“海神”面世

溫　杰

20世紀90年代以來，美國海軍針對在役反潛平臺更新?lián)Q代的需要，開始考慮未來執(zhí)行海上作戰(zhàn)任務的新平臺及其技術。本世紀初，美國海軍正式提出了“多用途海上飛機”(MMA)計劃，在經(jīng)過多年論證和招標競爭后，最終選擇了波音公司的全新設計方案。2009年4月25日。首架P-SA原型機成功地完成了首飛，標志著美國海軍新一代反潛巡邏機項目發(fā)展到了一個新的階段，“海神”(poseidon)正式浮出水面。

波音公司異軍突起

P-8A反潛巡邏機的順利問世很大程度上反映出美國海軍對于增強海上反潛力量的迫切需求。長期以來，潛艇以其特別的隱蔽性和突擊性優(yōu)勢而倍受各國海軍青睞，然而在遼闊無垠的?？?，反潛機也伴隨著潛艇的發(fā)展而逐漸成為反潛作戰(zhàn)的主力軍，在立體反潛體系中占有非常重要的地位。20世紀80年代末，長期服役的P-3C反潛機已經(jīng)開始老化，其機體結構逐漸達到設計疲勞壽命。針對這種情況，美國海軍曾提出過P-7A反潛機發(fā)展計劃，然而隨著冷戰(zhàn)對手的消失，加上洛克希德公司在研制過程中暴露出技術欠缺和經(jīng)費超支等問題，最后這一項目無果而終。

為了避免未來海上反潛力量青黃不接的局面，美國海軍從上世紀90年代末開始重新考慮發(fā)展新一代反潛機，不久就正式提出了MMA計劃，旨在研發(fā)一個“完整系統(tǒng)”來保持海上攻擊、監(jiān)視、情報和偵察的能力。2000年3月，美國國防部正式批準了這項計劃，于是美國海軍開始對各種發(fā)展途徑進行綜合分析。7月，美國海軍航空系統(tǒng)司令部以“廣域海上監(jiān)視”(BAMS)為核心，提出了有關MMA計劃的14個探索性研究合同，先后授予波音、諾格、雷神和洛馬公司，并提出各自的評估報告和方案。

波音公司提出的方案是以波音737飛機為基礎，結合海上巡邏任務需要來專門制造；洛馬公司主要評估重開P-3生產(chǎn)線的成本和可行性，以及重新制造當前平臺的各種方案，雷神公司也在研究重新生產(chǎn)P-3飛機的方案，重點放在采用新的機翼、發(fā)動機和螺旋槳；諾格公司則在評估幾種長遠概念，即采用遠程無人駕駛飛機作為海上監(jiān)視任務的輔助途徑。

為了避免耽誤現(xiàn)役飛機的更新進度，急于啟動MMA計劃的美國海軍提前向工業(yè)部門發(fā)出了投標要求，目標是在2014年左右開始部署，以逐步取代P-3C反潛機和EP-3E電子偵察機。2003年10月28日，海軍航空系統(tǒng)司令部發(fā)布了SDD階段投標方案書，要求中標方案可以承擔海上巡邏、情報搜集、作戰(zhàn)指揮和運輸?shù)热蝿?。然而，美國海軍不久放棄了原計劃利用MMA監(jiān)視與偵察型替換EP-3E Ⅱ偵察機的初衷，將信號情報任務轉移到美國陸軍負責的航空通用傳感器(ACS)飛機項目上，后者卻因平臺能力有限而終止，為此，美國海軍不得不重新啟動一項EP-X計劃。

憑借著長期研制、生產(chǎn)和改裝商用飛機的優(yōu)勢，波音公司在MMA計劃的競爭中脫穎而出，獲得了美國海軍的青睞。美國海軍在經(jīng)過全面評估后，2004年6月與波音公司簽訂合同，要求在2010年前生產(chǎn)出3架原型機用于飛行試驗。

2005年3月，美國海軍將MMA正式命名為P-8A型反潛巡邏機，綽號稱為“海神”(Poseidon)。

商用飛機優(yōu)勢明顯

波音公司設計的P-8A方案是在波音公務機(BBJ2)的基礎上研制的，后者將波音737-900的機翼與波音737-800的機身集于一體。在此前的評估階段，美國海軍的專家對這種雙發(fā)飛機能否適合長時間執(zhí)行海上巡邏任務表示置疑，認為機身結構存在扭曲運動可能產(chǎn)生結構疲勞，并導致設計內(nèi)部武器艙時產(chǎn)生一系列難題。為此，波音公司主動通過工程設計和體驗試飛等途徑來打消海軍的疑慮，同時，他們與美國海軍論證工程師共同合作，通過計算分析得出的結論是通過加強機身結構即可滿足所需的強度要求，在機身腹部設計一個內(nèi)部武器艙和一個聲納浮標艙也沒有任何問題。

該機采用了兩臺最新型CFM56-7827A高涵道比渦扇發(fā)動機，不僅單臺額定推力將達到121.5千牛，增加了最大起飛重量，而且還能驅動180千伏安的發(fā)電機，為機載設備提供充足的電力。因此，與現(xiàn)役P-3C反潛機的4臺渦輪螺旋槳發(fā)動機相比，P-8A反潛巡邏機借助于動力裝置方面的優(yōu)勢，將在幾個方面顯著改進和增強美國海軍反潛、反艦作戰(zhàn)力量。

一是具有更快的飛行速度。P-8A的最大巡航速度達到M0，82，飛抵目標海域上空只需不到3個小時，比P-3C反潛機減少1個小時以上，可以及時跟蹤潛艇的行蹤。僅就這一性能而言，美國海軍如果將P-8A部署到日本沖繩基地，可以在20分鐘內(nèi)飛抵臺灣海峽。

二是具有更好的機動能力。P-8A可以在在幾妙鐘內(nèi)從370千米／小時速度加速到590千米／小時，能以50.8米／秒的速度實現(xiàn)快速爬升和下降，可在低空以333千米／小時的速度盤旋：這些性能有利于更好地鎖定目標，實施偵察監(jiān)視、低空投放浮標和魚雷，增強攻擊能力。

三是具有更遠的航程。在航程方面，P-8A完全滿足甚至超出了美國海軍的招標要求，即必須能夠飛離基地2200千米以外，在搜索潛艇的海域上空飛行4小時，然后再返回基地。在機內(nèi)裝滿34.1噸燃油的情況下，P-SA以815千米／小時的巡航速度飛行，轉場航程可以達到8890～9080千米，具有很強的自行部署能力，利于美國海軍在世界各地的戰(zhàn)略部署。

四是具有更長的續(xù)航時間。考慮到戰(zhàn)術使用需要，波音公司還在P-8A上設計了空中加油裝置，可以根據(jù)需要進一步增加續(xù)航能力，在很大程度上增強了美國海軍持續(xù)偵察、監(jiān)視海上軍事動態(tài)的能力。

由于反潛和反艦等任務需要，P-8A反潛巡邏機需要長時間在5000米低空飛行，面臨翼尖結冰的問題。為此，波音公司重新設計了機翼翼尖，采用了平面式的后掠翼梢小翼，在保持同樣氣動性能的前提下，有利于翼尖上的結冰融化，改善惡劣氣候條件下的飛行性能。

P-8A的外形與其商用原型機十分相似，但內(nèi)部結構大部分得到加強。從作戰(zhàn)需求出發(fā)，在飛機后部還專門改裝了一個艙門，可以在飛行中打開，以便在運送“海豹”突擊隊時便于突擊隊員跳傘。同時將原凸出于機身的高頻無線電天線嵌入機身內(nèi)部，還根據(jù)美國海軍的要求去掉了兩個翼下武器掛架，這些都有利于進一步改善飛機的性能。

探測設備眼觀六路

探測設備是反潛機的重要裝備，P-8A攜帶的探測設備主要包括機載冒達系統(tǒng)、磁探儀系統(tǒng)(MAD)、前視紅外探測系統(tǒng)(FLIR)和電子對抗設備(ECM)等，分別由參與項目的其它公司負責研制，其性能和任務范圍進一步提高，以實現(xiàn)“眼觀六路”的目標。

雷神公司將在P-8A機頭部位安裝一種經(jīng)過升級的APS-137海上搜索冒達。主

要用于搜索海面目標，同時對空中目標也有一定探測能力。該雷達采用x波段，具有遠距海面搜索、導航、風切變回避、高分辨率的合成孔徑雷達(SAR)和逆合成孔徑雷達(ISAR)的模式。其中，SAN，模式僅具有對靜態(tài)目標進行探測、識別和分類的功能，而ISAR模式通常用于探測和跟蹤那些靠近海岸作戰(zhàn)的小型、快速移動的艦船或上升到水面的潛艇目標，并還能精確地對陸地目標進行地理定位。

考慮到設計性能和作戰(zhàn)使用的大幅度改進，雷神公司為這種雷達賦予了新的編號APY-10型。作為新一代的海上監(jiān)視雷達，它與彩色氣象信息、高速數(shù)據(jù)采集和改進的跟蹤器等任務系統(tǒng)完全集成在一起。APY-10雷達不僅體積小、重量輕，而且擴大了執(zhí)行任務的范圍。相比之下，APS-137雷達的“S”表示只能在距離和方位上進行探測和搜索，APY-10雷達中的“Y”則代表了監(jiān)視(搜索、探測和多目標跟蹤)和火力控制，一字之差充分表明了P-SA的雷達在任務能力方面得到進一步擴展。據(jù)最新消息，美國海軍正考慮在瀕海監(jiān)視雷達系統(tǒng)(LSRS)基礎上，研制一種稱之為“先進機載傳感器”的后續(xù)型號，可以跟蹤、瞄準陸地和海面的各種目標，旨在將有源相控陣技術作為P-8A螺旋式發(fā)展階段的一個重要改進項目。

在最初的設計方案中，P-SA的尾部將安裝一個磁異探測器探頭，通過探測磁場變化來發(fā)現(xiàn)水下潛艇。作為一種被動探測方式，它具有隱蔽性好、識別能力強，執(zhí)行時間短和定位精度高的特點，一般在最后定位和攻擊潛艇時使用。然而，波音公司在系統(tǒng)研制階段中，提出了最新的聲音處理系統(tǒng)來滿足獵潛任務的需要，在美國海軍的支持下，去掉了P-8A尾部的MAD裝置。

但是，在P-8A出口型上仍將采用MAD裝置。反潛作戰(zhàn)中，MAD探頭實現(xiàn)對目標的檢測，然后由機載水下異常探測器鑒定并標明因潛艇存在而引起的地磁場變異，操作員看到和聽到報警信號后，利用磁補償器對局部地區(qū)環(huán)境變化進行磁補償，從而得到較為準確的磁變數(shù)據(jù)。

諾格公司的電子系統(tǒng)分部將為P-8A飛機提供光電／紅外fEO／IR)傳感器，這是一種稱為“夜間獵手”Ⅱ的新型系統(tǒng)。它原來集成在LITENING瞄準吊艙內(nèi)，加裝到P-8A上后，將固定在機頭下方的一個穩(wěn)定的、可伸縮的轉塔內(nèi)，用于識別各種目標。

數(shù)據(jù)鏈路耳聽八方

盡管機身容積很大，但P-8A反潛巡邏機的戰(zhàn)術機艙內(nèi)只需6名機組人員就能承擔所需的反潛、反艦和監(jiān)視等多種海上任務，這主要得益于機載戰(zhàn)術設備的最新發(fā)展。P-8A不僅采用新型戰(zhàn)術任務工作站，確保戰(zhàn)術人員能夠及時地掌握各種戰(zhàn)術態(tài)勢，而且還利用先進的通信和數(shù)據(jù)鏈設備，在飛機和其它部門之間傳輸圖片、視頻和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息共享，從而具備網(wǎng)絡中心戰(zhàn)能力。特別值得一提的是，該機戰(zhàn)術和通信系統(tǒng)所采用的開放式結構設計非常有利于未來設備的升級換代。

P-8A戰(zhàn)術機艙內(nèi)部安裝有5個戰(zhàn)術任務工作站，每個戰(zhàn)術任務工作站采用兩個寬屏多功能顯示器，可以通過觸摸或者鼠標球來標定目標和航跡。戰(zhàn)術操作人員在保持主屏幕用于顯示完整的戰(zhàn)術區(qū)域的情況下，可以看到覆蓋上面的其它傳感器數(shù)據(jù)，或者能將屏幕一分為二，各自顯示不同的數(shù)據(jù)信息。戰(zhàn)術顯示系統(tǒng)只需簡單操作就能很快顯示各種數(shù)據(jù)，這樣，戰(zhàn)術操作員將擁有更多時間來評估戰(zhàn)術態(tài)勢，重新回到戰(zhàn)術謀略家和分析家的角色。

用于戰(zhàn)術顯示的軟件將同樣能在桌面或便攜式計算機上運行，因此可以在P-8A的武器系統(tǒng)內(nèi)和戰(zhàn)術支援中心內(nèi)使用。這種軟件是完全可以移植和重新編寫的，甚至可以在起飛前通過辦公室的桌面電腦來重新調(diào)試，然后只需將存儲棒插入顯示器前面的USB端口，將所選擇的參數(shù)輸入到系統(tǒng)內(nèi)。

此外，P-8A將安裝模擬作戰(zhàn)軟件，在飛機從一個基地飛往另一個基地的過程中，機組人員可以在飛機內(nèi)實施真實條件下的模擬作戰(zhàn)。改進的地面模擬器將允許更加真實的訓練，使機組人員無需通過飛行就能進行訓練，從而減少飛機的訓練使用，延長飛機的服役壽命。

美國海軍為了提高網(wǎng)絡中心戰(zhàn)能力，將在P-8A上采用Linkll和Linkl6數(shù)據(jù)鏈，以便與航空母艦戰(zhàn)斗群、空中預警機和其它反潛機互相傳輸數(shù)據(jù)。其中，Link11數(shù)據(jù)鏈主要用于發(fā)送和接收監(jiān)視數(shù)據(jù)，Link 16數(shù)據(jù)鏈提供一個機器對機器的接口來交換跟蹤目標數(shù)據(jù)，可以進一步增強P-8A的戰(zhàn)術能力，允許其在網(wǎng)絡中心戰(zhàn)環(huán)境中可以暢通地發(fā)送與獲取信息，及時地與空中和海上的多種平臺交換數(shù)據(jù)。為了更海量和更快速地傳輸信息，該機在未來還將裝備Link 22數(shù)據(jù)鏈，后者估計要到2012年前后才能投入使用。

值得注意的是，諾格公司的RQ-4N無人機已經(jīng)贏得“廣域海上監(jiān)視”項目，作為P-8A反潛巡邏機的一個補充，將進一步延伸“海神”的視野。RQ-4N無人機可以承擔起海上巡邏、偵察、監(jiān)視和搜集情報的任務，在更廣大范圍內(nèi)對海洋或陸地進行持續(xù)不斷地監(jiān)視，并通過一條通用數(shù)據(jù)鏈實現(xiàn)情報信息的無縫連接，將探測到的潛在目標及時地傳送給P-8A，協(xié)助其跟蹤和攻擊目標。

反潛巡邏攻防兼?zhèn)?/p>

作為美國海軍新一代反潛利器，P-8A的機身腹部有一個內(nèi)置武器艙和兩個外掛點，機翼兩側分別有一個外掛點，總共能攜帶多達5.68噸的武器載荷。其中，外掛點均采用了以高壓空氣為動力的武器彈射裝置，內(nèi)部裝有一個微型高壓空氣泵和一個控制高壓空氣流量的電子控制器。機翼掛架采用單點彈射，機身掛架采用雙點彈射。

該機將主要裝備反潛魚雷、深水炸彈和反潛水雷等反潛武器，可以有效地攻擊和摧毀不同深度、距離和速度的潛艇。同時，該機還能攜帶“魚叉”反艦導彈和“斯拉姆增程型”防區(qū)外攻擊導彈，用于遠距打擊處于半潛狀態(tài)或浮出水面的潛艇，對水面艦艇也構成很大威脅。此外，該機還將安裝128枚聲納浮標，用于提供有源或無源聲納，幫助探測潛艇。

根據(jù)反潛和反艦任務的需要，P-8A還將裝備各種電子戰(zhàn)設備，提高自我防御能力。據(jù)介紹，這些自我防御和ESM系統(tǒng)可以集成到傳感器裝置中，由于所需安裝的電子設備箱明顯減少，可以顯著提高信息融合的速度，并降低生產(chǎn)成本和提高使用可靠性。其中，諾格公司研制的“復仇女神”定向紅外對抗(DIRCM)系統(tǒng)將分別安裝在機身下部的前后位置，它由導彈報警子系統(tǒng)和干擾發(fā)射轉塔子系統(tǒng)組成，采用“蝰蛇”多波段固態(tài)激光，具有非常出色的對抗紅外制導導彈的能力。此外，雷神公司也將提供拖曳式誘餌系統(tǒng)，可以有效地保護飛機免遭導彈攻擊，大大地提高了作戰(zhàn)飛機的生存力。

在ESM系統(tǒng)方面，P-8A頭部將安裝一種增強型全數(shù)字式接收機系統(tǒng)，可以在最惡劣的敵方電子干擾環(huán)境中也能提供精確的偵測數(shù)據(jù)，它可以有效地對付現(xiàn)代最先進的頻率捷變雷達，并能顯著改善信號識別能力和確定敵方發(fā)射源的精度。此外，諾格公司還將提供一種新型無線電頻率(RF)對抗系統(tǒng)。

為了進一步提高生存能力，波音公司正在積極考慮高空反潛作戰(zhàn)武器概念(HAAWC)。為P-8A反潛巡邏機發(fā)展一種基于Mk54魚雷的衍生型武器。它的特點是采用遠射彈翼適配器組件，可以從900米高度發(fā)射。通過GPS制導系統(tǒng)滑行7～10分鐘，在拋棄滑翔翼后打開降落傘，逐漸降低高度濺入海中，開始獵殺潛艇。一旦這種武器研制成功，P-8A就可以在防區(qū)外發(fā)起攻擊，有效地縮短從截獲目標到實施攻擊的時間。

按照計劃，美國海軍將采購108架P-8A反潛巡邏機，在2013年開始接收第一架作戰(zhàn)型，平均每年接收13架。目前，“海神”已經(jīng)引起了許多國家的興趣。澳大利亞國防部從2006年7月開始就決定參與P-8A研制工作，目前正在準備加入螺旋式發(fā)展階段，預計將采購12～20架P-8A升級型。今年初，印度海軍不惜重金向波音公司采購了8架P-8I反潛巡邏機，將在2012年底開始接收。波音公司表示，正在考慮向其它12個國家推銷P-8A及其改進型，希望出口數(shù)量達到100架以上。由此可見，兩三年后“海神”正式投入使用，現(xiàn)身世界各大洋上空是完全有可能的。

責任編輯：思空