殲20急需的近戰神器——激光定向幹擾系統

殲20自裝備部隊以來,已形成一定規模,鑒於它帶來的全新空戰理念,探索四代機的戰鬥模式已成為當務之急。殲20雖然集我國的尖端航空科技之大成,但美中不足的是,其對來襲導彈的防禦仍以幹擾彈這種被動幹擾方式為主,這不符合未來的趨勢。

殲20急需的近戰神器——激光定向幹擾系統

在未來,四代機最大的潛在威脅就是格鬥導彈,因為四代機的紅外隱身性能並不比三代機強多少,格鬥導彈本身的命中率就比雷達制導空空導彈高得多,過去30年戰場上損失的飛機中,被紅外導彈擊落擊傷的約占93%。而雷達制導的導彈對四代機的命中率非常低,這也難怪,連預警機在四代機面前都自身難保,更不要說小小的雷達導引頭瞭。

這一點隨著PL10、AAM4、AIM9X等

第四代格鬥導彈的迅速普及,變得更加顯著瞭,四代格鬥彈以紅外熱成象+矢量推力這對黃金組合,既不能被幹擾又無法被甩掉,鎖定幾乎就等於命中,所以說近距格鬥仍然是未來很長時間內對付四代機最可靠、最有效的辦法。

殲20急需的近戰神器——激光定向幹擾系統

四代格鬥導彈的普及將會改變空戰形態

雖然以當前的探測技術鎖定四代機還存在一定困難,但現在鎖定不瞭不代表將來也鎖定不瞭,而鎖定瞭之後,最佳的攻擊手段就是紅外線制導的導彈瞭,而且隨著技術的發展,這種導彈的射程還會延伸,而不會限於近距格鬥,蘇聯的R27空空導彈紅外版就有40公裡的有效射程。

格鬥導彈已發展瞭四代,從第一代隻能探測單個的點狀紅外輻射源到第四代的熱成像制導,傳統的被動紅外幹擾彈已無法對其幹擾。

殲20急需的近戰神器——激光定向幹擾系統

四代格鬥導彈將使紅外幹擾彈退出空戰舞臺

那麼主動紅外幹擾呢?其實主動紅外幹擾也已經有不短的歷史,早在1970年,美國的AAQ-4成為世界上首款機載主動紅外幹擾系統,後來BAE打造的ALQ-144主動紅外幹擾系統使用最廣,在世界范圍內總共交付瞭近9000套。主動紅外幹擾的機理是利用光源(氙燈、弧光燈、紅外燈等),幹擾導彈的紅外導引頭,這種幹擾方式屬於非定向的全方位輻射幹擾,雖然全方位是一種優勢,但限於輸出功率,反而使得能量不能集中,再加上新一代格鬥導彈抗幹擾能力極強,傳統主動紅外幹擾的效果也直線下降。

於是本文的主角定向紅外幹擾就閃亮登場瞭,它是讓幹擾能量集中到狹窄的光束中,達到迷茫熱成像導引頭的目的。最理想的光束就是激光,因為激光有兩個難得的優點:

1.高度定向。激光器發射的激光,天生就是朝一個方向射出,光束的發散度極小,大約隻有0.001弧度,接近平行。這使得它的能量密度很大(因為它的作用范圍很小,一般隻有一個點),短時間裡聚集起大量的能量。

2.亮度極高。激光的亮度與陽光之間的比值是百萬級的,高亮度對人的眼睛有很強的致眩乃至致盲效果。

激光的幹擾機理是使導彈紅外導引頭的電路過載、工作混亂,進而無法鎖定目標而脫靶,相當於用一塊佈把導引頭的鏡頭給蒙上瞭,且此類系統將能量集中到較小的立體角內,所需的功率可以大大減少。這樣,同等條件下幹擾效果自然更佳。 但戰鬥機的激光功率還達不到瞬間燒蝕擊穿的效果,格鬥導彈的頭罩要承受機動時的四五十個G和幾秒鐘加速到兩倍多音速的過載,可不是那麼容易被擊穿的。

但激光紅外定向幹擾對火控系統提出瞭更高的要求,要確保將激光束的能量集中到導彈的紅外窗口上,在電光石火、生死一線的近距纏鬥中,系統隻能自動鎖定與攻擊,而且發射時機隻能靠估算,太早瞭和太晚瞭都很要命,火控軟件必須高度可靠、高度精確、高度敏銳。

格鬥導彈的來襲方向主要有兩個,迎頭和尾追,除非槍頂在身上,側面來襲也大概率會演變成以上兩種情況,對殲20來說,前半球還好說,後半球面臨垂尾和腹鰭摭擋的問題,因此最好放在二者的後面,獲得更好的攔截效果。

蘇-57已經安裝瞭101KS-O定向紅外幹擾系統,這是世界上首臺安裝在戰鬥機上的基於激光技術的定向紅外幹擾機,分別位於蘇-57機腹和機背。它配合全景紫外/紅外告警系統, 能有效幹擾紅外成像制導的格鬥彈,對近距離空戰產生瞭革命性影響。

殲20急需的近戰神器——激光定向幹擾系統

蘇57引領瞭激光定向幹擾的潮流

雖然該激光器的能量較低,還不足以摧毀導彈。但足以讓探測元件因信號能量太強而過載。既然能夠幌瞎導彈的探測元件,致盲人眼更是小菜一碟。還能幹擾各種光電設備,比如F35的EOTS。

其實我國激光幹擾系統的研制已有小成,99式主戰坦克的激光致盲武器已經裝備多年,它主要目標是觀瞄設備和人眼,這表明我國在這方面的積累應該說要比俄羅斯深厚。

但要把它移植到戰鬥機上還要付出很大努力,首先要實現系統的小型化,戰鬥機的空間要比坦克緊張得多。再就是進一步加大功率功率,要做到使格鬥導彈失能,在戰鬥機上必須能夠有產生並存儲數十千瓦的電量才能做到這一點。

激光定向幹擾系統還有兩個更確切的效果,一是幹擾激光近炸引信,激光近炸引信的抗幹擾能力要比無線電或紅外要強得多,前者易受幹擾,後者的測距能力很差,幹擾激光能使格鬥導彈被提前可爆。

第二是幹擾對手的激光測距儀,使其無法精確測知距離信息,無法在目標進入不可逃逸區的第一時間發射導彈,從而喪失空戰的主動權。

而且系統可以由機載發電機供電,理論上隻要能持續提供足夠的能量就可以進行不受限制的射擊,一舉解決瞭近距格鬥導彈載彈量過小的問題。但要對雷達造成幹擾和破壞,還需進一步加大功率,這個就比較遙遠瞭。

不同於坦克的戰場環境,在空戰中有廣闊無垠、空氣稀薄的大舞臺,激光通過大氣傳播時的損耗會降到最低,是其大顯身手的理想土壤。同時激光定向幹擾系統對殲31和F35這類沒有格鬥彈艙的低端四代機而言,也是一個意外福音,簡直是為它們量身定制的。

殲20急需的近戰神器——激光定向幹擾系統

激光定向幹擾系統將會帶來深遠影響

在擁有瞭激光定向幹擾系統之後,四代機被導彈擊落的概率會極大降低,但系統本身又同時孕育出瞭四代機新的克星,那就是激光致盲,因此激光定向幹擾系統很有可能是激光空戰時代到來的先聲。

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