空空导弹的诞生是如何永远改变空战?

冷战结束时,空战技术发生了重大变化。最明显的是隐身,标志性的菱形F-117和B-2隐身轰炸机以及F-22隐身战斗机。但是第二次革命正在进行中,对美国空军和其他空军产生重大影响。主动雷达制导(ARH)空空导弹开始取代半主动雷达制导(SARH)空空导弹,成为装备每架战斗机的主要中型和远程导弹。

但是这场革命到底是如何发生的呢?为什么1980年代是一个大转折点?有源雷达制导导弹的未来是什么?

主动雷达制导导弹与半主动雷达制导导弹的不同之处在于,导弹的搜寻器具有自己的雷达发射器以与接收器一起使用。半主动导弹只有一个接收器,并要求发射飞机使用其自己的雷达来“指定”敌机,以使导弹接合。

这给SARH带来了很多限制。发射飞机必须提供雷达信号,因此必须使雷达对准敌机。尽管雷达的搜索范围有限,但通常飞机必须继续向敌机飞行以引导SARH导弹。

这也意味着,如果一架飞机被其他导弹或飞机摧毁或将其发射的飞机迫于机动,则该导弹将打破锁定并“哑巴”。SARH导弹的射程也可能受发射飞机射程的限制:如果雷达太弱或敌机太远,SARH搜寻器可能无法在发射前获得初始锁定。后来的SARH导弹具有发射后锁定(LOAL)的能力,可以减轻但不能消除此限制。

有源雷达制导导弹几乎解决了所有这些问题。在向敌机发射导弹后,飞机可以自由操纵,因为导弹将一直飞行直到“ pitbull”,从而激活其导引头并自行进入飞机。导弹也可以以“狂犬”模式发射,搜索器锁定在它到达的第一个雷达触点上。这些策略可以使战斗机有效地“射击”,从而使足够快的飞机在发射导弹后完全避免交战。

尽管它们只是在最近才变得很普遍,但这个概念已经存在了很长时间。第一次尝试是在1950年代,当时美国试图研发AIM-7麻雀SARH导弹的变体,称为“麻雀II”,该导弹将配备ARH导引头。由于当时该技术无法生产可以同时具有适合中程和重量麻雀导弹直径的发射器和接收器的雷达搜索器,因此未能成功。


第一枚实际运行的ARH导弹是AIM-54 Phoenix。作为美国海军战斗机机群的“长臂”,AIM-54由于具有超远程(超过190公里)空对空导弹的作用,因此需要主动雷达制导。AIM-54旨在在苏联轰炸机舰队向海军舰艇发射反舰巡航导弹之前击败它们。

因此,尽管SARH仍用于向导弹提供中途制导,但仍需要一个ARH搜寻器,使其在最接近敌机时,在末期阶段(导弹飞行的最后19公里之内)能准确对准目标。远射导弹。对于短距离射击,AIM-54可以从一开始就启用ARH,从而在AIM-54自行引导的情况下使飞机在发射导弹后立即进行机动。

该导弹非常适合用于ARH导引头,其直径较大,可容纳远程所需的大型火箭发动机,并需要重型弹头才能杀死苏联轰炸机。

但是,由于冷战持续,AIM-54从未能够在战斗中发挥应有的作用。在“南方监视”行动中,有少数人被射击,但由于导弹的寿命以及它们对战术战斗机目标的使用而未能达到目标,而不是最初打算摧毁的轰炸机。

1979年伊斯兰革命之前,还向AIM-54提供了F-14A给伊朗。伊朗对F-14的使用表明,AIM-54相当有效,击落了伊拉克轰炸机,甚至击落了一些扩程的战斗机。

尽管AIM-54取得了成功,但它仍然是设计用于对付非机动目标的大型重型导弹。第一款真正成功的ARH导弹将在15年后以AIM-120高级中程空空导弹(AMRAAM)的形式问世。

AIM-120的研制目的是用更新的高性能导弹代替AIM-7麻雀。随着电子技术的发展,现在可以安装适合较小导弹的ARH导引头。但是,即使有了新的电子设备,这种先进导弹的开发也面临着长期的问题:该导弹在1984年处于预生产状态,但在1988年仅达到低产量,并在1991年开始投入生产。

AMRAAM终于在“南部监视”行动中首次亮相,并于1992年击落了一架伊拉克米格25。此后,它一直在前南斯拉夫,伊拉克和叙利亚境内服役(2017年)。值得注意的是,在叙利亚的交战中,当AIM-9X红外制导导弹无法成功跟踪目标时,使用雷达制导的ARH能够确保击杀。

该导弹的紧凑型导引头也已适应陆上和海军的使用,装备了挪威/美国NASAMS地空导弹和海军SM-6多用途导弹,所有这些都利用了ARH导引头的精确终端制导。

AMRAAM和ARH的下一步是什么?AMRAAM的最新更新为其增强了数据链接功能,使更多飞机可以将数据发送给搜索器,并使搜索器可以将其看到的信息提供给其发射平台和其他飞机。

ARH导弹中的雷达也进行了升级。日本的AAM-4B ARH导弹是世界上第一枚带有AESA导引头的ARH导弹,它可以提高雷达的压摆率,使其具有更大的威力并更快地追踪目标。

使ARH导弹更加致命的另一项创新是使用冲压发动机在导弹飞行期间提供连续推力。ARH的主要优点之一是,随着导弹靠近目标,导弹的锁定趋向于变得更加准确。相反,在传统的火箭发动机中,导弹最接近目标时往往具有最小的操纵能量。就像MBDA在流星导弹中所做的那样,将ARH与冲压喷气发动机配对可能是致命的组合,因为它可以利用两种技术。