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信息化水平超強的下代戰機為何不能替代預警機?
送交者: 嵐少爺 2021年04月28日20:24:35 於 [軍事天地] 發送悄悄話

  417日,美國國防部宣布,美國國防巨頭諾斯羅普·格魯曼公司獲得了法國3E-2D高級鷹眼預警機的訂單,訂單總金額為9900萬美元。其實細心的朋友們不難發現法軍的E-2D預警機早在法國人發布下一代航空母艦PANGCG圖與實物模型時就已經亮相了。這表示E-2D本就是法國未來航母戰鬥群規劃的重要一環。不過也有人對此提出質疑——隨着艦載戰鬥機航電系統的不斷發展,未來的航母戰鬥群還需要預警機嗎?

  其實不僅僅是法國海軍,美國海軍目前正處於第四代艦載機F-35C換裝期的美國海軍也在抓緊進行E-2D預警機的換裝。今年114日,美國海軍陸戰隊還公布了一張海軍陸戰隊第314戰鬥攻擊機中隊的F-35C戰鬥機與第117航母預警中隊的E-2D編隊飛行的照片,這表明美軍非常看重隱身戰鬥機與預警指揮機的協同配合。甚至還在探索使用隱身戰機為預警機進行伴飛護航的戰術。

   

  與此同時,完全沒有固定翼艦載預警機操作能力的英國海軍也沒有使用F-35B戰鬥機包打天下,而是選擇了不論是雷達探測距離、留空時間還是巡航半徑都遠遠遜於固定翼預警機的梅林·克羅斯內斯特預警直升機;與之類似的意大利海軍的F-35B戰鬥機未來也要搭配AW112型預警直升機。種種這些現象,意味着各大國海軍均認為,第四/五代戰鬥機與空中預警機並非替代關係,而是互補關係。

   

  而主張第四代戰機已經完全可以取代預警機的,主要是活躍於各大論壇的軍迷和媒體。論據主要在以下幾個方面:1、現代戰鬥機的雷達和數據鏈性能極為強悍,兩者的組合讓預警機在感知能力方面的特長變得可有可無;2、戰鬥機隱身性和機動性遠遠強於預警機,這使其擁有更強的生存性,不僅能夠保全自己,還能夠方便的進入危險空域進行抵近偵察;3、航母上載機數量有限,減少預警機的搭載量可以提高戰鬥機的搭載量,這可以提升其任務靈活性。

   

  上面這些論點雖然算不上錯,但還是忽略了很多實際問題。戰鬥機編隊之間使用數據鏈組網,分享各自雷達探測到的目標信息的做法並非今天才有,世界上第一款三代戰鬥機F-14A就搭載了當時堪稱黑科技的AN/AWG-9火控雷達和Link 4數據鏈系統。其中前者對轟炸機目標的極限探測距離可以達到200~400海里(370~740公里)級別。後者允許其與同樣安裝了Link 4的設備之間分享目標信息。在F-14雷達攔截官的雷達操控面板下,就有一項名為Data Link的按鈕。按下按鈕可以對雷達屏幕是否顯示從數據鏈獲取的信息進行切換。兩伊戰爭期間,伊朗空軍就曾數量使用F-14戰機的這一功能,使用F-14A編隊實現了空中預警機的部分功能。

   

  但即使如此,裝備F-14戰鬥機數量最多的美國海軍同樣採購了大量E-2預警機與之搭配。其原因主要有以下幾點:戰鬥機對氣動布局和重量的要求十分苛刻,火控雷達只能安裝在機頭,掃描角度通常不超過120°,而為了保證較高的刷新率以防止出現目標丟失的情況,很多時候機組會選擇60°甚至30°的掃描角度。這意味着需要大量戰鬥機組網才能實現類似預警機的360°預警能力,而這又會對這些戰鬥機的協同能力提出很大的考驗。

   

  其次,設計角度來說,預警機雷達的設計需求與戰鬥機雷達差別迥異。戰鬥機必須能夠為自身的導彈提供火控級別的引導,而由於雷達波長越短精度越高,戰鬥機火控雷達的波段選擇至少也應該是X波段,很多國家的戰鬥機甚至採用了Ka波段、K波段和Ku波段等波長更小的波段。相比之下,預警機不需要對敵目標進行如此精確的定位,多採用L波段、UHF頻段等波長較長的波段。而雷達波的波長越小,其在空氣中傳播的損耗也就越大。根據雷達距離公式,在其他條件相同的情況下,雷達波的波長增加為原來的2倍,雷達的探測距離就可以增加為原來的約1.4倍。而UHF頻段的波長約為X波段的5倍到50倍,因此在相同的情況下UHF頻段雷達的理論探測距離大約為Ku波段雷達的2.2~7倍。雖然預警機雷達與戰鬥機雷達不可能做到相同情況,但預警機雷達的探測距離一般都遠於戰鬥機雷達。

   

  此外,UHF頻段還天生就有很好的反隱形效果。現代隱身戰機的隱身效果對火控雷達工作波段的隱身效果最好,除此之外不管波長增大還是減小隱身效果都會減弱。舉例來說,目前世界上沒有任何一架飛機能夠對工作在400~780納米波段的被動相控陣雷達(其實就是人眼)隱身。同理,當雷達波的波長增大到1分米以上時,隱身戰機的隱身效果也會大幅衰減。因此,在隱身戰機越來越多的今天,預警機的地位非但沒有降低,反而還在上升。

   

  除雷達性能外,預警機的人員配置也比戰鬥機更適合進行情報處理:E-2C/D預警機成員共5人,分別為:飛行員、副駕、雷達官、戰情官和空管官。其中戰情官可以對飛機通過雷達或數據鏈搜集到的信息進行整理和分析,空管官可以對飛行聯隊的戰鬥機編隊進行調度指揮。相比之下,目前所有第四代戰機和正在研發中的第五代戰機均為單座配置,飛行員要負責從操控戰機到操控武器的大量任務,很難有閒暇對戰情進行分析和對其他空中編隊進行指揮。

   

  最後,在甲板調度的角度上,預警機的效率也要遠遠高於“把戰鬥機當預警機用”。誠然,如果航母載機聯隊不攜帶預警機可以在航母上多塞三五架F-35,但航母本身的架次效率幾乎是恆定的,就算增加戰鬥機數量也會遇到邊際效應,航母的戰鬥力並不能因此而增加多少。同時,一架E-2預警機能夠解決的問題甚至可能需要3~5F-35C才能勉強代替,這就會導致能夠用來執行其他任務的架次被大量用於執行雷達警戒任務的F-35所占據,並進而導致航母實際架次生成量的下降。

   

  當然,上文中我們提到的一些人所說的現代化戰鬥機在抵近偵察等情形下相對於傳統預警機的優勢也是客觀存在的,但這並不意味着其與預警機是非此即彼的關係。在傳統的空域監視、編隊指揮等方面,預警機可以憑藉其性能和效率上的優勢成為空中信息化作戰的核心。在需要時,也可以使用隱形戰機甚至忠誠僚機前出危險空域進行火力偵察,並將偵查信息通過數據鏈回傳至預警機和航母CDC上進行處理。換句話說,以F-35為代表的新銳多功能戰鬥機更應作為傳統裝備的力量倍增器而非替代者存在。


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