红旗军演中的“猛禽”——美国五代机模拟空战评估

红旗军演中的“猛禽”——美国五代机模拟空战评估

美国空军已经开始调整自身战略重点,扎扎实实地为与潜在对手的下一场对称性战争做准备。

长期以来,美国空军一直把F-22视为无可匹敌的空战装备。即便前国防部长罗伯特·盖茨在2009年举起大刀,将F-22的订购数量裁减到187架时,也承认这种隐身战斗机“毫无疑问是有史以来最棒的战斗机”,并预言它“将确保美国未来30年掌控天空”。

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2011年3月,该年度第三阶段红旗军演中,来自埃尔门多夫空军基地第3战斗机联队的F-22正在阿拉斯加上空编队飞行

盖茨对F-22的信心很大程度上来自于“红旗”军演。“猛禽”第一次参加“红旗”军演是在2007年。在该轮军演中,装备F-22的第94中队以6至8架飞机组成一个攻击波,基于傲人的超机动性能,每个攻击波在近距格斗中通常可以击落30至40架敌机,至演习结束蓝方仅损失1架F-22,而红方的F-15和F-16却不得不反复“死亡”和“复活”,94中队最终也以36比1的战损比创造了“红旗”演习的非正式交换比纪录。另据“红旗”空中远征联队指挥官汤姆·博格森称,这唯一一架损失的F-22还是由于操作失误报销的。“猛禽”的压倒性优势不仅体现在与F-15等四代机之间,在与四代半战斗机的对抗中,F-22同样大比分胜出。如2009年的“红旗”军演中,F-22曾与法国“阵风”战斗机进行了6轮近距格斗对抗,“猛禽”用一边倒的6比0比分屠杀了“阵风”。从2007年到2011年,“猛禽”神话般的战绩让美国空军相信,上一代战斗机在它面前几乎毫无胜算。

然而,意外竟然在2012年发生了……

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猛禽沙拉

2012年6月中旬,150名德国空军人员连同8架“台风”战斗机来到美国阿拉斯加埃尔森空军基地,参加该年度的“红旗”空中模拟对抗演习。在为期两周的演练中,德国“台风”和美国F-22在模拟近距格斗环境中一共进行了8次基本机动对抗。结果出人意料——“台风”竟然击落了4架F-22。德国空军少校飞行员马克·格伦的结论是:“我们和对手势均力敌,问题的关键在于尽可能接近F-22,他们没想到我们会如此大胆紧逼”。格伦认为:“猛禽”凭借其速度和隐身优势,以及先进的雷达和空空导弹,特别擅长视距外作战。但在速度较慢的近距离格斗环境中,体态庞大且沉重的F-22往往处于不利地位。

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2012年6月20日,一架德国空军JG74战斗机联队的“台风”正在埃尔森空军基地内进行维护,准备享用“猛禽沙拉”

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英国皇家空军“台风”在红旗军演中编队飞行

对于美国空军来说,2012年度的“红旗”军演将主要检验“猛禽”的近距格斗能力。在这次军演之前,F-22机队刚刚结束因座舱供氧事故导致的漫长停飞期。为确保飞行安全,美国空军限制了参演F-22的飞行包线,且由于技术问题没有给飞行员配备头盔瞄准具。而德国空军的“台风”飞行员却配备先进的头盔瞄准具,其通过转动头部注视目标就能使导弹锁定。一名德军飞行员在凭借头盔瞄准击落“猛禽”后戏称:“我们午餐享用了一道猛禽沙拉。”

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“台风”战斗机的近距离格斗模式

空战时,“猛禽”的隐身性能在视距内格斗中显然没起什么作用。理论上该机同样具备出色的视距内格斗能力,其能够利用较大的气动控制面和推力矢量技术将机头指向敌机。然而,德国的“台风”战斗机尽管机动性稍逊,却仍然依靠头盔瞄准具和大离轴角发射的IRIS-T空空导弹击落了“猛禽”。相比之下,没有头盔瞄准具的美国飞行员则无法在大离轴角状态下发射“响尾蛇”空空导弹。

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IRIS-T是德国主导研制的红外制导格斗弹,装有推力矢量控制装置,攻击视场可达180度,最大射程12千米,飞行速度3马赫

近距格斗中,“台风”飞行员唯一需要做的,就是操纵这架灵巧的飞机机动到能够目视到对手的位置——甚至可以飞到与敌机相对成90度角的位置,然后注视对手,锁定并发射导弹。这意味着“台风”正面180度的范围都是“杀伤半球”,而F-22只有前方很狭小的杀伤扇面——其显然比“台风”更难以获得攻击窗口。

不过即便如此,“猛禽”还是在视距内击落了多架“台风”。德军飞行员事后也承认了F-22的机动性优势。外界在对本次演习报道时多宣称F-22首次吃了败仗,实际上对抗结果更接近于平局。

视距外陷阱

在美国空军的设想中,近距格斗并非F-22未来的主流作战方式。F-22的对手应该没有机会接近到视距以内,“猛禽”凭借隐身与超声速巡航优势可以轻松地隐蔽到达攻击阵位,在视距外发射AIM-120中程空空导弹消灭敌人。但这里需要两个前提条件:其一,未来作战条令允许空军在不经过目视识别的情况下攻击目标——考虑到世界的空域正变得越来越拥挤,便不难判断这仍是个很冒险的决定;第二,AIM-120要管用才行——该导弹的火箭发动机曾被发现在低温环境中工作不良,而高空飞行中的F-22面临的发射环境正好如此。

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“台风”试射IRIS-T

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IRIS-T导引头特写

美国人也并不是对超视距空战的脆弱性毫无察觉。早在2008年,美国空军就曾资助兰德公司进行过专项研究。兰德公司警告美国空军,他们寄予厚望的超视距空空导弹可能未必那么奏效。通过对自20世纪50年代以来的588次空对空击坠记录统计分析,兰德公司发现其中只有24次是由攻击方在视距外开火取得的。从历史上看,美国超视距空空导弹的实际效能总是比预想的低90%。美国空军中校帕特里克·希格比也曾撰文指出,1992年AIM-120进入一线部队服役后,美国空军的F-15和F-16在空战中击毁过9架伊拉克和塞尔维亚战机。但这就是目前所知的全部,已公开的数字不包括实际发射的导弹总数以及作战距离。希格比认为,AIM-120的实际战绩中至少有4次发生在视距内。

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AIM-120各改型差异

F-22扮演歼20

“红旗”演习是一个专门暴露问题的场合,2012年的失利对于美国空军来说未尝不是件好事。演习证明,“猛禽”仍牢牢占据机动性优势,问题出在机载武器和航电系统上。制造商必须尽快为F-22配备头盔瞄准具和性能更好的AIM-9X空空导弹。

一年之后,美国空军在2013年度“红旗”军演中又为“猛禽”设定了全新的作战环境——扮演红军五代机入侵美国。

2013年2月25至3月15日,在内华达州内利斯空军基地进行的“红旗”13-3对抗演习中,F-22首次作为假想敌扮演红军参战。美国航空杂志《飞行家》报道称:“本次演习设定难度比以前更高,原因是F-22首次成为了我们的对手。”

更加强大的红军无疑是本次军演的焦点,除F-22领衔空战主力外,红军还同时拥有强大的电子对抗能力。内利斯基地试训联队原本只有战斗机,这次新组建了一支装备F-16CM的反雷达中队来加强红军力量。此外红军还得到来自戴维斯基地的EC-130H电子战飞机的支援。在这些装备支持下,红军能够干扰天基通信和GPS导航系统工作,作为假想敌的红军首次拥有了和蓝军同水平的软对抗实力。

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“红旗”13-3军演中,来自第55电子战大队的EC-130H电子干扰机(左)与来自第79战斗机中队的F-16CM(右)(https://www.daowen.com)

实际上,如果熟悉第五代战斗机的超视距空战优势,就不难看出F-22“陪练”与强化电子对抗之间的联系。近年来,中俄等国均在探索用四代机反制五代机的方法,五代机最大的优势是可以隐蔽接敌,并凭借更加强大的有源相控阵雷达与传感器系统先敌发现、先敌打击。作为对手,如果能够以强大的电子战手段压制五代机的雷达与数据链,再通过预警机与地面长波雷达等设备实现远程发现与跟踪,即可破坏五代机的隐身与探测优势,之后的空战将进入典型的超视距拦射甚至近距格斗阶段,五代机恐难有必胜把握。

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2013年的“红旗”军演就为蓝军准备了这样的环境。美军在演习中既可以磨练F-22面对强电磁压制时的突防与空战能力,同样也可以探索四代机与电子战机、预警机等平台配合拦截隐身五代机的技战术。

值得一提的是,在演习现场,有的航空爱好者还拍到了瑞典“鹰狮”和法国“幻影”2000战斗机,但这两种机型却并未出现在内利斯基地官网的“红旗”军演参演机型名单中。相较于美军的F-15和F-16,同样采用三角翼布局的“鹰狮”和“幻影”2000与中国歼10拥有更加相似的飞行品质,特别是装有鸭翼的前者。这两种机型如作为红军模拟中国空军战术会是非常合适的演员。

除F-22的红军身份外,2013年度“红旗”演习的各方面设定都非常贴近与强大假想敌的对称性实战。首先是参演战机数量大幅增加,有来自美国、英国、澳大利亚、瑞典等国的十余支空军部队参加。演习期间,每天从内利斯基地起飞超过250架次,此外还有数十架次从美国其他机场起飞参战。要知道即便是在海湾战争中,美军多个基地每日总出动量也只达到750架次。

同时,为了应对“强大对手”,美军空中力量构成内的各兵种纷纷到场助阵,如美海军的P-3C反潜巡逻机、空中国民警卫队的EP-3C电子侦察机等均少见地参加了本次军演。这不禁让人联想到美军专门

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EC-130H电子干扰机

针对所谓“第二次太平洋战争”的空海一体战。以往“红旗”军演的重点是战斗机格斗,此次却大幅强化了电子对抗方面的演练。有来自9个不同单位的电子战飞机参战,其中就包括美国空军专门负责情报收集的联队级单位——526情报联队。

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为下一场战争做准备

从“红军五代机”的演习设定来看,美国空军已经开始调整自身战略重点,其正在扎扎实实地为与潜在对手的下一场对称性空战做准备。

2010年1月29日,俄罗斯第一款真正的五代隐身战斗机T-50完成首飞,吹响了下一代空权竞争者追赶的号角。一年后的1月11日,中国第一款重型隐身五代机歼20也成功首飞;2012年10月31日,中国版“F-35”——歼31在几乎没有任何征兆的情况下首飞。这一切让美军感到有些措手不及,时任国防部长罗伯特·盖茨本来预计中俄两国,尤其是中国的第五代战斗机到2020年以后才会出现。

美国空军感受到了现实威胁。而其面临的情况也的确不容乐观:F-22总产量只有187架,重新开通生产线的可能微乎其微;本来用于大规模装备的F-35不仅迟迟无法形成战斗力,且面对中俄重型五代机会非常吃力。因此,北约各国、日、韩甚至美国自身所装备的大量四代机都将直面领先一代的对手,毕竟五代机的强悍战斗力是被美国人自己在“红旗”军演中多次验证过的。

怎样“以弱胜强”?F-22顺理成章地成了陪练。

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MC-12轻型侦察机

“红旗”军演号称是世界上最贴近实战的空中对抗演练。所有演习设定均瞄准美军在现实中可能面临的空中威胁。正像从2007年以来多次上演的那样,美国空军曾经对第五代战斗机的垄断让F-22只在扮演“蓝军”时才有实战价值。无论是F-15、F-16,还是“阵风”与“台风”,它们在军演中所映射的真正对手无非是苏-27、米格-29或歼10这样的现实目标。

近年来,美军及北约空军的作战对手多是伊拉克、南联盟这样的中等空军,并不具备电子战能力,其主力装备也多是三代与少量早期型四代战斗机。从这一点看,“红旗”军演的相对低烈度正好匹配实战对象。如今引入F-22做假想敌并更加强调电子对抗,显然意味着红军身份的升级,即从不具备4S作战能力与综合电子战能力的中等空军,升级为拥有一定4S作战能力和全面电子对抗能力的顶级空军。放眼世界,符合身份的恐怕只有中俄。

目前,中俄装备的苏-35、苏-30等战斗机已经具备接近五代机的机动性,相控阵雷达等先进航电设备也早就不是五代机独享的奢侈品。以中俄两国的苏-35为代表的“侧卫”升级版,其性能远超日韩等国装备的F-15与F-16。这不仅体现在具体技术指标上,也已经过“实战”验证。在2008年7月的“红旗”军演中,应邀参加的印度苏-30MKI完胜美军F-15C,安装有推力矢量发动机和无源相控阵雷达的苏-30MKI显示出巨大的性能优势。虽然外界对这次演习的条件设定及美军的演习目的多有猜测,但美军飞行员在演习结束后也承认,苏-30MKI在超视距攻击、近距格斗和对地攻击等方面均显示出极强的实力,表现超过F-15C。

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隶属526情报联队的MC-12W轻型侦察机也参加了“红旗”13-3军演,该机在“空中国王”350ER公务机的基础上加装了完备的情报侦察与分析系统(C4ISR),主要用于反恐作战

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2008年8月14日,“红旗”08-4演习中的印度空军苏-30MKI

从战略角度看,随着全球热点地区的对抗持续升温,美军在朝鲜半岛、南海、钓鱼岛等方向均存在与中国发生对抗的风险,而叙利亚、

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参加红旗军演的皇家空军飞行员介绍武器装备

乌克兰和北方四岛问题也让美军与俄军在东地中海、东欧和日本海方向存在相撞可能。即便爆发军事冲突的机会极小,作为美国军方来说,的确是需要做好打一场对称战争的准备。这也与奥巴马政府从反恐战争中逐渐抽身,转向应对崛起大国的国家战略相吻合。此时通过实兵军演提升自身空军的技战术水平,保持对中俄空军的技战术优势,即成为一个现实问题。进一步看,与日本、印度、欧洲诸国的空军加强协同作战能力,协助提高这些没有五代机的国家应对中俄五代机潜在威胁的能力,更成为越来越迫切的军事需要。

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红旗军演

美国空军组织“红旗”演习的背景是其在越南空战中表现不佳。战争结束后,美国空军参照海军的TOPGUN计划,组建了多支模拟苏式战机与空战战术的“入侵者”中队,希望用最真实、针对性最强的实战演习来训练空军战斗机飞行员。1975年4月,美国空军战术司令部正式宣布组建“红旗”演习。该演习利用当时现有的资源,尤其是内利斯基地的两支“入侵者”中队对经验有限的飞行员进行集中训练。第一年共有2500名飞行员“参战”,当时还未正式服役的F-15战斗机和A-10攻击机也参加了演习。虽然在最初4年的“红旗”演习中,飞机的事故率比战术空军司令部日常飞行的事故率高出4倍,但美国空军仍然要求部队在尽可能真实的情况下训练。

“红旗”演习创立后不断成长,1975年第一次演习的重点是战术轰炸,3周共计进行了550个任务架次。今日的“红旗”演习在最初几天就超过了这个规模,而且任务内容包括攻势空中反制(OCA)、空中遮断(INT)、敌防空网压制(SEAD)与指挥、控制、情报、监视和侦察等。参与人员由美国战术空军,扩大到美国空军各司令部、海军、海军陆战队及超过20个盟国空军。部分“红旗”演习科目只能由美军部队参加,其他受邀参加演习的外国飞行员则与美军联合执行混合空中作战任务。盟国的战机如“狂风”“幻影”2000等一般编入红军,让美国空军飞行员练习与异国机种对抗。

组织与执行“红旗”演习的单位是内利斯基地第57联队第414战斗战术中队。该中队在“红旗”演习举行的12个月前就要安排并确认参演单位,为他们准备所有演习计划、任务场景与训练主题。414中队还为每场演习提供“红军战术小组”,它们操作8架F-16C战机,以俄系战机的战术、空战动作让美军战机飞行员感受接近真实的空战。红军战术小组由地面管制引导接战,414中队同时也为美军与盟国空军的蓝军战机模拟地面防空系统。

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2015年恰逢红旗军演40岁“生日”,在2月11日举行的第一阶段演习中,来自英国皇家空军的“台风”FGR4枕戈待旦