远、准、灵
——远程火箭武器系统发展现状
你可能已注意到,标题中写的是“火箭”“武器”“系统”,而不是“火箭”“炮”。通俗地说,“火箭武器系统”还是可以称为“火箭炮”,但现代火箭炮已经在发射架、弹药、火控、模块化、通用化等方面有了巨大进步,整体作战效能、作战方式已经和传统火箭炮有了很大区别,设计制造上也不再是一门炮那么简单。
火箭炮从诞生于二战到本世纪初,主要特点是猛、轻、远。与榴弹炮等身管火炮相比,一门火箭炮能在数秒内射出十几发炮弹,迅猛地进行火力覆盖。这也是“喀秋莎”在二战中名声大噪,此后火箭炮得到重视发展的最大原因。轻,是指火箭炮的重量。它的发射装置不需要承受高膛压、后坐力,因此简单的导轨、管束就可以胜任。自行式火箭炮的战场机动性更是突出,最早的火箭炮“喀秋莎”就是卡车底盘的。远,不是说火箭炮的射程只能比身管火炮远,轻便的107毫米火箭炮就常被当作直射武器使用。无需承受后坐力的特点让火箭炮更适合加大射程,因此二战后的火箭炮,最大射程普遍比同时期的榴弹炮高出不少,甚至达到两三倍。在各国的支援火力中,火箭炮长期被赋予远程打击任务。
△美国“海马斯”(HIMARS)火箭炮发射ATACMS导弹
如今,火箭武器系统的主要特点有了一些变化。在归纳总结新特点之前,我们先看看当今正在着力研制火箭炮的几个国家。
美国——钢雨家族渐成精
1983年推出的M270型多管火箭炮系统,技压群芳,成为后来很多火箭炮学习的典范。它的发射箱采用整体结构,主要由一个轻型铝制框架和6个玻璃纤维发射管组成,装弹前重约402千克,装入6枚火箭弹后重约2287千克。一辆M270发射车上装两个整体式发射箱,发射完毕后只需换上新的便可继续发射。发射架
上自带吊车、钢索系统,一个人只需5分钟,就能再装填12发火箭弹。后来美国还研制了陆军战术弹道导弹ATACMS,弹径610毫米,一个整体式发射箱内装一枚。这样M270可以混装6枚227毫米火箭弹和1枚弹道导弹,或者2枚弹道导弹。
△“远程精确打击火力制导火箭弹”,射程希望超过300千米,每个发射箱内可装2枚或6枚
△“远程精确打击火力制导火箭弹”,射程希望超过300千米,每个发射箱内可装2枚或6枚
M270的底盘改进自M2“布雷德利”步兵战车,防护性好、机动性强,能够保证实施“打了就跑”的戰术。
美国陆军在2002年开始装备改进型的M270A1,到2011年基本都换成了M270A1。它16秒内就可完成对目标的瞄准,从装填位置转到瞄准方向的时间减少约80%,再装填时间减少约30%,射速比以前快6倍。
2005年,美国还装备了“海玛斯”高机动火箭炮系统。它是把M270的发射装置换到6×6的卡车底盘上,只带一个发射箱,能用C-130战术运输机空运。
相比底盘,美军对火箭炮弹药的发展更加重视,这也是M270、“海玛斯”成为精品的重要原因。它们现在配备的基本弹药是三型制导火箭弹、四型战术弹道导弹。其中M30制导火箭弹最大射程84千米,命中精度10米,战斗部是404颗双用途子弹药。一辆M270齐射12枚M30,能撒出4 848颗子弹药,爆炸产生的破片既广又密,因此M270火箭炮从敌人那得到“钢雨”的绰号。M31火箭弹的改进型则能穿透混凝土掩体。
现在美军正着力为M270、“海玛斯”研制多种更新型的弹药,包括用远程精确火箭弹代替战术弹道导弹,引入巡飞弹,乃至地空导弹。其主要特点是提高射程、降低成本、加强灵活性。
在研的GMLRS+型制导火箭弹,有可能在GPS+惯性制导的基础上增加激光半主动导引头,把命中精度提高到数米之内。最大射程也将提高到120~130千米。
2013年,美国陆军启动了“远程精确打击火力制导火箭弹”研发项目,准备填补ATACMS系列弹道导弹退役后出现的火力空缺。他们计划利用制导、动力、控制、战斗部和引信领域的现有新技术,大幅扩展远程火箭弹的作战能力:最大射程至少300千米,目标是499千米;最小射程70千米,目标是降到60千米;具有昼夜、全天候精确打击能力,战斗部重量不小于90.8千克;空中飞行时间与ATACMS导弹相当,甚至更短。当然,新火箭弹还采用箱式发射技术,每个发射箱内装2枚或6枚。雷锡恩、波音和洛克希德·马丁公司都参与了该项目的竞标。美国陆军计划在2021年进入工程研发阶段,2028年左右形成初始作战能力,并开始“远程精确打击系统增量2”的研究工作。
P44导弹,也被考虑移植到火箭炮上发射。它是洛克希德·马丁公司在2007年就初步研制成功的一种紧凑型导弹,弹重只有100千克,弹长3.17米,弹径178毫米,最大射程70千米,而且最小射程为0。战斗部来自“海尔法”反坦克导弹。三模导引头是从美国空军的“联合通用导弹”(JCM)项目移植而来,也属于成熟技术。
△“钢雨+”巡飞弹结构示意图
最值得关注的是“钢雨+”巡飞弹(Steel Rain Plus)。
它还处于研发阶段,但性能目标很高,作战样式独特,可以看作火箭弹、巡航导弹、子母弹的集合体。“钢雨+”的大小与现在的227毫米火箭弹差不多,因此一辆M270可携带12枚。但其最大射程达到了1930千米,已经相当于“战斧”巡航导弹了。这是因为它配备了涡扇发动机和平直弹翼,能以216千米/小时的速度在空中巡航,最大飞行时间有望达到20小时。弹体中部是战斗部,内有8~10枚激光制导的小型滑翔子弹药,每个子弹药的战斗部重4.5千克,足够击毁一辆坦克。导引方式有两种:一是靠装在巡飞弹本体前部的前视、侧视指示器,寻找和指示目标;二是由一个1.93千克的一体式激光器指示目标,而这个激光指示器可由地面观察员或无人机携带。
美军还尝试过用火箭炮打飞机。2009年,他们用“海玛斯”火箭炮试射了“陆射先进中程空空导弹”(SL-AMRAAM)。这种导弹源自著名的AIM-120中程空空导弹,改为陆地发射,曾装到“悍马”车等底盘上试验。在“海玛斯”火箭炮上试验,是验证一个“通用发射器平台”概念——既能攻击地面目标,也能攻击空中目标。有关这方面的进一步消息,此后没有再见披露。
总结而言,美军对M270系列火箭炮的发展主要在弹药方面,不但提高它们的精度,还让它们打击目标的距离越来越远、方式越来越多。发射平台本身也逐渐多能,火箭弹、弹道导弹、巡航导弹、巡飞弹、无人机、地空导弹,从地面起飞的都能“由我发射”。威猛的“钢雨”家族,正变得古灵精怪,让敌人防不胜防。
△俄罗斯“旋风”多管火箭炮△“旋风”CV 9A52-4火箭炮△“旋风”多管火箭炮的几种火箭弹,从上往下分别是9M55K、9M55F、9M528和9M55S式
俄罗斯——旋风冰雹汇狂风
最早成功运用火箭炮并将其发扬光大的是苏联。俄罗斯作为苏联的主要继承者,对火箭炮的持续发展当然也很重视。但和美国相比,俄罗斯更关注火箭武器系统的通用化。
苏联、俄罗斯此前装备的火箭炮不仅数量比美国多,口径也多,著名的就有122毫米的“冰雹”,220毫米的“飓风”,300毫米的“旋风”。其中“旋风”系列与美国M270“钢雨”系列齐名,是当今世界典型的远程火箭炮之一。整个武器系统包括发射车、弹药补给车、指控系统、火箭弹等。发射车有两种底盘,弹药有20多种。
“旋风”BM采用8×8越野车底盘,车体后部的发射架上有12根发射管。它最大公路速度65千米/小时,最大行程达650千米,具有较高的战术机动性。行军状态、战斗状态之间的转换时间3分钟,齐射12枚火箭弹仅需38秒,作战反应速度较快。“旋风”BM在1983年设计定型,1987年开始装备部队,在未来很长时间内都将是俄罗斯陆军远程打击火力的主力。
“旋风”CV是轻量化型,采用8×8卡车底盘(注意是卡车,不是越野车),配装一个6管发射箱,高低射界+15°~+55°,方向射界-30°~+30°。“旋风”CV的研制工作已经完成,但尚未开始量产。
现在“旋风”BM和“旋风”CV的火箭弹是通用的。基础型火箭弹最大射程70千米,改进型提高到90千米。还有9M534型火箭弹,内装一枚R-90巡飞弹。“巡飞弹”的叫法最早就是从它这里开始的。最新的9M542型火箭弹,最大射程提高到120千米。
这些火箭弹有一个共同特点,就是采用了一套自主式简易制导控制系统,由角度稳定系统和距离修正系统两部分组成。飞行过程中无需接收外界信息,即可对火箭弹自身的弹道轨迹进行修正。
从杀爆、子母弹到末敏弹、巡飞弹的多种战斗部,最大射程120千米,并未让现在的俄罗斯满足。他们正着力研制新一代火箭武器系统,“狂风”。
过去苏联、俄罗斯火箭炮喜欢用发射管,“旋风”CV上开始尝试发射箱。“狂风”就完全采用了储运发射箱,而且是三兄弟:“狂风”G发射122毫米火箭弹,“狂风”S发射300毫米火箭弹,两者都已装备;“狂风”U发射220毫米火箭弹,还在研制中。
“狂风”采用8×8越野车底盘,后部的发射箱分左右两个,可以互换,因此一门火箭炮能同时携带两种口径的火箭弹。以前“冰雹”、“旋风”、“飓风”的122、300、220毫米火箭弹,也能在“狂风”上发射。看来俄罗斯是想把“狂风”当作一种通用的多管火箭武器系统,用来取代“冰雹”、“飓风”和“旋风”。
△“狂風”S多管火箭炮,一改传统苏式风格,采用箱式发射装置,三种口径兼顾
对于“狂风”系列的弹药,俄罗斯一方面是在研制300毫米的改进型制导火箭弹,最大射程计划达到200千米,另一方面是让“狂风”能发射巡航导弹、弹道导弹。
以色列——山猫长成掠夺鹰
以色列的火箭炮以前除了来自美国的M270,还有自研的三种:160毫米的LAR-160,13管,最大射程45千米;290毫米的MAR-290,4管,最大射程42千米;MAR-350,4管,最大射程80千米,战斗部有杀伤爆破型、子母弹型,可以加装低成本弹道修正系统组件。
△以色列很早就裝备过这种MAR-350式350毫米多管火箭炮△以色列的“掠夺鹰”、EXTRA和ACCULAR火箭弹
上面三种老型号,只有LAR-160系列用得较多。相比而言,2007年推出的“山猫”系列体现出以色列对火箭武器系统的最新发展意愿——大小通吃。
“山猫”采用6×6卡车底盘,背负2个模块化的发射箱,新发射箱可在10分钟内完成装填。以色列还计划研制采用4×4底盘的轻型“山猫”。它们的发射箱,从苏式122、220毫米火箭弹,到自己的160毫米ACCULAR火箭弹,全都能装,还有自研的306毫米、370毫米火箭弹。
306毫米的Extra火箭弹,每个发射箱可携带4枚。该弹采用GPS+惯性制导,前端有4片鸭式舵,最大射程150千米。在Extra的基础上,以色列又新研制出370毫米的“掠夺鹰”,还是采用GPS+惯性制导,最大射程达到250千米,制导精度10米。
据报道,以色列还曾在“山猫”上配备“黛利拉”GL巡航导弹。“黛利拉”原本是一种机载导弹,重187千克,弹长2.71米,弹径330毫米,GPS+惯性制导,采用涡喷发动机,最大射程250千米。后来发展出陆基、海基型号。在“山猫”火箭炮上,也可以混装一个火箭弹发射箱和一枚“黛利拉”GL导弹。
显然,以色列紧紧围绕两个方向在发展火箭武器系统——第一,模块化,把从小到大的火箭弹乃至导弹,都集成到一个发射平台上;第二,远程化,通过放大弹径或采用涡喷发动机,把射程提高到250千米。
巴西——阿斯特罗斯大家
巴西远非军事强国、军火大咖,但他们的“阿斯特罗斯”Ⅱ系列火箭炮也是国际军火市场的明星,1983年正式定型并装备巴西陆军后,还曾卖到伊拉克、沙特、巴林、卡塔尔等国,仅仅到1987年销售总额就达到了10亿美元。
“阿斯特罗斯”Ⅱ系列采用相同的发射车底盘、弹药补给车,但能根据需要安装不同口径的发射箱:SS-30,口径127毫米,32管,最大射程30千米;SS 40,口径180毫米,16管,最大射程35千米;SS-60,口径300毫米,4管,最大射程60千米;SS-80,口径还是300毫米,但火箭发动机更加先进,最大射程提高到90千米。每种火箭弹都能配多种战斗部。
不光是火箭弹,其它弹“阿斯特罗斯”家族也想有。20世纪80年代中期,巴西宇航工业公司就开始研制光纤制导多用途导弹,FOG-MPM,计划从“阿斯特罗斯”平台上发射,最大射程60千米。不过该项目后来中止了。还有SS-150制导火箭弹,弹径450毫米,射程40~150千米。AV-TM战术导弹,也采用450毫米发射箱,每辆“阿斯特罗斯”发射车携带2枚。它采用折叠弹翼、涡喷发动机,最大射程300千米。为了配合发射AV-TM战术导弹,巴西于2011年开始研制“阿斯特罗斯”2020火箭武器系统。
韩国、土耳其——学习自主来填空
韩国、土耳其近年来也着力发展远程火箭武器系统。
2009年,韩华公司开始研制“春穆”远程多管火箭炮,2014年完成,现已装备韩国陆军。“春穆”采用8×8越野车底盘,驾驶舱有一定的装甲防护。发射装置由两个发射箱组成,每个发射箱内封装有6枚239毫米口径的火箭弹,重约2.5吨。火箭弹采用GPS+惯性制导,据称最大射程超过80千米。杀爆战斗部配备触发/延时双模引信,能够侵彻混凝土建筑物。“春穆”还能发射130毫米火箭弹,每个发射箱装20枚。2016年韩国国防采办项目管理局表示,将为“春穆”研制一款新型230毫米火箭弹。如此看来,“春穆”也将是大小口径都具备的模块化火箭武器系统。
土耳其则重点发展大口径远程火箭炮。T-300型四管火箭炮由洛克桑公司研制,2007年推出并交付给陆军。它发射的300毫米的TR-300非制导火箭弹,射程40~100千米。TR-300E火箭弹,最大射程超过了100千米。2011年开始为T-300研制TRG-300“虎”式制导火箭弹,采用GPS+惯性制导,射程30~120千米。
△巴西“阿斯特罗斯”Ⅱ火箭炮的55-60、SS-80式发射装置(左)和55-40式发射装置(右)△韩国“春穆”多管火箭炮△土耳其T-300式300毫米火箭炮
未来火箭炮——射远、弹准、超灵活
通过梳理和分析国外远程火箭武器系统的装备和发展现状,可以总结出以下几个主要发展特点。
远——射程渐远,超二奔五。这方面美国、以色列、巴西最热心,现有火箭炮的最大射程都已超过200千米,目标是达到500千米,甚至更远。特别是美国的“远程精确打击火力制导火箭弹”,准备代替现役的ATACMS弹道导弹,不仅射程想接近500千米,而且尺寸小了很多,每辆车的携弹量从原来2枚增加到4枚甚至12枚。
准——多种制导,精度渐高。射程远后,命中精度愈发重要。散布大曾是火箭炮相对身管火炮的一大缺点。但现在随着制导化弹药的发展,这个现象正在被扭转。而且火箭炮发射时过载小,火箭弹上更容易配备制导系统,打远程制导弹药时,火箭炮反倒比榴弹炮更具优势了。现役制导火箭弹最常用的制导方式有两大类。第一是采用GPS+惯性制导,命中精度能到10米,而且不受射程影响。当然除了GPS,其它卫星导航系统也能帮助远程火箭弹达到这一命中精度。第二是自主式的、简易的弹道修正系统,不依赖外界信息,抗干扰能力强。虽然现在其命中精度还到不了10米级,但几十米甚至十几米已经没问题。而且惯性导航设备的发展速度很快,尺寸重量越来越小、精度越来越高,给远程火箭弹提高精度留下了很好的前景。
上面是打固定目标,打活动目标的末制导方式也是多种多样,包括激光半主动、红外成像等。这方面不少国家借鉴了反坦克导弹、空地导弹的成熟技术。
灵——箭弹加加,作战超灵。灵活,可以说是当下火箭武器系统的最大特点,而且这个“灵”是表现在很多方面的。
首先,平台灵活,在履带、越野车底盘的基础上换用轻型卡车底盘,提高战略机动性,已经有些老套、基础了。战斗部多种类型,也不用说了。
第二,采用模块化发射箱,不同口径的火箭弹灵活更换,也已经是常态。“狂风”、“山猫”、“阿斯特罗斯”、“春穆”,俄罗斯、以色列、巴西、韩国,都在用一个通用型号代替原来不同口径、射程的多型火箭炮。
第三,弹箭共架,大势所趋。现在的新型火箭炮除了火箭弹、弹道导弹,共用一套发射架、平台起飞,還先后有巡飞弹、巡航导弹、地空导弹加入进来。不仅是美国在研制,俄罗斯、以色列、巴西都已经有了成型产品。特别是俄罗斯的R-90侦察型巡飞弹,加装战斗部就能成导弹,加装降落、回收系统就能成反复使用的无人机。美国在最近研究无人机蜂群战术时,也是采用箱式发射架连续发射30架无人机。火箭武器系统发射无人机、巡航导弹,既不用担心后坐力、重量和数量,还能通过高速弹道飞行,快速穿过敌方防空区,提高它们的突防能力、响应速度。可以说能多能少、能快能慢,看需选择。
照此发展下去,未来的火箭武器系统很可能是各种陆基弹药的“通用机场”,火箭弹、地地导弹、无人机、地空导弹、岸舰导弹等都从它背上起飞。这不仅能大大提高陆基发射平台的使用灵活性,还将显著增加敌方的识别难度,提高地面部队的隐蔽性、生存力,乃至战略、战术伪装能力。因为敌方无法通过发射车识别出这里是炮兵阵地还是防空阵地。甚至一个火箭炮连,同时具备侦察、火力打击、电子战等能力。如果在火箭弹上灵活采用折叠弹翼、滑翔弹道、末制导等技术,火箭弹的射程、精度还能进一步提高,火箭炮打击目标、支援战场的方式也将超级灵活。
[编辑/熊伟]
作者:刘婧
来源:《兵器知识》2019年05期