方式實施轟炸，這便是航空炸彈應(yīng)用的開端。第一次世界大戰(zhàn)后期，重型轟炸機的載彈量在500～800千克，到第二次世界大戰(zhàn)，這一數(shù)字飆升至4000千克——數(shù)百萬噸的航空炸彈被傾瀉在戰(zhàn)場上，是當時最主要的毀傷武器之一。

第二次世界大戰(zhàn)后的歷次戰(zhàn)爭中，航空炸彈仍是主戰(zhàn)武器之一，同時還研制出了一批新型航空炸彈應(yīng)用到不同戰(zhàn)場。

1.聯(lián)合直接攻擊彈藥（JDAM）

聯(lián)合直接攻擊彈藥是美國研制的第四代制導(dǎo)炸彈，采用慣導(dǎo)+GPS制導(dǎo)系統(tǒng)，分為通用爆破型和專用侵徹型兩類。這種炸彈在制導(dǎo)系統(tǒng)的輔助下，具有晝夜、防區(qū)外、全天候自主式攻擊特性，雖然精度略遜于激光制導(dǎo)，但成本更低。

2.油氣炸彈

油氣炸彈俗稱窒息彈、云爆彈，主要用于清除雷區(qū)地雷或在叢林中開辟道路，對艦船、車輛具有不錯的破壞效果，也可用來殺傷工事和掩體內(nèi)的人員。工作時，炸彈內(nèi)的環(huán)氧乙烷液體遇空氣揮發(fā)散開，生成的氣體重于空氣，因此可像液體一般灌向低處。炸彈中的云爆管引爆并燃燒，消耗大量氧氣造成人員窒息。

3.貧鈾炸彈

貧鈾炸彈是指炸彈的彈芯采用貧鈾合金制成。其中貧鈾是核材料鈾235提煉的副產(chǎn)品，主要成分為放射性相對較弱的鈾238，故稱“貧化鈾”，簡稱“貧鈾”。這種合金通常具有高硬度、高比重、高熔點等特性，與穿甲彈類似，具有較好的穿透效果，多用來毀傷坦克等裝甲目標。

4.石墨碳纖維炸彈

石墨碳纖維炸彈為子母彈，其中子彈裝有大量直徑不超過0.1毫米、鍍金屬膜的碳纖維。炸彈投下后，母彈與子彈分離，子彈爆破使彈匣散布在電站、變電器或高壓電纜上，造成重要建筑的電網(wǎng)短路。

空空導(dǎo)彈

空空導(dǎo)彈主要由導(dǎo)引頭（雷達、紅外、紅外成像等）、舵機艙（包括舵機、舵面、氣源、液壓源和電源設(shè)備）、戰(zhàn)斗部（連續(xù)桿式和破片式）、引信（近炸引信和觸發(fā)引信）、火箭發(fā)動機和安定面6部分組成。1944年，德國首先研發(fā)了X-4型空空導(dǎo)彈，之后各國在空空導(dǎo)彈領(lǐng)域進行了數(shù)代技術(shù)更迭。

1.第一代空空導(dǎo)彈

第二次世界大戰(zhàn)末期出現(xiàn)了B-29、B-50、圖-4、圖-16等轟炸機，可掛載原子彈，具有很大的威脅性，必須用新型航空武器才能對付。為此，美國開發(fā)出“獵鷹”AIM-4A、“麻雀”AIM-7A、“響尾蛇”AIM-9B等空空導(dǎo)彈，其他國家如蘇聯(lián)的K-5，英國的“火光”，法國的“北方”等也屬于空空導(dǎo)彈。這一階段的空空導(dǎo)彈從目標尾部攻擊，制導(dǎo)系統(tǒng)比較簡單，射程2～6千米，使用高度不超過12～15千米。

2.第二代空空導(dǎo)彈

遠程戰(zhàn)略轟炸機、戰(zhàn)斗轟炸機出現(xiàn)后，針對這種飛行高度高、飛行速度快、部分機型攜帶干擾設(shè)備的機型，各國研發(fā)了新型空空導(dǎo)彈，如美國的“響尾蛇”AIM-9C、“麻雀”AIM-7C/D/E，蘇聯(lián)的K-13，英國的“紅頭”等。

此階段的空空導(dǎo)彈具有一定的全向攻擊能力，均采用比例引導(dǎo)，且具有一定的抗干擾能力。然而經(jīng)過實戰(zhàn)檢測發(fā)現(xiàn)，當時的空空導(dǎo)彈毀傷效果并不好，并不適合攻擊大機動飛行目標。

3.第三代空空導(dǎo)彈

面對超聲速、大機動飛行目標，為適應(yīng)全天候、全方位、全高度的作戰(zhàn)要求，此階段的空空導(dǎo)彈發(fā)展分為兩個分支：一是視距導(dǎo)彈（近距離格斗導(dǎo)彈），二是超視距導(dǎo)彈（中、遠程攔截導(dǎo)彈）。

其中前者采用紅外制導(dǎo)系統(tǒng)，具有較大的機動能力，如法國的“魔術(shù)”R-550、美國的“響尾蛇”AIM-9L/M、俄羅斯的P-73等。格斗導(dǎo)彈的毀傷率超過50%，在空戰(zhàn)中取得了顯著戰(zhàn)果。后者通常具有遠距探測、搜索和跟蹤功能，采用復(fù)合制導(dǎo)，可同時發(fā)射數(shù)枚攻擊多個目標，如美國的“不死鳥”AIM-54A，俄羅斯的“毒辣”P-40、法國的“米卡”等。隨著戰(zhàn)機火控系統(tǒng)性能的提升，機載雷達探測范圍加大，中、遠程空戰(zhàn)逐漸成為主要的空戰(zhàn)模式，超視距空空導(dǎo)彈攻擊也愈發(fā)重要。

4.第四代空空導(dǎo)彈

此階段空空導(dǎo)彈仍以近距格斗導(dǎo)彈和超視距攔截導(dǎo)彈為主，但隨著技術(shù)的提升，導(dǎo)彈的制導(dǎo)設(shè)備有了更新，大多改為紅外成像制導(dǎo)，并搭配數(shù)字處理技術(shù)；有的導(dǎo)彈發(fā)射離軸角可達90°；動力系統(tǒng)配備矢量推進器；彈頭裝備智能引信和大威力戰(zhàn)斗部。常見的導(dǎo)彈有俄羅斯的P-73M、英國的AIM-132、美國的AIM-9X、德國的IRIS-T等。

空地導(dǎo)彈

空地導(dǎo)彈是從飛機上發(fā)射攻擊地面（下）、水面（下）的各類導(dǎo)彈的統(tǒng)稱，按作戰(zhàn)使用分為戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)兩類；按彈道分為彈道式和巡航式兩類；按射程分為近、中、遠三類；按攻擊目標則可分為通用型和專用型（空艦導(dǎo)彈、反輻射導(dǎo)彈、反坦克導(dǎo)彈等）兩類。第二次世界大戰(zhàn)后期，各國爭相發(fā)展空地導(dǎo)彈，主要經(jīng)歷了以下幾個發(fā)展階段：

1.第一代空地導(dǎo)彈

此階段戰(zhàn)略空地導(dǎo)彈的射程通常在1000千米以內(nèi)，飛行馬赫數(shù)小于2，采用渦噴發(fā)動機，以慣性導(dǎo)航加主被動雷達控制制導(dǎo)，每架飛機只能掛載1～2枚。代表型號有美國的“獵犬”AGM-28、蘇聯(lián)的K-10、英國的“藍劍”等。

戰(zhàn)術(shù)空地導(dǎo)彈的射程在10～100千米，采用渦噴發(fā)動機或火箭發(fā)動機驅(qū)動，通過三點導(dǎo)引法制導(dǎo)，發(fā)射后載機無法立即脫離，制導(dǎo)精度低。代表型號有美國的“斗牛犬”AGM-12、蘇聯(lián)的KC-1空艦導(dǎo)彈、法國的AS-11反坦克導(dǎo)彈等。

2.第二代空地導(dǎo)彈

此階段戰(zhàn)略空地導(dǎo)彈擺脫了飛機式結(jié)構(gòu)，體積和重量都大大減小，最大飛行馬赫數(shù)提高到2.5以上，突防能力增強，但制導(dǎo)和推進技術(shù)并無顯著提升，因此射程增加不多。主要型號有美國的“斯拉姆”AGM-69、蘇聯(lián)的KCP-5等。

戰(zhàn)術(shù)空地導(dǎo)彈新增了反輻射導(dǎo)彈，攻擊距離可達18千米，命中精度較高，主要用于攻擊雷達站，破壞防空系統(tǒng)。代表型號有美國的“百舌鳥”AGM-45。

3.第三代空地導(dǎo)彈

隨著推進、制導(dǎo)技術(shù)的突破，戰(zhàn)略空地導(dǎo)彈出現(xiàn)了一類亞聲速空射巡航導(dǎo)彈。這種導(dǎo)彈采用小尺寸渦扇發(fā)動機驅(qū)動，具有飛行高度低、精度高、射程遠等特點，主要型號有美國的AGM-86、蘇聯(lián)的X-55、法國的“阿斯母普”。戰(zhàn)術(shù)空地導(dǎo)彈中的反輻射導(dǎo)彈性能顯著提高，主要體現(xiàn)在廣泛采用數(shù)字信號，靈敏度更高；裝備捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)，即使目標雷達關(guān)閉也能憑記憶進行跟蹤。主要型號有美國的“小?！盇GM-65、法國的AS-30L等。

4.第四代空地導(dǎo)彈

得益于新材料結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，此階段的戰(zhàn)略空地導(dǎo)彈具有更小的雷達和紅外特征、更高的精度和更遠的射程，主要型號有美國的AGM-129巡航導(dǎo)彈。戰(zhàn)術(shù)空地導(dǎo)彈則重點發(fā)展從防御區(qū)外攻擊嚴密設(shè)防的目標，主要型號有美國的AGM-130空地導(dǎo)彈。

航空火箭彈

航空火箭彈是由飛機發(fā)射，以火箭發(fā)動機為動力的非制導(dǎo)彈藥。1916年法國軍隊首先使用空空火箭彈作戰(zhàn)，效果明顯。第二次世界大戰(zhàn)期間，美國、蘇聯(lián)、德國等國家的飛機均裝備了航空火箭彈。直至20世紀80年代前后，航空火箭彈仍是重要的武器裝備。

航空火箭彈通常以齊射或連射的方式發(fā)射數(shù)枚，覆蓋一片地域，能夠發(fā)揮較強的攻擊效果。不過由于火箭彈散布大、命中精度低，因此不適合攻擊點目標。隨著空空導(dǎo)彈的不斷發(fā)展，航空火箭彈正逐步被取代。