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軍事論壇

【軍事論壇】淺析反制空對空飛彈戰術作為

◎許邁德

 2017年6月18日,美海軍1架F/A-18E戰機在敘利亞擊落1架Su-22M4戰機。有趣的是,引起世界關注的並不是美軍立下戰功,而是為什麼發射第1枚短程空對空飛彈不能擊中,直到再次發射第2枚中程空對空飛彈才能成功命中?

依據外電報導,美敘戰機在空中遭遇時,F/A-18E戰機便在距離約800公尺發射一枚AIM-9X「響尾蛇」短程飛彈,遭到Su-22M4戰機隨即投放「熱燄彈」誘餌而反制成功;接著發射1枚AIM-120 C「先進中程空對空飛彈」才準確命中,進而迫使飛行員彈射跳傘並安全逃生。本文即就空對空飛彈研發背景、成功擊落敵戰機案例、主動與被動反制戰術、美軍反反制研發計畫等,依序為讀者做進一步的介紹。

 空對空飛彈研發背景

 空對空飛彈係從飛行器上發射,進而攻擊其他空中目標的各種導引飛彈。德國為創始研發生產國,在1943年率先提升Hs 117H型地對空飛彈為117M型空對空飛彈;接著在1944年研發X-4型空對空飛彈,並在同年8月11日成功試射命中靶機,因而開啟了空戰進入飛彈攻擊的序幕。

 然而,德軍尚未進行大規模部署之際,第二次世界大戰已經結束。二戰後,美、蘇等國都積極蒐集德國的空對空飛彈相關資料,大幅縮短了各國自行研發的期程,並成功製造出多樣化的空對空飛彈。縱觀當前世界各國的高性能空對空飛彈,依外形大都分成三大部分:彈頭、彈身、前導引翼與尾翼等。

 先就彈頭部分而言,包含飛彈導引系統、高爆炸藥與引信等。早期導引系統採用線控、無線電等導引方式;目前大都改採紅外線、半主動或主動雷達等導引方式,具有「射後不理」的基本功能。至於高爆炸藥則多屬傳統性炸藥,採用接觸與感應等兩種引信,在直接碰撞到目標時啟爆,以及經由偵測判斷目標距離和角度等訊號後啟爆,然後產生大範圍的巨量破片來摧毀目標。

 再就彈身部分而言,包含飛彈推進器與燃料。推進器的動力大都採用固體燃料火箭,至於射程的遠近則視燃料多寡而定;飛彈射程簡單可分為20公里內的短程、20至100公里的中程,以及超過100公里的長程等。最後論及前導引翼與尾翼部分,飛彈發射後的飛行路徑,係由固定的4片尾翼來穩定其彈道飛行;至於4片前導引翼,則接收來自導引系統的偵測訊號,引導彈道飛行的正確方向以命中目標。

 成功擊落敵戰機案例

  運用空對空飛彈成功擊落敵戰機的案例不勝枚舉,在此僅提出與此次攻擊具有里程碑意義的案例。首創空戰紀錄的是,德軍戰機在1944年底,成功發射還在進行作戰測評的X-4型空對空飛彈,一共擊落英軍7架轟炸機,開創空對空飛彈擊落敵機的新紀元!

 1958年9月24日,中華民國空軍F-86F戰機在溫州灣上空,運用AIM-9B響尾蛇飛彈成功擊落共軍MiG-17戰機9架,創下全球首次運用紅外線導引飛彈擊落目標的空戰紀錄(當時尚無熱燄彈之反制裝備)。至於AIM-9型響尾蛇飛彈,早已自1953年9月試射成功的A型,陸續提升性能至AIM-9B、C、D、E、G、H、J、K、L、M、N、P、Q、R、S等諸多型別,直至2003年開始服役的X型,也就是此次遭Su-22M4戰機反制成功的最先進AIM-9X飛彈,因此造成美軍深刻檢討其反反制的研發計畫。

 此外,檢視此次攻擊奏效的AIM-120C先進中程空對空飛彈,屬於美軍當前「視距外」空對空飛彈的主角,採用主動雷達導引方式來攻擊目標。1992年12月27日,美空軍F-16D戰機在伊拉克南部禁航區,即運用該型飛彈擊落伊軍MiG-25戰機,創下首次擊落敵機的紀錄。至於此次成功命中Su-22M4戰機,亦是截至目前空對空飛彈擊落敵機的最新紀錄(不含無人機)。

 AIM-120飛彈在1991年9月開始服役迄今,雖然戰功卓著但為擴大戰果,當然也陸續研發其性能提升型,諸如:AIM-120A停止生產,逐步在1994年由AIM-120B、1996年由AIM-120C取代之,並計畫研發性能更為傑出的AIM-120D飛彈;只是在D型量產之前,持續生產AIM-120C小幅度提升的AIM-120C-5、6、7、8、9等衍生型飛彈過渡之。

 主動與被動反制戰術

 反制空對空飛彈的主動戰術,係歸屬於戰機本身的設計與裝備科技。首先是反制雷達偵測的「匿蹤」技術,諸如:減少戰機「雷達截面積」、運用吸收雷達波的機體材料與蒙皮塗料,以及裝置「電子反制系統」以進行雷達主動干擾等方式。

 其次是反制紅外線偵測的「降低熱源」技術,諸如:抑制發動機的熱排氣、減少機體與空氣的高速摩擦而產生熱輻射等。這些主動反制雷達與紅外線偵測的戰術,皆能大幅提升戰場的存活性。

至於被動的反制戰術,一是運用機上裝置的「雷達預警接收器」,在偵測到有飛彈來襲時,因無法辨識其攻擊的導引方式,大都同時投放熱燄彈與「干擾絲」等兩種誘餌並改變飛行路徑,經由虛擬的熱源與雷達反射波等,用來同步干擾紅外線與雷達的偵測,造成其偵測失誤而無法命中目標。

 二是被動反制戰術的最後一招,就是遭遇到攔截時,飛行員發揮戰機的操控性能,以避免敵機佔位而發射飛彈;若是躲避不掉,當目視到飛彈來襲時,再利用低空地貌、太陽熱源等環境誤導,以及高速度、大G力、大角度等的操控方式以突然變換飛行路徑,迫使飛彈遭遇超出偵查範圍,或是鎖定模式脫鎖等情境,也許會有逃過一劫的機運。

 美軍反反制研發計畫

 早在1987年間,美國中情局在阿富汗擊落的Su-25戰機殘骸上,回收其熱焰彈投放器進行研究,並安裝在MiG-21戰機上實際驗證。測試的結果令美軍相當訝異,當時美軍發射的AIM-9P飛彈,並不會被美製的熱焰彈反制,卻有8成以上會被前蘇聯所製的熱焰彈反制;這也許就是此次AIM-9X飛彈遭到成功反制的原因之一,所以美軍的反反制研發計畫不得不再次展開。

 回顧當年美軍的反反制計畫研發成功,主要是發現AIM-9P飛彈的導引系統是依據美製熱焰彈的性能參數加以反反制;前蘇聯製的熱焰彈,其燃燒時間、強光程度、散布面積,以及散布間隔等性能參數都不相同,所以有8成以上的成功反制機率。因此,美軍以敵為師而修改了AIM-9P飛彈的導引系統,以及美製熱焰彈的投放性能參數等。

 檢討此次AIM-9X飛彈遭到成功反制,最重要的是,必須尋獲Su-22M4戰機殘骸上的熱焰彈投放器加以研究,因為這些年來必然也更新其熱焰彈的投放性能參數;唯有在知己知彼的情境下,才能使此次的反反制研發計畫再次成功的達成任務!(作者為飛安專家)

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