截击机技术发展及无人截击机展望
截击机作为战斗机中用途最为特化的一类飞机,如今已经不大为一般军迷所知。但是,在空中威胁不断改头换面,愈发强大的当下,空中截击作为阻断敌方空中突击最有效率的防御性作战模式,仍然大有潜力可挖。今天,我们就来回顾二战以来截击机技术的发展,来探讨如今AI和巡飞弹技术下的无人截击机的发展展望。

1、什么是截击机?它和战斗机的区别在哪?
截击机,顾名思义是担负着拦截敌方战略打击机队任务的飞机。要想知道截击机为啥不是普通的战斗机,就要从战略打击的战略轰炸机和远程导弹的特点来说起了。

一战结束后,在间战期轰炸机和战斗机技术都有了充足的发展。在二战前,大部分的轰炸机基本上是双发中型轰炸机,航程约2000-3000公里,载弹量1-3吨,自卫火力通常是7.62-7.92等级的机枪若干。而此时的战斗机也大部分使用同等中口径机枪作为主要火力,而仅有极少数战前的飞机升级到了20mm机关炮。在这一时期,轰炸机的装甲和自卫火力都比较薄弱,在不列颠之战中,德国只有数挺中口径机枪的轰炸机难以独立抵御敌方战斗机打击,必须要在充足的战斗机护航下才能有效轰炸,这使得德国空军在不列颠之战中损失惨重。但是,随着一款划时代的飞机B-17的诞生,战略轰炸机和战斗机的力量开始逆转。


B-17轰炸机是二战最出名的四发战略轰炸机,它的出现,标志着重装甲重火力轰炸机的诞生。凭借着强大的12.7高射机枪组成的火力网,战前仅有中口径机枪和20mm机关炮的BF-109,日本隼式飞机顿时难以抵御,尤其是在1943年美国开发出能够让轰炸机集群火力相互掩护的箱型阵型后,德国战斗机哪怕是接近到没有保护的轰炸机附近,都有可能被密集的重火力击毁。在巨大的战略轰炸的压迫力下,德国人不得不把大部分驻扎外国的战斗机都调动到国内担负国土防空任务,但仍然无法降低拦截轰炸机造成的巨大人员伤亡,哪怕是一些有着数百架击落记录的超级王牌飞行员,挑战美国箱型方阵也会惨遭击落,这使得德国宝贵的飞行员大量减少。

而在大洋彼岸,日本人在1944年开始遭受美国更为强大的B-29轰炸机的进攻。这些巨型轰炸机不仅能飞到10000米高空,令大部分日本飞机和高射炮望洋兴叹,同时由于搭载了强有力的遥控机炮,使得就算是日本人战斗机飞上去也难以以自己的火力抗衡。但是让B-29最为知名的行动,则莫过于柯蒂斯李梅发起的东京大轰炸和广岛长崎原子弹打击,这让世界为之震慑:一款强大的轰炸机,居然能够瞬间抹杀一个城市,而大规模的轰炸机进攻,则可能瞬间毁灭一个国家!从那之后,战略轰炸机的威名无人敢于轻视,各国也纷纷开始探究消灭战略轰炸机的武器,其中最重要的武器就是本文所提的截击机。

二战截击机的探索
由于B-17,B-24,B-29等战略轰炸机的出现,使得轴心国瞬间面临严峻的国土防空压力。一开始,他们打算给战斗机单纯的强化火力,如德国开始将MK-108 30mm机炮装上BF-109,FW190等传统战斗机,以增强对轰炸机的打击威力。之后他们还把210mm火箭炮弹装上飞机,企图以火箭弹的强大的威力炸毁轰炸机;但由于30mm机炮射程很短,加上战前设计的战斗机难以负担更重的武器和装甲,BF-109和FW-190加装30mm机炮和火箭弹后仍不能满足反战略轰炸机的需求,所以迫使德国人开发更专业的截击机。
第一类截击机是战斗机技术的升级,比如著名的TA-152活塞式拦截机,就是基于当时已有的FW-190飞机基本布局,一氧化二氮-甲醇加力装置,增压座舱和30mm MK-108机炮开发的,它比起之前的BF-109更适合高空作战,飞行速度更高,机炮火力更强;

第二种就是开发喷气式飞机,使得飞行速度大幅提高而且加速性更好,这一经典案例就是ME262。由于速度较快,B-17自卫机枪很难抓住开火窗口阻止对方射击,尤其是ME-262开始使用集群发射空对空火箭后,B-17和B-24蒙受了很大损失。若不是美军此时已经登陆法国,能够为轰炸机提供全程战斗机护航,并且使用战斗机伏击战术猎杀起降笨拙的ME-262,则美国战略轰炸机部队可能蒙受更大的损失量。在ME-262后,喷气飞机配合空射火箭弹技术一时成为各国截击机的标配。

第三种则是“人力防空导弹”,这些则是德国山穷水尽时发展出的无奈之举,其中有“人操防空导弹”BA-349,它被设计为如同导弹一样从发射架上起飞,对飞机发射火箭弹后,驾驶员跳机逃生;

第二种则是“可重复使用”的人力防空导弹,著名产品为ME-163火箭拦截机,它使用液体火箭,可以短时间爆发到高速,但燃料耗尽后只能滑翔迫降。

第三种则是看似最为简单的,也是最不讲人性的:撞击式拦截机。

P-13A拦截机主要设想是由于飞行员和燃料供应短缺,难以培养有能力突破敌方拦截火网后还能击落敌机的飞行员,所以干脆就驾驶速度非常快,价格又极为低廉的飞机和敌方同归于尽,如果飞行员运气好还能跳伞逃生。其实撞击拦截早在二战早期就有不少运用,根据苏联战后著名的纪实文学《布列斯特要塞》,苏联在巴巴罗萨行动之初就有若干次使用战斗机撞击敌机的战果,日本和德国战争失败前也大量运用撞击战术,但这种行动飞行员幸存率很低,因此若不是飞行员自己个人意志主导的撞击行动,则飞行员驾驶飞机会蒙受二战日本神风敢死队一样的巨大的心理压力,人本身的求生本能会让撞击战术大量失败。因此,战后此类行为就彻底消失了。

二战后截击机的发展和消亡
二战结束后,随着空对空导弹和地对空导弹的兴起,截击机开始向着导弹截击机发展。由于早期雷达体积巨大,性能不稳定,导弹推进剂较差,所以早期截击机通常有着巨大的雷达罩和导弹,如著名的图128,米格25等;但随着雷达技术发展,如今大部分战斗机的雷达探测距离都已经超越了冷战时期米格25这样专职截击机的探测距离,同时导弹多目标打击能力高速发展,已经基本没必要再全新生产截击机了,所以在冷战结束后,截击机发展进入了一个持续的低迷期。






新时期的挑战:无人机技术能否促使截击机回归?
进入21世纪后,隐形技术,无人机和巡航导弹技术大为发展,使得如今空中对抗更为复杂多样,地面防空系统承受巨大压力。同时,随着现代飞机成本水涨船高,多用途战斗机价格也是如同火箭一样原地起飞,使得靠建造大量战斗机拦截敌方变得很不经济。以下分条列举当前来袭武器特点及应对难点:
隐形战斗机和隐形战略轰炸机:隐形飞机难以被传统要地防空系统定位和拦截,而目前反隐形雷达多为米波等波长较长的雷达波,难以直接为导弹进行火控照射,且现代轰炸机,战斗机都搭载了复杂的电子对抗和干扰弹系统,使得防空导弹和空对空导弹拦截难度进一步放大;
巡航导弹和空地导弹:导弹体积小,速度快,且可以通过掠地飞行和隐形处理进一步增加地面探测到和拦截的难度。同时具备复杂的地形追踪和路径规划能力,能够进一步加剧地面部署防空系统的拦截难度。
巡飞弹、远程火箭炮、滑翔增程弹、自杀式无人机:这类弹药也具备远程打击能力,但成本显著低于传统巡航导弹和空地导弹,意味着对方可以大量发射此类武器以“过载”防空体系,且由于这些弹药尺寸小,传统战斗机拦截时可能会给自身造成危险。
因此,在目前情况下, 确实是需要发展一种新形势的防空武器,来对抗如今越来越复杂的空地对抗环境。
俗话说,打不过就加入。既然进攻方可以靠雨点般的巡航导弹,无人机来过载我方防空系统,那么我们也可以反其道行之,以AI控制的携带数据链的无人机,对敌方展开有效的还击。根据新闻报道,美国2023年成功测试AI驾驶的F-16战斗机,并在模拟空战有效对抗了人类驾驶员,展示了AI强大的潜力。其实,考虑到AI不需要对抗飞机机动过载,且计算机能够更快对飞行数据进行响应,理论上超越有人驾驶不会有任何问题。但是考虑到现代有人飞机已经很昂贵,在目前有人飞机上加装AI只会加剧成本消耗,且AI在脱离稳定的数据链和数据库下独立战斗仍然存在风险,所以最好的办法就是开发AI遥控指挥的防空拦截机,在自己控制区内的稳定数据链指挥下,对抗敌方来袭飞机和各类新概念武器,从而把宝贵的有人飞机和飞行员集中到更有意义的战场。因此,本人认为,可以参考二战德国“人力防空导弹”和中国歼12战斗机,开发出一种有价值的AI控制的要地拦截机:


如上图所示,歼12机身在发展无人截击机时,具备几个很有竞争力的优势:
1、飞机长度很短,且重量很轻。飞机总长度仅有7.2米,空重只有3.1吨,意味着它比起著名的飞毛腿导弹还要短和轻,意味着它可以使用大型卡车轻易地机动部署,而且可以使用固体助推器毫不费力的起飞;
2、具备超音速机动能力,这使得它在短距离作战时可以快速抵达战场,具备很好的响应速度。机动性也相当不错,爬升率和歼6相当,盘旋能力和F5旗鼓相当,可以在AI加持下做出更细致的机动,可以在拦截无人机时有效抢占有利阵位并使用机炮点射对方,节约宝贵的导弹;
3、成本极低,可以采用廉价且对工艺要求不高的涡喷发动机起飞,机身也可以采用廉价材质,无需考虑数千小时的使用寿命。甚至可以在弹药射尽或者导弹遭遇干扰无法命中时,以超音速撞击的手段,摧毁敌方不具备超音速机动力的战略轰炸机,或者迫使敌方挂载大量炸弹的战术飞机抛弃弹药逃窜,而自己不需要担心人员伤亡和过大的财产损失压力;
4、即使不考虑改为无人机所增加的空间,歼12原版即具备30和23机炮各1门,并可加挂2枚合计180千克的空对空导弹的能力,巡航半径可达400公里,足以应对大部分地面防空需求,在更换更为轻便而适合打击巡飞弹、巡航导弹和无人机的导弹后,载弹量可以进一步增加。
因此,在未来若生产列装可由地面发射的可重复使用的无人截击机,确实是会大大增加目前对于低慢小目标和无人机目标的拦截效果,可以作为一种思路探讨。