烟波传感器 A-10,AH-64,AC-130,U-2高清图片
A-10、AH-64、AC-130、U-2高清图片
A-10雷电Ⅱ(Thunderbolt II)是美国费尔柴德公司生产的一种单座双引擎攻击机,负责提供对地面部队的密接支援任务,包括攻击敌方战车、武装车辆、炮兵阵地及重要地面目标等。此外也有一部分负责提供前进空中管制,导引其他攻击机对地面目标进行攻击,这些战机编号为OA-10。其官方名称来自于二战时密接支援上有出色表现的P-47雷电式战斗机,但相对于雷电这个名称而言,美军更常昵称其为“疣猪”(Warthog)或简称“猪”(Hog)。1991年的第一次波斯湾战争,是A-10的第一次参与实战。其间A-10参加了“沙漠风暴”和“Operation Noble Anvil”等行动,144架A-10机群出了将近8100架次任务,一共摧毁了伊拉克超过900辆坦克、2,000辆其他战斗车辆以及1,200个火炮据点,使其成为在该战役中效率最高的战机。整个战争期间仅仅只有4架A-10被击落,另有3架受重伤后仍能飞回基地,还有少数在降落时损毁。
AH-64“阿帕奇”直升机(AH-64 Apache)是由美国波音公司为美国陆军所设计制造的一款主力武装直升机,得名于美洲原住民阿帕奇族。它是根据美国陆军的先进武装直升机(Advanced Attack Helicopter, AAH)项目所开发,以作为AH-1眼镜蛇的后继机种。在沙漠风暴期间,为了令联军的军机进入伊拉克空域时不被发现,1991年1月15日凌晨,九架AH-64各自挂载Hydra 70航空火箭弹、地狱火反坦克导弹以及一个副油箱,在四架MH-53带领下低飞突入伊拉克边境,摧毁了伊拉克部署的防空雷达网络。这是沙漠风暴的第一波攻击。海湾战争中,阿帕奇武装直升机用其实际行动证明,美国陆军航空兵足以应付当前世界上所有的装甲威胁。
洛克希德AC-130空中炮艇(Lockheed AC-130 Gunship)是一个由美国空军所操作的重型对地攻击机系列,是以洛克希德C-130“力士”式(Hercules)运输机为基础所进一步改装而成,主要用于密接空中支援与武装侦察等用途。AC-130装置有各型口径不同的机炮,乃至于后期机种所搭载的博福斯炮或榴弹炮等重型火炮,对于零星分布于地面、缺乏空中火力保护的部队有致命性的打击能力。
洛克希德U-2,外号蛟龙夫人(Dragon Lady),是美国空军一种单座单发动机的高空侦察机。能不分昼夜于70,000英尺(21,336米)高空执行全天候侦察任务。在和平时期、危机、小规模冲突和战争中为决策者提供重要情报。这战机亦用于电子感应器研究、确认卫星资料和校准卫星。虽然U-2由第一次飞行至今已经六十多年,但是最新型号U-2R仍然活跃于前线,服役期竟然比它的后继机型速度高达3马赫的SR-71更长,SR-71已于1998年退役。我国在1962-1967共击落五架U-2。
美军火蜂无人机的前世今生
冷战期间,美国军方曾考虑将洛克希德公司的 D-21 火蜂超音速无人侦察机改造成无人攻击机。该计划旨在为美国空军提供一种高速、能穿透地方防控网的的空射打击武器,到目前为止,这种能力至今仍是美国空军急需的。
早在1971 年 1 月,时任美国空军副部长兼国家侦察办公室(NRO)主任的约翰-麦克卢卡斯向国防部副部长戴维-帕卡德(David Packard)递交了一份关于将 D-21火蜂无人机改造的备忘录。NRO于2019年3月21日公布了这份记录和其他近100份与相关的文件。
"关于你提出的将火蜂改造成无人攻击机的问题,我们已经做了一些初步分析,并与空军参谋部和战略空军司令部(SAC)进行了讨论,我很乐意按照你的建议进行任何补充论证"。麦克卢卡斯在信中写道。
D21火蜂无人机
但是,研制火蜂无人机的初衷以及后续对其进行一系列改造的原因,完全是出于美军对情报侦查的需求。自从1960 年苏联击落加里-鲍尔斯驾驶 U-2高空侦察机后,美国空军开始研发无人情报搜集平台,以降低进入飞行禁区情报侦查工作的危险性。
不过当时设计和制造 U-2 的洛克希德·马丁公司当时已在研制一种U-2飞机的后继机型,即 A-12 Oxcart。这种飞机后来发展成为空军著名的 SR-71 黑鸟。
SR-71生产车间
A-12 黑鸟侦察机能以超过三倍音速的速度在约 9 万英尺的高空飞行,但当时美国政府内部对派遣任何有人驾驶飞机在苏联等敌对国家上空执行高风险任务仍持保留意见。与此同时,美国国家侦察局正在推进第一代间谍卫星的研制工作,这在当时为监视这些地区提供了一种风险最低的方式。
但是早期间谍卫星也存在一些问题,它们只能携带有限数量的胶片,这就降低了卫星覆盖大片区域和进行长时间覆盖的能力。此外,间谍卫星一旦进入轨道,它们重新定位目标的灵活性也很有限。而且,发射大量卫星是一个复杂且漫长的过程,很难确保有一颗卫星能够在短时间内准备就绪以应对新的事态发展。
NRO描述 KH-4B Corona 间谍卫星一般特征的图表
因此,美国政府一直在寻找更多的替代性情报收集平台,这些平台不能像有人驾驶飞机那么脆弱,但又比卫星更加灵活。1962 年,控制着 A-12黑鸟侦察机机队的中央情报局找到洛克希德公司,要求提供新的侦查平台。
美国洛克希德马丁公司臭鼬工厂提出的一个方案是,使用改装后的 A-12 黑鸟侦察机作为母机,携带火箭助推器,将小型卫星送入近地轨道。
另一个设想是将改进型 A-12 黑鸟作为喷气式高空超音速无人间谍机的发射平台。中情局没有选择这一方案,但美国国家侦察局采纳了它,并最终给该项目取了一个代号 "标签板"(Tagboard)。当时,还没有将该无人机转变为攻击平台的计划。
这种三角翼无人驾驶飞机主要由钛金属制成,长 40 多英尺,翼展 20 英尺。D-21 火蜂无人机可在约 10 万英尺的高空以超过 3 马赫的速度飞行,比 A-12 黑鸟的最高飞行高度还高,该发动机也装备在 CIM-10 Bomarc 地对空导弹和 AQM-60 "翠鸟 "靶机上。
NRO D-21 无人机的解密技术图纸..、
Tagboard 火蜂无人机需要改装后的双座 A-12 黑鸟母机(后来被称为 M-21)将其提升到足够高的速度,以便冲压式喷气发动机高效运行。从 M-21 上起飞后,火蜂无人机将使用自动恒星导航系统按预先设定的路线飞行,其总航程超过 3000 英里。火蜂无人机搭载了一台 Hycon HR 335 摄像机,根据飞行高度的不同,它可以捕捉到 14 到 16 英里宽的区域图像,在敌方领土上呼啸而过。
M-21 母舰的解密技术图,上面有 D-21 无人机。
火蜂无人机执行完任务后,可以返回中立国领土,在那里弹出带降落伞的胶片罐。D-21 火蜂飞机是一次性使用飞机,飞机释放有效载荷后自毁。
然后一架经过特殊改装的 JC-130 大力神货机将使用复杂的空中吊索把胶卷从空中抓起,然后卷入机内,运回基地进行处理。美国空军在中央情报局和国家侦察局的帮助下,于 20 世纪 50 年代首先提出了这一方案,以回收间谍卫星释放的掉落胶片。这一直是从卫星上获取胶片和其他数据载体的标准做法,直到技术发展到卫星可以直接向地面站无线传输图像和其他信息之后。
1969 年,一架 JC-130 大力神飞机在爱德华兹空军基地附近演练回收胶卷舱的任务
鉴于 Tagboard火蜂无人机的功能和性能特点美国战略空军司令部认为它是一个非常可行的武器平台,可以帮助其对其他国家洲际弹道导弹(ICBM)情况进行侦查工作。而且既然Tagboard 火蜂无人机可以携带照相机并沿着特定路线拍摄,然后在精确时刻释放胶卷罐,那么它当然也可以携带核弹并将其投掷到指定目标区域。
20 世纪 50 年代末,美国的战略轰炸机,尤其是 B-52 轰炸机,在全面冲突中面对苏联的防空系统和作战飞机时显然非常脆弱。因此,美国空军已经开始研制空射弹道导弹核弹 GAM-87 "天弓 "核远程核巡航导弹 GAM-77 "猎犬",作为 B-52 的挂载武器。
“猎犬”本应是在 "天空霹雳 "研发完毕之前的临时过渡武器,其最大射程为 785 英里,最高速度略高于 2 马赫。而 "天弓 "可以打击 1150 英里以外的目标,由于其飞行轨迹是弹道式的,因此会以超过 12 马赫的高超音速向目标俯冲。
1962年,约翰-肯尼迪总统取消了该计划,转而将潜艇发射的 "北极星 "弹道导弹和陆基 "民兵 "洲际弹道导弹结合使用。1960年服役的 "猎犬 "导弹一直服役到1978年。
攻击型 "火蜂无人机"的航程是 "天弓 "的三倍多,并能以更快的最高速度达到这一距离。而且攻击型火蜂无人机无需返回安全区域投放胶片罐,其能在超过 3000 英里的全航程内打击目标,这个距离远到足以从北大西洋中部的发射打击莫斯科。
根据攻击型火蜂无人机的具体配置,它能在特定路线上的不同地点投掷多枚炸弹。空军也可以将其作为导弹使用,携带单个弹头直达目标。两种方案的混合使用可以使它沿途打击多个目标,待他到达最后目的地后,引爆最后一枚弹头。
此外,正如使用火蜂无人机比发射间谍卫星更灵活一样,攻击型火蜂无人机(NRO 主任麦克卢卡斯是这样向国防部副部长戴维-帕卡德描述的)也比弹道导弹具有许多同样的优势。无人机的高速度也可以使其在较短距离内打击时间敏感目标时发挥作用。
无人机母机还能保留其作为轰炸机的所有优点。其中包括在危机期间能够在目标区域附近警戒飞行,无论是否发射有效载荷,都能起到明显的威慑作用。与弹道导弹相比,轰炸机也更容易召回,还能够在释放实际武器之前直接飞到敌方领空的边缘,使指挥官有更多的时间应对新的事态发展,还可以中止任务。这些优点在今天依然适用,同时这也是 B-52H 在 2050 年之前继续服役的主要理由之一。
但是不幸的是,"攻击型火蜂"及其 M-21 黑鸟母机搭配的方案很快就被证明很复杂。M-21 黑鸟顶部搭载 D-21火蜂的结合方案具有很大的危险性。
黑鸟母机搭载火蜂无人机
在 1966 年 3 月 5 日进行的 M-21/D-21 组合的首次试飞中,无人机在释放后一直紧贴母机,非常危险,但最后安全分离。在后续的两次试飞中,尽管无人机在飞行后期都出现了故障,但都顺利分离。
1966 年 7 月 30 日的第四次试验以悲剧收场,D-21火蜂在释放过程中发动机出现故障,在坠落过程中撞击到 M-21黑鸟的尾部,两架飞机均被撞毁。飞行员比尔-帕克(Bill Park)和发射控制官雷-托瑞克(Ray Torrick)在飞机坠入加利福尼亚海岸外的太平洋时弹射逃生。帕克幸免于难,但托瑞克不幸溺水身亡。
洛克希德臭鼬工厂的传奇老板凯利-约翰逊(Kelly Johnson)对这起事故痛心疾首,一度拒绝继续参与该项目,并提出退还美国政府已经支付的款项。然而,美国空军副部长兼国家侦察办公室(NRO )和其他公司坚持继续实施该项目,于是约翰逊提出将 D-21 与另一种发射平台--B-52H 轰炸机进行结合的方案。
其方案包括在 B-52H 上安装两个重型吊耳,每个吊塔位于机翼下方,类似于轰炸机用于携带 "猎犬 "导弹的吊耳,但每个吊耳都携带一枚 D-21火蜂。由于笨重的轰炸机本身无法达到超音速,洛克希德公司对无人机进行了改装,在冲压式喷气式飞机起飞前安装了火箭助推器来推动无人机。这些新型 D-21B 火蜂还具有指令自毁功能,以防发生严重故障。
B-52H搭载火蜂无人机
根据美国国家侦察办公室(NRO )公布的一份现已解密的该部队历史记录,美空军在 51 区设立了第 4200 支援中队,以支持最初的试验计划,该计划在 1968 年 1 月至 6 月期间进行了六次试飞,绰号为 "虎克上尉 I "至 "VI"。1969 年 11 月 9 日,一架 B-52H 从关岛的安德森空军基地起飞,执行了 D-21B 火蜂的首次作战任务,无人机飞越了中国的罗布泊核试验场。
D-21B 发射后助推器仍连接在一起的模糊照片
但是这架无人机再也没有飞回来,据说是飞到苏联境内坠毁的。1970 年 2 月,4200 部队又在夏威夷附近的太平洋导弹靶场进行了一次绰号为 "长驱直入 "的试飞,以验证一些固定技术。
之后,又在中国上空执行了三次 侦查任务。在实际按计划返回的两次飞行中,都遇到了胶卷仓丢失的问题。在 1971 年 3 月 20 日的最后一次飞行中,无人机在中国境内坠毁。无人机残骸目前在中国展出。
在中国南部坠毁的 D-21 飞机残骸在中国展出
1971 年 1 月,当美国国家侦察办公室(NRO )主任麦克卢卡斯回复国防部副部长帕卡德的询问时,人们显然对攻击型火蜂及其成本越来越难以接受。麦克卢卡斯在其备忘录中指出,每架 "攻击型 "无人机(当时约有 20 架)的成本为 250 万美元,按今天的美元计算超过 1500 万美元,虽然仍比 MQ-9 "死神 "的最新版本成本低,但他不确定将这些无人机转化为攻击平台究竟还需要多少成本。
该计划的确切成本仍不清楚,尤其是因为它包括了来自各种黑色预算的资金,但据报道,以现在的美元计算,其价值将高达数十亿美元。无论如何,帕卡德显然被这些数字劝退了。
NRO 主任约翰-麦克卢卡斯给国防部副部长戴维-帕卡德的备忘录全文,以及帕卡德的手写回复。
攻击型"火蜂 "无人机从未问世。1971 年 7 月,尼克松政府取消了整个项目。剩余的 17 架 D-21 无人机先是被存放在加利福尼亚州的诺顿空军基地,后来又被存放在戴维斯-蒙森空军基地的飞机坟场,在那里它们才被公众看到。直到 20 世纪 80 年代,该项目一直处于官方保密状态。
如今,共有 12 架 D-21 展示,其中 11 架在美国,1 架在中国。唯一幸存的 M-21 母机现存于华盛顿州西雅图飞行博物馆。
展示的一架幸存的 D-21
值得注意的是,在 D-21 计划开始实施的时候,空军已经开始非常认真地研究隐身技术。20 世纪 70 年代,随着研究的深入和总体概念的可行,隐身技术逐渐取代速度成为穿透敌方防空网的主要手段。
但是,D-21 背后的设计概念以多种方式延续了下来。2000 年代,臭鼬工厂与美国海军合作设计了一种先进的超音速巡航导弹,作为 "关键时刻远程打击革命方法"(RATTLRS)计划的一部分。
最终设计出的 BGM-178 导弹与 D-21 非常相似。它采用了罗尔斯-罗伊斯公司的 YJ102R 涡轮喷气发动机,这种高轴流设计可以将装有穿透性高爆炸弹头或小型子母弹的武器推进到 4 马赫左右的速度。这意味着它可以在大约 30 分钟内达到 500 多英里的最大射程。
BGM-178 RATTLRS 导弹的模型
与攻击型 D-21 的运行方式类似,海军将 RATTLRS 设想为一种海上发射武器,能够深入并快速穿透防区,以便在短时间内打击时间敏感的目标。但该项目在进行飞行试验之前就于 2000 年代末从公众视线中消失了,不过该导弹的发展至少为一种更先进的绝密超音速武器"海龙"的发展提供了参考。
无论 RATTLRS 发生了什么,美国军方对改进能力以快速打击远距离关键目标的需求并未消失。恰恰相反,近来人们对高超音速飞机和导弹设计的兴趣大增。就连 B-52 也再次被视为运载和发射超大型高速导弹的理想载体,就像 D-21 计划中使用的那样。
与此同时,美国的潜在对手,尤其是俄罗斯和中国,一直在努力研发改进型雷达和其他传感器,以便能够探测到隐形飞机。这就进一步提高了对速度的要求,不仅是为了能够迅速打击目标,也是为了在这一过程中降低飞机和导弹在敌方防空系统面前的脆弱性。
虽然 D-21 在情报搜集方面从未取得成功,也从未转变为攻击平台,但它无疑为不久的将来可能取得成果的新发展开辟了道路。
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