地空导弹的分类与发展

地空导弹是由地面发射，攻击敌来袭飞机、导弹等空中目标的一种导弹武器，是现代防空武器系统中的一个重要组成部分。与高炮相比，它射程远，射高大，单发命中率高；与截击机相比，它反应速度快，火力猛，威力大，不受目标速度和高度限制，可以在高、中、低空及远、中近程构成一道道严密的防空火力网。 　　根据射程和射高，地空导弹一般分为四大类： 　　射程在40公里以上，射高在20公里以上的地空导弹，称为中高空、中远程导弹。这类导弹中，射程最远的是苏联的AS-5导弹，250公里；射高最大的是苏联的AS-2导弹，34公里；单发命中率最高的是美国的“爱国者”导弹，90％以上；弹体最长的是苏联的AS-5导弹，16.5米；发射重量最大的也是苏联的AS-5导弹，10000公斤；飞行马赫数最大的是苏联的AS-12，5～6（美国的“爱国者”导弹为3.9）；战斗部最重的是美国“奈基”Ⅱ导弹，545公斤。 　　射程为15～40公里，射高为6～20公里的导弹，称为中低空、中近程地空导弹。这类导弹中，射程最大的是美国的“改霍克”，40公里；射高最大的也是“改霍克”导弹，18公里；弹体最长的是苏联的SA-3，5.95米；发射重量最大的也是SA-3，925公斤；飞行马赫数最大的是苏联的SA-11，2.9；战斗部最重的是苏联的SA-1，3.84公斤。 　　射程在15公里以下，射高在6公里以下的导弹，称为低空、近程地空导弹。这类导弹中，射程最远的是瑞士的“天空卫士—麻雀”，最大射程13公里；射程最小的是苏联的SA-9，0.2公里；射高最大的是苏联的SA-9，6公里；射高最小的是英国的“长剑”，0.01公里；弹长最长的是瑞士的“防空卫士—麻雀”，3.66米；发射重量最大的也是“防空卫士—座雀”，204公斤；飞行马赫数最大的是意大利的“靛”，2.5；战斗部重量最大的是苏联的 SA-8，50公斤。 　　射程在5公里以下，射高在3公里以上的地空导弹，称为单兵便携式防空导弹。这类导弹中，射程最大的是美国的“毒刺”（又译“针刺”）和瑞典的 RBS-70，均为5公里；射高最大的也是这两型导弹，均为5公里；弹长最长的是“毒刺”，1.52米；发射重量最大的是瑞典RBS-70，15公斤；飞行速度最快的是美国的“红眼”和“毒刺”、马赫数均为2；战斗部最重的是英国的“吹管”，2.2公斤。 　　早在二次大战时期，纳粹德国为了对付盟国飞机的袭击，研制了“热风”、 　　“飓风”、“暴风”等防空火箭，后来相继研制了“瀑布”、“龙胆”、“蝴蝶”及“莱茵之女”等地空导弹，这些导弹没有来得及批量生产和装备使用，战争就结束了。和地地战术导弹及战略弹道导弹的发展一样，美苏在战争结束后竞相争夺地空导弹的技术资料和设计图纸，争取了一部分地空导弹专家，从而为战后地空导弹的发展奠定了一个良好的基础。 　　战后40多年来，地空导弹的发展主要还是美苏垄断，它们的技术水平基本代表了世寻地空导弹的最高水平。从60年代以来，英国、法国、德国、意大利、瑞士、瑞典等近10个国家已能程度不同地研制和生产地空导弹。目前，世界上已有40多个型号服役，各型地空导弹的生产量已超过40万枚，有30多个国家通过不同的方式购买并装备了这种武器。战后地空导弹的发展主要可分为四代。 　　第一代地空导弹是战后至50年代末期研制的导弹，此间主要发展国是美、苏两家。他们在掠取德国实物的技术资料的基础上，研究、仿制和试验了一批导弹，同时也开始自行设计和制造第一代地空导弹。当时，由于喷气式飞机和战略轰炸机、战略侦察机的大量使用，使传统的高炮失去了作用，射高只有10公里左右的高炮面对以高亚音速、超音速在12公里以上高度飞行的飞机已显得无能为力。为了对付高空高速飞行的飞机，美、苏重点发展了中高空、中远程导弹，其主要代表型为美国的“波马克”和“奈基”Ⅰ、Ⅱ型导弹，前苏联的SA-1和SA-2。第一代地空导弹在射程上有了很大提高，一般射程可达50公里左右，个别达140公里，射高也能达30公里左右，因而对飞机形成了一定的威胁。但这一代导弹尺寸较大，机动性较差，只能固定发射，对付中高空目标，对低空、超低空飞行的空中目标则显得过于笨拙。 　　第二代地空导弹是50年代末至60年代末发展的。由于中高空、中远程导弹的发展，以往以高、中空突防的作战飞机开始采用低空、超低空突防的战术，空中目标的这一重大变化也引起地空导弹的相应变化，因此，一代机动性能好，反应速度快，能够对中低空、中远程和低空、近程目标进行攻击的导弹相继问世，最有代表性的型号有：在中高空、中近程地空导弹方面，有美国的“霍克”和前苏联的SA-3、SA-6；在低空、近程导弹方面，有美国的“小槲树”、“红眼”，苏联的SA-7等。此外，中高空、中远程导弹也有重大发展，苏联研制成功SA-4、SA-5两型导弹，其中SA-5成为世界地空导弹发展中弹体最长（16.5米）、弹径最大（1.07米）、翼展最大（3.65米）、发射重量最大 （1000公斤）、射程最远 （250公里）的一型地空导弹，该型导弹广泛装备于华约和中东各国。值得一提的是，此间英国还发展了一型中高、中远程地空导弹，其型号为“警犬”Ⅱ，射程84公里，射高0.5～27公里。第二代地空导弹的突出特点是：具有机动发射能力，反应速度较快，导弹自动化程度较高，制导体制多样化，已基本形成高中低空、远中近程的全空域火力覆盖。 　　第三代地空导弹是60年代末至70年代末发展的。此间，由于地空导弹初步形成了全空域防卫态势，所以目标飞行高度变化不大，但仍以低空和超低空突防为主，所以这一代导弹除苏联的 SA-11中程导弹外，其余全是低空、近程防空导弹，其主要特点是不少国家参与了地空导弹的发展，同时一大批性能较好的单兵便携式导弹也得以迅速发展。这一代导弹的代表型有：美国的“毒刺”，苏联的SA-8、SA-9，英国的“山猫”、“轻剑”、“吹管”，法国的“响尾蛇”，法德合研的“罗兰特”及瑞典的RBS-70等。 　　第四代地空导弹是70年代末以后发展的。此间，虽然作战飞机仍采用低空、超低空突防模式，但地地战术弹道导弹却构成了新的威胁，使地面防空变得日趋复杂。由于飞机大量采用隐形技术，加之飞行速度已提高到马赫数2左右，所以目标机动能力和低空突防能力较强。战术弹道导弹飞行弹道虽然较高，但目标小，飞行速度快，也较易突防。为了防空反导，第四代导弹在重点发展低空导弹的基础上，还十分注意发展各种类型的导弹，其代表型有：美国的“爱国者”、“改霍克”、“罗兰特”，苏联的SA-12、SA-13，美国和瑞士联合研制的“阿达茨”，法国的“西北风”，英国的“轻剑”2000、 　　“星光”、德国的“罗兰特”、法国的“夏安”，日本的81式和意大利的“防空卫士”等。这一代导弹由于采用了相控阵雷达和先进的微电子技术，使地空导弹系统能跟踪和攻击多目标，在命中精度和作战效能方面也有很大提高。 　　地空导弹和战斗机、高炮一起，构成国土区域防空、要地防空和野战防空的重要武器系统。地空导弹由于命中精度高，摧毁威力大，机动能力强，覆盖范围广，反应时间快，所以日益成为地面防空的主要武器。经过战后40多年的发展，地空导弹已装备了30多个国家和地区，计有70余种、100多型在役，有10多个国家具有研制和生产能力。这些导弹在战后以来的历次战争和武装冲突中都发挥了非常重要的作用。 　　1959年10月7月，我地空导弹部从用SA-2导弹击落了在北京上空进行侦察飞行的台湾空军侦察机RB-57D，这成为世界上第一个用地空导弹击落飞机的战例。“萨姆”-2（SA-2）导弹是苏联研制的第一代地空导弹，1959年刚刚服役，其射程54公里，射高34公里，在当时是打击中高空飞机最理想的武器。继首次击落 RB-57D之后，又陆续击落U-2型侦察机等5架，为地空导弹的战史书写了光彩的第一笔。 　　越南战争期间，美军出动B-52等作战飞机数万架次进行狂轰滥炸，为了打击美军飞机，越南装备了近30个营的前苏制“萨姆”第一、二代地空导弹。据不完全统计，在1964年8月至1968年11月间的4年时间里，美军就损失了915架飞机，其中94.8％是被SA-2等地空导弹击落的。1972年12月18日～30日，美军对越实施地毯式轰炸，结果有32架B-52轰炸机被击落，其中有29架又是SA-2所为！ 　　第四次中东战争中，由于以色列开始采取低空、近程突防的空袭战术，迫使埃、叙等国采取弹炮结合、全空域拦截。仅埃及就在苏伊士运河西岸正面90公里、纵深30公里的地域中，配置了62个地空导弹营，200具SA-7导弹和3000多门高炮，形成了一道道防空火力网。在历时18天的战争中，以色列有114架飞机被击落，70％是地面防空武器所为。其中，SA-6击落41加强，SA-6和高炮一起击落3架，SA-7击落3架，SA-7和高炮一起共击落3架。这次战争中还发生了“一石三鸟”的奇闻：以色列在战争中共发射22枚“霍克”地空导弹，结果却击落了25架飞机！ 　　在 1982年的马岛海战中有37架阿根廷飞机被英国地空或舰空导弹击落，其中，被舰空导弹击落的18架，被“轻剑”和“吹管”击落的分别为9架和10架。 　　在苏联入侵阿富汗的战争中，1986年～1987年中，阿富汗游击队利用美国提供的1000枚“毒刺”（又译“针刺”、“尾刺”、“红眼睛”Ⅱ和“痛击”）单兵便携式地空导弹，先后击落400～500架飞机和直升机，成为战争史上用地空导弹击落飞机最多的一个战役。 　　1991年海湾战争中，伊拉克向沙持、以色列和巴林先后发射了80枚“飞毛腿”B地地战术弹道导弹，结果有60多枚被摧毁，“爱国者”地空导弹则以大战“飞毛腿”而闻名于世。最重要的一点，是它创下了一个世界之最：地空导弹第一次击落战术地地导弹。 　　“爱国者”导弹与“飞毛腿”导弹 　　1．爱国者导弹 　　“爱国者”地空导弹属美国第四代导弹， 1980年服役，海湾战争中首次实战应用。该导弹弹长5.3米，弹径0.41米，翼展0.87米，弹重约1000公斤，最大飞行马赫数3～3.5，战斗部重68公斤，作战半径3～100公里，作战高度0.3～24公里。发射方式为四联装箱式倾斜发射，每个火力系统单元以连为单位，每连有5～8辆发射车和4部雷达车、指控车、电源车及天线车，以及20～32枚待发导弹。“爱国者”设计单发命中率为80％，实际使用时很多情况下都高达90％以上，大大高出设计和试验要求，这究竟是什么原因呢？问题还要从两方面来分析：首先，“飞毛腿”B是前苏联60年代研制的第二代出口型地地战术导弹，它技术水平比“爱国者”差了两代。该型弹没有抗于扰能力，弹道一经确定和发射，就无法改变，加之弹体过大，速度又低，飞完全程需5～9分钟，这对拥有先进预警能力的美国来说，是轻而易举的事，所以“飞毛腿”在“爱国者”面前权当靶标了。 　　其次，“爱国者”之所以成为“飞毛腿”的克星，本身也非平庸之辈，和其他地空导弹相比，它有三大优势：一是有一个先进的预警和引导系统。除DSP预警卫星外，它还首次采用了一部AW／MPQ-53型多功能相控阵雷达，其探测距离达150～160公里，可完成搜索、识别、跟踪、照射目标、制导导弹和电子对抗等多种任务，一部雷达相当于9部雷达的功能，它可在120°扇面内监视100个目标，同时跟踪8个目标和向3枚导弹传送中段制导指令，并对3枚导弹进行末制导，拦截3个来袭目标；二是制导体制先进。它采用了指令与半主动寻的复合制导的方式，提高了制导和抗干扰能力；三是组配紧凑，机动性好。“奈某”Ⅱ和“霍克”导弹的零部件达30000个之多，而 　　“爱国者”还不到3000个，组成单元也很少，自动化程度相当高，作战时一个火力单位只需3人。 　　2．“爱国者”导弹怎样拦截“飞毛腿” 　　1991年1月21日10点，一枚改进型“飞毛腿”B式地地战术弹道导弹拖着长长的尾焰，从伊拉克中部地区发射长空，很快就穿过大气层，进入攻击沙特阿拉伯首都利雅得的飞行弹道。16秒钟以后，一颗运行于300多公里高空地球静止轨道的美国DSP导弹预警卫星紧急报警，带有高灵敏度红外扫描器的红外望远镜开始跟踪“飞毛腿”导弹的喷焰，同时用带望远镜的高分辨率可见光电视摄像机进行跟踪拍摄，并实时将导弹的飞行轨迹和飞行速度、方向、弹道倾角及位置等向地面站传送。设在澳大利亚的美国空间指挥基地和设在本土的美国航空航天司令部同时接收到DSP导弹预警卫星发送的 　　“飞毛腿”导弹弹道参数，经地面站计算之后，迅速将“飞毛腿”导弹的飞行弹道和弹着点发往沙特的“爱国者”导弹发射阵地。阵地指挥控制中心立即命令多功能相控阵雷达开机，搜索、捕获、跟踪、识别来袭导禅，结果，在100多公里处发现目标。根据相控阵雷达所测得的数据，经与卫星提供的数据进行相关比较和精确计算后，将拦截“飞毛腿”的最佳飞行弹道预置为操纵程序，输入“爱国者”导弹的制导装置（此时，“飞毛腿”导弹无法感知已被美军跟踪，也无法改变自己的弹道，只能按既定轨迹飞行）。 　　所有地面准备工作完成之后，指挥中心命令发射，“爱国者”导弹以38°倾角升空，并按预置程序改变飞行弹道。同时，地面相控阵雷达继续追踪飞行中的“爱国者”，并据实飞状况适时发出指令，修正飞行轨迹。当“爱国者”进入末段飞行时，其弹上半主动“自动寻的头”开始工作，并实时将它所捕捉到的“飞毛腿”弹道参数反馈给地面指控中心。指控中心根据接收到的相对角偏差数据，经精确计算后，速将修正指令反馈给“爱国者”。“爱国者”按照精确计算的拦截弹道接近“飞毛腿”，当“飞毛腿”闯入“爱国者”20米杀伤半径之内时，弹上的无线电近炸引信即引爆破片杀伤式战斗部，最后来个空中开花，双双同归于尽。上述过程自始至终在1分钟之内完成，这一天，伊拉克发射了10枚“飞毛腿”，有9枚遭拦截，成功率达90％。 　　“萨姆”导弹 　　“萨姆”是英文缩写词“SAM”的音译名，意为“地对空导弹”。苏联每发展一型地空导弹，自己都进行命名和编号，但西方感觉使用俄语不便，遂用英文逐一给苏联地空导弹起绰号，并进行相应的编号。如苏联刚刚服役了一型最先进的地空导弹，西方赶紧给它起了个绰号，叫“斗士”，并规定“斗士”导弹的代号为SA-12。 　　二次大战以后，苏联十分重视地空导弹的发展，目前已研制成功十几个系列的“萨姆”导弹，装备有10000余部固定式和半固定式地空导弹发射器，9500多辆多联装地空导弹发射器，9000具SA-7和SA-14地空导弹发射筒。此外，还部署了与之配套的9000门高炮，32部反导弹发射架，7000多部防空雷达，10余架预警飞机，2500架防空战斗机。 　　在多达十几个系列的“萨姆”导弹大家族中，按其作战用途大致可分两类：一类是国土防空军装备和使用的，它们是SA-1、SA-2、SA-3、SA-5、SA-10，这些导弹大都是中高空、中远程地空导弹；另一类是野战防空使用的，主要装备前苏联陆军，分别以旅、团、营、连等为火力单位进行作战编成。这类导弹中，属中高空、中远程的有SA-4、SA-11、SA-12、SA-17；属中低空、中近程的有SA-6、SA-8、SA-9、SA-13、SA-15；属单兵便携式的有SA-7、SA-14、SA-16。 　　从苏联“萨姆”导弹家族的发展来看，有以下几个特点：首先是导弹体积大，弹体重，射程远，射高大，这些几乎都成为世界地空导弹之最，例如SA-5导弹长达16.5米，重约10吨，射程250公里，射高30公里。其次是具有开拓性和创造力，例如第一代SA-2导弹刚刚装备使用，就创下了击落RB-57D和U-2高空侦察机的世界上第一个战例，以后又在越南战场击落数百架B-52。又如，最近服役　SA-12导弹，首次将多功能相控阵雷达、主动雷达寻的、地面机动垂直发射技术融为一体，使SA-12能与“爱国者”抗衡。最后一点，就是“萨姆”系列导弹的飞行速度快，一般马赫数都在2左右，像SA-5和SA-12则分别达3～5和5～6的高速度，因而又成为世界飞行速度最快的地空导弹。 　　前苏联最先进的地空导弹 　　苏联最先进的地空导弹是1983年开始服役的 SA-12“斗士”。该型导弹从70年代中期就开始研制，历经10载才装备服役，可见其技术难度是和当高的。SA-12以旅为建制单位，配属于防空军和陆军的方面军及集团军，主要执行中高空、中远程防空任务，由于其设计先进，采用了多功能相拉阵雷达、主动雷达寻的制导、地面机动式垂直发射等高技术，使该地弹具有机动能力强，可全天候、全空域攻击的特点。除截击中高空、中远程飞机目标外，还具有拦截战术弹道导弹和巡航导弹的能力，而且还能在中低空、中近程和低空范围进行有效的防空反导作战。应该说，SA-12是“萨姆”系列导弹中最优秀的一型，其性能可与美国的“爱国者”相媲美。 　　SA-12地空导弹长7.5米，弹径0.5米，最大翼展1.35米；两台固体火箭发动机推进，飞行马赫数高达5～6；最大射程100公里，最小射程仅5公里；最大射高30公里，最小射高只有100米。导弹制导方式为无线电指令加半主动雷达寻的，在弹道的初段和中段，地面相控阵雷达可同时制导3枚导弹跟踪不同方向、不同高度的来袭目标。弹道末段，则依靠弹上半主动雷达导引头进行自动寻的。战斗部采用高能炸药爆破战斗部，并使用近炸引信起爆。 　　SA-12是以导弹连为最基本的作战火力单元，每个连配有1辆指挥车、1辆制导雷达车、1辆备用导弹装填车和2～3辆导弹运输—起竖—发射车。多功能相控阵雷达作用距离达270公里，能同时跟踪多个目标，制导多枚导弹，并能实施有效的干扰。导弹运输—起竖—发射车是一种重型履带车，长9.3米，宽4.5米，高3.4米，总重24吨，公路时速60公里，最大行程可达500公里。每车装有一座四联装导弹发射装置和一部导弹制导雷达。战时，发射装置竖起进行垂直发射，制导雷达为避免顶部盲区也竖起直立工作。 　　SA-12的最大特点就是克服了“萨姆”导弹那种傻大黑粗的缺点，而变得设计简单，组合紧凑，且技术性能先进。从作战效能指标来看，SA-12大大优于SA-5，但弹长比其少9米，弹径0.57米，翼展小2.3米。导弹的发射重量不详，但发射车仅24吨，估计导弹重量在2吨以下，这和SA-5导弹的10吨重量又形成了鲜明对比。 　　单兵便携式防空导弹 　　单兵便携式防空导弹是地空导弹系列中体积最小、重量最轻、射程最近、射高最小的一种轻型防空武器，主要配备于作战地域前沿或重要设施的防空区域，主要打击对象是低空、超低空飞行的战斗机、攻击机、轰炸机和武装直升机。 　　什么是低空、超低空飞行呢？低空飞行是指1000米以下，超低空飞行则指10～100米高度。低空和超低空多在雷达盲区之内，地形较为复杂，利于飞机、直升机隐蔽接敌。同时，由于地空导弹的最小射高和射程往往难以覆盖这一区域，从而为敌机突防留下了一块空白区域。70年代以来，越南战争、中东战争、马岛战争和海湾战争中都成功地利用了低空、超低空突防的战术，有人将之称为“一树之高”的进攻战术。越南战争中，1972年以前，平均每10枚地空导弹就能击落一架来袭的美军飞机；1972年以后，由于采用了低空、超低空突防战术，平均每130枚地空导弹才能击落一架飞机。1967年6月5日，以色列上百架飞机以掠海面10米的高度飞过地中海，又巧妙地利用地形地物在雷达盲区中飞行，直奔埃及的9个军用机场，结果300架战斗机被击毁于地面。海湾战争中，F-117A战斗机以50米高度飞临目标上空投弹，从而大大提高了激光制导炸弹的命中精度。 　　空中目标在战术上采取的新的变化，必然影响武器发展的相应变化。飞机、直升机以10～1000米高度进行低空、超低空飞行，再用射程 250公里、重达10吨有余、长约17米的大型中高空地空导弹攻击显然不妥。为此，从70年代以后，单兵便携式防空导弹便应运而生。 　　单兵便携式防空导弹已经发展了三代：第一代是美国的“红眼”和苏联的SA-7；第二代是美国的“毒刺”、英国的“吹管”和瑞典的RBS-70；第三代是美国的“毒刺”改进型、法国的“西北风”和英国的“标枪”、“星光”。单兵便携式防空导弹一般采用专门的发射器进行肩扛发射，发射器为一次使用型；导弹长约1米左右，最长达1.5米；弹重10公斤左右，最重15公斤；有效射程为2～7公里；有效射高也为2～5公里；飞行马赫数2左右，个别能达4～6；动力装置多为固体火箭发动机，发射时用助推火箭发射，离发射筒数米后主航发动机启动。这种导弹具有小巧、轻便、隐蔽发射的特点，在历次战争中都发挥了重要作用，据说阿富汗游击队用它击落了500多架飞机和直升机。 　　单兵便携式防空导弹的最大特点就是小、轻、快、猛，不需专用电源车、指挥车和成套的保障设备，便可在敌前沿作战区域内进行隐蔽攻击，因此属单兵点防空装备。为了突出上述特点，发射和制导就要力求简便，决不能像 　　“爱国者”那样复杂。发射方式大致可分为两种：一种是肩扛式发射，一种是依托式发射。 　　肩扛式发射就是发射者呈站立姿态，发射仰角选在15°～65°之间，将发射器置于肩上，用单目瞄准镜进行瞄准、像发射反坦克火筒那样扣动扳机便可。这类发射方式最典型的是美国的“毒刺”导弹，这种导弹全长1.52米，弹径0.07米，发射重量10.12公斤。发射筒重约5.7公斤，长约183米，口径0.09米，为玻璃纤维质材料制作，筒上备有便携背带。 　　依托式发射方式是指发射装置装在三角支架上、车辆上、舰船上或任何固定及移动的平台上进行发射，此类发射方式的典型型号是英国的第三代“星光”导弹。“星光”是便携式导弹中性能最好的一型，它可单兵肩射，也可用支架发射，还可用八联装发射车发射。这种导弹有两大特点，是所有便携式导弹所不及的。一是采用了一种新型火箭发动机，导弹发射2秒钟后，便可在300米之内将飞行马赫数加到4，其飞行马赫数最大可达6；二是采用了多弹头战斗部，一个战斗部内可分离出3个子弹头，它们不仅能以高速动能穿甲和高爆进行杀伤，还能从三个不同方向分进合击一个目标，这不能不让人拍案叫绝。“星光”有效射程7公里，单发命中精度高达96％。 　　单兵便携式导弹是怎样制导的？ 　　这种导弹的制导方式一般比较简单，因弹体太小，无法装设雷达和微处理机等复杂的制导设备，故多采用光学、红外和复合制导等方式。“毒刺”导弹采用的是光学瞄准和红外寻的，属主动式制导方式。导引头装在导弹最前端，用以探沿飞机辐射出的高温热源，然后将目标信息传给电子组件，转变为指令制导，控制伺服系统动作，从而按比例导引法飞向目标。 　　“星光”导弹主要采用复合制导方式，在导弹飞行阶段，采用指令瞄准线制导，即半自动无线电指令制导，射手只需用眼睛跟踪目标，使之保持在瞄准镜的瞄准线上即可；3个子弹头脱离母弹后，即由激光波束制导，在激光的导引下，3个子弹头从不同方向分进合击，摧毁目标。