作者:孫武
制作:光明網(wǎng)軍事科技前沿
出品:科普中國
美國海軍學(xué)院在5月份發(fā)表文章稱,主張向日本提供“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈,以應(yīng)對俄羅斯等國軍力增長,對亞太地區(qū)安全形勢的影響?!皯?zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈從問世至今,已經(jīng)發(fā)展為龐大的導(dǎo)彈家族,不僅集各類導(dǎo)彈科技于一身,更是代表了“精確打擊”這個現(xiàn)代化軍事用語中的最新方向,這枚讓日美均為之“著迷”的導(dǎo)彈,究竟有哪些可以稱雄的出色科技?
戰(zhàn)斧導(dǎo)彈是美國研制的艦對地巡航導(dǎo)彈。戰(zhàn)斧導(dǎo)彈系列有3種型號。分別為戰(zhàn)斧戰(zhàn)略核導(dǎo)彈、對地常規(guī)攻擊導(dǎo)彈、戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈。而這一次日本將購買的,則是“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈。
巡航導(dǎo)彈:科技現(xiàn)代化、小型化的典型產(chǎn)物
據(jù)美國公布的資料來看,“戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈”最早研制于1972年,由通用動力公司開始研發(fā),1983年推出并服役。單純從“研制-服役”時間比來看,僅僅11年就從實驗室走入戰(zhàn)場,時間可謂迅速。并且,服役之后,由于訂單龐大,雷神與麥道兩大公司都曾獲得過生產(chǎn)合約,共同生產(chǎn)以提高產(chǎn)能。由此可見,美軍對其的重視程度,可見一斑。
導(dǎo)彈這個詞匯由來已久,但是巡航導(dǎo)彈的出現(xiàn)卻是隨著技術(shù)的進步才逐漸出現(xiàn)。在二戰(zhàn)時期,德國人發(fā)明了導(dǎo)彈后,直到1950年代,體積上持續(xù)縮小,但是功能和精確度不斷提升的導(dǎo)引系統(tǒng)才逐步出現(xiàn)在了導(dǎo)彈之上。導(dǎo)彈的導(dǎo)引系統(tǒng)發(fā)展是巡航導(dǎo)彈的技術(shù)基礎(chǔ)。顧名思義,導(dǎo)引系統(tǒng)是引導(dǎo)導(dǎo)彈抵達目標(biāo)體的系統(tǒng)技術(shù),諸如“地形輪廓匹配”等導(dǎo)引技術(shù)逐漸的成熟,才讓巡航導(dǎo)彈得以實現(xiàn)。
除了導(dǎo)引系統(tǒng),動力系統(tǒng)也是巡航導(dǎo)彈的核心技術(shù)。在1964年,美國威廉斯研究公司提出一項小型渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的研發(fā)案,這一款發(fā)動機預(yù)備做為可被單人使用的“飛行腰帶”飛行器。這個飛行器能夠以95公里/時的速度飛行16公里的距離。隨后,在1967年,威廉斯推出重量僅有31公斤、直徑30.5公分的WR19渦輪風(fēng)扇發(fā)動機,這顆發(fā)動機可以提供1.910千牛的推力,相較于當(dāng)時具有類似推力輸出的渦輪發(fā)動機,WR-19的體積和重量都非常的小,經(jīng)過不斷的測試和改良之后,WR-19的可靠度讓縮小巡航導(dǎo)彈的體積不再是夢想。
“戰(zhàn)斧”= 百步穿楊 + 指哪打哪
好的開始是成功的一半,在攻克了引導(dǎo)技術(shù)和動力系統(tǒng)之后,巡航導(dǎo)彈離研發(fā)出來,只剩下了時間的問題。最后,研發(fā)者給它起了一個響亮且形象的名字:Tomahawk,戰(zhàn)斧。
當(dāng)然,好名字只是表象,強大的設(shè)計團隊讓這枚導(dǎo)彈具有了很多劃時代的意義——戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈的設(shè)計是采取模組化,盡管各次型攜帶的彈頭種類或者是導(dǎo)引系統(tǒng)并不完全相同,但是導(dǎo)彈內(nèi)部的主要結(jié)構(gòu)則是相通的。這意味著采用模塊化設(shè)計可以大幅度降低生產(chǎn)成本與檢修成本,同時具有良好的升級基礎(chǔ)。這比當(dāng)今汽車行業(yè)方興未艾的“模塊化汽車概念”早了整整半個世紀。
飛行中的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈
導(dǎo)彈的最前端是導(dǎo)引系統(tǒng)模組,位于這個模組后方的則是一到兩個前段彈身配載模組,這個模組可以攜帶燃料或者是不同的彈頭。第三段是彈身中段模組,是主要的燃料與彈翼的所在位置。其后是彈身后段模組,包含延伸自前方模組的主燃料箱、發(fā)動機進氣口。強大的彈身配置讓其具備了“指哪打哪”的能力。
最后是動力模組段,也就是發(fā)動機所在的位置。動力模組后方是導(dǎo)彈的最后一個模組,主要是安裝火箭推進的加力器,以提供導(dǎo)彈在發(fā)射之后加速到渦輪發(fā)動機可以操作的速度范圍。有了這個可變的速度范圍,古人說的“百步穿楊”也變得so easy。
“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈在設(shè)計上以模組化的設(shè)計,經(jīng)由替換彈頭與導(dǎo)引系統(tǒng)之后,能夠利用同樣的彈體設(shè)計,滿足不同任務(wù)需求。雖然“戰(zhàn)斧”在設(shè)計上可以由多種載具發(fā)射,不過空射型美國空軍并未接受,陸射型在部署到歐洲地區(qū)之后引發(fā)很大的抗議以及國際壓力。在與前蘇聯(lián)達成核武器談判之后撤除。目前使用中的只有從水面艦艇和潛艇發(fā)射這兩類。
早期在美國海軍軍艦上的“戰(zhàn)斧”導(dǎo)彈從傳統(tǒng)的箱型發(fā)射器發(fā)射,后來“戰(zhàn)斧”導(dǎo)彈改在大型水面船艦與核動力潛艦上具有隱蔽性的垂直發(fā)射系統(tǒng)上發(fā)射。1993年開始服役的第三批次陸攻型“戰(zhàn)斧”具有較高的射程,使用全球定位系統(tǒng)(GPS)。
“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈是全球巡航導(dǎo)彈領(lǐng)域的代表者,也參加了從波斯灣戰(zhàn)爭開始,直到近期敘利亞內(nèi)戰(zhàn)的七次各類戰(zhàn)爭。使用的國家也包括了美國、英國、西班牙。在未來的一段時期里,巡航導(dǎo)彈仍將是小型精準(zhǔn)制導(dǎo)武器的發(fā)展方向。