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发布时间:2020-11-25 13:49:25

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作者:秦赟

出版社:安徽科学技术出版社

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导弹:千里之外的杀机

导弹:千里之外的杀机试读:

前言

科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。

科学教育,是提高青少年素质的重要因素,是现代教育的核心,这不仅能使青少年获得生活和未来所需的知识与技能,更重要的是能使青少年获得科学思想、科学精神、科学态度及科学方法的熏陶和培养。

科学教育,让广大青少年树立这样一个牢固的信念:科学总是在寻求、发现和了解世界的新现象,研究和掌握新规律,它是创造性的,它又是在不懈地追求真理,需要我们不断地努力奋斗。

在新的世纪,随着高科技领域新技术的不断发展,为我们的科普教育提供了一个广阔的天地。纵观人类文明史的发展,科学技术的每一次重大突破,都会引起生产力的深刻变革和人类社会的巨大进步。随着科学技术日益渗透于经济发展和社会生活的各个领域,成为推动现代社会发展的最活跃因素,并且是现代社会进步的决定性力量。发达国家经济的增长点、现代化的战争、通讯传媒事业的日益发达,处处都体现出高科技的威力,同时也迅速地改变着人们的传统观念,使得人们对于科学知识充满了强烈渴求。

对迅猛发展的高新科学技术知识的普及,不仅可以使青少年了解当今科技发展的现状,而且可以使之从小树立崇高的理想:学好科学知识,长大为人类文明作出自己应有的贡献。

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会飞的“活炮弹”

导弹究竟是一种什么样的东西呢?它有哪些特点?它与炮弹、飞机、火箭究竟有什么区别和联系呢?

让我们从第二次世界大战末期日本空军中的一种自杀飞机说起吧。

在第二次世界大战末期,日本航空兵中出现了一支“神风特攻队”。在狂热的军国主义煽动下,成为神风特攻队员的日本青年军人,驾驶着装满炸药或鱼雷的飞机,去撞击美国军舰,与美国军舰同归于尽。这种自杀飞机使美国海军吃了很大的苦头。因为自杀飞机实际上是一颗会飞的“炸弹”或“鱼雷”,它由人驾驶,发现了要轰炸的目标,便会不顾生命危险连机带人一起冲向目标;像一颗会飞的活炮弹,自然比普通的炸弹、炮弹、鱼雷准确多了。

导弹也就是一种与此十分相似的“活炮弹”,它自己能飞,自己能找寻目标,找到目标以后还能盯住目标去攻击。不同的是,导弹上没有同归于尽的“神风特攻队员”。

导弹与炮弹毕竟是两种不同的“弹”。

第一,导弹是自己带着发动机向前飞行的,而炮弹却要靠大炮发射。炮弹一出炮口,就像我们扔出去的一块石头,靠着火药在一瞬间把它推射出去的那股冲劲飞行。而导弹自身的发动机却不仅使导弹迅速地飞起来,并且还在飞行过程中一直产生出推动的力量。只有当发动机停止工作以后,导弹才和普通炮弹一样靠惯性飞行。我们只要想一想春节时燃放的“二踢脚”与射向天空的“起花”有什么不同,就可以明白炮弹和导弹在这一点上的区别了。因此,导弹飞行的路线可以分成两段。前一段叫主动段,这时导弹是靠发动机的推力前进的,吼声震天;后一段叫被动段,这时发动机已经不工作,没有推力了,导弹靠着惯性飞行,成了个悄然疾行的偷袭者。

第二,导弹和炮弹在发射后虽然都是按照一定的飞行路线(也叫作弹道)飞行的,但是,炮弹的弹道是抛物线形的,炮弹一出炮口,它的弹道就不能再按炮手的意志改变,即使眼看炮弹打偏了,也没有办法纠正;而许多导弹的弹道,却是预先计算、制定好的,它在空中的飞行路线可以根据地形地物的变化、地球引力的不同等因素,上下起伏或左右曲折地变化,发现偏离预定弹道或预定攻击目标时还可以加以修正。这套自动控制设备有的是全部装在导弹上的,有的则是一部分装在导弹上,一部分装在地面、军舰或飞机上的。不过,第二次世界大战末期,德国V—1、V—2导弹上的自动控制设备还很不完善。因此,当时的英国飞行员创造了一种用飞机击落导弹的战术:驾驶歼击机从V—1导弹旁边飞过,用飞机带动的气流猛吹导弹,使其改变航向,或者使其坠毁。

第三,导弹的构造也与炮弹大不相同。有的导弹和一般飞机一样,有弹翼,有尾翼,用它们来产生升力,操纵导弹飞行;有的导弹虽然没有翅翼,但是它的发动机喷口却是可以摆动的,这样就可改变推力的方向:向左推,它就向右去;向右推,它则向左去。这很像一个喷火喷气的舵。而炮弹是没有这些性能的,更没有发动机和自动控制设备了。

另外,导弹与炮弹的射程也不同。导弹的射程比炮弹远得多。有的导弹能冲出大气层,作洲际飞行。就是最初的V—1和V—2导弹,也已经显示了这方面的绝对优势。德国军队在向英国初次发射V—1导弹前,曾经用超远程炮队对英国沿海城市实施炮轰,可只有33发炮弹击中了沿海目标,其余的都落入了英吉利海峡滚滚浪涛之中。V—1导弹就不同了,在它发射的头一月里,德国就取得了明显的战果,大约有60~65%(有时是80%)的V—1导弹击中了大不列颠海岛上的预定目标。

与炮弹相比,导弹——这种自己会飞、会寻找目标的“活”炸弹的威力和优越性是不言而喻的。

神奇的“飞人”

导弹一般由战斗部、控制系统、燃料舱、发动机等部分组成,有的导弹还有弹翼和尾翼。总的看,导弹与人的身体结构差不多,或者有人干脆叫它为“飞人”。

发动机,是导弹的心脏,采用科学术语,又叫导弹的动力系统。这是说,它像人的心脏一样能为导弹的飞行提供动力。

导弹最常用的发动机,是火箭发动机,但也有用其他类型发动机的。导弹的燃料舱中装着燃料——煤油、酒精或液态氢;还带有帮助燃烧的氧化剂——液态氧或其他固体氧化剂。这样,装有火箭发动机的导弹既能在大气层内飞行,也可以在没有空气的宇宙空间飞行,燃料燃烧所需要的氧气都由氧化剂提供。燃料和氧化剂合在一起,就是火箭发动机的推进剂。推进剂燃烧后,产生出高温的气体,经喷管高速排出,以很强的反作用力推动着导弹飞行,速度可以达到音速的几倍,甚至十几倍。

火箭发动机分为液体燃料发动机和固体燃料发动机两种。

液体燃料发动机使用的是液体燃料(煤油、酒精或液氢等)和液体氧化剂(如液氧)。由于让液体燃料和液体氧化剂以最大的速度和适当的比例进入发动机燃料室,是可以像喷水龙头那样加以调节的,所以发动机的推力大小和工作时间的长短也可以进行控制,还可以使用高能量的推进剂,使导弹的推力增大,射程增远。所以早期的导弹和目前的巨型火箭运载器,大都使用这种发动机。

使用固体燃料的火箭发动机,是用含有氧化剂和燃料剂成分的固体燃料作为推进剂的。它的工作原理和结构十分简单,只由燃烧室和喷管两部分组成。燃烧室装有供直接燃烧用的固体推进剂。推进剂燃烧后产生的大量火药气体,则从喷管中喷出,产生推力。

如果说发动机是导弹的心脏,那么,导弹中的仪器舱——控制系统,就该是导弹的“大脑”和“中枢神经”了。导弹是一种“服从命令听指挥”的“炮弹”,它所以能打得准,按照规定的路线飞向目标,是由于它有制导控制系统。制导控制系统控制导弹飞行的原理,我们可以打一个比方来说明。

有三支青少年野营小队同时进行“奔向目标”的军事游戏。野营指挥部交给第一支野营小队一份地图,上面不仅标有要达到目的地的方位,而且还有具体的行进路线,这支小队的任务就是按照地图上的路线,迅速赶到目的地,不要偏离;指挥部交给第二支野营小队的,是一架微型无线电通话机,小队在行进时随时与指挥部联系,根据下达的命令,“向左走”或者“向右转”,从而赶到预定的地点;第三支野营小队拿到的是一台小型无线电测向仪,他们要测出设在目的地的一架电台不断的无线电波,确定目标的方位,选择自己最佳的行进路线,奔向目的地。

导弹的制导控制道理跟这个军事游戏很相似。野营指挥部给第一支小队一份地图并规定路线,让他们自己去按“图”行事,这种方式在导弹制导控制上叫“自主式制导”;野营指挥部在第二支小队的行进途中不断给以指示,从而把小队引导向目的地的方式,在导弹的制导控制中,叫做“指挥式”制导;野营指挥部让第三支小队根据设在目的地的电台发出的信号,自动寻找目标的方式,在导弹制导控制中叫做“寻的式制导”。

当然,实际情况要比这复杂得多。导弹在一瞬间能飞行几十米甚至几千米,这是野营小队的行军速度无法比拟的。在这样高速的情况下进行制导控制,必须十分准确;指令的形成和导弹对于指令的响应,需要在极短的时间里完成,而且要可靠无误。

怎样做到这点呢?

体操运动员在吊环、跳马、平衡木、高低杠和绿茵毯上做各种滚翻腾跃动作时,心中是很清楚自己在空中所处的位置的,这样在动作结束落地时,才能保证脚先着地,而不是脑袋朝下“倒栽葱”。导弹要击中目标,首先也要清楚在空中的“位置”。导弹上的陀螺仪和加速度表,就是帮助导弹知道自己在空中所处的“位置”的仪表。我们知道,炮弹出膛后是靠绕轴心的飞速旋转来保持飞行稳定的。导弹却不允许这样“颠三倒四”地滚转。于是,就凭借陀螺仪来测定导弹在空中的滚转情况和是否偏离预定飞行航线,随之把这些变化情况转变成电信号,送到计算装置(或计算机)中,经过计算变成操纵信号,用来操纵保持稳定姿态。加速度表可以测出导弹的运动速度和位置变化。这两种仪表,是导弹制造技术中最核心的部分。它们与有关的电子线路、计算装置和执行“指令”装置,共同组成了保持姿态稳定的机构,导弹专家们把这叫做“导弹的稳定系统”。

导弹在飞行时如能保持稳定姿态,那就有了准确奔向目标的基本条件。这时,就可以采用前面提到的三种制导方式,引导导弹向前飞行了。“自主式制导”是在导弹发射之前,将攻击的目标或导弹飞行路线,变成一组数据或计算公式,装入导弹内部仪器中,也就是事先交给导弹一张“图”,让导弹自己来按“图”飞行。这种制导不需要任何弹外设备配合,不用同外界做任何信息交换,所以抗干扰能力很强。许多洲际导弹都采用这种自主式制导。“指挥式制导”是依靠设在地面、军舰或飞机上的指挥站用雷达或光学设备来测定目标和导弹的相对位置,不断向导弹发出指令,指挥控制导弹飞向目标。它的优点是作用距离远,飞行路线灵活多变。地对空导弹适宜采用这种制导方式。但是,它测定目标、跟踪导弹、发出指令大都离不开无线电波,因此容易受到干扰。“寻的式制导”采用了仿生原理。我们知道,蝙蝠是个“瞎子”,但它能灵活飞行并捕食飞虫,是靠它自己发出的特殊声波从物体(如飞虫)上反射回来,耳朵听到后作出判断,决定自己该怎么飞,怎么“捉”。我们还知道,蚊子能叮咬人和家畜,是它觉察出周围微小的温度变化和气味变化,寻“热”寻“味”,飞向它袭击的目标。采用“寻的式制导”的导弹,与蝙蝠、蚊子飞捕目标的情况差不多。“的”就是“靶”的意思,也就是导弹要去打击的目标。在导弹上装一部小型雷达,主动向目标发出电波,靠接收反射回来的电波寻“波”追击,这种方式叫“主动式寻的制导”。它往往在作战距离较短,打击孤立目标时使用。飞行距离一长,目标一多,它就会感到千头万绪不知所向。

像蚊子那样,追寻着被打击的目标所发出的热或声音或电波信号,向目标飞行的制导方式,叫“被动式寻的制导”。这种导弹上只要装上信号接收机就够了。与“主动式寻的制导”导弹相比,那上面的设备要轻巧简单得多。它的缺点是容易受假信号的欺骗。

还有一种介于主动与被动式寻的制导之间的“半主动式寻的制导”。它是由设在地面、军舰或飞机上的指挥站,向被攻击的目标发射无线电波、激光、红外线或音响等,这样就能使装着接收机的导弹靠接收目标反射回来的辐射能追踪目标了。这种制导,常被地对空和空对空导弹所采用。

导弹靠有力的心脏——火箭发动机而飞得快、飞得远;靠灵敏的大脑和反应迅速的中枢神经——制导指挥系统以稳定、准确地飞向目标。这一切都是为了攻击敌方目标,把它摧毁。当然,导弹还应该有一个大炸药包。导弹专家把这个部分叫做导弹的“战斗部”,意思是:这是用于作战的专门部位。

人们可能会以为这个部分比较简单,只要装上炸药或核弹就行了。其实,这也是一个既重要又复杂的系统。从结构上来说,它包括本体、引信、传爆器、安全执行机构等几个部分。

导弹除了有以上内脏外,还有一副不平凡的外表,它们大都是锥形脑袋,圆柱形身体,有的大型导弹戴着红帽子,全身乳白色,直立时像一位披着银白色铠甲的武士。而有的导弹浑身却像花蛇一样,涂着斑斓的伪装色。

与飞机相比,导弹的“翅膀”似乎已经“退化”了。长在导弹身体上的翅膀叫“弹翼”。但是,并不是所有的导弹都带有弹翼,即使有,也是又短又硬,形状各异。有三角形的,棱形的,箭头形的,后掠形的。它们不像飞机那样长在机身两边,而是呈“X”型分布在弹身的周围。它们是导弹产生升力和侧力的主要部件。

在弹翼后面,还装置着几个小翅膀,那是舵面,它可以根据控制系统发出的信号转动,帮助导弹改变飞行航迹。

导弹尾部的稳定翼和那上面的副翼,就像箭尾部的羽毛,能起稳定作用,可以使导弹在飞行中不随意旋转。

会用地图的导弹

1991年1月17日凌晨,海湾战争的第一天。美国的巡洋舰上发射了52枚“战斧”巡航导弹,击中了伊拉克首都巴格达和其他一些城市的重要军事目标。这52颗“战斧”导弹除有一颗因为故障没有发射出去,其余51枚完全击中了目标,误差不大于9米,命中率达到98%。此后,在海湾战争中又大量使用巡航导弹,它的准确性好,军方感到非常满意。从此以后,巡航导弹名声大振,特别是在海湾战争以后,很多国家纷纷购买这种导弹用来装备自己的军队。

巡航导弹是一种飞航式导弹。导弹在空中飞行,按它的飞行弹道可以分成两大类;一类叫弹道导弹,一类叫飞航式导弹。飞航式导弹有翅膀,弹道导弹没有翅膀。弹道导弹在大气层内垂直起飞,当它冲出大气层后向目标水平飞行,快接近目标时,再入大气层,攻击目标。弹道导弹自己携带燃料和氧化剂,因为它大部时间脱离了大气层飞行,因此不需要弹翼。由于在大气层以外飞行,没有空气的阻力,所以它飞行速度很快,飞行的距离也很远,射程可以达到8000~13000千米。如果装上核弹头就成了洲际核导弹。

飞航式导弹是在稠密的大气中飞行,因此它有弹翼和尾翼。巡航导弹是飞航式导弹的一种,实际上就是一架无人驾驶的小飞机。巡航导弹虽然类似小飞机,但是它的发射不像飞机那样在跑道上起飞。它本身有两个发动机,一个喷气发动机,是它的主发动机,另外还有一个火箭助推器。点燃助推火箭把它发射出去,助推火箭工作6~7秒种后,完成任务自动脱落,然后靠喷气发动机飞行并攻击目标。由于它的重量轻,可以在飞机上发射也可以在军舰上发射,还可以在陆地及潜艇里发射。舰艇上最多能带100颗,一般的飞机能带10~20颗,大型的飞机可以装80~90颗。潜艇可以携带10颗巡航导弹。巡航导弹机动灵活,射程达1300~2500千米。它可以超低空飞行,飞行高度,在平坦陆地为50米以下,山区或丘陵地为100米以下,在海面飞行为7~15米。由于飞行很低,雷达很难发现,所以它攻击目标的突然性很强。由于它的体积比较小,在雷达上的信号仅仅相当于一只海鸥大小,隐蔽性很好。由于制导系统先进,命中率很高,最好的命中精度可以达到10米左右。在海湾战争时,我们曾看过这样的镜头,后一枚巡航导弹准确地穿入前一枚导弹炸开的缺口内爆炸。

巡航导弹命中率极高,它到底采用哪些绝招呢?关键在于它有三种制导方式综合使用。以美国“战斧”巡航导弹为例,导弹长6.5米,直径50厘米,飞行速度每小时800千米。它在飞行过程中采用惯性导航,惯性导航的含义是,事先给导弹计算机里输入导弹飞行的路线,飞行过程中根据它自己带的仪器不断测定位置,与已安排好的路线比较,如果发现偏离了预定路线,自己可以纠正偏差,使得它符合事先设置的路线。但是惯性制导也有缺陷,由于仪器也有误差,当飞的时间比较久,距离很长时,误差就会积累,越来越大。“战斧”巡航导弹在飞行3个小时后,可能出现5千米的偏差,这么大的偏差是不可能精确地命中目标的。可见,惯性导航只能给导弹一个大的方向。精确的导航还要靠第二种导航方式,叫做地形匹配制导,这种制导方式就是我们说的巡航导弹能够使用地图了。在巡航导弹发射以前,先给它装上一张地图。当然这种地图和我们平常用的地图不一样,不是线划地图,而是一种数字化地图,巡航导弹飞行一段距离后,对照地图,根据地图随时纠正自己的偏差。这样就很容易找到攻击目标。

数字地图是什么样子的?从哪里来?我们平常用的地图上面有很多符号、数字和注记,用不同颜色表示行政区划,那叫地理图。作为导弹导航用还不行,导航必须用地形图,也就是有等高线的,能表示地形高低起伏的地图。但这种地图,巡航导弹仍无法识别,需要把它改造一番。首先,把整个地图划分成很多小方块,把每一个小方块内地形的平均高度用数字表示出来,一幅图上全变成了许多数字,输入到导弹的电脑里。导弹都是打别的国家的军事目标,别国地图那里来?买一本世界地图行不行?不行,公开出版的普通世界地图很概略,不够详尽。详细而精确的目标地区的地形图只能重新测量。公开地跑到别国测地图,那是侵犯国家主权,谁也不会允许。怎么去干这件事呢?只好靠侦察卫星了。卫星用摄影机拍照,再经过复杂的计算和处理,可以制出普通地形图,再经数字化变成导弹导航图。这种数字地图一般人反而看不懂。

巡航导弹靠惯性导航,有了航行的大方向。走了一段距离要对照地图,导弹里有个测高仪,在飞行过程中,这个测高仪不断测高度,它一边测一边和地图比较,如果它测的数字和地图上的数字相同,就说明它的位置是准确的,如果测出来的数字和地图上表示的数字不一样,说明它的位置错了,赶紧纠正。这样就可以不断的纠正巡航导弹飞行的偏差。在整个航程中经过3~4次纠正,就能够很准确的飞到目标。这就叫地形匹配制导。接近目标以后,还要使用另一种制导方式,叫数字景像匹配制导,在攻击目标以前要拍出目标的照片,把照片数字化以后存在导弹的电脑里,当导弹接近目标区时,用摄像机也拍一张目标照片,和事先给它输入的照片相比较,如果完全相同,就说明目标找对了,它就很快冲向目标,把目标炸毁。如果它拍的照片和事先输入的照片不一样,还得另外寻找,一直找准目标,它才进行攻击。经过这三种导航方式,巡航导弹命中的准确率就大大地提高了。敌方目标的原始照片由谁来拍摄。还是要靠侦察卫星。可见,使用巡航导弹,事前要作大量细致的准备工作,不是随时想用就能用的。

巡航导弹发展历史也很悠久,早在二战期间德国首先研制的V—1型导弹,当时的射程仅仅是240千米,从德国发射到英国。但是它命中误差达到近5000米,准确度很差。由于它飞的速度比较低,经常被飞机击落,所以没能起到很大的作用。二战以后各个国家进行了研究和改进,使得巡航导弹发展到今天这个样子。成为一种威力很大、灵活性很强,飞行距离很远的现代化导弹武器。尽管巡航导弹有很多优点,但是还有许多地方有待改进。目前它的飞行速度比较慢,很容易被战斗机或防空武器击落。在伊拉克曾经出现过利用步兵的轻武器击落巡航导弹的先例。另外,巡航导弹靠数字地图导航,当在比较平坦的地面或是海面上使用时,就会受到限制,因为平坦地方的地形特征不明显,数字地图上都是同样的数码,因此它就很难判断自己是否偏离了原来的路线。在这种地形条件下使用,巡航导弹的威力就很难发挥。80年代末由于导航卫星全球定位系统投入使用,巡航导弹开始装上定位接受机,用卫星来修正飞行弹道,命中误差会进一步减小。巡航导弹被认为是一种适合在“零死亡率”战争中使用的最理想的武器。顺便说一句,“零死亡率”战争,就是指己方战斗人员没有阵亡的战争。

“响尾蛇”的来历

这里所说的“响尾蛇”是美国一种赫赫有名的导弹。50年代初,美国空军开始装备“响尾蛇”空对空导弹。那之后,就像这导弹的名字一样,在世界上爆发的许多局部战争中,“响尾蛇”真正成了捕杀飞机的毒蛇。它战功卓著,又不断“脱壳”更新,至今已有十多种型号。由此形成了一个“响尾蛇”家族。

为什么这种空对空导弹会用响尾蛇命名呢?这里还有一段故事:

响尾蛇是一种毒性很强的蛇。它游动的时候,尾部的鳞片会因为摩擦而发出响声,“响尾”之名就是由此而来的。科学家们作了个有趣的实验,就是把响尾蛇头部的感觉器官全部“包”住,只留出眼与鼻孔之间的“颊窝”。这时,再把用黑纸包着的灯泡对着它,不通电时,响尾蛇一动不动;一通电,灯泡发热了,响尾蛇便马上惊觉,如果把灯泡向它靠近,它就会凶猛地向灯泡发起攻击。

科学家们进而又把响尾蛇的颊窝神经分离出来,用气味、光照、振荡等各种办法刺激它,那神经全无反应,可是一旦把发热的东西或人的手凑上去时,连接着颊窝神经的仪表上立即会显示出生物电流。这一切说明响尾蛇的神经能感知温度变化,它的颊窝是一个热测量器。

想不到生物学上的研究居然给导弹专家很大启发。他们根据响尾蛇用颊窝的红外敏感性探找攻击目标的原理,设计制造出了用红外制导的新式导弹。凑巧的是,正在这时,研制这种导弹的美国海军武器研究中心附近发现了响尾蛇。于是研究人员就把“响尾蛇”的名字送给了他们所研制的导弹。“响尾蛇”导弹问世之后,为了适应新的作战对象,虽然在技术上不断更新,但是万变不离其宗,多数“响尾蛇”仍然是采用红外制导来追逐目标的。只不过是随着技术的发展,它“盯咬”有热辐射目标的本领越来越高强了。

当然,飞机被它“盯”上后,是决不甘心“坐而待毙”的。它们或者采用急速转弯,或对着太阳飞行来摆脱“响尾蛇”;或者放出红外诱饵来作“替死鬼”,使“响尾蛇”上当。

有一种红外诱饵弹,是在一个直径50毫米的药筒中装上镁、聚四氟乙烯、硝化棉等燃烧物做成的。当飞机受到红外导弹的攻击时,诱饵弹就发射出去并燃烧起来,发出高热,引诱导弹去追踪它而使飞机脱险。

还有一种复合诱饵弹,爆炸后,弹内装着的无数金属箔条会散开形成一片金属干扰云,由于箔条上还涂着燃烧剂,所以它又是一片燃烧的“火”云。金属箔片可以干扰雷达波,“火”云则可以把“响尾蛇”骗过来。

飞机带上上述诱饵燃料,一旦被“响尾蛇”盯上,就喷撒诱饵燃料,形成燃烧区,以逃脱导弹的追踪。这真有点像黄鼠狼放屁,乌贼鱼喷墨水的逃命把戏。

空对空导弹是从20世纪50年代开始研制的。现在,世界各国已制成的空对空导弹达三四十种,“响尾蛇”导弹是其中比较典型的一种。

从空对空导弹的控制导引机构来看,目前采用的主要有两种类型:一种像“响尾蛇”导弹那样,利用对方飞机放出的红外线来追踪目标;另一种是利用对方飞机上的雷达对目标照射时所反射的雷达波来追击目标。

由于现代科学技术的飞速发展,现代作战飞机上已普遍装备了能自动识别目标的电子光学系统,空对空导弹的控制导引机构的性能也大为提高。今后有可能用遥控无人驾驶飞机去进行空战。到那时,飞机和空对空导弹将会以更新的面貌出现。

年轻的飞“将军”

人们也许以为,地对空导弹的体积都比较大,其实不然。为了对付日益发展的超低空飞机的袭击,在地对空导弹中还有一位新秀——年轻的飞“将军”单兵防空导弹或叫肩射地对空导弹。

这种地对空导弹的服役年龄,最早要从1959年美国研制“红眼睛”开始算起,那以后,前苏联也研制成功了类似的肩射导弹——SAM—7,并在越南战争和中东十月战争中大显神威。埃及和以色列双方在十月战争中都损失了近百架飞机,其中有许多是被肩射防空导弹击落的。

肩射导弹一般是由导弹、发射筒、电池和发射机组成的。它的特点是轻巧,一般只有1~2米长,7~8厘米粗,10公斤左右重。把它和前面说到过的那些车载防空导弹相比就像一支细巧的铅笔了。由于它是由射手扛在肩上发射的,因此十分安全可靠。

发射时,导弹以每秒50米的速度飞离发射筒,飞行数秒以后,发射发动机自行脱落,主发动机随即点火,燃烧5秒钟后,速度就达到了每秒540米,由此便进入了惯性飞行。

肩射导弹的制导方式很多,有光学瞄准红外线制导,激光制导,还有无线电指令制导等。

拿光学瞄准红外线制导来说,先是由射手用光学瞄准具瞄准目标,接着启动导弹的红外导引头,去捕捉目标的热辐射,譬如喷气式飞机尾部喷出的热气流。如果红外导引头捕住了目标的热辐射,就会咬住目标,发出一连串音响信号,告诉射手:“我捕住目标了!”这时射手就可扣发扳机,发射导弹。导弹发射出去后,就靠红外线导引自动飞向目标。射手完全可以不去管它,而再去作下一次发射,攻击另一个目标。

肩射地对空导弹的种类也很多,除了“红眼睛”和SAM—7以外,美国还有用红外制导的“痛击”,英国有用光学跟踪和无线电指令制导的“吹管”,瑞典有用激光制导的RBS—7C……它们大都装备陆军,用于单兵对空作战。

当然,任何事物都是有其利也有其弊。肩射地对空导弹也是如此,它的第一个缺点,是战斗部太小,杀伤力不大。在中东战争中,数百枚SAM—7才击落了几架飞机。这就需要改进,增加战斗部装药量,或者提高其爆炸威力。它的第二个缺点,是因为在现代战争中,飞机往往用喷撒点燃的燃料和抛射闪光弹的办法干扰导弹,所以肩射导弹的红外导引头常会受骗上当。怎样使它们闯过辨别真假目标这一关,也是一个需要攻克的难点。它的第三个缺点,是对付低空高速飞行的目标,本领还不够高强,反应还不够快。怎么提高它对低空高速目标的作战能力,也是导弹专家们在考虑的问题之一。

反潜导弹

反潜导弹是专门用于攻击潜艇的导弹。当导弹的战斗部为鱼雷时,又称火箭助飞鱼雷。有些国家在深水炸弹上安装遥控或寻的装置,称为制导深水炸弹,它与水面舰艇、潜艇或飞机上的指挥控制、探测跟踪、发射系统等组成反潜导弹武器系统。

反潜导弹由弹体、战斗部、动力装置、制导装置、电源和减速伞等组成。弹体用于安装弹上设备。战斗部可以是声自导鱼雷或核深水炸弹,装在弹体前部或腹部内。动力装置一般装在弹体腹部或尾部,采用无线电指令或惯性制导。减速伞用于弹头减速入水。

反潜导弹按发射方式分为水面舰艇、潜艇和飞机发射3类。

从舰艇上发射反潜导弹,是利用舰载声纳所提供的目标信息进行瞄准发射的。

潜艇在水下发射反潜导弹,是利用鱼雷管进行的。发射时,内装导弹的保护筒从鱼雷管中推出,靠浮力倾斜升出水面,到达水面后,导弹在筒内点火起飞,在制导装置控制下飞行到预定点,战斗部与弹体分离后入水击毁目标。

从飞机上发射反潜导弹通常在空中进行。当飞机转向战斗方向,距目标30千米时投放导弹,导弹自由下落一段后空中点火,并接受载机发出的遥控信号,导弹到达攻击区域上空时战斗部减速入水,击毁目标。

第二次世界大战后,美国开始发展反潜导弹,1961年装备了水面舰艇发射的“阿斯罗克”反潜导弹。1964年装备了潜艇发射的“萨布罗克”反潜导弹。前苏联自70年代起,相继装备了SS—N—4、SS—N—15、SS—N—16反潜导弹。其他国家也发展了反潜导弹,如法国的“马拉丰”、澳大利亚的“依卡拉”和日本的R—109等。

反导弹导弹

中国古代有则寓言:一个人卖矛又卖盾,他举起矛说:“这是天下最锋利的矛,任何盾都能刺穿。”一会儿,他又举起盾说:“这是天下最坚固的盾,任何矛都不可能刺穿它。”旁边有人问道:“如果用你的矛刺你的盾,结果如何呢?”这个左右为难,无法回答。这就是“自相矛盾”。

同样,大家可能要问:如果用导弹去打导弹,会怎么样呢?

导弹碰到导弹,并不像两只牛相抵——一方把一方顶趴下,而是“轰”的一声同归于尽。那么,有没有这样“傻”的导弹呢?

有一种专门拦截敌方来袭导弹的导弹,这就是反导弹导弹。还有像美国的“爱国者”多功能地空导弹系统,“短跑”低空拦截导弹系统和前苏联的ABM—1高空拦截导弹等。

反导弹导弹从用途上可以分为战术拦截导弹和反弹道导弹。后者是用来拦截来袭的战略导弹的导弹。从发射方式上可以分为地空导弹、舰空导弹和空空导弹。目前地空导弹为最多。

由于敌方来袭导弹破坏力较大,可能对己方城市、重要经济设施、军事基地、指挥机构和大型舰艇造成很大损害,特别是来袭的战略导弹装有核弹头,会造成灾难性后果。因此,要求拦截导弹要在敌方导弹来袭途中将其击毁。要做到这一点,导弹拦截武器系统要能及早发现敌方导弹,并在敌方导弹发射后5~30秒的时间内计算出敌方导弹各种飞行参数并以同样轨道发射反导弹导弹迎头痛击。这是难度很大的,要求包括预警飞机、侦察卫星、高速电子计算机和导弹控制系统形成的全球定位系统共同参与、紧密配合才能完成。

浑身是胆的小个子“长剑”

美国研制的“长剑”低空防空导弹敢于公开它的本领。“长剑”的弹长是2.24米,与我国著名篮球运动员穆铁柱差不多高,在地对空导弹中,是个“小个子”。它的动力装置是一台双推力的固体火箭发动机,能在瞬间产生很大的推力,把42公斤重的“长剑”以2倍音速送上3000米的天空。

平时“长剑”装在发射车架上,发射车转塔上装有一种高效能的多普勒搜索雷达。当雷达侦察到目标时,敌我识别器就随即向空中目标发出一连串的询问信号,如果没有得到应有的回答,导弹车就会发出一种特殊的音响,召唤操纵手进入战斗状态。这时光学跟踪器和导弹发射架已经开始随着雷达搜索波自动向目标瞄准了。导弹操纵手只要将目标套进光学瞄准器中心,空中目标一进入导弹攻击范围,发射车上的电子计算机立即就能算出距离,并亮起信号灯通知操纵手,操纵手随即按下按钮,一枚“长剑”便随之呼啸升空了。这时,电视摄像管理中心马上跟踪“长剑”,一发现偏离航向就马上发出修正飞行误差的信号,通过计算机变成无线电密码指令,传给导弹,直到“目”送“长剑”把目标击毁为止。

在能见度很差的情况下,“长剑”发射时就改用雷达跟踪器来跟踪。雷达跟踪器能自动跟踪和锁住目标,指挥导弹把目标击毁。

在现代战争中,作战飞机常采用超低空飞行以突破敌方防空网,然后迅速爬高,攻击目标后又以超低空飞行撤离战场。第三次中东战争时,以色列的战斗轰炸机作贴地超低空飞行,在实施电子干扰的情况下飞临机场上空,迅雷不及掩耳地摧毁了埃及25个飞机场和450架飞机,使得埃及空军几乎全军覆灭。

为此,各国除了发展中高空地对空导弹外,都很重视发展像英国“长剑”一类的低空防空导弹。要求它的自动化程度高,反应快,制导系统抗干扰能力强。并能装在装甲车上,能越野行进,能迅速转移,并以一身“钢盔铁甲”,在敌机的炮火袭击中有较强的“生存能力”。“响尾蛇”地对空导弹,法国和西德联合研制的“罗兰特”导弹,前苏联的SAM—8、SAM—9等,就属于这类装甲车载低空防空导弹。

小“飞鱼”击沉大军舰

翻开世界地图,可以看到在大西洋南端有一个称作“马尔维纳斯”的群岛。1982年4~5月间,靠近该群岛的阿根廷和远隔万里的英国在这人烟稀少的海岛附近打了一场激烈的海战。

在这次举世瞩目的战斗中,一枚小“飞鱼”导弹竟把英国现代化的大军舰“谢菲尔德号”击沉了,一时间成为轰动世界各国的重要新闻。

这场海战是由马尔维纳斯群岛的归属权引起的。阿根廷政府认为这些岛屿是它的领土,派兵将英国驻军驱逐出岛;英国政府把这些岛屿叫“福克兰群岛”,认为是它的领土,赶紧派了近四十艘军舰组成的“特混舰队”,万里迢迢地赶来,想以武力争个高低。

战斗一开始,英国潜艇用鱼雷将阿根廷的一艘军舰击沉,更加激起阿根廷人的愤怒。就在英军欣喜若狂地庆祝胜利的时候,阿根廷的三架“超级军旗”式战斗轰炸机,携带着专门打军舰的“飞鱼”式空对舰导弹,从基地起飞了。

到达预定位置后,飞在前面的一架飞机,突然向上飞,将侦察到的英舰位置用无线电通话机告诉给后面的两架飞机。与此同时,英舰上的雷达屏上也出现了几个亮点,但茫茫大海上很难辨认出这亮点究竟是什么目标。就在英舰还摸不清头脑的时候,阿根廷飞机向英舰发射了两枚“飞鱼”式导弹。

灵巧的“飞鱼”导弹像离弦的箭,以每小时1000公里的高速向前飞去。为了躲避英国舰队的雷达,它几乎是贴着海面飘飞,离水面仅2米高。

当导弹快接近英舰时,装在导弹上的雷达便开始搜索目标,并按照英舰反射回来的无线电波跟踪追击。英国军舰的舰长突然发现导弹飞来,惊慌失措地大喊:“隐蔽!”就在这一刹那,一枚“飞鱼”导弹在英舰吃水线上部1.5米处斜开了一个大洞,钻了进去。而另一枚导弹碰上对方施放的用铝箔制作的能干扰无线电波的铝箔云,未能击中目标。

钻进舰内的导弹,像一条飞鱼似地在军舰里面横冲直撞。它先穿过正在做午饭的厨房,又冲击舰上的控制室,最后在机舰上面猛烈地爆炸了。倾刻间,浓烟滚滚,整个军舰变成一片火海。虽经水兵们全力扑救,这艘遭受严重毁坏的现代化大军舰还是沉入了海底。“飞鱼”式导弹是法国在70年代初期制成的一种空对舰导弹,现在它已成为对舰艇作战的重要武器之一。

这类空对舰导弹之所以敢和大军舰较量,而且在实战中打出了威风,主要是因为它们具有克敌制胜的许多特点:一是突破防御的能力强。它们的飞行高度一般都比较低,最高处也超不过50米。接近目标时,它们的飞行高度仅约5米。这样,敌舰上的雷达难以发现。即使发现,也很难进行反击。二是它们的制导装置先进,打得准。这类导弹的制导方式较多,有的用雷达制导,例如“飞鱼”式导弹就是采用这种制导方式。有的导弹采用红外线制导,还有的采用电视制导和激光制导等等。这些制导方式的抗干扰能力较强,所以导弹击中目标的准确性就高。当然也有例外的情况,例如阿根廷飞机发射的两枚“飞鱼”式导弹,就有一枚因受电子干扰而未能击中目标。三是装载和发射操作方便,反应快。“飞鱼”式导弹从雷达发现目标到发射导弹,前后仅需一分钟左右,从而能很快捕捉目标,将目标击毁。“飞鱼”式导弹一举击沉大军舰之后,不少国家纷纷向法国提出定购这种导弹的要求,霎时间它身价倍增,由每枚二十万美元猛涨到一百多万美元。即使这样,人们认为还是合算的,因为一艘军舰的价格比它可就大多了。“飞鱼”式导弹并不大,身长约4米多,体重约600公斤,射程为50~70公里。它除了从飞机上发射外,还可以从舰上、陆地上以及潜艇上发射,但都是用来攻击军舰的。

攻击雷达的反辐射导弹

反辐射导弹又称反雷达导弹,它是利用敌方雷达辐射的电磁信号发现、跟踪以至最后摧毁雷达的导弹。在电子对抗中,反辐射导弹是对雷达威胁最大的一种武器。它能摧毁雷达和杀伤雷达操作人员,有效地抑制雷达设施的战斗使用,影响其对空情的掌握和对防空火力的有效控制。它可攻击的目标雷达包括远程警戒雷达、地空导弹的制导雷达、高炮的炮瞄雷达和歼击机的引导雷达等。

常用的反辐射导弹属于战术空地导弹,但新的空对空型将出现,战略型也已登场。大多数反辐射导弹采用被动雷达寻的。近来,新型、先进的复合制导体制也相继出现。

世界军事强国都十分重视反辐射导弹的发展。在此领域,美国和俄罗斯领先一步,英国和法国稍逊,德国和以色列正在研制反辐射导弹。

反辐射导弹之所以得到迅猛发展,是因为它在电子对抗和突防袭击中具有许多优点。

反辐射导弹是目前电子对抗中最重要的硬杀伤手段。电子干扰等电子战软杀伤手段只能使敌雷达系统暂时失去工作能力,干扰过后,雷达仍能正常工作。而反辐射导弹能摧毁雷达设备,使雷达难以在较短时间内修复,甚至不能修复再使用。反辐射导弹与电视制导、激光制导和红外成像制导空地导弹和炸弹相比,杀伤力更大,命中精度更高,堪称地面雷达的头号杀手。

作用距离远,隐蔽性好。导弹采用被动雷达导引头接收目标雷达的信号,因此,信号强,作用距离远,可在敌发现之前或在敌防空火力范围之外实施攻击。由于导弹在飞行过程中不辐射电磁波,本身的雷达反射面又小,因此,隐蔽性好,不易被敌方发现和拦截。

独立作战能力强。导弹发射后,不需要发射平台的配合,能自动寻找和攻击目标雷达。因此,当反辐射导弹压制地面防空系统时,发射平台就能把注意力完全集中在攻击目标上。

新一代反辐射导弹采用无源宽频带高灵敏度导引头。一个导引头就能覆盖大多数现役雷达的频率。导引头灵敏度高,不仅能截获目标雷达天线主瓣,也能截获副瓣和背瓣,对各种体制雷达信号分选、处理能力强,能从密集的战场环境中鉴别差异很小的雷达信号特征。

采用了复合制导技术。反辐射导弹除了装有被动雷达寻的装置以外,还装有惯导装置,并与机载无源定位系统相结合,其定位、制导精度高,圆概率误差在10米左右,甚至更小,而且具有抗雷达关机和抗干扰能力。有些导弹还具有巡航能力,一旦雷达关机,它们可由跟踪状态转为搜索状态,去截获新的目标,其作战使用更加灵活。

适应性强。可配置在多种作战飞机上,全天候使用,导弹与载机的对接简便。

60年代以来的多次战争,特别是海湾战争表明,大量使用精确制导武器是现代战争的特点之一。反辐射导弹作为精确制导武器庞大家族中的一员,在现代战争中的作用和地位是十分重要的。

身手非凡的反卫星导弹

1985年9月13日,美国的F—15战斗机在11582米的高空,在距目标卫星8000多千米的地方,发射了一枚反卫星导弹,成功地击毁了一颗废弃6年的美国卫星。这是一次奇迹般的胜利,标志着美国的反卫星武器开始走上实战应用阶段。

反卫星导弹基本上是利用现成的导弹技术制造而成的一种小型导弹。导弹总重1.2吨,长5.4米,直径0.5米。导弹由3级组成,第一、二级为助推火箭,第三级为攻击卫星的战斗部——小型拦截弹。

小型反卫星导弹装在战斗机的腹部,根据地面发出的指令,在15000~21000米高空发射。发射后,导弹引导装置引导导弹到达预定空城;弹上红外探测器开始搜索目标,一旦搜索到目标,即自动跟踪;当达到最大速度时,拦截弹与助推器分离,靠小发动机继续飞行,直到以每秒8~12千米的高速度与目标相撞,击毁目标。

与前苏联的反卫星卫星相比,由飞机发射的反卫星导弹,具有体积小、重量轻、成本低、机动灵活、命中精度高等优点。但其拦截高度在500千米以下,低于前苏联的反卫星卫星(拦截高度可达2000千米)。

这是美国用反卫星导弹进行的首次实弹试验。

由于前苏联的截击卫星导弹接近了实战部署阶段,必然促使美国也加速了反卫星武器的研制工作。

从1984年起,美国加紧反卫星武器的试验。如1984年1月21日,美国加利福尼亚州的爱德华兹空军基地,一架携带有反卫星导弹的F—15战斗机起飞。当飞机飞到范登堡空军基地附近的导弹试验场上空后,飞机将反卫星导弹发射到太空。这是美国从空中发卫星武器的第一次试验。

这枚反卫星导弹长约5.1米,直径约0.3米,由两级固体火箭组成,头部装有五六十个小火箭,射程约1400公里。

这种反卫星武器有什么独特之处呢?它从空中机动发射。F—15战斗机可以把反卫星导弹带到25000米的高空,选取有利时机或位置发射导弹,在有激光陀螺的惯性制导系统的控制下,导弹按照预先设计的线路飞向目标。这种导弹上装有探测敌方卫星的长波红外遥感器和8个瞄准望远镜,一旦发现敌方卫星,便自动进行跟踪,导弹的制导和自动搜寻的系统保证准确无误地击中目标卫星,将其摧毁。因此,这种导弹比从地面基地发射的反卫星武器更接近于太空轨道上的敌方卫星,并且具有较大的机动性。

反卫星武器的研制,美国早在60年代就着手进行,由于经济危机及其他原因,被迫停了下来,但就反卫星武器的各个分系统,如跟踪、识别、接近、摧毁等所需的技术来说仍然在继续研究。

从1972年起,美国加速了反卫星武器的研制,并在监视、攻击和摧毁敌方目标等方面作了试验。1977年1月,政府下令实行一项发展和部署美国反卫星武器系统的计划。同年9月美空军同达拉斯的沃特公司签订了金额5870万美元的合同来制造摧毁敌人卫星的武器,原定1979年之后搞出反卫星武器系统。

五角大楼在反卫星武器方面进行全面努力。这种努力不仅是寻求摧毁敌人卫星的武器,它还包括防止本国卫星的地面站遭受攻击的计划,也包括改进跟踪敌方卫星和确定这些卫星使命的各种设施的计划。

由于美国电子计算机技术先进,截击卫星接近目标时不是采用操作,而是采用碰撞的方法击毁敌方目标,这一颗截击卫星可以有效地打掉对方目标。

拖着尾巴的反坦克导弹

反坦克导弹是同敌人坦克进行战斗的最理想的武器。正因为如此,所以在许多国家的军队里都大规模地进行生产,并成千上万枚地制造这种武器。

反坦克导弹的主要优点是,对机动与固定目标的命中精度高、破甲能力强、飞行距离远,可以远离阵地发射。根据时间不同,反坦克导弹可分为三代:

第一代反坦克导弹,是指60年代之前服役的导弹。其代表型号有:法国的SS—10、SS—11、SS—12,前联邦德国的“眼镜蛇”,日本的“马特”,英国的“摆火”,前苏联的AT—1、AT—2、AT—3。

从这一代导弹的发展来看,法国居领先地位,它研制的SS—12导弹(1962年装备)的各项指标在当时都属最好水平,该型导弹射程500~6000米,导弹飞行速度190米/秒,弹径210毫米,弹长1870毫米,翼展650毫米,弹重75千克。第一代反坦克导弹的研制成功,对坦克形成了较大威胁,也为后来的二三代导弹的发展奠定了基础。但第一代导弹大都采用手控有线制导,反坦克导弹射手易遭对方攻击,导弹飞行速度较低,机动能力也较差。

第二代反坦克导弹,是70年代初至70年代末服役的导弹,其代表型号有:前苏联的AT—4、AT—5、AT—6,美国的“陶”、“龙”,法国的“哈喷”、“阿克拉”,前联邦德国的“毒蛇”,法德联合研制的“米兰”、“霍特”及日本的KAM—9等。

第二代导弹中,各项指标最好的上“陶”式导弹,其次是“霍特”、“米兰”和“龙”式反坦克导弹。“陶”式导弹射程650~3750米,飞行速度为350米/秒,弹径152毫,弹长1178毫米,翼长340毫米。第二代导弹的突出特点是采用了管式发射,光学跟踪、红外半自动有线制导,飞行速度提高了1倍,可以车载和机载,命中概率已达80~90%,破甲厚度也有所提高。

第三代反坦克导弹,是指80年代初以后服役的导弹和正处于研制阶段的导弹。这一代反坦克导弹性能明显提高。其代表型号有:美国的“陶2”、“陶3”、“狱火”、“坦克破坏者”、“斑塔姆”、“毕尔”RBS—56反坦克导弹以及先进的AAWS-M中型反坦克武器系统等。这一代反坦克导弹的特点是提高了机动能力,增大了射程,提高了飞行速度、命中精度和破甲厚度。

除反坦克导弹外,其他反坦克制导武器也有很大发展。如美国研制的“小牛”导弹,射程达40千米,采用红外制导;用地地战术导弹或飞机发射的“挫败进攻者”敏感反坦克子母弹能携14~24个子弹头,射程150~200千米。

现在,第四代反坦克导弹即将问世,它就是“发射后不用管”或“发射后忘记”的自动制导的新型导弹。人们相信,在未来的战争中,反坦克导弹将随着坦克的发展而出现更新的第五代、第六代……它们之间的竞争将会继续下去。

德国V-1导弹

巡航导弹是指依靠空气喷气发动机的推力和弹翼的气动升力,并以巡航状态在大气层内飞行的导弹,又叫做飞航式导弹。在第二次世界大战后期,德国开始秘密研制战略性导弹,为实现其“闪击战”式的军事战略打击做准备工作,并于1942年10月13日下午成功地进行了导弹原理试验。

1944年,世界上最早的巡航导弹——V-1导弹研制成功,定名为FAG-78,因其外形像一架无人驾驶飞机,也有人称它为飞机型飞弹。该导弹是世界上最早的战术巡航导弹,也是现代巡航导弹的雏形。V-1导弹弹长7.6米,弹重2.2吨,最大直径0.82米,翼展5.5米。战斗部装炸药700千克;诱导系统是由弹内磁性罗盘和一种特制的机械装置组成;弹内动力系统是由1台“百眼巨人”A5-014脉冲式喷气发动机来完成。

该导弹在发射时,先用弹射器或飞机空中发射,然后用自主式磁陀螺飞行控制系统导向预定高度,以必要的速度在规定的高度和航向上水平飞行,而后向目标俯冲攻击。V-1导弹的最大飞行速度为740千米/时,射程370千米,飞行高度为2000米。从1944年6月13日起,德国开始使用该导弹袭击英国,先后共发射了1万多枚V-1导弹,其中有50%被英国飞机和高炮等武器拦截,真正落在英国境内的只有32%。这也是世界上最先用于实战的导弹,以后的巡航导弹都是在它的基础上发展起来的。

美国“鲨蛇”巡航导弹

这是世界上第一种陆基洲际战略巡航导弹,代号为SM-62A,用来配合远程战略轰炸机完成战略核轰炸任务。1946年开始研制,1956年进行飞行试验。20世纪50年代末,美国只装备了一个中队。因该导弹难以完成预定任务,已于20世纪60年代中期退役。

该导弹弹长22.57米,弹径1.38米,翼展12.9米。战斗部采用W39核战斗部,当量为百万吨,发射质量22.6吨。最大射程8000千米,最大巡航速度为马赫数0.93,巡航高度为(18-22.5)千米,动力装置包括一台主发动机和两个助推器。主发动机为J57-P-17型涡轮喷气发动机,长6.6米,重22.7吨,压缩比为12.5:1,空气流量为86千克/秒,巡航推力为47.1千牛。助推器为美国航空喷气通用公司生产的固体火箭助推器,每台推力为147.1千牛,工作时间为9秒。“鲨蛇”巡航导弹的制导与控制系统由惯性制导系统和天体辅助导航系统组成。其中天体导航系统是为了消除陀螺长时间的积累误差而设置的。

美国“战斧”导弹

这是美国研制的多用途先进的巡航导弹,也是目前世界上最早采用惯性导航、地形匹配和数字式景象匹配区域相关的复合制导导弹,至今已发展了18种不同型号。1976年开始研制,1982年装备海军,1983年装备陆军。这种导弹主要用于攻击陆上严密设防的高价值目标或海上水面舰艇和航空母舰编队。“战斧”巡航导弹是一种性能很先进的导弹,它采用了许多高新技术。例如,在制导系统中率先采用了地形匹配技术,即在飞行中段采用地形——等高线匹配制导,由雷达高度表在沿航路预定部位产生地形轮廓,将这些地形轮廓与制导计算机中的基准面进行对比,以确定是否需要进行飞行校正。通过几次修正,就可提高导弹的飞行精度。在末段寻的制导阶段,由数字式景象匹配系统产生自然地貌与人造地貌的数字式景象,并将其与计算机内存的景象进行对比。正由于这种地形匹配制导的精度高,所以“战斧”巡航导弹能“按图索骥”击中千里之外的目标。“战斧”导弹可以从陆上、海上及空中发射,有战略型和战术型两种,即对陆攻击型和对舰攻击型,既可携带常规弹头,又可携带核弹头。

对舰攻击型导弹的外形尺寸与对陆攻击型“战斧”基本相同。该导弹带助推器长为6.24米,不带助推器为5.56米,翼展2.65米。发射质量1500千克。采用涡轮风扇发动机和一个固体火箭助推器。巡航速度为马赫数0,75~0.85,巡航高度中段为(15~60)米,末段为(5~10)米。携带高爆穿甲战斗部或常规子母战斗部,总重为454千克,最大射程为1300千米,海上巡航飞行高度(7~15)米,最大巡航速度为马赫数0.72。命中精度仅为30米。

对陆攻击型战斗部质量为122.5千克,携带核弹头的威力大约为20万吨TNT当量。最大射程为2500米,陆上飞行高度(50~510)米,巡航速度为马赫数0.72。导弹全长6.17米,机载型约5.6米,弹径0.527米。

在海湾战争和科索沃战争中,美国使用的“战斧”导弹主要是对陆攻击型巡航导弹。该导弹炸毁了伊拉克的国防部大楼。美国向伊拉克总共发射了数百枚“战斧”导弹,摧毁了大批坚固的点目标和一些面目标,为打败伊军起到了关键陛作用,“战斧”巡航导弹也因此名声大噪,从而也促使美国放弃了要用新的巡航导弹发展计划替代“战斧”导弹的设想。为进一步增大新一代导弹的攻击能力和突防能力,美军正在实施下一步改进计划,即将500枚反舰“战斧”导弹改进为具有更高电子对抗能力、掠海飞行能力、末段突防和目标杀伤能力的新型巡航导弹,而且具备对目标实施多次袭击的能力。

美国“战斧”对陆核攻击导弹

“战斧”对陆核攻击导弹是美国海军研制的多用途核攻击巡航导弹,代号为BGM-109A,是世界上最先进的小型化核弹头巡航导弹,主要用来装备攻击型核潜艇,以执行全球性战区核攻击任务,而目作为一种后备力量而在核战争后期攻击敌方的重要目标。

对于潜射核导弹,为了保证核潜艇工作人员的安全,选择核弹头有其特殊的要求,因此,“战斧”对陆核攻击导弹的核战斗部成为当今世界最先进的小型化的核弹头之一。这种核攻击导弹于1972年开始研制,1976年首次试飞,1982年初具作战能力。

该导弹弹长6.17米,弹径0;527米,翼展2.65米,发射质量.1.443吨,最大有效射程为2500千米,命中精度为30米,可靠性大于80%。巡航高度为(7.6~52米),最大巡航速度为马赫数0.72。主发动机为一台F107-WR-400型涡扇发动机,重65.3千克,最大推力2.67千牛,巡航推力1.333千牛;助推器为固体火箭,重297千克,推力31千牛,工作时间(11~13)秒。

该导弹制导系统采用麦道公司研制的以地形匹配修正的惯性导航系统,控制系统采用全数字化自动驾驶仪和AN-194型雷达高度表。由于利用地形匹配技术,能使导航位置误差下降为千分之几。当惯性导航系统的累计误差达120米时,便进行位置修正。战斗部全重122.5千克,内装TNT当量可调的20万吨级的WS0-0型核弹头。导弹的发射指挥系统为MK17火控系统,采用在潜艇上水平发射的方式。MK17系统在20分钟内完成导弹发射前检查和制导设备的校准,并将射击诸元输入弹i计算机,导弹便自动完成发射前的准备工作。

当导弹从保护箱中水平推出后,助推器点火,导弹从水平飞行转入爬升,(4~6)秒后以500的倾角冲出水面;助推器工作12秒后,燃料耗尽并与弹体分离,启动主发动机,开始控制导弹的飞行姿态和高度。当导弹爬升到最高点300米时,便转入巡航状态,保持巡航高度继续飞行。“战斧”对陆核攻击巡航导弹从发射到转入巡航状态大约需要60秒。进入陆地后,先用地形匹配系统作一次航向修正,以后每隔一段时间使修正一次。接近目标时,用高精度数字地图进行最后的修正,以精确保导弹的命中精度。

早期的巡航导弹与短程空对地导弹是可以相互取代的,因此B52G型或H型轰炸机可以在内部发射舱装上8枚并在外部搭挂12枚。这种需求影响了它的弹身造型,而成为三角形并有可收缩的平衡翼、尾翼及引擎空气输入口。到了1976年决定将系统修改成接近AGM-109战斧(Tomahawk)空对地导弹的模样,但是关于导引系统部分则并未相同。1976年5月5日,AGM-86A型巡航导弹在白沙导弹测试场(WhiteSandsMissileRange)第一次试飞,最初五次试飞并不太顺利。因而决定予以改良,在1980年决定增长30%的弹身且增加燃料量,并命名为AGM-86B型巡航导弹。这二型在相同的弹头下增加了2倍射程,而其测试亦相当成功。最后的结果:军方在1980年订购了3418枚,稍后并增为3780枚。两种新的导弹现正在开发中:先进巡航导弹(Ad vanced CruiseMissile,)与第二代短程攻击导弹(Short-RangeAttack Missile,SRAM)。这两型导弹都会比它们的前任

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