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战舰的最后一道防线——MK15“密集阵”近防系统

作者:中华网军事

作者:国防科技大学军政基础教育学院 李芃翰,杨东霖,余称农

近程防御武器系统(Close-In Weapon System,CIWS)的发展历史可以追溯到20世纪50年代,当时随着航空技术和导弹技术的发展,舰船面临着越来越严重的空中威胁,尤其是反舰导弹的威胁。为了应对这些威胁,各国海军开始研究和开发能够在极短距离内拦截来袭目标的自动防御系统。进入21世纪,近程防御武器系统的发展更加迅速。现代近程防御武器系统不仅具备更高的射速和精度,还融入了先进的电子战能力和信息化技术。这些系统可以通过网络与其他作战系统实现信息共享和协同作战,大大提高了整个舰队的防御能力。此外,随着无人技术和人工智能技术的发展,近程防御武器系统也迎来了新的发展机遇。无人化的近程防御系统可以实现更快速的反应和更精准的打击,而人工智能技术的应用则可以提高系统的自主决策和作战能力。MK15“密集阵”近程防御武器系统是美国军工研制的一种自动化防御系统,主要用于舰船的自卫,对抗短距离内的敌方威胁,如反舰导弹、无人机、直升机等。在红海地区,胡塞武装对航行在该区域的美国船只构成了严重威胁。胡塞武装拥有一定数量的反舰导弹、无人机和自杀式快艇等武器,这些武器具有高速、高精度和突然性等特点,对美国船只的安全构成了严重挑战。为应对这些威胁,美国海军在红海地区的舰船上部署了MK15近程防御武器系统。该系统能够在敌方武器发射后迅速作出反应,对接近的敌方目标进行拦截和摧毁。在胡塞武装对美国船只构成威胁的情况下,MK15系统成为了美国海军在该地区的重要防御手段。

战舰的最后一道防线——MK15“密集阵”近防系统

图一 “密集阵”近程防御武器系统正在开火

全自动防御性能超前

“密集阵”近程防御武器系统设计上可进行全自动防御,即雷达给定目标的资料后,就可以完全搜索、追踪、目标威胁评估、锁定、开火。这种设计的优点是安装容易,载台只需提供电力,不需与船舰上的作战侦测系统进行整合也能运作,安装的甲板位置也只要确保足够的结构强度。受限于载台的限制,密集阵系统的雷达只能与机炮共用同一个回旋/俯仰角,无法独立执行广域搜索,因此系统开机后只能一次攻击一个目标。这个缺点在近年来已经借由和神盾战斗系统进行整合而获得不小的改善。“密集阵”配备的战斗部为一部20毫米六管M61A1“火神”加特林机炮,该机炮及其衍生型号一直以来都是美国空军战斗机的主要近战武器之一,诸如F22等战斗机上所使用的皆为M61A1型。光有威力强大的枪对于近战防卫是没有任何意义的,“密集阵”之所以被称之为战舰最后的一道防线其最为关键的是它的反应时间和多角度防御能力:根据美国海军的数据,“密集阵”配备的搜索、跟踪雷达从探测到目标到开始攻击的时间约为2秒钟左右,而在攻击瞬间火控雷达还会对目标当前位置和弹药位置持续跟踪,以检测二者之间的差值,修正射击角度,这也就是所谓“闭环火控”。专用炮架型号为MK-72,这种高度灵活的炮架在伺服电机的驱动之下可实现115°/秒的旋转速度,上下俯仰角度为-25°至+85°之间。搜索雷达可以向计算机提供目标的方位、距离、速度、航行和高度等数据,而跟踪雷达则会一直对目标进行跟踪,直到CIWS确认目标已无威胁后雷达才会停止工作,正常情况下系统可以同时对来袭的6个目标进行跟踪和评估。

战舰的最后一道防线——MK15“密集阵”近防系统

图二 MK15“密集阵”近防系统模型图

在现代海战中的价值

在现代海战中,敌方往往利用反舰导弹等高速、高精度武器对舰船进行打击。MK15系统能够在极短时间内对这类威胁进行拦截,提高舰船的生存能力。同时,MK15系统可以与其他防空武器系统(如“宙斯盾”系统)配合使用,形成多层次的防空网,提高编队的整体防御能力。同时跟踪多个目标,并对其中威胁最大的目标进行优先打击,有效应对饱和攻击。值得一提的是,作为舰艇近防鼻祖,MK15系统的强大火力对敌方具有一定的心理震慑作用,降低敌方进攻的决心。

对于防守方而言,该系统的成功应用将促使各国发展类似的近距离防御武器,以提高本国舰队的生存能力。对于进攻方而言,该系统的出现和发展使得防空作战从传统的远程拦截向近距离拦截转变,强调提升防御能力。不可否认的是,加剧了海上安全形势的复杂性:随着MK15等近距离防御武器系统的普及,海上安全形势将变得更加复杂,各国需在发展防御武器的同时,加强海上安全合作与沟通。随着科技的不断发展,新型威胁的不断出现,MK15近程防御武器系统也需要不断地进行升级和改进。未来,该系统可能会采用更先进的雷达技术、火控系统和弹药技术,以提高其探测精度、打击能力和生存能力。随着人工智能技术的发展,MK15近程防御武器系统有望实现更加智能化的作战方式,进一步提高其作战效率和防御能力。

战舰的最后一道防线——MK15“密集阵”近防系统

图三 装备在舰的MK15近防系统

功不显著而误伤连连

虽然密集阵近防系统被美国吹嘘得如此神奇,但在实际表现中却让人大失所望。服役近30年来,密集阵系统并非没有时机施展自己的绝活,但在几次实战中它要么是没准备好,要么就是有故障,无所斩获,令“最后的防线”名不符实。1987年5月17日,两伊战争中两枚飞鱼导弹击中美国佩里级护卫舰“斯塔克”号。此战正逢舰上的密集阵系统处于“故障”中。担任该舰主要反导任务的密集阵系统雷达甚至未能发现来袭导弹,结果是导弹飞鱼导弹毫无阻碍的扎进舷侧将其击成重伤。2000年10月12日,美国最精锐的阿里·伯克级驱逐舰“科尔”号停靠在也门亚丁港加油时遭到一艘满载炸药的小型橡皮艇的自杀式袭击。由于距离过近,主炮和反舰导弹均无法发挥作用,唯一的希望就在MK15密集阵系统。可惜过于大意,两座密集阵系统均未做好准备,只能眼睁睁的看着小艇将左舷撕开大洞,舰上17名水兵死亡、33人受伤。为此美国海军下令将大口径机枪搬上了甲板以防止类似事件的发生,从侧面表明了对密集阵系统能力的不信任。以色列萨尔-5级护卫舰遭真主党导弹袭击事件中,“哈尼特”号上的密集阵系统继续发扬了其“战场无作为”的传统。根据以色列海军的解释,该舰当时是出于避免影响附近空域的己方战机而关闭了防护系统。1996年日本海上自卫队“夕雾”号护卫舰在实弹演练防空战时,“密集阵”没打着拖靶,反倒击中用5.5公里长缆绳拖曳着拖靶的A-6战斗机,两名驾驶员侥幸跳伞落海获救。而后果更严重的是在1994年的台湾汉光演习中,台海军“成功”号护卫舰上的密集阵系统也同样是误将拖靶机击落,但机上4人未能逃脱,全部遇难。密集阵系统作为战舰最值得信赖的“近卫”,不管是人为原因还是本身设计缺陷,其屡屡出现的失误让各国海军都难免对其实际性能产生怀疑。

战舰的最后一道防线——MK15“密集阵”近防系统

图4 MK15“密集阵”近防系统结构示意图

作为世界上第一款成功服役的舰载近防系统,“密集阵”有着自己光辉的履历,射击精度最高、装备数量最多(已生产870套,配属于21国海军)、击毁目标最多、结构最紧凑、上镜次数最多......MK15近程防御武器系统反应快速,通用性好,能实行自动搜索、探测、评估、跟踪和攻击目标的近程防御武器系统,它采用搜索雷达、跟踪雷达和火炮三位一体的结构,其全部作战功能由高速计算机控制自动完成,不需人工操作,反应速度极快,跟踪距离为10千米。虽然有误伤连连、威力不足、单打独斗等缺点,但它开启了转管高射速近防系统的先河,许多国家以此推出类似的产品,俄罗斯的AK630、意大利的“巨数”等。它展现出现代海战中的重要战略价值:在未来,近距离防御武器的发展将是各国海军关注的焦点,同时也将影响海上安全格局的变化。在发展海军力量时,国家关注此类武器的发展动态,加强相关技术研究和装备建设,提高海军的生存能力和战斗力为有力手段。