SNAB-3000“螃蟹”制导滑翔炸弹。
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图-16轰炸机挂载投放SNAB-3000“螃蟹”制导滑翔炸弹。
中国航空报讯:俄乌军事行动冲突升级以来,美国对乌克兰军事装备输送不断升级,从最初的“毒刺”防空导弹、“标枪”反坦克导弹等小型、单兵防御武器,一路升级到M777榴弹炮、“海马斯”多管火箭炮、高速反雷达导弹等“火力强、射程远”的进攻性武器,耗费美国武器库家底真不少。
2022年12月21日,美国国务卿布林肯宣布将向乌克兰提供价值18.5亿美元的军事援助,其中包括“爱国者”防空导弹系统。此外,美国国防部还将向乌额外提供8.5亿美元的安全援助。布林肯称,这将使美国自拜登就任总统以来对乌军援总额达到219亿美元。美国《华盛顿邮报》报道称,美国政府还计划向乌克兰提供先进电子设备,包括全球卫星定位制导控制装置,可以装载到常规炸弹尾部增加精确制导功能,与美军现有的联合制导攻击武器功能相近,帮助乌方将普通常规炸弹改装升级为可利用卫星定位系统制导的“智能炸弹”。目前,外界尚不清楚美国总统拜登是否已批准向乌克兰提供这种电子设备。
早在1945年,美军空袭作战通常需要出动100架飞机、发射650枚炸弹才能确保摧毁一个地面目标。二战结束后不久,苏联KB-2设计局根据1947年4月14日的一项法令着手研发SNAB-3000“螃蟹”制导滑翔炸弹,这是苏联早期智能炸弹的技术尝试,其部分技术源自二战缴获的德军“弗里茨”X制导滑翔炸弹。苏联在1951年生产了第一批20枚用于测试的“螃蟹”,在1953年至1954年间发射了12枚,起初用图-4战略轰炸机挂载投放,后来改为图-16喷气式轰炸机挂载投放。尽管“螃蟹”取得了一些技术上的成功尝试,但是它的导引系统被认为可靠性不足,并且很容易被干扰,闪光弹、探照灯甚至是白天强烈的阳光都能造成严重影响,加上苏联转而发展空射导弹,因此在50年代中后期就停止此项目研发工作。
而今天,随着智能炸弹的使用,只需 一架飞机和一两枚炸弹,就可达到预期的轰炸效果。1991年1月27日凌晨,美军的一架F-117A隐身战斗轰炸机在夜幕的掩护下,随编队飞抵伊拉克首都巴格达上空,飞行员瞄准了伊拉克司令部的大楼,按动了投弹按钮,一枚2000磅级的“宝石路”精确制导炸弹像长眼睛似的一头钻进了伊军大楼顶部的通风口,在大楼内爆炸,揭开了海湾战争空袭行动的序幕。
目前,美军使用F-35战斗机对雷神公司制造的GBU-53/ B“风暴破坏者”滑翔炸弹进行空投测试。这是该款智能炸弹与美军五代机整合过程的一部分。
GBU-53/B是美军第二代小直径精确制导炸弹。海湾战争后,美军提出小型多用途精确制导炸弹研制计划,并选用波音公司的GBU-39/ B作为第一代小直径智能炸弹。GBU-39/ B炸弹射程65千米,能够穿透1米厚的钢筋混凝土,可由战斗机大量携带。由于该弹在实战中暴露出导引头易受电磁干扰、无法精确锁定小型移动目标等问题,因此美军提出第二代小直径精确制导炸弹研制计划,已完成F-16、F-15E和F-22战斗机的搭载测试,未来还将由F/A-18E/ F“超级大黄蜂”战斗攻击机搭载,进行海上移动目标打击测试。美国空军发布过一部视频片段,视频中测试了一种改进的2000磅级GBU-31联合直接攻击弹药,经过优化可用作反舰武器。在视频中,炸弹撞击目标船“沿海”号的甲板上,将其分成两半。
精确制导炸弹,是一种靠制导系统导向目标的空地武器,命中精度高达80%以上。新一代的精确制导炸弹将广泛采用先进的毫米波、红外成像、导航卫星全球定位系统等单一或复合制导技术,从而实现了命中点的精确定位,达到命中即杀伤的作战效果。精确制导炸弹要在极短的时间内将目标摧毁,仅依靠“打了不用管”显然还不够,要求炸弹还能分清敌我目标,能从复杂的回波中区分不同类型的目标,并能判断和攻击对己方威胁最大的目标,根据新的情况改变攻击方向。随着大数据、人工智能技术有了新的突破,可以制造出高灵敏度、高精度的,达到上述要求的智能炸弹,使其具有像人的一样能对目标进行探测、跟踪,对数据、图像进行实时处理和思维判断,飞行中能实施灵活机动、改变攻击方向和目标。因此,智能炸弹将被炸死的平民人数减少到前所未有的水平,将使二战中的德累斯顿大轰炸和东京大轰炸所造成的上万人死亡的悲剧不再重演。
然而,人工智能炸弹虽然与以往相比,摧毁一个目标所出动的飞机和使用的炸弹数量大大减少了,但智能炸弹也不是像人们所说的那样,每发炸弹都命中靶环之心,达到百发百中的目的,仍然难免失误。
智能炸弹是美军于1965年研制的,但其真正投入作战使用是在1991年打击伊拉克的战争中。在1999年的科索沃战争中,智能炸弹已明显成为主角。但是,由于电子的、机械的故障和人为因素,仍会导致平民伤亡,产生严重的政治后果。这种精确制导系统的缺陷,在美军轰炸塔利班的行动中,再次显现,发生了多起目标外轰炸事故,给阿富汗人民带来了严重经济损失和伤亡。
机械故障误差
由于智能炸弹技术复杂和选择目标的繁琐过程,都会造成电子、机械故障。美军GBU-53/B炸弹采用双数据链,第一路数据链将载机或其他机载感知系统获得的信息传输到炸弹上,发出攻击指令。第二路数据链将炸弹获取的信息与机载系统获取的信息进行交换,用于目标选择和武器瞄准。双数据链使得一架飞机可同时投放多枚GBU-53/B炸弹打击多个目标。但是该弹离目标圈的可能误差最小为10米,卫星制导的炸弹和导弹也有类似的误差。因此,智能炸弹会因为各种原因偏离目标是难免的。主要原因是机械操作中的误差,或因飞机存在多种电子技术隐患,导致飞行员带着技术故障飞行执行任务。在美军武装直升机的研制计划中,最著名的“阿帕奇”“黑鹰”武装直升机,被美国军方人士称为“全面换代型”的新型飞机。然而,两种机型自从研制试飞和作战使用以来,发生了多起事故,究其原因是机械缺陷和电子设备故障。
人工操作误差
目前,美军精确制导的武器需要有关目标的精确数据,因此在操作人员提供数据出现误差时,它们就很容易失误。机组人员要将地图转换成数字后输入系统,如果这些数字出现误差,炸弹就会偏离目标。疲惫紧张的机组人员向卫星制导系统输入了错误的目标数字,也易出现事故。加之,目前美军新飞行员经验不足、青黄不接、飞行训练时间不足,机体维修保养不够,装备技术老化,也导致飞行员因技术操作不熟练,发射偏弹现象。
失控条件误差
由于飞机气动问题导致干涉,战斗机机翼下的炸弹架有时会失灵,或因把图像转换成数字式目标数据的复杂过程,或挂载炸弹超重,导致炸弹过早脱离飞机。飞机虽然装备有卫星制导全套装置,但是在飞行过程中突然遇到大风时,可以自行校正方向,但如果在接近地面遇到强大侧风时,则可能发生炸弹过早引爆,偏离预定目标。因系统配套程度不高、指挥控制困难、不易组织保障和作战行动脱节的弊端而造成作战不同程度的混乱,信息化技术操作复杂与要求高,也在一定程度上制约了自身性能的发挥。如各型机载计算机、发射系统,有时常常会因一个部件失灵或一条线路中断而失去全部功能,导致失控。
复杂环境误差
激光制导炸弹是所有炸弹中最精确的炸弹,因为它们可沿着光束飞向地面确切的一个点。虽然美军GBU53/B炸弹的最大特点是采用“三模”导引头,这是一种综合GPS制导、红外热成像和激光制导的复合制导系统。它能根据外部环境变化,实时切换制导模式。但是这类炸弹可能因为下雨、云层,甚至是大雾、尘埃、浓烟、风沙的影响,会暂时中断锁定在目标上的激光信号。如果飞机遇到强大气流,激光制导系统也会出现差错。炸弹爆炸产生的烟雾,也可能干扰激光系统。此外,太阳的电磁辐射,可扰乱军事通信和卫星通信;激光制导炸弹通过1千米厚沙尘的大气,其能量将衰退 90%以上;红外寻的和瞄准系统易受低矮云层的影响,有时甚至不能正常工作,失去夜视能力;持续的低、高温能使电子设备上的计算机集成电路失常。美军使用的高技术侦察卫星、无人机、激光标定仪、GPS卫星导航系统虽然技术先进,但对复杂环境下隐藏或伪装严密的目标透视力不强,对地面的目标有时真假难以识别。假如飞行员缺乏足够作战经验,又处在一个极其复杂的地理环境中,也易发生精确制导武器失准现象。