自人類歷史上第一次以棍棒作為武器交戰(zhàn)開始,多種多樣方式的戰(zhàn)爭幾乎遍布世界的每一個角落。兵器的發(fā)展始終是攻防兩面,壓力催生動力。尤其是隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭形態(tài)的不斷演變,空中打擊已經(jīng)成為戰(zhàn)場上至關(guān)重要的手段。高技術(shù)航空兵器和導(dǎo)彈的大量使用,不僅使得空中打擊能夠摧毀戰(zhàn)場上的坦克、裝甲車輛等傳統(tǒng)目標(biāo),還能夠精準(zhǔn)打擊指揮控制系統(tǒng)中心、通信中心等縱深軍事目標(biāo)。因此,有效地防御空中打擊已經(jīng)成為世界各國國防戰(zhàn)略中不可或缺的一環(huán)。面對空中打擊的威脅,世界各國紛紛加強(qiáng)防空武器系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用。
在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭條件下,地面防空武器系統(tǒng)面臨著高強(qiáng)度、高精度、多型一體化和全方位大縱深的飽和式空襲的挑戰(zhàn)。單獨(dú)類型的防空兵器很難完成作戰(zhàn)任務(wù),只有綜合使用不同性能、不同類型的防空武器系統(tǒng),才能構(gòu)成嚴(yán)密的防空體系網(wǎng),使防空兵器的整體抗擊能力得以提高。通常而言,地面防空武器系統(tǒng)可分為高射炮武器系統(tǒng)、地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)和彈炮合一防空系統(tǒng)三部分。
高射炮武器系統(tǒng),通常由高射炮、火控系統(tǒng)和彈藥三部分組成。按運(yùn)行方式,分為牽引式高射炮武器系統(tǒng)和自行式高射炮武器系統(tǒng);按高射炮口徑,分為小口徑、中口徑和大口徑高射炮武器系統(tǒng);按作戰(zhàn)平臺,分為陸基高射炮武器系統(tǒng)和艦載高射炮武器系統(tǒng)。它主要用于從地面對空中目標(biāo)進(jìn)行射擊,如飛機(jī)、直升機(jī)和飛行器等,必要時(shí)也可射擊地面和水面目標(biāo),具有火力猛、反應(yīng)快、電子對抗能力強(qiáng)、機(jī)動性能好等特點(diǎn),是抗擊中低空、超低空目標(biāo)的有效武器,但在攔截高速、遠(yuǎn)程目標(biāo)時(shí)存在射程短、命中精度低等問題。
地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng),是從地面發(fā)射攻擊空中目標(biāo)的導(dǎo)彈武器系統(tǒng),由地空導(dǎo)彈及其配套設(shè)備組成,包括導(dǎo)彈、目標(biāo)搜索跟蹤系統(tǒng)、制導(dǎo)系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、武器系統(tǒng)供電設(shè)備、武器系統(tǒng)技術(shù)保障設(shè)備。地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)按射高分為高空(大于15千米)、中空(6~15千米)、低空(小于6千米)三種;按射程分為遠(yuǎn)程(大于100千米)、中程(20~100千米)、近程(小于20千米)系統(tǒng);按同時(shí)攻擊的目標(biāo)數(shù)量,分為單通道和多通道系統(tǒng);按地面機(jī)動性,分為固定式、半固定式和機(jī)動式系統(tǒng),其中機(jī)動式又可分為牽引式、自行式和便攜式。地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)具有自動化程度高、反應(yīng)時(shí)間短、作戰(zhàn)空域大、制導(dǎo)精度和殺傷概率高等特點(diǎn),但成本較高,在攔截超低空飛行目標(biāo)時(shí)存在盲區(qū)。
彈炮合一防空系統(tǒng),是由地空導(dǎo)彈、小口徑高射炮及其共用火控系統(tǒng)等組成的一款地面防空武器系統(tǒng),是近年來發(fā)展起來的一種新型防空武器系統(tǒng)。它綜合了地空導(dǎo)彈和高射炮的優(yōu)點(diǎn),既能夠?qū)Φ涂蘸统涂漳繕?biāo)實(shí)施有效打擊,又能夠?qū)Ω呖蘸瓦h(yuǎn)程目標(biāo)實(shí)施攔截。彈炮合一防空系統(tǒng)通??煞譃閮深悾阂皇恰败浗Y(jié)合”,地空導(dǎo)彈、高射炮、火控系統(tǒng)三者分開配置,主要用于要地防空;二是“硬結(jié)合”,地空導(dǎo)彈、高射炮及其火控系統(tǒng)與車體融為一體,主要用于野戰(zhàn)防空。彈炮合一防空系統(tǒng)具有作戰(zhàn)效能高、反應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),是未來防空武器系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。
在大多數(shù)人的印象里,防空武器主要用于對付飛機(jī),但最早的防空武器的出現(xiàn)比飛機(jī)還要早幾十年。在美國南北戰(zhàn)爭時(shí)期,南軍用各類輕重武器對北方的偵察氣球進(jìn)行集中射擊;1870年普法戰(zhàn)爭時(shí)期,普方為了打擊法軍使用的通信氣球,將重1磅、口徑37毫米的氣球防御炮安裝在馬車底座上使用,這也是專職防空武器第一次得到應(yīng)用。
兩次世界大戰(zhàn)期間,速度更快、體積更小的飛機(jī)主宰天空,地面防空武器便開始向高射速、高初速方向發(fā)展。這一時(shí)期的防空武器主要有兩大類:一是中小口徑的防空機(jī)槍和高射炮,主要由已有的輕重機(jī)槍加裝高射槍架和高射瞄具改進(jìn)而來,如德軍的MG34、美軍的M2重機(jī)槍、英軍的布輪輕機(jī)槍;二是大口徑高射炮,但大多射速低、靈活性差,其中比較亮眼的只有英國的QF1磅37毫米自動加農(nóng)炮。高射炮是這一時(shí)期防空的絕對中堅(jiān)力量,常見的有蘇聯(lián)的37毫米61-K型高射炮、25毫米72-K型高射炮,德國的20毫米Flak 38型高射炮、37毫米Flak 36型高射炮,瑞典的博福斯40毫米高射炮,等等。
兩次世界大戰(zhàn)期間,轟炸機(jī)開發(fā)出了高空投彈的戰(zhàn)術(shù),各類射速較慢、威力大、射程遠(yuǎn)的大口徑高射炮成為另一支重要防空力量,常見型號有德國的88毫米 Flak 36型高射炮、蘇聯(lián)的85毫米52-K型高射炮等。
總體而言,由于技術(shù)水平不高,兩次世界大戰(zhàn)期間誕生的各類高射炮防空效率是比較低下的。在戰(zhàn)爭后期,美國開發(fā)出了無線電近炸引信—— VT引信,能讓炮彈在接近敵機(jī)時(shí)自行爆炸,但它只能在大口徑高射炮上使用。此外,各國在第二次世界大戰(zhàn)期間均開始了自行防空武器的研發(fā)。但此時(shí)的自行防空炮大都是將一門已有的牽引炮固定到卡車、半履帶車或坦克底盤上,只有少數(shù)設(shè)計(jì)有專門的炮塔,如德國的“旋風(fēng)”20毫米自行高射炮。這一時(shí)期的自行高射炮作戰(zhàn)效果差強(qiáng)人意。
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,性能更強(qiáng)、速度更快的噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)逐漸列裝部隊(duì),因此老式的防空炮技術(shù)顯得落后,必須有新一代武器系統(tǒng)來對抗空中威脅。
早在第二次世界大戰(zhàn)期間,美蘇等大國就開始了地空導(dǎo)彈的研制,然而并沒有取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。1957年,蘇聯(lián)S-75防空導(dǎo)彈研制成功,可對飛行在2萬米的高空偵察機(jī)構(gòu)成威脅,但其作戰(zhàn)流程比較復(fù)雜,需要提前布置陣地才能夠發(fā)射,且機(jī)動較為困難,靈活性相對較差。1967年,蘇聯(lián)研制出了機(jī)動性更強(qiáng)的2K12 “卡勃”(Kub)防空導(dǎo)彈系統(tǒng)。1971年,蘇聯(lián)又研發(fā)了9K33 “奧薩”(Osa)防空導(dǎo)彈系統(tǒng),該系統(tǒng)使用靈活,只要停車就可以立即轉(zhuǎn)為作戰(zhàn)狀態(tài),直到現(xiàn)在還在使用中。同時(shí)期,法德合作研發(fā)的“羅蘭”防空導(dǎo)彈系統(tǒng)也具備同樣的單車作戰(zhàn)能力。1986年,蘇聯(lián)又研制出了具有跨時(shí)代意義的9K330 “道爾”(Tor)防空導(dǎo)彈系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了地空導(dǎo)彈中較為罕見的垂直發(fā)射模式,具有在行進(jìn)中進(jìn)行搜索射擊的能力?!暗罓枴本邆淞藶樘K軍的裝甲集群提供不間斷的防空火力掩護(hù)的能力。
冷戰(zhàn)中后期,戰(zhàn)斗機(jī)與轟炸機(jī)所攜帶的武器射程越來越遠(yuǎn),而且由于飛機(jī)具備機(jī)動靈活性,使用遠(yuǎn)程打擊武器的效率非常高,這就倒逼地面防空武器不得不增大自己的射程來應(yīng)對威脅,同時(shí)還要有能力承擔(dān)一部分反彈道導(dǎo)彈的任務(wù)。這一時(shí)期,蘇聯(lián)開發(fā)了S-300系列防空導(dǎo)彈系統(tǒng),其適配的導(dǎo)彈射程為75~150千米,而美國則研制出了愛國者系列防空導(dǎo)彈系統(tǒng)。
冷戰(zhàn)時(shí)期,雖然導(dǎo)彈是防空主力,但是高射炮也逐漸發(fā)展出自己的體系來填補(bǔ)導(dǎo)彈功能的空白。這一時(shí)期,武裝直升機(jī)發(fā)展成熟,給早期的防空導(dǎo)彈帶來了極大的挑戰(zhàn)。各國都不約而同地使用具備獨(dú)立火控的自行高射炮來填補(bǔ)當(dāng)時(shí)導(dǎo)彈對近距離低空目標(biāo)的能力空白。比較著名的有蘇聯(lián)ZSU-23-4(又名“石勒喀河”)自行高射炮、美國M163“火神”自行高射炮、德國“獵豹”自行高射炮等。與此同時(shí),蘇聯(lián)還在其2K22“通古斯卡”自行防空系統(tǒng)上整合了防空導(dǎo)彈和高射炮。
此外,還有一支防空武器力量不得不提,那就是單兵可以攜帶使用的防空導(dǎo)彈,它是防空火力的重要補(bǔ)充。蘇聯(lián)入侵阿富汗時(shí)期,美國就為阿富汗抵抗組織提供了數(shù)量不少的“毒刺”便攜式防空導(dǎo)彈,給蘇聯(lián)直升機(jī)造成了很大的威脅和傷亡。
現(xiàn)代戰(zhàn)爭,空中角逐尤為激烈??找u武器以體系作戰(zhàn)方式出現(xiàn),大量精確制導(dǎo)武器包括戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈、隱身戰(zhàn)機(jī)和無人機(jī)等多種新裝備加入戰(zhàn)場,“矛”與“盾”的較量再度升級。在這樣的形勢下,防空武器系統(tǒng)增大射程、提高精度、提升反應(yīng)能力和具備反隱身能力勢在必行。
在作戰(zhàn)運(yùn)用上,防空武器系統(tǒng)注重“硬摧毀”與“軟殺傷”相結(jié)合?!坝泊輾А笔侵阜揽諒椝幈óa(chǎn)生的沖擊波或者破片摧毀敵方飛行器;“軟殺傷”則是指通過電磁干擾手段讓飛行器失控,或者引導(dǎo)降落就地俘虜?shù)?。自F-117隱身戰(zhàn)機(jī)在實(shí)戰(zhàn)中成功運(yùn)用以來,隱身/低可探測能力便成了新一代戰(zhàn)機(jī)設(shè)計(jì)與老戰(zhàn)機(jī)改造時(shí)的重要指標(biāo)。小型無人機(jī)等“低慢小”航天器的實(shí)用效果在納卡、俄烏沖突中也得到了廣泛的認(rèn)可。相較而言,它們的目標(biāo)更小,數(shù)量更大,更適合利用地形作為掩護(hù)。面對這一新的威脅,防空武器系統(tǒng)不僅要具備抗飽和打擊能力,更要以“軟硬”殺傷相結(jié)合的方式擊落空中飛行器。
制電磁權(quán)是信息化戰(zhàn)爭中兵家必爭之地。雖然它看不見摸不著,可交鋒無處不在,使用武器彈藥進(jìn)行打擊只是對抗的最后一步。在這樣的大背景下,世界各國必須使己方的武器能夠正確識別、追蹤目標(biāo),不被敵方的干擾所迷惑。如今,多模制導(dǎo)的引導(dǎo)模式應(yīng)用已經(jīng)成熟,可有效增強(qiáng)導(dǎo)彈抗干擾能力,同時(shí)搜索雷達(dá)進(jìn)一步弱化自身可探測特征,避免敵方逆向定位打擊,提高自身生存率。
在技術(shù)運(yùn)用上,傳統(tǒng)防空不斷與新技術(shù)相結(jié)合。例如與激光技術(shù)相結(jié)合。激光具有單色性好、相干性好、方向性好和能量密度高的特性,與防空作戰(zhàn)要求緊密貼合,將其運(yùn)用到防空作戰(zhàn)系統(tǒng)能發(fā)揮其精準(zhǔn)、快速的優(yōu)勢。以色列已完成“鐵束”激光防空系統(tǒng)的研制,將于2025年正式列裝服役。該系統(tǒng)采用光束三級疊合方式,實(shí)現(xiàn)激光能量的累積增強(qiáng),形成能量更大、功率更強(qiáng)的激光束,從而有效殺傷空中目標(biāo)。又如與低軌衛(wèi)星相結(jié)合。低軌衛(wèi)星速度快,生存能力強(qiáng),且能夠通過搭載傳感器對一定任務(wù)區(qū)域進(jìn)行預(yù)警探測。這種由成規(guī)模的低軌衛(wèi)星探測網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的防空系統(tǒng),不僅能夠擴(kuò)大探測范圍,提高探測準(zhǔn)確性,還能為應(yīng)對各種突發(fā)威脅爭取到更多的反應(yīng)時(shí)間。除了低軌衛(wèi)星外,人工智能、大數(shù)據(jù)模型等新興技術(shù)也在防空武器系統(tǒng)中大放異彩。憑借人工智能模型,防空武器系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化識別和跟蹤目標(biāo);憑借大數(shù)據(jù)模型,防空武器系統(tǒng)可以迅速對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘,發(fā)現(xiàn)安全隱患和潛在的威脅,提高工作效能。
未來的防空武器系統(tǒng)將更加注重信息系統(tǒng)的構(gòu)建與融合,形成全域覆蓋、多層防御、空天一體的防空網(wǎng)。防空武器系統(tǒng)將向更快速度、更遠(yuǎn)距離、更廣譜段的方向發(fā)展,以應(yīng)對日益復(fù)雜的空中威脅。此外,防空武器系統(tǒng)將更加注重多功能集成、低成本和可消耗性,以適應(yīng)未來戰(zhàn)爭形態(tài)的多樣性。