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美利坚空降昏睡红茶包——JDAM精确制导炸弹

2022-09-10 23:22 作者:Bear-H-熊博士  | 我要投稿

本文章不涉及任何政治取向,文章内出现所有政治事件不带任何个人评价,内容可能存在一定的谬误,欢迎指正>-<


前言

航空炸弹的发明,为人类对敌方单位的攻击提供了新的方案,无论是在切断敌方补给线上还是在反装甲反设施上,航空炸弹都能充分发挥出其金属弹体内装药的力量,给敌方带来损失。

因此,人类对其进行的改进从未停止过,为了炸得更狠,人类从最初的增加装药开始,逐渐到研制出可以打击固若金汤的设施的侵彻型弹药。而为了炸得更准,人类给出的解决方案是——精确制导炸弹。而以"GBU-1”激光制导炸弹为代表这一类精确制导武器,便是“炸得更准”理念的典型代表。但是此类武器都有着一处共同点:贵。传统的无制导炸弹,特点为造价相对较低,现有存量大,但是投弹精度与效率有限。而以"GBU-1”激光制导炸弹为代表的精确制导武器的特点则是造价昂贵,易受天气影响与投弹后需要持续提供制导。

那么,是否有一件武器,能将二者的优点结合起来呢?我的回答是肯定的,没错,该武器就是联合直接攻击弹药(Joint Direct Attack Mounition),即"JDAM”。

JDAM实弹


缘起 AFRL

在 20 世纪 80 年代,在美国空军装备实验室(AFRL),一种惯性制导炸弹系统的概念被工程师们提出。此概念中的炸弹分为炸弹本体与制导套件,制导套间由惯性制导仪进行制导,并用尾翼上的舵面进行方向控制,而炸弹本体则就是普通的无制导炸弹,二者组合后变成制导武器,而这个概念最后拿出来的原型产品,与后来的 JDAM 相差无几。AFRL 的工程师们随后便对自己的概念原型进行了多次投弹实验,加装了尾部套件的炸弹在投弹中取得极为理想的成绩。

虽然 JDAM 及其衍生物如今已经成了美军爱不释手的“宠儿”,但它曾经也只能待在 AFRL 的某个角落里长蘑菇。20 世纪 80 年代的阿美瑞卡军队更强调对苏联进行低空突防,美军对这种武器的兴趣不大,这个最初由 AFRL 的工程师们提出来的概念便石沉大海了,直到.....




海湾战争

1991 年,第一次海湾战争爆发,在这场战争中,全世界在看见电子战的巨大优势外,还看见了空中力量与精确制导武器配合产生的强大作战效能,终结了以传统的装甲群对冲为主的战术。如果说电子战是切断敌方由指挥系统与电子通讯等构成的神经网络的一把柳叶刀,那么精确制导武器就是一把锤烂敌人四肢与重要器官的重锤。精确制导武器在这场战争中大放异彩的同时,也暴露了其存在的问题。

海湾战争中,美军飞机共投放了约 25 万枚航弹,其中足足有 21 万枚为无制导炸弹,而精确制导武器取得 75%的战果。对这个数据进行阅读理解,我们可以得到以下三个主要结论:

1.精确制导武器毫无疑问拥有极佳的作战效率与回报,其优点与实战效果大大证明了发展精确制导武器是正确的方向。

2.以“GBU-1”,“宝石路 III”等为代表的精确制导武器,与其打击效能相对应的,是其惊人的昂贵价格。虽然我并没有查到海湾战争发生时的具体造价,但是根据现在的数据可知,宝石路III的出口价格为34.3万美元(现在),已经是改装JDAM的价格的几十倍了。

3.以“宝石路 3”为代表的精确制导武器,很大程度上会受到天气与战场环境的影响,无论是中东地带的沙尘还是随时变化的天气都会导致激光制导无法进行。因为在激光制导炸弹命中目标前,需要投弹飞机使用激光持续照射目标,为炸弹提供制导,这种制导方式也就决定激光制导炸弹的投弹并非是小约翰的女神--想走就走的。换言之,以“宝石路 3”为代表的激光制导炸弹不具备全天候作战与“射后不理”的能力。

以“宝石路 3”为代表的激光制导武器在海湾战争中体现的优点证明了精确制导武器对于现代战争的重要性,而其存在的缺点,则促使了 JDAM 的诞生。



JDAM 的入世

海湾战争中关于精确制导武器的经验,使得美军开始追求一款拥有全天候作战能力,精确制导,与低廉造价的武器。1991 年 5 月,一位实任美国空军参谋长的将军,麦克佩可,更是直接提交了备忘录表示美国空军“对全天候精确制导弹药的需求”。因此,拥有着较低造价和良好抗干扰能力的 JDAM 便再一次进入了美国人的视野。于是,关于 JDAM 的开发生产便顺理成章地开始招标了。

参与 JDAM 的招标的公司,可以说是顶级房般的配制,参与竞标的七家公司分别是:,

休斯(Hughes Missile Systems)

洛克希德(Lockheed Missiles & Space)

马丁(Martin Marietta)

麦道(McDonnell Douglas)

雷声(Raytheon)

德州仪器(Texas Instruments)

以及由罗克韦尔(Rockwell International)、波音(Boeing)、英国航宇(British Aerospace Defense)、查尔斯·斯塔克·德雷珀实验室(The Charles Stark Draper Laboratory)组合的团队

但是,冷战结束后的美国军方岂是等闲之辈?他们提出的要求,不能说是十分刁钻,只能说是万般为难。美军的要求是:满足所以技术指标的前提下单价不超过 4 万美元,而正如我前面所说:“宝石路III”现在的出口价格可是足足达到了34.3万美元。不过,美军提出这样的条件也是可以理解的,冷战的结束,使得世界格局发生剧变。美军自然也受此影响。在失去了一个体量巨大的对手后,美军大笔画预算的时代特色也随之结束,于是美军再也不能如里根执政时那般花钱如流水,大猫(F14)表示泪目。

不过关于美军申请经费与浪费经费的传统“历史悠久”,甚至到了 2003年,美军的一份报告指出有56架飞机,32辆坦克,和36架标枪导弹指挥发射单元不见踪影。回归主题,在众公司的角逐后,只剩下强者中的强者(大概):马丁-玛丽埃塔(即后来的洛马公司)与麦克唐纳-道格拉斯(后来被波音公司收购)进行最后的角逐。最后这场价格战的获胜者是麦道公司,并于1995年9月正式得到美国空军授予的JDAM生产合同。并且,最后的生产价格仅为1.8万美元,甚至不到美军要求的4万美元的一半。当第一批JDAM从厂房中走出时,属于他们的时代开始了


与B-2一起封神

1996年1月11日,一架B-1B在2000米高度、0.85马赫飞行速度下,投下3枚装满测试仪器的JDAM试验弹,完成历史上第一次的JDAM试投,但是随后发生的事情,才让JDAM真正进入人们的视野……

B-2正在投弹

1999年3月以美国为首的北约越过联合国发动了科索沃战争。恶劣的天气让“联军”的空袭十分困难,“盟军”迫切需要可以在恶劣天气下使用的精确制导武器,于是JDAM获得了出场的机会。拥有隐身能力的B2进行高空突防,投弹后便直接离场,而投放的JDAM自己奔向预先设定好的目标。精确制导武器再一次吸引了全球的目光,JDAM有着“射后不理”的特性,炸弹离机后,惯性制导系统开机,将炸弹引导至预先设置好的目标,仅靠惯性指导JDAM就能命中以目标为中心半径30米的范围内,而在GPS技术的加持下,JDAM的精度更是达到了可怕的半径范围12米,并且在实际情况中,JDAM往往会在离目标一个炸弹长度的地方落下,故JDAM有着无可挑剔的精度。

通过B-2的高空突防,大量的JDAM可以被带到战区上空,并迅速倾泻而下,预先设定好的目标在火雨之中全部消失,这样的场面对整个世界何等的震撼!在此之前谁能想象在高空能诞生一个这般的死神?而这死神的镰刀又是如此的廉价与精确。

优雅而美丽,但是带来的却是灾难与死亡……


廉价与精度

JDAM价格远低于其他精确制导武器的原因,在于可以直接通过改装Mk82、Mk83、Mk84、BLU-109/B、BLU-110/B……等传统炸弹(主要是MK80系列航空炸弹)直接变成JDAM。比如970千克的GBU-31炸弹,GBU就是制导炸弹(Guided Bomb Unit)的简称,也是改装后重新给予的编号的一部分,而就是GBU-31由MK84或BLU-109或BLU-136炸弹加装套件而成的JDAM;而454千克的GBU-32本体则是MK-83。去掉传统炸弹本体,JDAM就只剩下有着气动舵面的尾翼,前面提到的制导系统,以及位于弹体中部或头部用于稳定弹体的气动边条。可见JDAM加装的部件并不算太多,并且直接通过螺栓等简单方式就可连接到传统炸弹上,成本自然远低于以“宝石路III”为代表的的激光制导炸弹。

可以看到JDAM基本上就是传统炸弹进行改装而成,成本控制较为简单

而精度与“射后不理”的能力则是由于其制导方式决定的。载机投射JDAM时,通过数据总线启动JDAM,让JDAM自行内部自检、暖机、校准惯性量测单元。一切妥当后JDAM会把自身状态信息传回载机,然后从载机下载GPS时序、GPS卫星位置、GPS密码,再启动罗克韦尔(Rockwell)GEM-III GPS接收机。等惯性测量单元校准完毕,GPS接收机也已经启动,JDAM再从载机下载目标GPS坐标、引信设定、撞击参数……等。JDAM在被投射前都能随时再次下载这些参数,而载机的位置和飞行速度则在JDAM被投射前的一瞬间才下载。战斗机起飞前要事先设定每个JDAM的攻击目标,因此可以用多枚JDAM攻击一个目标,也可以攻击各自不同的目标。同时,这也意味着,在任何机种上,任何速度中,JDAM都可以完成制导并攻击目标,当然前提是投弹时的高度能够给予JDAM足够的飞行时间。

  JDAM被抛离后,尾翼被锁定1秒钟以防弹体与载机碰撞,然后尾翼自动解锁,锂热电池(Lithium Thermal Battery)开始向引信和制导装置供电,并驱动电动动作器控制弹尾翼面,调整弹体的飞行姿态,最后摧毁目标。

不过,GPS接收机是在离机后3秒才启动的,并在激活后的27秒后,才会将GPS更新数据输入到制导算法中,换言之,如果离机到击中目标的时间少于30秒,JDAM就是纯靠惯性制导进行制导来命中目标的。

总而言之,JDAM是一件几乎完美的武器,但是……


武器也许无罪,伤者正在呻吟

贝尔格莱德时间1999年5月7日(北京时间1999年5月8日),以美国为首的北约部队,用B-2隐形轰炸机投下五枚联合直接攻击弹药(JDAM),悍然轰炸了中华人民共和国驻南斯拉夫联盟共和国大使馆。新华社记者邵云环、《光明日报》记者许杏虎和朱颖当场牺牲,数十人受伤,大使馆建筑严重损毁。

当JDAM落在中国驻南斯拉夫大使馆的那一刻,中国人的泪流了出来。同胞的离去令人愤慨,但实际国力不够强大却让人们只能“强烈抗议”,中国人,记住了JDAM。

武器,本是用于保护自己的工具,但不知道何时起,战争与掠夺成为了武器的内核,人的贪婪使得武器杀死了一条条鲜活的生命,一个人也许胸有大志,但当一枚JDAM落在他的旁边时,未来的工程师,医生,教育家也只能变成一滩肉泥。虽然武器本身不存在对错,但是人却是贪婪与残忍的,在我们认识与了解武器并从中获得快乐时,我们也能看见生命的脆弱,也因此,我们更加懂得尊重生命。



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