偉大的成功——第二代標準系列飛彈(1)

2020-12-23 華山穹劍

第一代「標準」系列飛彈實際上是「蝗蜂計劃」的最終成果,這儘管意味著其對「三T」飛彈在可靠性、反應速度等方面的缺陷進行了有限的改進和技術升級,但在蘇聯飽和攻擊能力不斷增強的趨勢下,這樣的艦隊防空系統仍然難堪重任,於是時代呼喚著第二代「標準」系列飛彈的出現……

發的「標SM-2MR/RIM-66C樣彈

背景

諾頓角號試驗艦艦徽「標準」飛彈的形像是最醒目的標誌

第二代「標準」系列飛彈的出現,從一開始就被打上了鮮明的冷戰背景——-無論從政治還是純軍事角度而言均是如此。1964年冬天,蘇聯《真理報》發出消息:蘇聯最高領導人赫魯雪夫由於健康原因,辭去了黨和國家的一切職務。這場看似平常的換屆工作,其實是以一場宮廷政變的形式,結束了赫魯雪夫對蘇聯11年的統治,勃列日涅夫時代由此拉開了帷幕,美蘇冷戰隨之進入了一個新的階段。勃列日涅夫上臺伊始,由於忙於國內的調整和改革,起初反對赫魯雪夫的軍事冒險,比較謹慎、克制,主要和平共處、和平競賽,反對熱核戰爭,反對「輸出革命」,繼承赫魯雪夫時代業已經出現過的緩和精神。因此,一方面,此時的蘇聯指責美國搞多邊核力量,從而鼓勵了西德的「復仇主義」願望,抨擊美國更多地捲入越南戰爭,譴責「美帝國主義」反對、侵犯柬埔寨,對古巴進行新的挑釁,在全世界「威脅和平」。但另一方面,越南戰爭並沒有影響蘇聯與美國在一系列不同領域進行合作。比如,在地區衝突方面,蘇聯力圖「息事寧人」,尋求穩定的政策方針,避免與美國直接軍事對抗。在越南問題上,蘇聯領導人其實一致承認,蘇美關係是第一位的,而越南問題並不涉及到蘇聯的根本利益,因此此時的勃列日涅夫力圖勸說北越與美國和南越進行談判,和平解決爭端。只是由於各種原因沒能成功。1967年,第三次中東戰爭即「6.5戰爭」爆發後,儘管美國支持以色列,蘇聯支持阿拉伯國家,但蘇美之間首次開通了「熱線」,促成了雙方的停火,緩解緊張局勢。在1965年印度巴基斯坦衝突中,蘇聯更是企圖腳踏兩隻船,對雙方進行了協調,最後在蘇聯的斡旋下,通過了《塔什幹宣言》。這是,美國因在越南問題上越陷越深,也注意與蘇聯保持平橫。然而我們不應該忘記,即便在強調緩和的這一時期,勃列日涅夫也同樣繼承了赫魯雪夫時期的陣營對抗思想,認為社會主義與資本主義的矛盾是當今世界的基本矛盾,而蘇美矛盾是當今世界國際政治生活主要矛盾的主軸,世界大戰將發生在兩大體系之間。所以隨著勃列日涅夫理順了國內關係,把穩了政權後,蘇聯逐漸由對美「緩和」變得「富有攻擊性」,這直接表現為1968年蘇聯對中歐「布拉格之春」所作出的反應——-幾十萬武裝到牙齒的華約機械化部隊在冷戰的心臟地域展開了一次前所未有的軍事行動。

「先進水面飛彈系統」方案中6000級「驅逐領艦」版本——該艦正在發射一枚第二「標準」防空彈執行艦隊防任務

事實上,蘇聯在1968年入侵捷克斯洛伐克成功後,由於蘇美兩極在力量對比發生了有利於蘇聯的變化,蘇聯的軍事經濟力量迅速發展,經濟增長連續幾年保持在8.1%,而美國的平均增長率只有3.2%,大有趕上和超過美國之勢,因此其擴張勢頭不斷增長,並在此後近10年同美國的爭奪中,處於咄咄逼人的進攻態勢。鑑於以上情勢,1969年1月新上臺的美國新總統尼克森及其國家安全事務助理基辛格深感力不從心,最終下決心要結束越南戰爭,實行戰略收縮的政策。1969年7月25日,尼克森在關島發表講話,明確發出美國要調整其全球戰略,實行海外戰略收縮的信號。在這個大背景下,「防禦性」而非「進攻性」武器系統,成為美國政府所青睞的對像,再次發展新一代艦隊防空系統的選項自然位列其中。當然,站在純軍事角度上,對美國海軍來將發展新一代艦隊防空系統也有其現實性和迫切性,這是不可忽視的。1967年11月蘇聯部長會議第1098-378號決議決定研發可運載新型飛彈的新一代超音速反艦轟炸機。轟炸機計劃配備兩臺NK-144-22加力燃燒室雙涵道渦輪噴氣發動機和可變後掠翼。但實際上,部長會議第1098-378號決議所要求的成果早在1964年就已經接近出現了。1964年夏天其原型機出廠,在同年8月30日首次試飛成功,之後生產了9架預生產型,雖然這些飛機離軍方要求還有一些距離,但卻也相距不遠——-這就是後來以「逆火」之名名揚世界的所謂圖22M系列。該機採用掠正常式布局,懸臂式下單翼可以根據需要變換後掠角(20 度、30 度和 65 度),普通半硬殼式機身,後部截面為矩形,進氣道位於機身兩側。這些變化以今天的視角而言或許平淡無奇,但實際上卻使得該機具有了那個時代之前從來不曾具備的能力,即核打擊、常規攻擊以及反艦能力,良好的低空突防性能,使其生存能力大大高於前蘇聯以往的轟炸機。作為蘇聯的第一種航程較遠的超音速轟炸機,可以攻擊除葡萄牙和挪威以外的所有歐洲國家,如果經空中加油,還可以從前蘇聯經極基地起飛,攻擊美國本土目標後,飛回國內基地。簡而言之,與之前的圖-22相比,圖-22M系列簡直是脫胎換骨的變化!所有距離該飛機基地4000千米以內的地面和水上目標都將在紅色帝國紅五星的鐵翼下顫抖!而其最為關鍵的價值,則在於作為反艦轟炸機平臺所蘊含的遠海打擊能力,該機結合蘇聯的對海上目標偵查、電子作戰能力與海軍艦艇的搭配,不但進一步強化了蘇聯海軍的反艦飛彈飽和攻擊戰術,更在很大程度上引發了美國海軍的危機感。美軍的AIM-54鳳凰飛彈、F-14雄貓式戰鬥機都是為對應這樣的戰術而生,作為新一代艦隊防空系統重要組成部分的第二代「標準」系列飛彈也是如此。

從「先進水面飛彈系統」到「宙斯盾」

除「巨人」統SPG-59功能電掃雷達後換裝「宙斯盾」AN/SPY-1被動相控陣雷達的「諾頓角」號(AVM-1)試驗艦

第二代「標準」系列飛彈是美國海軍新一代艦隊防空系統的一個組成部分,所以要了解第二代「標準」系列飛彈,就必須從系統的角度著手,而不是孤立地看侍它。第一代「標準」系列飛彈只是「三T」飛彈中」高級小獵犬「和」韃靼人「這兩種點防空飛彈的過渡性替代,並在一定程度上接替」黃銅騎士「飛彈的區域防空能力,這是從一開始就明確的事情。所以,幾乎在第一代「標準」系列飛彈剛剛走上繪圖板的同時,美國海軍水面飛彈計劃辦公室(SMSPO)在1964年初開始向各廠商徵求設計提案,並於1965年1月成立評估小組。美國海軍部長科斯召回已經退役的前海軍軍械局長威辛頓海軍少將,責成他作為小組負責人,負責評估「巨人」計劃下馬後美國海軍接到的好幾份備選方案,並為下一代防空系統提出建議。故評估小組又稱為威辛頓委員會,其餘參與的研究單位還包括海軍艦艇局(BuSHIP)、兵器局(BuOrd)、IBM的貝爾實驗室、APL以及若干從陸軍防空飛彈部門借調的專家。最初美國海軍規劃的系統架構類似「巨人」系統,其核心仍為一套類似SPG-59的全功能電子掃描雷達,防空飛彈也繼續沿用TVM制導機制,但把雷達波段由C波段改為波長較長的S波段。在評估小組最初的評估中,兵器局主張繼續沿用精確度高的C波段,以利於飛彈火控,而艦艇局則力主搜索距離較長的S波段。小組主席威辛頓則傾向於搜索能力優先,並將搜索距離性能指標增加到超過當時SPG-59的250海裡,故S波段最後得以獲勝;此外,此階段增加了原本SPG-59雷達所沒有的250海裡外遠程攔截控制能力,因此採用S波段勢在必行。

在「先進水面飛彈系統」方案的規劃中,威辛頓委員會最後將照射雷達從雷達中獨立出來,交由專門的X波段照射雷達負責,整個系統架構得以簡化

由於S波段的波長較長,鑑別度較差,如果要達成目標鎖定等級的火控能力,就必需採用更大的天線孔徑,這對於容積有限的飛彈而言根本無法接受,得使用波長較短、精確度高的波段(通常為X波段,波長比C波段更短),因此S波段雷達無法與飛彈制導頭匹配。因此,威辛頓委員會最後將照射雷達從雷達中獨立出來,交由專門的X波段照射雷達負責,整個系統架構得以簡化。此外,威辛頓委員會也決定新雷達放棄SPG-59技術困難複雜的球面天線/電磁透鏡技術,改用類似企業號航空母艦、長灘號核巡洋艦使用的SPS-33雷達的平板天線,並完全以移相器(phase shifter)技術來控制波束變換方向。此外,新的系統架構也以並聯的正交場放大器(CFA)來取代原本SPG-59後端的並聯小型TWT發射機。1965 年5月15 日,威辛頓海軍少將提交了研究報告,正式建議新一代防空系統採用如下架構:一臺 S 波段被動相控陣搜索和跟蹤雷達;6臺X波段火控雷達;數字式火控計算機;海軍戰術數據系統(現代數據鏈的前身);半主動雷達制導的改進型「標準」防空飛彈;雙臂傾斜發射架。威辛頓的報告還建議採用單一總承包商負責,而不是由海軍按分系統多頭聯繫。毫無疑問,威辛頓儘量採納了「巨人」計劃的技術優點,但大大縮水以降低技術風險和成本。相控陣搜索和跟蹤雷達可以滿足抗飽和攻擊的情報需要,並可以為飛彈的中繼制導提供支持。單設的火控照射雷達可以降低將火控雷達綜合到相控陣雷達的技術難題。半主動雷達制導的改進型「標準」防空飛彈儘管不能和 TVM 相提並論,但也具備中段引導能力,可以在相控陣雷達的引導下接近目標,再轉入火控雷達精確照射下的末端半主動雷達制導。由於火控雷達只需要照射很短的時間,而不需要在飛彈離架後全程照射制導,大大解放了火力通道不足的問題。中繼半主動雷達制導還便於多目標交戰時的統一指揮,有利於按照威脅優先級別分別攔截,並減少多枚飛彈攻擊同一目標的問題,或者引導多枚飛彈重點攻擊某一目標。雙臂發射架雖然不盡理想,但比當時流行的單臂發射架的射速要高一倍。

「宙斯頓」系統試驗間「諾頓角」號(AVM-1)試驗艦上安裝的MK26雙聯裝發射架——「標準SM-2列飛彈亦可用該發架進行發射

需要指出的是,新防空系統採用數字式火控計算機,可以對空中大量目標迅速分類、鑑別,並指定威脅優先等級,結合防空飛彈的中繼制導能力,控制防空飛彈和艦炮按遠近高低輕重緩急分別攔截。更重要的是,新系統是從導航、情報、探測、決策、火控、武器、反制的一體化系統,甚至包括故障自檢和系統重組、仿真訓練功能,而不是分別設計然後組合。這樣的系統工程方法使系統效能在實用層面上達到最優,而不拘泥於部分系統的理論性能,這在今天已經成為標準的工程方法,但在 20 世紀 60 年代,這是先驅性的。1965年7月,威辛頓海軍少將的方案獲得官方認可,被正式命名為先進水面飛彈系統(Advanced Surface Missile System,ASMS),目的是發展可摧毀飛機、飛彈及水面目標的飛彈系統。ASMS電子對抗能力要求比「巨人」稍低,但維持大致同等的多目標接戰能力,並且著重於利用新科技,來降低系統的體積與功率需求,避免重蹈「巨人」系統過於臃腫的覆轍。這期間國防部長麥克納馬拉曾有意把美國海軍的 ASMS 計劃和美國陸軍的「愛國者」防空飛彈計劃合併,達到最大程度的共享技術,但最後由於兩家要求的高度不同而放棄了。「愛國者」採用了 ASMS 放棄了的 TVM 制導。此後ASMS系統經過不斷發展,在1969年12月再次改名為空中預警與地面整合系統(Advanced Electronic GuidanceIn for mation System/AirborneEarly-warning Ground Integrated System)。其縮寫「Aegis」恰好是希臘神話中「宙斯之盾」的縮寫,按照美國人自己的說法該系統最終叫「宙斯盾」純屬巧合,沒有任何特殊的含義。當然也有說法是,「宙斯盾」不是什麼花裡胡哨的計劃名字的縮寫,而是 1969 年美國海軍內部命名競賽的結果,就是希臘神話裡大神宙斯的盾牌的意思。至於兩種說法哪種更接近事情的真相其實並不重要,重要的是隨著「宙斯盾」系統的研製全面展開,作為其重要組成部分的第二代「標準」飛彈開始逐漸成形了。

未完待續……

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