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未來十年, F-35将搭載“緻命武器”!

作者:等風上青雲ING

新武器将與 F-35 的隐身能力和即将更新的傳感器形成特别緻命的組合。

未來十年, F-35将搭載“緻命武器”!

英國國防部已确認,到“本世紀末”,其F-35B 隐形戰鬥機将配備流星空對空飛彈和SPEAR 3精确制導防區外彈藥。新武器有望為 F-35B 的能力帶來重大飛躍,特别是與Block 4 更新将提供的增強功能相結合,特别是飛機的雷達,這将使流星變得更加強大。

英國國防部國務大臣詹姆斯·卡特利奇在回答英國議會的書面問題時确認了整合這兩種武器的時間表。

未來十年, F-35将搭載“緻命武器”!

一架 F-35B,與 ASRAAM、SPEAR 3 和 Meteor 飛彈一起展示

“英國閃電部隊目前使用先進中程空對空飛彈(AMRAAM)、先進短程空對空飛彈(ASRAAM)和寶石路IV精确制導炸彈。到本世紀末,Meteor 和 SPEAR 3 也将內建到英國 F-35 中。”

此前,政府曾表示英國的 F-35B 将在“本世紀中期”配備“流星”,而 2022 年 2 月的政府報告中也給出了最早 2027 年的日期。這并不一定沖突,因為它還包括 SPEAR 3 的內建,這可能需要更長的時間。

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一架 F-35 在其兩個武器艙之一中攜帶一對 AIM-120 AMRAAM

F-35 上安裝這兩種新型飛彈的工作已經進行了一段時間。

2019 年,洛克希德·馬丁公司獲得了啟動整合的初始資金,盡管當時初步工作已經在進行中。

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皇家空軍

2021 年,歐洲飛彈制造商 MBDA 和 BAE Systems宣布,他們已從英國和意大利政府獲得額外資金以完成整合。這筆資金被認為價值約 4 億美元,涵蓋短距起飛和垂直着陸的 F-35B(由英國和意大利營運)和正常起降的 F-35A(由意大利和許多其他國家購買)。但不包括英國)。

“流星”已經在英國歐洲戰鬥機“台風”上服役,去年年底在意大利歐洲戰鬥機上完成了操作測試和評估(OT&E) ,這是過去深入讨論過的一種武器。

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英國皇家空軍的一架台風戰機起飛,機身下方裝有流星飛彈

超視距空對空飛彈(BVRAAM)通常被認為是同類武器中能力最強的。雖然這是有争議的,但毫無疑問 Meteor 提供了強大的功能,其中一些功能是獨一無二的。

從一開始,Meteor 的目的就是提高 AMRAAM 的射程和整體運動性能。這主要是通過其新穎的推進系統實作的,該系統采用固體燃料、可變流量、涵道火箭(或沖壓發動機)。這意味着飛彈可以在飛行的不同階段節流其發動機,確定其在末端攻擊期間仍然有充足的能量——而傳統的空對空飛彈發動機通常會失去能量。

這樣,飛彈的“禁區”就大大增加了,減少了目标在交戰最後階段通過高能機動擊敗流星的機會。這場殘局可能會在距離發射平台 130 英裡的地方進行——Meteor 的射程聲稱差異很大,而實際數字是一個嚴格保守的秘密。空空飛彈的射程也高度依賴于多種因素,包括目标的軌迹以及發射平台的高度和速度。

流星中的“智能”動力裝置與雙向資料鍊相結合,補充了飛彈的主動X波段雷達導引頭,為流星飛向目标時提供飛行中更新。然而,能夠對電機進行節流的優點意味着自動駕駛儀可以為超遠距離射擊的目标提供最有效的飛行剖面。

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MBDA 從業人員在工廠向當時的英國國防部長加文·威廉姆森(Gavin Williamson)(中)展示了一枚流星飛彈

與此同時,資料鍊可以為飛彈提供來自“第三方”來源以及發射飛彈的飛機的中途制導更新。這些可能包括其他戰鬥機、機載預警和控制 (AEW&C) 飛機,甚至是陸地和海上的傳感器。

憑借其無與倫比的傳感器套件,F-35 的裝備與任何其他戰鬥機一樣好,甚至更好,可以向流星提供目标資料,但飛彈從其他來源接收中途更新的能力意味着發射飛機甚至可能根本不需要使用雷達來攻擊目标。對于像 F-35 這樣的隐形飛機來說,這一點尤其重要,可以實作完全被動的交戰,最大限度地發揮飛機的隐形屬性。

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配備 SPEAR 3 和 Meteor 的 F-35 的藝術想象圖

此外,資料鍊的雙向性質意味着發射流星的飛行員将收到有關飛彈的燃料、能量和跟蹤狀态的資訊,幫助他們決定是否發射另一個目标、脫離甚至完全配置設定另一個目标。

雖然可以裝備 F-35 的AIM-120D AMRAAM還提供具有第三方瞄準能力的雙向資料鍊,以及比老式“Slammers”更多的優勢,包括顯着延長射程,但它沒有沖壓發動機電機及其帶來的所有好處。

顯然,“流星”可以為“台風”這樣的第四代戰鬥機提供空戰中的顯着優勢,但當它開始被隐形戰鬥機攜帶時,這種優勢将會被放大。

從本質上講,F-35 結合了低雷達截面、強大的內建傳感器和先進的資訊系統,将確定它能夠“看到和不被看到”,而“流星”将使其能夠遠距離攻擊空中目标,消滅敵方飛機甚至在知道敵方戰鬥機存在之前就已經開始行動了。例如,這對于未來可能與中國發生沖突的高度競争的空域尤其重要。随着先進的紅外搜尋和跟蹤系統的改進和普及,額外的範圍也很重要。

與此同時,未來的 Block 4 版本的 F-35 将能夠更好地最大限度地發揮 Meteor 固有的功能。Block 4 是一項大規模更新計劃,我們過去已經研究過。我們知道它将包括一個名為 AN/APG-85 的新型多功能有源電子掃描陣列 (AESA) 雷達以及先進的電子戰能力。至于雷達,預計将是基于氮化镓(GaN)的系統,該系統将顯着提高雷達的範圍和分辨率。與“流星”相結合,這将使 F-35 更具殺傷力,尤其是在該飛彈擅長的遠端交戰中。

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顯示未來英國 F-35 武器的資訊圖

值得注意的是,“流星”将由 F-35 内置,確定其保持隐身特性。缺點是,在空對空任務中,飛機内部隻能攜帶四枚“流星”飛彈,當内部攜帶攻擊性彈藥時,會減少到兩枚(例如,兩枚“流星”和八枚“矛”)。

F-35 僅攜帶 4 個内置 AMRAAM 的能力(至少在目前的形式下)是美國Sidekick計劃(與 Block 4 分開)下正在解決的問題,這将使 F-35A 和 F-35C 能夠在其武器艙中添加另外兩枚此類飛彈。畢竟,無論空空飛彈的能力如何,飛行員都可能需要更多此類武器。目前尚不清楚 Sidekick 是否能夠容納 Meteor,但無論如何,它看起來都不适用于 F-35B 的較小艙位。不過,對于某些任務來說,外部運載可能是一個不錯的選擇,特别是那些流星的長距離将提供足夠的能力來應對已知威脅而不需要最大程度的隐身的任務。

雖然流星應該幫助 F-35 在空對空領域取得主導地位,但 SPEAR 3 将在空對地/地面任務中帶來顯着優勢。

英國已在 SPEAR 3 上投資了近 7 億美元,并于 2021 年宣布簽訂合同,用于武裝其 F-35B。該國對該武器寄予厚望,英國皇家空軍表示,它将“在未來十年内成為閃電的主要空對地武器。”

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藝術家印象圖展示了台風戰鬥機和 F-35 部署的 SPEAR 3

SPEAR 3(射程能力選擇性精确效應3)是短程硫磺飛彈的進一步發展,配備渦輪噴氣發動機和彈出式機翼,確定射程超過87英裡和高亞音速。

SPEAR 3 是我們過去深入研究過的另一種武器。可以說,它的目的是在全天候、白天和夜間攻擊陸地和海上的靜态和移動目标。這種能力是由其三模導引頭賦予的,該導引頭提供雷達、紅外和雷射尋的功能。在GPS和慣性導航下到達目标區域後,SPEAR 3可以自主識别和攻擊目标,或者可以利用發射平台或第三方的傳感器,通過資料鍊将目标坐标發送到飛彈。F-35 的傳感器和隐身能力的結合所帶來的優勢将再次為 SPEAR 3 提供強大的輔助。

另外,SPEAR 3 可以通過雷射制導攻擊目标,雷射制導可以由目标區域上空的飛機提供,也可以由附近地面上配備适當裝備的士兵團隊提供,可以用雷射指定目标。

在許多方面,SPEAR 3 與美國GBU-53/B 小直徑炸彈 II(更廣為人知的名稱為 StormBreaker)有相似之處,盡管這款英國武器的射程幾乎是無動力 StormBreaker 滑翔炸彈的兩倍,并且比無動力的 StormBreaker 滑翔炸彈更快地到達目标。

除了其基本形式(作為具有爆炸性有效載荷的“迷你巡航飛彈”)外,SPEAR 3 還正在開發具有電子戰有效載荷(具有幹擾器和誘餌功能)的産品。SPEAR-EW預計将與基線武器一起工作,幫助粉碎敵方防空系統,并在此類特别危險的任務中保護發射飛機,甚至其他飛彈。

此前概述了一種可以使用SPEAR-EW 的場景:

“通過以完全聯網的方式将 SPEAR 3 與 SPEAR-EW 配對,迷你巡航飛彈可以作為叢集來摧毀敵方防空網絡的關鍵部分。例如,SPEAR-EW 可以欺騙或幹擾敵方威脅發射器,而 SPEAR 3 不僅可以搜尋并摧毀發射器,還可以搜尋并摧毀附近部署的 SAM 站點的所有元件。

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矛-電子戰

“SPEAR-EW 還可以為 SPEAR 3 提供飛行中的電子戰篩查,這些飛機試圖到達發射飛機和地面威脅之間的一組目标。通過自行檢測彈出威脅或通過發射飛機的資料鍊,SPEAR-EW 可以實時采取行動壓制威脅,以便其餘飛彈能夠安全抵達目标區域。”

得益于渦輪噴氣發動機,SPEAR 3 和 SPEAR-EW 還可以減速并在某個區域上長時間徘徊。通過這種方式,它們可以先發制人地發射到可能有移動防空系統的區域,一旦它們開始産生明顯的射頻發射,就可以與它們交戰。

如前所述,F-35B 将能夠攜帶多達 8 枚“矛”飛彈,在其兩個武器艙中各使用一個四聯發射器,以及一對“流星”飛彈。

利用 Meteor 和 SPEAR 3 提供的功能将需要 F-35 的 Block 4 更新,英國計劃對其整個閃電機隊進行改造,并将其納入未來購買的飛機的示例中。

雖然像這樣的新武器和其他武器,加上新雷達,是 Block 4 的基本組成部分,但更新将帶來更多的功能。

并非所有 Block 4 更新都已在公共領域公開,但增強功能還将解決分布式孔徑系統(DAS) 和光電瞄準系統 (EOTS)。

還值得回顧的是,Block 4 依賴于一套新的硬體和軟體,稱為Technology Refresh-3 (TR-3),它對 F-35 的核心處理器、記憶體單元、全景駕駛艙顯示系統和相關航空電子裝置進行了現代化改造。TR-3 被描述為 F-35 的新“計算機骨幹”,因為它承諾提供比現有 TR-2 計算系統高 25 倍的計算能力,盡管其開發道路并不完全簡單。

戰區此前曾研究過TR-3 的延誤情況,以及這如何導緻新的 F-35 在建造完成後一直停放且未傳遞,等待添加這些功能。

特别是對于英國來說,其将購買的F-35B 數量也仍然存在疑問。

截至今年5月1日,英國已接收了31架F-35B,其中一架 在 2021年地中海起飛事故中損失,将在未來的訂單中更換。這 31 架噴射機是 48 架飛機的初始訂單(稱為第一批)的一部分。最後一批訂單将于 2025 年底移交。

英國國防部長期以來一直渴望部署一支由 138 架 F-35B 組成的機隊,盡管持續的預算問題導緻了明顯的重新考慮。

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F-35B 飛行員在伊麗莎白女王号的飛行甲闆上撞拳

迄今為止,英國國防部已确認計劃下達 27 架 F-35B 的第二批訂單,這将使機隊總規模達到 74 架飛機。正如國防委員會最近 為下議院委員會準備的一份報告指出:“F-35 機隊計劃在其最終規模、作戰部署和歸屬方面仍存在模糊性;人們持續擔心項目成本和部隊增長率。”

英國國防部表示,除了目前指定的 74 架之外,它 仍然對購買更多 F-35 的可能性持開放态度 ,不過要到本世紀中期左右才可能做出決定。

無論英國最終部署的 F-35 數量有多少, Block 4 的引入,包括 Meteor 和 SPEAR 3 武器,都将提供 全新水準的能力。