21世纪非传统空中目标对现有防空系统的挑战和未来的发展展望
众所周知,俄罗斯被认为是前苏联的最正宗的继承者,继承了苏联全部的核武器和绝大多数常规武器,以及完整的苏联国土防空和野战防空系统。但近一段时间,世界热点新闻逐渐让我们观察到了21世纪新的武器和新的战术的巨大潜力,俄罗斯强大的多层次防空系统不但没有如同预想中那样“以防空系统确保制空权”,反而在对方多次的冲击下出现了相当的漏洞,那么,为什么以第三次世界大战为目标的苏联/俄罗斯防空系统,在强度低很多的情况下表现不尽如人意呢?

前文回顾:苏联/俄罗斯的防空体系和目的

一、苏联防空的指导思想:以防空制空
我们知道,原苏联时代造就的以多层次要地防空、野战防空系统构筑的国土/战区防空系统,是如今最为系统化的防空系统。这是因为,苏联在空中进攻力量逊色于欧美,却有巨大的地面部队和国土需要防空掩护的情况下,需要建立完整的多层次防空系统来对冲欧美强大的空中优势。所以苏联通过总结第二次世界大战至越南战争的战例,认为随着雷达技术和地空导弹技术的发展,防空系统的发展有可能超前于空中对地面武器系统的发展,使得基于强大的综合空情网络和多目标拦截能力的地面防空体系的的能力与敌方空中进攻的力量相互平衡,甚至凭借强大的区域防空体系确保一地的战略制空权,从而解放自身的进攻性空军和地面部队发动强大的攻势。这种“防空能力与敌方空中进攻能力相平衡”的理论,也是指导苏联/俄罗斯不断投入巨资建立覆盖全国和全陆地兵团的多层次,要地防空和野战防空相结合的防空体系的指导理论。
二、苏联防空系统的构成和对抗目标的能力
至1980年代,随着苏联防空技术的完善,基本上实现了对以下传统目标和当时新兴目标的全部火力覆盖效果:
1、随着S-300防空系统和MIG-31截击机和全国防空指挥系统的建立,苏联基本实现了全国对于美国战略轰炸机的有效拦截体系。如同B-52这样的亚音速战略轰炸机,基本上无可能在无战斗机护航下飞跃苏联国土防空网络展开打击。


2、以S-300V,9K37山毛榉,9K330道尔和2k22通古斯卡构筑起了多层次野战伴随防空系统,具备拦截低至10米的武装直升机、巡航导弹至高空20000米的战术轰炸机、多用途战斗机乃至短程导弹的各种目标的能力。




时至今日,苏联1980年代建构的多层次国土防空和野战防空体系,仍被认为是最为有效和最为系统的防空体系,也得到了大多数东方集团的效仿。
三、苏联多层次防空系统的运用
苏联构成的多层次,多梯度的防空火力网络相互交错,相互掩护,但是也有具体的分工协同,具体如下:
1、远距离防空系统(S-300P,S-300V):

此类远距离高空防空系统主要是由大功率相控阵雷达构筑起国家和战区级的防空预警网络,以长射程(大于50公里)高射高(大于25000米)的雷达制导导弹有效的构筑远程防空和反导体系,起到拦截敌方战术地对地导弹和巡航导弹、在50公里外击落敌方战略轰炸机,及射击敌方战术攻击机部队将其击落和驱散,使得其无法成规模对己方防御地域造成严重破坏。
2、中程防空系统(2K12,9K37)

此类中程防空系统通常是伴随机械化部队推进的战区防空系统,通常部署在军和集团军一级,为整个推进的装甲兵团提供实质性的3-50公里区域防空火力,将敌方试图拦截我方装甲集群的攻击机、直升机予以驱逐和击落,确保大部队推进途中不会遭遇敌方成规模的航空火力遮断。
3、中短程防空系统(9K33,9K330)

此类中短程防空系统通常是伴随机械化推进的野战伴随防空系统,通常部署在师一级,使用高机动车辆伴随师级领导机关和装甲纵队共同推进,掩护高价值目标免受突破了战区级和区域级防空系统拦截的敌方攻击机的打击。
4、短程防空系统(9k31,2k22,铠甲S-1)

此类短程系统通常为直接推进部队的防空掩护系统,一般部署在团一级,能够直接对飞临头顶的敌方攻击机和直升机展开反击,将其击落或者中断其对于本单位的火力射击。有时候也作为保卫S-300这样的高空防空系统的近距离“带刀护卫”部署在要地防空系统周边,保护其免受超低空突破的巡航导弹和飞机的打击。
5、肩扛防空系统、高射机枪(9K32,9k38)

此类系统为最后一道防线,通常由装甲车自身高射机枪和前线步兵携带的便携导弹构成。此类武器在大规模战争时通常作为“威慑性”武器存在,并不指望该类武器在兵团级对抗时创造多大战果,主要是给予对方飞机心理压力,不敢肆无忌惮对敌方车队和人员展开至近距离的火力射击。
然而,就这样一套理论完善,高度系统化的防空体系,在1990年以来多次实际战争中,却未能贯彻其设计思想,以全面完善的防空体系取得战区制空权,反而是在多次战争中面对不如自己的对手出现了许多匪夷所思的失败记录,这又是为什么呢?

答案是诸多方面的。既有着苏联间谍的破坏(阿道夫·托尔卡乔夫在1980-1986年间几乎将所有的苏联地面和机载雷达数据出卖给美国,导致核心频率和工作机理被美军全数掌握,致使1990年苏联防空体系罕有对美制飞机的击坠成果),又有武器的实际使用者素质水平低下、设备年久失修的现实问题,但是在这背后还有一个越来越凸显的问题——21世纪新的武器不断产生,对于1980年代的防空体系的系统性挑战。接下来,让我们一起观察一下这些年大放异彩的各类“新类型武器”。

四、挑战苏联防空体系的新式空中威胁
1、隐形战斗机

对于苏联式防空体系最著名的挑战就是隐形飞机。
众所周知,如今的隐形飞机多数是雷达隐形,通过外形设计、涂覆隐形涂层、主动对消技术来千方百计降低自己的雷达反射波的强度,使得自己在老旧的雷达系统上不显示目标,或大幅度缩减原有雷达系统的探测距离和锁定距离。以当代隐形飞机普遍的雷达反射截面(RCS)约为0.1平方米(理论上正面最优RCS甚至可以降低到0.01平方米之下)计算,相较于B-52的100平方米、苏27的10平方米和F-16战斗机的3平方米都大幅下降,被S-300和米格31探测距离从100-400公里降低到不足50千米之内,使得这些设计最大射程200公里以上的防空导弹系统的保护半径锐减一半以上,从战略级防空系统降低到了战区级甚至战术级防空系统。
同时,由于隐形飞机搭配了先进的电子战设备(如先进的主动对消和欺骗性干扰系统)和远程的反辐射导弹(2021年美国进入生产的AGM-88G反辐射导弹射程超过200公里,末端为被动雷达归向+陀螺仪+末端毫米波搜索+双向数据链,可以打击关机并进入机动的敌方雷达系统)和强大的防区外打击武器(下文详述),不仅可以在典型苏联防空体系外展开打击,而且就算是被雷达锁定,发射的5v55系列和48n6系列导弹也因为对方较强的电子干扰和对导引头雷达回波的削弱而难以锁定。因此,当代隐形飞机的普及化是对于原苏联防空体系是最大的挑战之一。
2、先进的防区外打击系统



在1990年代后期,随着全球卫星定位导航系统、激光陀螺仪和廉价喷气发动机广泛利用,如今制造射程大于100公里且价格低于百万美元的防区外打击武器难度已经大幅下降。以美国最常见的防区外打击武器——JDAM联合攻击弹药为例,该武器为传统MK80系列铁炸弹加装滑翔组件和GPS制导系统构成,单位成本低于5万美金(弹体8000美金,制导系统4万美金),产能达到年产4万套以上,在10000米投放最大射程可超过100公里,且雷达反射截面小,难以被大多数苏联时代的防空设备锁定,因此对于苏联时代的防空体系是较大冲击。就算是能够成功锁定并发射导弹拦截,也因为拦截费效比较低(防空导弹价格远超对地武器价格)而并不划算。
除此之外,AGM-88G等远程反辐射导弹,AGM-158B等远射程空对地武器,都对于传统苏联式防空体系有较大威胁,对方可以在最远程的S-300系统有效射击距离外部发射导弹,威胁雷达系统和内部保卫的重要设施,而S-300却因为敌方飞机在射程外,导弹自身截面积过小而难以实施有效拦截。
3、非传统目标的大量涌现





各类非传统目标的大量涌现无疑是对1980年代苏联防空体系的一大冲击。得益于数字通讯、卫星通讯、卫星定位、复合材料、消费级计算机和光学系统的进步,使得如今无人机、巡飞弹、高精度制导远程火箭炮等武器大量流毒于战场之上。这些成本低廉但又极具威慑力的武器,使得传统导弹防空系统不但难以探测,而且就算进行拦截也因为拦截弹对于目标的价格较高而得不偿失。
5、高超音速武器的挑战

对于当代防空体系最具冲击莫过于高超音速飞行器,目前中国,俄罗斯和朝鲜都有公开的可使用的技术,美国相关技术也在快速研发。高超音速飞行器可以认为是弹道导弹和巡航导弹的有机结合,首先通过固体火箭运输到稠密大气层之上,然后借助自身空气动力学结构进入滑翔或使用超燃冲压发动机进一步加速,在稠密大气层边缘进行大于5马赫的高速飞行,并可在飞行途中进行高速转弯和变换高度等可控机动,如朝鲜宣称其在2022年1月的试射中,火星8号导弹实现了在700公里射程中120公里的横向机动,不但完全超过了早期S-300V不多于20公里的反导拦截范围,更超过了如今列装的最新反导武器“THAAD”的100公里拦截范围,可以绕过敌方预设的防空导弹阵地攻击敌方后方的要害区域,使得原有的防空系统形同虚设。
因此,在隐形飞机、防区外打击武器、非传统威胁和高超音速武器的挑战下,原先以S-300/9K37/9K330等苏联时代构筑的传统多层次防空系统已经疲于应付,加上目前既有系统的老化严重(乌克兰导弹残骸很多都是1986年以前生产的),无法迎战最新式威胁已成定局。那么,在如今各种目标的广泛威胁下,新式的防空系统又该如何构筑呢?

五、新时代的防空理论——”不完美“的防空
实事求是地说,随着未来信息技术和航空技术的进一步发展,非传统目标即将在未来成为普及的“常见目标”。同时,由于当代防空导弹体系复杂程度,昂贵程度进一步提高,想要在原有防空体系上加大努力,平衡如今各种新目标的挑战,实现新时代防空和空中来袭目标的平衡是非常困难的。因此,未来的防空体系,将很有可能将转为空对空拦截为主,并放弃”对等“的地面防空系统,转而建设”重点防御“的地面防空系统。这样一来,虽然承认了“难以全面保卫地面目标免受空中打击”,但通过集中力量保卫核心战斗资源不被或晚被摧毁,仍然有能力让核心战斗资源在被摧毁前尽可能完成战略任务,从而摧毁敌方攻击企图并给与对方重创。
个人认为,这种思想可以类比于一百年前“条约战列舰”在排水吨位和性能上取舍后,放弃了传统“全面防御”转为“重点防御”,放弃全身免疫敌方炮弹打击,转为集中力量保卫要害区域,争取战舰在被击沉前尽可能击毁或重创敌方同等战列舰,从而实现自身存在价值。
那么,具体在防空系统上应作出哪些转变呢?
1、建立复合反隐形系统,增强对非传统目标的预警能力


对传统的中远程防空系统的改造中,要着重改善对隐形目标的探测能力。除了原有的增大功率和分辨率的反隐形模式外,引进新的VHF反隐形雷达、无源定位技术和光电红外定位技术是当前的不二之选。通过配合多种反隐形系统,能够重新扩展原有雷达系统对隐形目标的预警距离,恢复原有的防空警戒范围,从而为迎战隐形飞机以更多的时间准备。
2、加强对敌方武器的末端拦截能力


我们知道,如今敌方规模庞大的非传统防区外武器和弹道导弹是影响要地安全和野战防空安全的一大威胁,而我们传统的苏联式防空体系要不是难以拦截此类目标,要么就是拦截成本过高,得不偿失。那么,在无法快速定位和摧毁敌方发射平台情况下,击毁飞往自己重要设施和装备的敌方战斗部就是确保自身武器系统安全的最后保证。因此,针对制导/无制导远火、JDAM、防区外导弹、反辐射导弹等低成本高精度武器,除了使用软杀伤系统干扰外,另一手段就是开发如同以色列“铁穹”的低成本拦截系统,将敌方武器击毁在命中之前,确保自身重要设施和武器的持续作战能力不受影响。此外,针对装备较多弹道导弹的敌方目标,应大力建设反导拦截系统,确保己方战略机场、工业设施、交通要道等反导安全。
3、投入新概念武器,增强对敌方非传统目标的拦截能力


如今,随着低成本商用无人机的投入实战,必须要找到解决此类武器的低成本解决方案,而最有效果的就是各种反无人机系统和未来极具潜力的定向能拦截系统。其中,目前商用的反无人机系统通常是以阻断敌方无人机电磁信号传输或黑入无人机驾驶系统为主的无线电武器,如远程关闭无人机的GPS信号,迫使其返回起飞点,从而中断敌方空中侦察并发现敌方藏身之处;而激光反无人机系统则可以用高能激光直接击落敌方低飞的各类无人机,甚至低空慢速飞行的迫击炮弹、巡飞弹、JDAM炸弹等,但缺陷是难以全天候作战。因此,大力研发新型的防空技术也是针对如今日益提高的非传统威胁的主要办法。

俗话说,道高一尺魔高一丈,防空和空袭这对矛盾之争,在未来仍会不断的通过博弈而螺旋上升。只有紧盯世界科技发展,追踪国际动态,及时更新自身思想,才可能让自己摧毁敌方潜在的图谋。