石稼
航母參與作戰(zhàn),從來都不是單打獨斗,而是以龐大的戰(zhàn)斗群作為其最基本的編成方式。
航母戰(zhàn)斗群的意義和價值,可以形象地說:沒有艦載機的航母,不過是一只任人宰割的大貓;而不成編隊的航母,只是一個靜待導彈滅頂?shù)臋C場而已。
航母戰(zhàn)斗群是二戰(zhàn)后期出現(xiàn)的一種全新海上作戰(zhàn)編組,主要以航空母艦為中心,以各型航母艦載機為作戰(zhàn)主力,配屬巡洋艦、驅(qū)逐艦、護衛(wèi)艦、補給艦等軍用艦船,用于遂行對空、對海、對地、反潛等各類超視距海上作戰(zhàn)任務,根據(jù)每次任務的不同,編組兵力類型和數(shù)量可以靈活調(diào)整。隨著核動力潛艇的出現(xiàn),現(xiàn)代航母戰(zhàn)斗群一般情況下均會編入攻擊型核潛艇作為水下反潛作戰(zhàn)的主力。航母戰(zhàn)斗群的突出優(yōu)勢是可以在遠離軍事基地的廣闊海洋上實施全天候、大范圍、高強度的連續(xù)作戰(zhàn),有人甚至將其稱為“海上決斗勝負的砝碼”。
通常而言,航母戰(zhàn)斗群能夠完成多種戰(zhàn)斗任務。有研究顯示,美軍航母戰(zhàn)斗群要能夠用于完成指揮、控制、防空、反潛、反艦、對岸攻擊、兩棲作戰(zhàn)、反水雷作戰(zhàn)、特種作戰(zhàn)、電子戰(zhàn)、后勤支援乃至核攻擊等21 項作戰(zhàn)任務,幾乎涵蓋其他海上作戰(zhàn)兵器所能完成的所有作戰(zhàn)任務。就其作戰(zhàn)目標而言,主要用于完成分派的任務和保衛(wèi)戰(zhàn)斗群免受敵方攻擊。這些任務和目標,決定了航母戰(zhàn)斗群一般由以下艦船組成:航空母艦、導彈巡洋艦(裝有巡航導彈以打擊陸地目標的攻擊性艦艇)、驅(qū)逐艦、掃雷艦、護衛(wèi)艦、潛艇、補給艦以及運輸艦等其他艦艇。中國海軍要打造具有自己特色的航母戰(zhàn)斗群,其組成也不外這些成員。
航母戰(zhàn)斗群作為國家軍事戰(zhàn)略的重要支撐,是顯示國家力量、支持國家外交政策、保證國家利益和制止危機與沖突的有效兵力,無論是在和平時期、危機時期還是戰(zhàn)爭時期,都具有無可替代的作用。從美國的經(jīng)驗看,美國海軍航母戰(zhàn)斗群有三種典型的編成。
一是單航母戰(zhàn)斗群。主要是在低威脅區(qū)巡邏或顯示武力時,一般使用以1 艘航母為核心組成的戰(zhàn)斗群。通常配有4 艘防空型導彈巡洋艦、4 艘反潛型導彈驅(qū)護艦和1—2 艘攻擊型核潛艇。單航母戰(zhàn)斗群的艦載機可控制海上空中區(qū)域面積為800—1000 平方公里;4 個單航母戰(zhàn)斗群協(xié)同作戰(zhàn)即可以控制海上和空域面積達96 萬平方公里以上。
二是雙航母戰(zhàn)斗群。主要是在中等威脅區(qū)實施威懾、制止危機和參與低強度戰(zhàn)爭時,通常使用以2 艘航母為核心組成的戰(zhàn)斗群,配以8 艘防空型導彈巡洋艦和驅(qū)逐艦,4 艘反潛型驅(qū)護艦和2—4 艘攻擊型核潛艇。這是美國海軍最典型的航母編成。在一些方面可以為中國軍隊未來的雙航母戰(zhàn)斗群編成提供借鑒。2007 年,美軍在海灣地區(qū)針對伊朗進行的軍事演習,出動的就是雙航母戰(zhàn)斗群。
三是多航母戰(zhàn)斗群。主要是在高威脅區(qū)參與局部戰(zhàn)爭或大規(guī)模常規(guī)戰(zhàn)爭時,常以3 艘航母為核心組成戰(zhàn)斗群,配以9 艘防空型導彈巡洋艦和驅(qū)逐艦,14 艘反潛型驅(qū)護艦和5—6 艘攻擊型核潛艇,進行空艦一體化的大規(guī)模協(xié)同作戰(zhàn)。例如,美軍發(fā)動的兩次對伊拉克戰(zhàn)爭,使用的都是多航母戰(zhàn)斗群。
航母戰(zhàn)斗群在各大洋游弋時,隨時可能面臨來自空中、海面、水下和電磁四維空間的威脅。因此,必須攻防并舉,在能夠保證自身具有極為強大的威懾力和攻擊力的同時,又要具有嚴密的自身防御能力和生存能力。目前,美國海軍航母戰(zhàn)斗群從偵察預警到攻擊掩護,均實現(xiàn)了空艦一體化、密切協(xié)調(diào)的攻防配系,具有攻防縱深大、層次多和火力強的特點。
以最典型的雙航母戰(zhàn)斗群為例,一般采用遠、中、近三層攻防火力配系。
第一層是外防區(qū),又稱縱深防區(qū),用于對敵攻擊和保護整個航母編隊的安全,距航母185—400 公里以上。在此防御區(qū)域中,探測設備為軍用偵察衛(wèi)星,2 個預警機中隊中的8 架E-2C 預警機,8 架電子戰(zhàn)飛機,2 個偵察機中隊中的6 架RF-14A 或RF-4F偵察機,艦載相控陣雷達和攻擊型核潛艇負責對空中、水面、水下進行連續(xù)性搜索。
主要作戰(zhàn)兵力為航母艦載機,執(zhí)行驅(qū)逐敵戰(zhàn)斗機、奪取并保持艦隊制空權、截擊敵轟炸機和攔截來襲巡航導彈等任務,作戰(zhàn)半徑700 公里以上;執(zhí)行攻擊敵水面艦艇和轟炸敵縱深地面目標的任務;在1000 公里艦隊活動范圍內(nèi)的海域?qū)嵤┓礉撟鲬?zhàn);實施電子干擾和壓制;約350枚“戰(zhàn)斧”(Tomahawk)巡航導彈可對46 公里以內(nèi)的水面艦艇或2500 公里以內(nèi)的敵地面目標實施常規(guī)或核攻擊。
當發(fā)現(xiàn)來襲之敵時,可用70架攻擊機,50 架戰(zhàn)斗機,20 架反潛機和數(shù)量眾多的艦載遠程巡航導彈,對陸地、空中、水面和水下目標同時進行攻擊。
第二層為中防區(qū),或稱區(qū)域防御區(qū),距航母45—185 公里。此層防御區(qū)域中,主要探測設備為艦載預警機、偵察機、艦載SPY-1A 相控陣雷達、SPS-43 以及SPS-49 等遠程對海對空搜索雷達。
主要作戰(zhàn)兵力為艦載區(qū)域防御武器和艦載直升機。戰(zhàn)斗群各平臺攜帶的約350 枚“戰(zhàn)斧”巡航導彈和約290 枚可潛射、空射或空投的射程110 公里的“魚叉”中程反艦導彈,擔負主要的艦隊反艦任務;各護航艦艇所攜帶的近600 枚射程45—120 公里、速度為2.5 馬赫的“標準”I/U型導彈,主要對來襲敵機和導彈進行空中攔截;EA-6B“徘徊者”電子戰(zhàn)飛機在執(zhí)行防空反導任務時,可部署在母艦外圍,對來襲的飛機和導彈實施電子干擾,使攻擊失效;戰(zhàn)斗群各護航艦艇所攜帶的約40 架直升機,主要擔負中程反潛作戰(zhàn)任務,兼顧執(zhí)行目標指示和搜索救援任務。
當來襲目標突破第一道防線后,航母戰(zhàn)斗群可以使用290枚反艦導彈、600 多枚防空導彈和反潛魚雷等對來襲目標進行攔擊。
第三層防線為內(nèi)防區(qū),或稱點防御區(qū),防御縱深距航母0.1—45 公里。在此防御區(qū)域內(nèi),主要探測設備為各種艦載雷達。
當目標接近至距艦隊約15公里時,可使用約150 枚“北約海麻雀”點防御導彈和約20 座高平兩用炮進行攔截;最后有一道防空反導防線由約30 套“密集陣”近防武器系統(tǒng)和RBOC 電子戰(zhàn)系統(tǒng)組成,可對100—200米的低空掠海目標進行末端攔截;戰(zhàn)斗群內(nèi)各艦所攜約220 枚MK46、MK44 魚雷和160 枚“阿斯洛克”反潛導彈,可以對10 公里內(nèi)的敵潛艇實施攻擊。
由此可見,美軍航母戰(zhàn)斗群采取的衛(wèi)星早期預警系統(tǒng)和外、中、內(nèi)三道嚴密火力的防線,具有極強的防御能力,單個攻擊武器幾乎不可能接近它,飽和攻擊擊中的概率也比較小。這種經(jīng)過長期實戰(zhàn)和實踐檢驗的航母戰(zhàn)斗群攻防系統(tǒng),是中國未來組建航母戰(zhàn)斗群值得學習和借鑒的。
需要指出的是,美軍航母戰(zhàn)斗群的旗艦一般由巡洋艦或?qū)S弥笓]艦擔任,航空母艦雖然具備強大的編隊作戰(zhàn)指揮能力和信息互聯(lián)互通能力,但一般不會作為航母戰(zhàn)斗群的指揮中樞,而是專注于艦載機部隊的作戰(zhàn)指揮職能。對美軍航母戰(zhàn)斗群超強的作戰(zhàn)能力,世界各國在目睹了以美軍為主發(fā)動的兩次伊拉克戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭和阿富汗戰(zhàn)爭后,已不再有絲毫的懷疑和猜測。
長期以來,在軍迷圈子中流傳著這樣一句話:“當1 艘美軍航母出現(xiàn)的時候,只是正常輪替,2 艘航母的出現(xiàn)意味著恫嚇,而3艘航母則意味著戰(zhàn)火的燃起?!?/p>
事實上,美軍在進行戰(zhàn)爭威懾和軍事打擊時,遠沒有如此簡單。2018 年4 月美軍空襲敘利亞,出動的就是單航母戰(zhàn)斗群——“杜魯門”號航母戰(zhàn)斗群。就是這樣一個單航母戰(zhàn)斗群,其作戰(zhàn)能力也十分驚人。
“杜魯門”號航空母艦,是美國“尼米茲”級核動力航空母艦的第8 艘,該航母1993 年開始建造,1996 年9 月13 日下水,1998年7 月編入美國大西洋艦隊服役,是美國海軍大西洋艦隊的主力艦艇之一?!岸鹏旈T”號航母長332 米,寬76 米,滿載排水量97000 噸,采用兩座核反應堆作為動力裝置。
該航母戰(zhàn)斗群是目前美國海軍在海上部署的最強艦隊。航母載機能力達100 架以上,正常配制為85 架,編有1 個航空聯(lián)隊,下轄9 個中隊,外加2 個分遣隊。艦載機主要包括F-14 戰(zhàn)斗機、“大黃蜂”戰(zhàn)斗攻擊機,EA-6B“徘徊者”號電子戰(zhàn)機,S-3B“北歐海盜”反潛機,E-2C“鷹眼”預警機,S-60“海鷹”反潛直升機,C-2“快輪”運輸機等。
其中,F(xiàn)/A-18 超級“大黃蜂”艦載戰(zhàn)斗攻擊機60 架左右,該戰(zhàn)斗機具備極強的對空、對地和對海攻擊能力。作為美國海軍最重要的艦載機,F(xiàn)/A-18 的用途廣泛,它既可用于海上防空,也可進行對地攻擊,從而組成了一支戰(zhàn)斗力強悍的空中打擊力量。
EA-6B“徘徊者”電子戰(zhàn)機具備強大的偵查和電子攻擊能力,可對敵方的雷達和通信系統(tǒng)進行強力干擾,并能夠奪取戰(zhàn)場上空的電磁權,能夠有效保護水面艦艇和其他戰(zhàn)機。
E-2C“鷹眼”預警機屬世界上最先進的艦載預警機,可為美軍戰(zhàn)機提供強大的情報支援和戰(zhàn)場指揮。
此外,艦上還駐扎有一支近200 人的海軍陸戰(zhàn)隊。
此次“杜魯門”號航空母艦組成的特混編隊,擁有2 艘“提康德羅加”級巡洋艦、4 艘“阿利伯克”級導彈驅(qū)逐艦(“阿利·伯克”“巴爾克利”“福萊斯特·謝爾曼”和“法拉格特”號導彈驅(qū)逐艦)、2 艘“洛杉磯”級攻擊型核潛艇“諾??恕碧枺⊿SN714)和“亞歷山德拉”號(SSN757))和數(shù)艘補給保障船只,后又有兩艘驅(qū)逐艦(“杰森鄧納姆”“沙利文”號)加入航母打擊編隊。
這些艦艇能為整個航母戰(zhàn)斗群提供防空保護、反潛作戰(zhàn)、彈藥補給等任務。其中“提康德羅加”級巡洋艦和“阿里伯克”級導彈驅(qū)逐艦共攜帶有數(shù)百枚戰(zhàn)斧式巡航導彈。戰(zhàn)斧巡航導彈是世界上最先進的巡航導彈之一,也是美軍歷次軍事行動的急先鋒,戰(zhàn)斧式巡航導彈擁有1000 多公里射程,可對敵內(nèi)陸縱深目標進行精確打擊。整個戰(zhàn)斗群約有6500 名官兵。
按照這一配置,以“杜魯門”號航空母艦為中心的戰(zhàn)斗群,擁有強大的攻擊能力和防御能力,能夠發(fā)起一場中等強度的空中作戰(zhàn)任務和遠程打擊任務。再加上德國、法國和英國海軍艦艇的支持,美軍以如此龐大的航母編隊打擊敘利亞可以說是“殺雞用了牛刀”。
從美軍航母戰(zhàn)斗群的配置看,根據(jù)任務需求和作戰(zhàn)目標的不同,同一航母作戰(zhàn)群的配置也不盡相同。2013 年7月,美軍“杜魯門”號航母啟程前往海灣執(zhí)行任務時,整個航母戰(zhàn)斗群的配置為2 艘驅(qū)逐艦、2 艘巡洋艦、3 個艦載飛行中隊、1 個海軍陸戰(zhàn)隊攻擊飛行中隊、2 個艦載直升機中隊以及預警機、電子攻擊機等,有大約6000 名海軍與陸戰(zhàn)隊人員。當時“杜魯門”號航母戰(zhàn)斗群是前往第五艦隊與第六艦隊責任區(qū)域執(zhí)行8 到9 個月的任務,其中第五艦隊責任區(qū)域為中東地區(qū),第六艦隊責任區(qū)域為地中海與東大西洋地區(qū)。
顯然,一個航母戰(zhàn)斗群如何配置,不是一成不變的,往往根據(jù)具體的作戰(zhàn)要求因時因地而異,比較靈活。上世紀90 年代以來,美國海軍對航母編隊的編成進行過多次重大調(diào)整。
1992 年,美國海軍一改臨時由行政編組抽調(diào)兵力組成航母編隊的做法,將全部航母、大部分水面戰(zhàn)艦、部分核動力攻擊型潛艇和航母艦載機聯(lián)隊,統(tǒng)一編為12 個常設航母戰(zhàn)斗大隊。每個航母大隊包括1 艘航母、8—12艘水面艦艇、2 艘核動力攻擊型潛艇,總數(shù)保持在12—15 艘。
時隔僅1 年,美國將航母戰(zhàn)斗大隊的標準編成改為1 艘航母、2 艘“提康德羅加”級巡洋艦,2 艘“阿利伯克”級驅(qū)逐艦、2 艘“斯普魯恩斯”級驅(qū)逐艦、2 艘“洛杉磯”級核動力攻擊型潛艇及1艘綜合補給船,共有各型艦船約10 艘。
1996 年,美國又將航母戰(zhàn)斗大隊改為核心航母戰(zhàn)斗大隊,由1 艘航母和2—3 艘導彈巡洋艦為核心。在擔負具體作戰(zhàn)任務時,每個大隊再配屬4—7 艘水面戰(zhàn)艦、1—2 艘攻擊型核潛艇和1—2 艘后勤艦船。
2003 年,美國海軍為提高航母兵力的快速反應和部署能力,再次對航母編隊的編成進行全面改組,規(guī)模進一步縮小,各航母編隊內(nèi)的護航艦艇被減至5—6 艘,標準編成為1 艘航母、1 艘“提康德羅加”級導彈巡洋艦、2—3 艘驅(qū)逐艦、1 艘核動力攻擊型潛艇及1 艘快速支援戰(zhàn)斗艦。這一年,美國《海軍作戰(zhàn)部長指南》將航母戰(zhàn)斗群(CBG)改稱為航母打擊群(CSG),減少編隊內(nèi)水面艦艇數(shù)量,突出各類精確制導武器的攻擊效能,在作戰(zhàn)任務上將重心從爭奪制海權轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝珊O蜿憽钡目v深打擊行動,進一步凸顯了航母的攻擊性特征。
美軍航母戰(zhàn)斗群編隊配置既體現(xiàn)了航母的綜合戰(zhàn)力,也與其執(zhí)行的任務相匹配,根據(jù)作戰(zhàn)任務的不同,搭配相應的艦艇組成航母戰(zhàn)斗群,以發(fā)揮航母作戰(zhàn)的最大優(yōu)勢,達成作戰(zhàn)目標。世界其他航母國家由于航母編隊實力的差距,仍以確保局部地區(qū)制海權為首要使命任務。
以美軍為例,可以從飛行甲板、艦載機和空中管制等方面看戰(zhàn)時航母是如何作戰(zhàn)的。
航空母艦的飛行甲板是各類航空保障場地中面積最局促、環(huán)境最復雜、要求最苛刻的作業(yè)場地,需要保障艦載機的起飛、降落、滑行、維修、補給和停放等各類作業(yè)要求。在這種背景下,飛行甲板調(diào)度問題成為決定航母和艦載機部隊戰(zhàn)斗力強弱的直接因素之一。每一個調(diào)度環(huán)節(jié)的延誤均可能導致航母出動率下降,若航母關鍵設備出現(xiàn)機械故障或者飛行甲板出現(xiàn)安全事故,甚至可能直接導致航母在一定時間內(nèi)失去戰(zhàn)斗力。
飛行甲板調(diào)度流程和標準要求始終是世界各航母擁有國重點研究的問題之一。甲板調(diào)度指揮人員需要嚴格按照操作流程和起降順序,精確指揮所有艦載機在加油、檢測、掛彈等各作業(yè)階段的計劃時間、地勤人員、停機位置、移動路徑、后勤保障等。在確保安全的情況下,努力追求整個飛行甲板運轉(zhuǎn)效率的最優(yōu)化。
美國作為世界上擁有航空母艦數(shù)量最多的國家,積累了豐富的航母使用經(jīng)驗,也經(jīng)歷了大量的慘痛事故教訓。美國海軍編寫的《海軍航空訓練及作業(yè)程序標準化手冊》對飛行甲板調(diào)度和作業(yè)內(nèi)容進行了全面細致的規(guī)定和嚴格務實的要求,具有比較權威的指導意義,值得世界上其他國家參考借鑒。最基本的調(diào)度流程是:當出擊任務下達后,將指定艦載機調(diào)運至指定停機位進行起飛前的各項補給和檢測工作,然后調(diào)運至指定彈射器進行起飛前準備,并聽令起飛。返航時,艦載機需嚴格根據(jù)航母空管中心下達的降落順序依次降落,降落成功則調(diào)運至指定停機位進行二次補給或進入機庫進行維修,降落失敗則加速復飛,重新進入空管中心的降落隊列排序中,必要時通過“伙伴式”空中加油保證排隊所需的盤旋時間。
/ 飛行甲板基本調(diào)度流程示意圖。
/ 飛行甲板調(diào)度中心的“占卜板”。
美國作為世界上唯一擁有重型航空母艦的國家,其航母飛行甲板指揮調(diào)度最為復雜,也非常成熟。為了保證甲板作業(yè)各個環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)一致、有條不紊、安全可靠,美軍航母至今仍堅持采用人工決策為主的指揮調(diào)度方式,并逐步推進計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)的開發(fā)與運用。
在航母的飛行甲板調(diào)度中心,指揮人員主要依托一個飛行甲板的平面模型以及代表各類艦載機的模型對所有艦載機進行跟蹤、監(jiān)控和指揮,這種俗稱“占卜板”的傳統(tǒng)指揮方式主要是由指揮調(diào)度員通過無線電與航母各個部位的指定工作人員進行語音溝通。“占卜板”的管理人員手動實時記錄和更新各艦載機模型的燃油、彈藥、機械等狀態(tài)標記,并不斷調(diào)整各艦載機所在的具體位置。人工決策的主要優(yōu)點是能夠及時應對各種作業(yè)環(huán)節(jié)中的隨機性因素,能夠在“起飛—降落—保障—起飛”的周期性作業(yè)流程中,確保甲板各類工作人員之間的協(xié)同配合與溝通交流。主要缺點是語音指揮的效率不高。1 名調(diào)度員可能需要與10 余人進行無線通信,存在因頻道被占用導致溝通不及時、指揮調(diào)度員無法并行指揮和各部位工作人員掌握信息不對稱等問題。
針對人工決策的缺點,為了進一步提升指揮調(diào)度效率,美國海軍開發(fā)了一套航空數(shù)據(jù)管理與控制系統(tǒng)(ADMACS),用于實現(xiàn)全艦各部位甲板作業(yè)數(shù)據(jù)和指揮調(diào)度命令的有效融合、共享與分發(fā),使各部位工作人員能夠及時掌握整體作業(yè)進度,合理安排工作內(nèi)容,主動配合其他部門。同時,有利于指揮調(diào)度人員全面掌握各艦載機狀態(tài),減少調(diào)度過程中的語音交流,并且合理優(yōu)化艦載機的移動路徑,避免人為失誤造成的飛機擁堵甚至碰撞事故。
不同國家、不同類型艦載機的甲板作業(yè)要求雖存在一定區(qū)別,但基本流程相同。在接到作戰(zhàn)命令后,艦載機需要從機庫內(nèi)通過升降機調(diào)運至飛行甲板,然后牽引至保障區(qū)域,依次進行相關甲板作業(yè)工作,然后牽引或自主滑行到起飛位置,做好起飛相關準備,最后聽令起飛。
以美軍航母為例,F(xiàn)/A-18E/F 艦載機在甲板需要進行艦載機牽引調(diào)運、通風除潮、設備冷卻、機務檢查、充氧充氮、通電測試、加注燃油、掛載彈藥、發(fā)動機測試、自主滑行、彈射器固定、偏流板調(diào)整、安全確認和彈射起飛等步驟。由于各項保障作業(yè)的硬件限制,除了最新具備“一站式”保障能力的航母外,其余航母的艦載機均需要多次調(diào)整停機位進行對應的作業(yè)項目。一般情況下,位于起飛點擔負戰(zhàn)備值班任務的艦載機完成起飛前各項準備僅需要2—5 分鐘。機庫內(nèi)或剛降落的艦載機完成起飛前所有甲板作業(yè)內(nèi)容至少需要10—15分鐘。
/ 艦載機甲板作業(yè)流程示意圖。
甲板作業(yè)流程,每一個步驟都要做到精準無差錯,否則就會對艦載機周邊的人員和物資造成重大安全威脅。
比如自主滑行流程,需要嚴格按照事先規(guī)劃的滑行路線運動,并且嚴格執(zhí)行一系列安全規(guī)定。以美軍航母為例,艦載機飛行員在駕駛艙就位后,必須根據(jù)艦載機檢查員的指示才能啟動發(fā)動機,確保進氣口、尾噴管或螺旋槳附近的人員撤離至安全距離外。艦載機調(diào)度官給出明確手勢指令后,艦載機檢查員和輪擋員解除艦載機的固定索具和輪擋,飛行員松開制動裝置,駕駛艦載機開始低速滑行至指定位置。在艦載機滑行過程中,軍械保障員需要時刻確認機載武器彈藥的掛載狀態(tài),飛行員則需要時刻關注艦載機調(diào)度官的手勢指令,以便及時做出轉(zhuǎn)向和制動等動作。除此之外,對于艦載機自主滑行,美國海軍還有一系列具體操作要求,包括安全觀察員位置、指揮手勢要求、目視接觸要求、系留操作要求、移動空間要求、滑行速度要求等,以確保自主滑行艦載機的安全。
再比如彈藥運輸流程。航空彈藥的運輸和掛載是耗時最長、工序最復雜、任務最繁重的作業(yè)內(nèi)容,是決定艦載機甲板作業(yè)速度的關鍵環(huán)節(jié)之一,同時也是航母甲板作業(yè)中最具危險性的工作。彈藥運輸環(huán)節(jié)相對獨立,可以與其他飛行甲板作業(yè)環(huán)節(jié)并行進行,彈藥掛載環(huán)節(jié)則必須與整體甲板作業(yè)節(jié)奏緊密銜接,以免對艦載機出動率造成影響。執(zhí)行不同作戰(zhàn)任務的艦載機需要攜帶不同的武器彈藥,由于航空彈藥種類各異、大小不一,因此在彈藥的運輸、組裝、檢查、掛載等操作步驟上存在一定區(qū)別。
/ 飛行甲板的彈藥運輸作業(yè)。
以美國“尼米茲”級航母為例,彈藥運輸采取分段工作方式,需要通過多層甲板、數(shù)百名人員和大量機械設備才能進行。首先,根據(jù)作戰(zhàn)任務需要,確定彈藥類型與數(shù)量,由起重機械和人工推車將彈藥從指定彈藥庫運輸至內(nèi)艙彈藥升降機,送往機庫甲板下層的2 個士兵餐廳。
然后,在士兵餐廳內(nèi)安裝可折疊的彈藥裝配操作臺,將彈藥逐個取出搬運至裝配操作臺上,嚴格按照操作程序進行彈藥組裝作業(yè)(包括尾翼、引信、制導設備等部件),彈藥組裝完成后立即進行技術檢測。
最后,通過檢測的彈藥再次搬運至推車上,通過甲板彈藥升降機直接運輸至飛行甲板的指定區(qū)域,或者先運往機庫內(nèi)的中轉(zhuǎn)區(qū),再由舷側(cè)的艦載機升降機運輸至飛行甲板指定區(qū)域。當需要對艦載機進行彈藥掛載時,則人工推送彈藥至艦載機停機位進行掛載作業(yè)。其余國家現(xiàn)役航母的彈藥運輸流程雖有差異,但基本相同。所不同的是,英國最新的“伊麗莎白女王”級航母大量采用了彈藥自動化調(diào)運技術,算是一個革新。
固定翼艦載機的起飛方式包括滑躍起飛、彈射起飛和垂直起飛3 類。其中,彈射起飛作為最復雜的起飛方式,能夠保證重型艦載機以最大起飛重量進行作戰(zhàn)行動。
在組織滑躍起飛和彈射起飛時,航空母艦乃至整個戰(zhàn)斗群均需要轉(zhuǎn)向至逆風方向并提升航行速度,從而幫助艦載機起飛升空。各國航母在艦載機起飛前,一般會有一架艦載直升機在空中或甲板上待命,以便第一時間救援起飛失敗的艦載機飛行員。
以美國和法國航母的彈射起飛方式為例,艦載機出動的基本流程包括5 個環(huán)節(jié):
1.飛行員檢查確認艦載機各系統(tǒng)工作狀態(tài)正常后,通過牽引或自主滑行方式進入起飛位置,彈射器操作員將艦載機前起落架前側(cè)掛鉤與彈射器滑梭連接固定,將前起落架后側(cè)制動器與飛行甲板連接,并升起尾焰偏流板。艦載機檢查員最后確認機體外部狀態(tài)和武器掛載情況。
2.與艦載機飛行員進行起飛重量的最后確認,以便彈射器操作員正確設置彈射器的蒸汽壓力,確保艦載機能夠達到所需的起飛速度。
3.是向彈射器內(nèi)注入蒸汽,不斷升高的壓力使得彈射器各部位的鋼索逐步緊繃,艦載機飛行員松開飛機制動裝置并將發(fā)動機置于最大馬力工作狀態(tài),艦載機完全由制動器保持靜止狀態(tài)。
4.彈射起飛指揮官最后與飛行員確認艦載機狀態(tài),并確認風速和彈射器工作狀態(tài),待一切正常后,則發(fā)出準備彈射指令,并啟動彈射器釋放制動器,飛行員在彈射過程中需密切關注飛機加速情況,必要時可以選擇打開加力燃燒室進一步提升飛機速度,以確保飛機在甲板盡頭能夠到達起飛速度要求。當出現(xiàn)彈射器功率不足等意外情況時,位于航母的艦載機指揮官有權隨時中斷彈射器工作。
/ 艦載機連續(xù)出動狀態(tài)。
/ 航空管制雷達系統(tǒng)屏幕特寫。
5.艦載機起飛離艦后,彈射器保障人員需要立即整理鋼索,并將彈射器滑梭復位至起飛位置,供下一次彈射使用,同一部彈射器的最小彈射間隔時間能夠達到1 分鐘以內(nèi),需由航母蒸汽壓力和艦載機準備情況等多種因素決定。
航空母艦與岸基機場的空中管制工作性質(zhì)基本相同,但由于海上氣象水文條件復雜、航母飛行甲板面積極小、管制空域覆蓋范圍有限,因此航母空中管制具有更為特殊的背景和要求。
以美國“尼米茲”級航母為例,其空中管制中心(CATCC)是負責艦載機進場和離場指揮的專設部門,主要通過本艦雷達系統(tǒng)、E-2 系列預警機雷達和對空無線電等方式進行空中管制作業(yè),主要管制艦載機的飛行高度間距、水平間距、活動空域、進場/離場航線等。
1.進場管制流程
美國海軍艦載機編隊完成作戰(zhàn)任務返航時,先由E-2 系列預警機根據(jù)航母實時位置和周邊空域情況對艦載機進行逐一引導和排序。當艦載機進入航母遠程空中監(jiān)視雷達探測范圍后,可以依靠本機設備直接獲取航母的引導信號。艦載機進入航母50 海里范圍后,預警機將空中管制權限移交給航母的空中管制中心,此后,艦載機需嚴格按照空中管制中心給定的航線和高度進行飛行,在指定空域盤旋待機并拋棄超重的航空彈藥??罩泄苤浦行母鶕?jù)艦載機油量情況、損傷情況以及攔阻索負載設定等因素制定降落隊列,根據(jù)攔阻索復位情況和著艦跑道清空情況確定降落時間間隔。艦載機需要嚴格按照空中管制中心的指令依次進場降落。最后,當艦載機進入降落控制點準備著艦時,由航母的光學助降系統(tǒng)、“塔康”導航系統(tǒng)、AN/SPN-46 精確進場雷達和著艦指揮官等共同確保艦載機安全著艦。
2.進場航線要求
所有準備降落的艦載機均需要在航母左側(cè)空域按照一定高度和水平間距盤旋飛行,等待最后的降落指令,降落優(yōu)先級越高的艦載機,盤旋高度越低。盤旋航線為圓形,直徑約8-9 公里,與航母斜角甲板的降落跑道保持正切關系,最低盤旋高度不得低于600 米,相鄰艦載機之間的高度差一般保持300 米以上,依次向上空逐層累加。當位于最下層盤旋航線的艦載機獲得空中管制中心著艦許可后,開始離開盤旋航線,進入最后的進場著陸階段,其余等待中的艦載機則依次降高至下一層空域盤旋。進場著陸階段對預定航線、相對航向、下降坡道、下降角度、復飛航線等均有明確規(guī)定。艦載機以240米高度飛躍航母斜角甲板上空后,向左轉(zhuǎn)向回旋,在繞回到航母尾部3 海里左右時,下降高度至150 米左右,并正對降落跑道執(zhí)行降落回收程序。若艦載機著艦攔阻失敗,則再次加力復飛,爬升飛行高度進入航母左側(cè)的盤旋等待空域,按照空中管制中心的指令重新排隊。
3.離艦管制流程
航母空中管制中心對于起飛的艦載機編隊進行空中管制時,流程和要求相對簡單,除了艦載直升機的起降空域和待機空域外,沒有明確固定的空域規(guī)定。當多架固定翼艦載機連續(xù)通過不同的彈射器彈射起飛后,需要嚴格按照各自離艦徑向航線飛行,相鄰2 條離艦徑向航線之間的水平夾角是確保艦載機之間互不干擾的關鍵參數(shù),每臺彈射器的離艦徑向航線由空中管制中心根據(jù)任務要求、編隊數(shù)量和地理條件等綜合決定。艦載機離艦爬升并拉開至安全距離后,統(tǒng)一飛往航母前方指定空域盤旋等待編組集結(jié),在這個過程中,艦載機飛行員需實時向空中管制中心報告高度變化、離場航線、飛行狀態(tài)等內(nèi)容。當所有艦載機升空組成空中編隊后,即可脫離空中管制中心指揮,由編隊作戰(zhàn)指揮中心或預警機指揮所接過指揮權,開始執(zhí)行相應作戰(zhàn)任務。
航母艦載機的回收能力是決定航母艦載機出動率的關鍵因素之一,由于必須確保同一波次出動的所有飛機能夠安全著艦,因此對艦載機著艦成功率、攔阻索保障、甲板調(diào)度、空中加油、應急救援等方面都提出了較高的要求,是一項高強度的綜合性任務。
其中,艦載機著艦成功率是最容易造成回收時間延長的因素。隨著美國海軍雷達和電子輔助著艦技術的不斷進步,艦載機飛行員著艦成功率已達到非常高的水平,甚至實現(xiàn)了無人機自主著艦能力。整個艦載機回收流程主要分為回收準備、艦載機著艦、攔阻索復位和甲板調(diào)度等4個環(huán)節(jié),其中后面3 個環(huán)節(jié)是循環(huán)進行的。理想情況下,美軍航母的艦載機著艦時間間隔可達1分鐘以內(nèi)。
回收準備環(huán)節(jié)航母需要轉(zhuǎn)入逆風航行狀態(tài),盡可能避免側(cè)風影響。飛行甲板的降落區(qū)需全部清空,所有人員嚴禁擅自越過安全線進入降落區(qū)。甲板調(diào)度指揮官根據(jù)需要回收艦載機的數(shù)量,預先留出甲板上的停機空間,規(guī)劃好艦載機甲板停放位置、機庫停放位置以及牽引調(diào)度順序,同時準備好應急牽引車,及時處理因各種原因無法自主滑出降落區(qū)的艦載機??罩泄苤浦行膭t根據(jù)回收艦載機的類型,安排著艦順序。一般情況下,同類型艦載機降落完成后,再安排另一類型艦載機降落,以便攔阻索保障人員調(diào)整攔阻設備載荷。
艦載機著艦環(huán)節(jié),飛行員執(zhí)行降落回收程序,放下起落架和尾鉤,在光學、雷達、電子等助降系統(tǒng)以及艦載機著艦引導人員的幫助下,確定下降航線和下降角度。由于航母處于勻速運動狀態(tài),斜角甲板設計和相對風速影響等因素,使得艦載機的飛行姿態(tài)和降落航線需要不斷修正。雖然美國海軍已經(jīng)具備自動降落能力,但仍要求艦載機始終處于飛行員手動控制狀態(tài)。飛行員在計算著艦點時,需瞄準2 號和3號攔阻索,以免出現(xiàn)計算誤差和操作誤差導致著艦成功率下降。艦載機后起落架在接觸到飛行甲板后,飛行員需加大油門將發(fā)動機功率提高至最大工況,當確認到儀表燈光顯示掛鉤成功和體驗到巨大攔阻減速阻力時,則完全松開油門并釋放氣閘,否則,在儀表燈光顯示和著艦指揮官語音提示下立即復飛。
攔阻索復位和甲板調(diào)度環(huán)節(jié)可并行進行。艦載機速度歸零后,攔阻索會由于松弛而脫離攔阻鉤,少數(shù)情況需要攔阻索保障人員手動脫鉤。攔阻索脫鉤后,保障人員迅速將攔阻索復位拉緊。當下一架降落的艦載機機型和重量有變時,需要重新調(diào)整攔阻索拉力。每根攔阻索具有100 架次的使用壽命,屆時需要更換新的攔阻索。艦載機脫鉤后,根據(jù)甲板調(diào)度指令自主滑行或牽引出降落區(qū),進入指定停機位置。相關甲板作業(yè)人員立即進行回收彈藥、折疊機翼、關閉系統(tǒng)、系留固定等工作。需要再次出動的艦載機視情進入補給作業(yè)流程,不需要再次出動的艦載機則牽引至機庫內(nèi)停放和維護。在艦載機緊急迫降的情況下,攔阻索保障人員需要立即安裝3 號攔阻索附近由2 根鋼柱拉起的攔阻網(wǎng)。攔阻網(wǎng)由高韌度的尼龍繩編織而成,高6 米左右。艦載機迫降成功后,相關保障人員需要立即轉(zhuǎn)移艦載機,清理飛行甲板,以保證后續(xù)艦載機的降落安全。