戍天九思原創第331期
對美軍「穿透型制空平臺」的猜想？
最近，殲-20總師楊偉在《航空學報》上發表了題為《關於未來戰鬥機發展的若干討論》的文章，詳細闡述了對於未來戰鬥機發展的獨特見解。文中指出：早在2010年，美國空軍曾組織過下一代戰鬥機能力討論，結果發現下一代戰機很難按照第五代機4S那樣清晰的標準去劃分。直到2016年，美國空軍「空中優勢2030」研究團隊向高層建議：摒棄「第六代」戰鬥機的概念和討論，創造性地提出「穿透型制空平臺」新概念。
「穿透型制空平臺」透露出什麼弦機？
筆者戍天九思認為，幹大事不怕做不到，就怕想不到！設計戰機就是設計未來戰爭！設計什麼樣的武器就打什麼樣的仗！因此，設計未來戰機是各國對未來戰爭想像力、創造力、複雜製造能力和速度的大比拼。
2019年，在法國巴黎航展上，法國、德國和西班牙三國展示了聯合設計的未來空戰系統（六代機）全尺寸模型，讓世人第一次見到了未來戰機的模樣！
▲法國、德國和西班牙三國展示了聯合設計的未來空戰系統（六代機）全尺寸模型
那麼，美軍在未來戰機研究探索中，到底摸到了什麼？「穿透型制空平臺」又透露出哪些重要信息？或者說美軍的未來戰機在哪些領域會有重大突破？2016年5月，美國空軍在《2030年空中優勢飛行規劃》中強調，重點不是開發一種新型飛機，而是利用能力在多個域（空中、太空和賽博空間）實現空中優勢。筆者認為，這與美軍提出的馬賽克戰新概念一脈相承。其中，有五大關鍵詞需要深入研究分析。
▲2016年5月31日發布的脫密版《2030年空中優勢飛行規劃》封面
能力簇：《規劃》指出，美國空軍將摒棄發展單一平臺和主戰裝備的思路，而要發展一整套可在並跨空中、太空、賽博三個作戰域運用的「能力簇」。此外，能力開發和部署速度將是維持空中優勢的關鍵，必須採用敏捷採辦，利用實驗和原型化來加快引入先進技術的速度。
▲美國網友在2016年4月繪製的「2025年空中優勢系統之系統」示意圖。雖然其具體組成和交聯關係並不一定都準確反映美國空軍的思路，但圖中已包含了主要的關鍵元素，可體現出美國空軍所說的未來空中優勢「系統簇」概念
系統簇：美國空軍將通過一個跨空中、太空、賽博域，能與電磁環境和地面／水面能力聚合的網絡化「系統簇」來維持空中優勢，其中的空中作戰平臺包括防區外武庫機、穿透型制空平臺、B-21轟炸機等。這是對以往依賴單一平臺進行「機型替換」式更新換代思路的顛覆。
▲美國諾格公司曾提出的「下一代空中主宰」中新型戰鬥機想像圖，它正在用定向能武器摧毀來襲飛彈（美國諾格公司圖片）
穿透型：強調的是「能力簇」。針對的是中俄遠程打擊系統和一體化防空系統等現有的非對稱優勢，能夠突入高烈度對抗的「反介入/區域拒止」戰場環境。因此，未來戰機可能要在「速度快、看不見、拳頭硬」上形成絕對優勢。
制空：本質上還是以高制低，可以是太空控制、臨近空間控制、大氣層控制、摧毀地面防空武器控制，可能在大氣層飛行，也可能在臨近空間飛行，還可能在太空飛行，甚至跨大氣層、臨近空間和太空飛行。
平臺：為什麼不叫飛機而叫平臺？說明必須跳出傳統飛機概念的束縛，強調的是一個複雜集成系統！什麼平臺能有效實現「穿透型制空」目標，就採取什麼平臺！可能是有人的，也可能是無人的；可能是飛機、臨近空間飛艇，也可能是飛船、空天飛機，還可能是集群作戰系統、小型先進能力飛彈。
▲美國空軍研究實驗室正在研發的「小型先進能力飛彈」（SACM）跟蹤打擊我軍殲20戰鬥機想像圖。美國空軍設想該飛彈採用超敏捷彈體、高比衝推進、經濟上可承受的導引頭、抗幹擾的制導引信一體化等技術，具備對高隱身高機動目標的打擊能力。包括使用該飛彈演示打擊高隱身高機動目標的內容（美國空軍圖片）
筆者綜合分析認為，美軍公開發布的脫密版《2030年空中優勢飛行規劃》，很可能是一個戰略忽悠的陷阱，真真假假，有假有真。所謂「穿透型制空平臺」，指的應該是一個多系統多能力的複雜平臺，並不是指某一個具體型號的未來戰機，甚至可能包括防區外武庫機、B-21轟炸機、X-37B等武器系統。
從戰鬥機歷史看未來戰機的突破方向
目前，按照我國戰鬥機劃代標準，目前已有第四代飛機。
第一代飛機：飛行速度1馬赫以上，主戰武器為航炮，機上無雷達，靠地面引導戰鬥，主要作戰方式是近距格鬥，比拚的是機動性，出現過許多技術高超的王牌飛行員，代表機型有美國F-84、F-86、蘇聯米格-19、中國殲-6等。
第二代飛機：主要特徵是「雙二」，兩倍音速、兩萬米飛行高度，主戰武器是空空飛彈，輔助航炮，飛彈為紅外製導、射程10公裡，裝備高性能雷達，主要作戰形式是視距內空戰，比拚是機動性+飛彈，代表機型有蘇聯米格-21、美國F-4、法國幻影-3、中國殲7。經典主要有後越戰時期，美國F-4與蘇聯米格-21的空戰。
第三代飛機：也稱「高空高速高機動性戰鬥機」，裝備有脈衝雷達，具備信息化能力，主戰武器是空空飛彈，作戰形式為「超視距空戰」，比拚的是信息化體系，代表機型有美F14/15/16/18系列，蘇聯有米格29、米格31系列、蘇27系列，法國幻影2000、英國狂風，中國殲10和飛豹。
第四代飛機：以隱形、超音速巡航、超機動性(矢量發動機)、超級信息優勢（4S）為特徵，比拚的是整體信息優勢，代表機型有美國F-22、F-35，中國的殲-20、殲-31、俄羅斯的蘇-57。
由此可見，戰機研發主要取決於顛覆性技術發展和國家安全需求，而顛覆性技術發展主要受利用能量和信息水平的限制。
第一代飛機因為發明了噴氣式發動機，因此主要是在動力（能量維度）上有重大突破。
第二代飛機因為發明了機載雷達和飛彈，因此在能量（火力）和信息兩個維度上都有重大突破。
第三代飛機因為預警機的發明，因此主要是在信息維度上有質的突破。
第四代飛機因為隱身材料和矢量發動機的發明，因此有能量和信息兩個維度上都有顛覆性突破。
未來戰機因為到2030年左右將有人工智慧、超燃衝壓發動機、量子通信、超材料和定向能武器的重大突破，因此必定是在能量和信息兩個維度上又會有顛覆性的凸變。
穿透型制空平臺可能的八大跨領域突破
通俗地說，美軍「穿透型制空平臺」，可能是一個對現有武器具有壓倒性優勢的系統！或者說是一把高超音速、全隱身、智能化長劍！具體來說，可能有八大跨領域的突破。
之一：機型能力上的突破——超強打擊能力。美軍《規劃》認為，未來戰機重點放在在如何定義穿透性制空的能力上來，甚至在不會刻意區分未來戰鬥機是B-轟炸機、A-攻擊機、F-戰鬥機或MQ-無人機，並使用「能力簇」、「系統簇」等新概念進行描述。因此，筆者認為，美軍「穿透型制空平臺」可能兼具殲擊機、轟炸機甚至空天飛機的功能和優點，可同時對臨近空間、對空和對地有打擊能力，也可能像F-35那樣有適用不同情況下的A、B、C三個型號。
之二：發動機動力上的突破——使用超燃衝壓發動機。天下武功，唯快不破。採用渦輪——火箭——衝壓組合循環發動機，實現跨臨近空間高超音速飛行，實現在大氣層和臨近空間自由飛行的夢想！對超燃衝壓發動機的研發，中國領先於美國。
之三：製造材料上的突破——使用新型超材料實現全頻全向隱身。筆者曾聽過被譽為「新時代錢學森」的光啟科技公司老總劉若鵬博士的超材料專題講座。據他介紹：全球超材料研究起步晚、發展快，目前已進入全面開花階段，中美同處於第一梯隊。採用新型超材料，完全可以實現從單頻單向隱身到全頻全向隱身的突破，真正做到「看不見」。
之四：通信技術上的突破——使用量子通信技術。一旦採用量子通信技術，現有的電子幹擾手段和反幹擾手段都將失效。從目前技術發展看，量子通信誰也幹擾不了誰，誰率先實現量子通信實用化，誰就擁有壓倒性的通信優勢。而另起爐灶，中國在量子通信技術上是有優勢的。
之五：操控方式上的突破——超級好用的腦控飛機。未來戰機可能是有人機，也可能是有人和無人機混合的，還可能是腦控飛機。筆者曾在《腦控玩具來了！腦控五代機還會遠嗎？》一文中預言，腦控飛機不僅可以實現人工智慧與腦科學的「跨界融合」、做到人機合一，把飛行員從複雜的飛行操作中解放出來，更好地發揮飛行員在空戰中的快速決策優勢，而且可以在必要時靈活地實現從無人機到有人機的模式轉換，一型未來戰機既可以當無人機用，也可以當有人機用，大大提高未來戰機在複雜環境下遂行多樣化任務的能力。
之六：作戰方式上的突破——超強感知和自主決策。採用空戰雲系統，具有超強感知和智能化自主空戰決策能力。
之七：作戰空間上的突破——跨臨近空間作戰。不僅作戰半徑大大延伸，而且從大氣層作戰拓展到臨近空間作戰，實現以高制低。
之八：製造方式上的突破——3D列印。採用3D列印製造，實現從零件式組裝到超融合集成的轉變，大大縮短未來戰機研發、製造周期和成本。
備註：圖片來自網絡
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