陳雪松
P-8A“海神”反潛機是美海軍2013年服役的最新型噴氣式反潛巡邏機,集對潛、對海及對陸偵打功能于一身,網(wǎng)絡化、自動化水平較高,可執(zhí)行反潛、反艦、情報、監(jiān)視、偵察和打擊任務。美海軍內(nèi)部評估認為,P-8A型機綜合反潛作戰(zhàn)能力為P-3C型機的5倍。同時,P-8A與MQ-4C“人魚海神”(Triton)無人機配合使用,將增強美海軍的海上巡邏和偵察能力,并為其提供更強大的態(tài)勢感知能力。
在今年對馬航失聯(lián)航班MH370的搜救中,美海軍曾高調派出P-8A,飛行約1000海里展開搜索,完成了其自服役以來的首次公開軍事行動。當前,為了配合美國的亞太“再平衡”戰(zhàn)略,美海軍已在日本沖繩嘉手納空軍基地部署了6架共1個巡邏中隊的P-8A,與之前部署到該基地的P-3C和EP-3飛行中隊聯(lián)合執(zhí)行任務。從其相關作戰(zhàn)數(shù)據(jù)及性能看,部署在嘉手納空軍基地的P-8A可“半小時內(nèi)覆蓋東?!?。該機已按計劃于2012年開始批量生產(chǎn),2013年底形成初始作戰(zhàn)能力。美海軍計劃購買117架,將取代P-3機隊,除了留作訓練用機和庫存?zhèn)浞莸牟糠种?,最終可用于戰(zhàn)備部署的將略超過100架。
P-8A項目的發(fā)展沿革
2004年6月15日,美國防部宣布,波音公司以波音737為藍本設計的新一代海上巡邏機方案P-8,戰(zhàn)勝洛克希德·馬丁公司提交的P-3C改進型方案,贏得了價值3.8億美元的合同,為美海軍生產(chǎn)新一代多任務海上巡邏機(MMA),MMA是Multi-mission Maritime Aircraft的縮寫。1997年,美海軍啟動為期2年的MMMA研究計劃。從名稱即可看出,MMMA所涉范圍比目前的MMA計劃更為廣泛,其基本構想是在1架飛機上安裝1套標準設備,以執(zhí)行多種不同的戰(zhàn)術任務,以替代美海軍P-3C反潛巡邏機、EP-3電子偵察機、E-6A通信中繼機,甚至KC-130E/H加油機。該設計雄心勃勃,但顯然不切實際。從1998年開始,美海軍逐步展開對MMMA計劃中最為優(yōu)先的幾個項目的研究,相關方面的研究一直持續(xù)到1999年。這些研究肯定了有人與無人機在海上持續(xù)巡邏能力上的需求,為MMMA計劃的發(fā)展奠定了理論基礎。2000年初,美海軍去掉MMMA中的一個“M”,改為MMA計劃,刪除了原性能要求中的空中加油和戰(zhàn)略通信任務。2000年3月22日,美國防部裝備采購委員會批準MMA計劃,標志MMA做為采購項目邁出了具有里程碑意義的第一步。
2000年中期,美海軍完成MMA概念研究報告。從2000年中期至2002年,多家軍火商提交設計構想,其中洛·馬公司采用P-3改進型方案,也是唯一采用渦槳動力推進的方案;波音公司以波音737為藍本,設計了一個全新的空中平臺;BAE公司選擇英國先前下馬的“獵迷”II型巡邏機參與競標,但因無法得到美海軍支持而宣布退出。
2012年3月4日,波音公司在西雅圖正式向美海軍交付首架生產(chǎn)型P-8A飛機,編號LRIP-1。除生產(chǎn)型飛機外,P-8A團隊還制造并試驗了6架試飛機和2架地面試驗機。試飛機駐扎在馬里蘭州帕圖克森特河海軍航空站,共飛行了1500多小時。2013年7月8日,美海軍宣布P-8A“海神”海上多任務飛機已完成初始作戰(zhàn)試驗與評估(IOT&E)試飛,具備作戰(zhàn)能力,可以服役。2013年12月,美海軍第16巡邏中隊的6架飛機被部署到位于日本沖繩的嘉手納空軍基地,與已經(jīng)部署到該基地的P-3和EP-3飛行中隊聯(lián)合執(zhí)行任務。
2014年02月,美海軍海上巡邏與監(jiān)視飛機項目辦公室(PMA-290)宣布,P-8A“海神”海上反潛巡邏機項目獲批進入全速率生產(chǎn)(FRP)階段。根據(jù)美海軍航空系統(tǒng)司令部的計劃,該項目當前的目標是為海軍提供117架P-8A飛機,其中低速率初始生產(chǎn)(LRIP)階段的37架已有13架交付部隊,其余也將在預定時間內(nèi)交付,海軍人員將逐步采用這種新飛機來進行訓練或執(zhí)行作戰(zhàn)任務。美海軍第16巡邏中隊(VP-16)與另一支裝備LRIP階段P-8A的巡邏中隊未來還將會接收升級版P-8A,分別稱為“增量2”版和“增量3”版。其中“增量2”版P-8A預計將于2016年通過初始作戰(zhàn)能力(IOC)里程碑審查。P-8A當前采用了“增量1”配置,包括以下能力:持續(xù)武裝反潛作戰(zhàn)(ASW)、綜合傳感器套件以及在態(tài)勢感知方面的顯著改善?!霸隽?”版則包括:多靜態(tài)主動相干聲學系統(tǒng)、自動識別系統(tǒng)以及高空反潛作戰(zhàn)武器能力。
P-8A攜帶的武器與設備
P-8A可攜帶反潛魚雷、“魚叉”反艦導彈、深水炸彈、水雷、空地導彈等多種武器,可打擊潛艇、水面艦艇等多種目標。
MK54型反潛魚雷
該魚雷是一種能在沿海有效攻擊安靜型潛艇的小型魚雷,有艦載、直升機載和固定翼機載3種型號,具有較強的搜索和跟蹤功能,是P-8A反潛作戰(zhàn)的主要武器,代表當前輕型空投反潛魚雷的最高技術水平。2011年10月13日,P-8A在大西洋試驗場首次完成了單枚MK54魚雷發(fā)射試驗。試驗由P-8A的T-3號試驗機完成,機上裝有任務處理和顯示系統(tǒng),發(fā)射高度為150米左右。此次試驗是按照PMA-290“海上巡邏機”項目的要求進行的,目的是驗證P-8A發(fā)射MK54魚雷時的分離安全性。接下來還將進行一系列試驗,包括發(fā)射精度、武器綜合以及端對端試驗等。雷聲公司表示,MK54輕型魚雷正在成為美國海軍最重要的水下武器之一,將使P-8A海上巡邏機具備強大的反潛能力。
MK54輕型混合魚雷利用現(xiàn)有的魚雷技術,采購了一些現(xiàn)成的成品部件,不僅節(jié)省了大量的資金,而且縮短了把新武器投入戰(zhàn)場的時間。預計該雷的研制、試驗和鑒定費用大約為1億美元,是研制全新魚雷費用的1/10。MK54魚雷采用MK50魚雷的頂段、MK46魚雷的戰(zhàn)斗部和后段、MK48ADCAP魚雷的變速控制閥,并采用了新型成品的電子部件以及MK50魚雷用Ada語言編程的軟件。
AN/APY-10型監(jiān)視雷達endprint
AN/APY-10型機載雷達是AN/APS-137(V) 5型雷達的改進型,作為能發(fā)現(xiàn)和跟蹤地面目標、潛望鏡和潛艇通氣管的搜索雷達而研制,在識別所發(fā)現(xiàn)目標、評估戰(zhàn)斗損失和跟蹤方面具有廣泛的能力。由于使用了數(shù)字掃描變換器和低噪聲輸入前置放大器,其能有效發(fā)現(xiàn)潛艇的潛望鏡,反向合成結構的使用則使其具有了高分辨率照相的能力,提高對近海岸小型快速目標的識別和分類能力。該雷達還能彩顯天氣信息,并在“邊掃描邊跟蹤”和目標探測模式等方面提供更強大的能力,可由P-8A導彈控制和顯示系統(tǒng)全程在線引導。此外,與APS-137型雷達相比,APY-10型雷達尺寸更小、亮度更高。
磁異探測系統(tǒng)
先進一體化磁異探測(MAD)系統(tǒng)由加拿大CAE公司研制,集成于P-8A的任務系統(tǒng)中,用于反潛作戰(zhàn)。該磁異探測系統(tǒng)通過確定地球磁場中的磁力變化或由潛艇造成的反?,F(xiàn)象,對水下目標進行搜索、探測、定位和確認。
電子戰(zhàn)裝備
該機電子戰(zhàn)裝備主要由電子戰(zhàn)裝備控制系統(tǒng)、定向紅外干擾系統(tǒng)、雷達照射告警系統(tǒng)和主動干擾施放系統(tǒng)組成。
(1)AN/ALQ-213(V)電子戰(zhàn)裝備控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)可以進行自保護編程,有手動、半自動和全自動3種模式供飛行員選擇。通過自動分析來襲威脅,系統(tǒng)可選擇出最有效的對抗組合。系統(tǒng)進一步的改進包括提高計算機性能以及增加戰(zhàn)術威脅顯示器等。一些國家已經(jīng)將這種系統(tǒng)裝備到運輸機和直升機上。
(2)APR-39雷達預警接收機
該系統(tǒng)可持續(xù)提供360°全覆蓋自動探測,識別威脅類型、載體和殺傷力,為駕駛艙機組人員提供威脅示警,通過座艙多功能顯示器進行圖像或視頻顯示。該系統(tǒng)采用先進技術,體積小、重量輕,保證了飛機應對現(xiàn)代戰(zhàn)場的威脅。
(3)ALE-47(V)對抗投射系統(tǒng)(CMDS)
該系統(tǒng)是一個微處理機控制的自動威脅-自適應系統(tǒng)。投射器與雷達告警接收機和導彈告警系統(tǒng)接口,并與機上干擾機和飛行控制系統(tǒng)相連,以便由系統(tǒng)決定是否投射箔條、閃光彈或誘餌以及以什么形式組合投射。它能攜載混合干擾物,主要包括RR-129/AL、RR-170/AL、RR-180/AL箔條彈,MJU-7B、MJU-10B、M-260閃光彈,POET、GEN-X有源一次性誘餌、化學探測戰(zhàn)術空投式無線電探空儀等。
(4)AAQ-24(V)“復仇女神”系統(tǒng)
該系統(tǒng)可在紅外制導導彈臨近飛機時提供報警和對抗。系統(tǒng)采用“開環(huán)”定向紅外對抗方式工作,用經(jīng)調制的紅外輻射來干擾紅外制導導彈。整個系統(tǒng)由導彈報警子系統(tǒng)和干擾發(fā)射轉塔子系統(tǒng)組成。導彈報警子系統(tǒng)選用了AAR 54(V)凝視紫外導彈報警系統(tǒng)的改進型,具有寬視場和高分辨率紫外探測的特點。紅外干擾發(fā)射塔子系統(tǒng)由瞄準轉塔、精密跟蹤紅外傳感器、紅外干擾發(fā)射機、調制器和中央處理機組成,能對紅外信號進行有效對抗。
P-8A的全新戰(zhàn)技特點及其對實際作戰(zhàn)的影響
P-8A是噴氣式反潛巡邏機,以波音737-800型客機為平臺。其先進的動力系統(tǒng)和機載探測設備為執(zhí)行巡邏偵察任務提供了有利保障,其高效數(shù)據(jù)鏈能將偵察中獲得的信息快速傳輸與共享,為其完成攻擊任務提供有利支持,將對未來的反潛作戰(zhàn)模式產(chǎn)生較大影響。
與P-3C相比,該型機具有以下一些新的戰(zhàn)技術特點:
卓越的動力系統(tǒng)使其快速機動能力和反潛效能大為提高
P-8A采用2臺CFM56-7B27A型渦扇發(fā)動機,可提供24.5噸推力,能連續(xù)無故障運行2.5萬小時,可靠性較強。該機最高時速907千米/時,超出海軍要求20%,比P-3C高近1/5;巡航速度815千米/時,超出海軍要求31%,比P-3C高近1/3。較高的飛行速度為其提高任務執(zhí)行效率和快速機動提供了有力保障。以航程9260千米的距離為例,P-3C要飛行48小時,而P-8A只需24小時,如采用空中加油的方式則只需20小時,其連續(xù)不加油滯空時間也長達4小時。借助動力系統(tǒng)優(yōu)勢,P-8A具有更快的飛行速度、更好的機動能力和更遠的航程和續(xù)航時間,其起飛準備時間比P-3C縮短約1/3,出勤率提升約2/3,從而極大地增強了美國海軍的反潛反艦作戰(zhàn)能力。因此,P-8A從接受任務到飛至巡邏區(qū)域上空的時間將大大縮短,如部署在日本嘉手納空軍基地,可實現(xiàn)“半小時覆蓋東?!?。另外,盡管是噴氣式飛機,其燃油經(jīng)濟性可達到使用渦槳動力的P-3系列的耗油量水平,同時其有效載荷能力比P-3更強。
該機服役后,其首要作戰(zhàn)方向將是我國東海和南海方向,其機載探測設備不僅可對我沿海目標造成威脅,而且可探測我陸上重要軍事目標與設施,從而增大了這些目標暴露的可能性,這就對我重要軍事目標的隱蔽性提出了更高要求。
新型探測設備使其反潛偵察和對海監(jiān)視能力大為增強
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雷達系統(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,其性能和任務范圍得到進一步提高。
P-8A在機頭部位安裝的AN/APY-10型雷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。該雷達工作于X波段,具有遠距海面搜索、導航、風切變回避、高分辨率合成孔徑雷達(SAR)和逆合成孔徑雷達(ISAR)模式。其中,SAR模式僅具有對靜態(tài)目標進行探測、識別和分類的能力,可同時跟蹤256個目標,是P-3C的8倍;ISAR模式則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,也可對陸地目標進行精確定位,對移動目標最高分辨率優(yōu)于1米。作為新一代海上監(jiān)視雷達,APY-10型雷達還集成了彩色氣象信息、高速數(shù)據(jù)采集和改進的跟蹤器等任務系統(tǒng),不僅體積小、重量輕,還擴大了執(zhí)行任務的范圍。
P-8A安裝的光電/紅外(EO/IR)傳感器稱為“夜間獵手”,固定于機頭下方可伸縮的轉塔內(nèi),用于識別各種目標,可感知0.03℃的溫差,且圖像穩(wěn)定性、目標定位精度和數(shù)據(jù)更新速率較高。endprint
P-8A還配有120枚聲納浮標,用于探測水下目標,裝載量比P-3C增加約50%??尚D式浮標發(fā)射裝置3座,每座1次可裝填12枚聲納浮標,具備自動和手動2種發(fā)射模式,并可實施主被動同步搜索,拓展了多基聲納搜索功能,對潛搜索范圍顯著擴大;可同時監(jiān)控64個被動聲納浮標、32個主動聲納浮標,反潛效能超過3架P-3C。
多種數(shù)據(jù)鏈使數(shù)據(jù)共享能力大為提高
P-8A采用Link-11和Link-16數(shù)據(jù)鏈,以便與航母戰(zhàn)斗群、空中預警機和其他反潛機數(shù)據(jù)共享。Link-11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)鏈通過機器對機器的接口來交換跟蹤目標數(shù)據(jù),可進一步增強P-8A的戰(zhàn)術能力,允許其在網(wǎng)絡中心戰(zhàn)環(huán)境下暢通地發(fā)送與獲取信息,及時與空中和海上多種平臺交換數(shù)據(jù),實現(xiàn)信息共享。同時,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。
多型制導彈藥使其反潛攻擊能力大為增強
作為美海軍新一代反潛利器,P-8A的機身腹部設有1個內(nèi)置武器艙,5個內(nèi)置武器掛點和6個外掛點,可帶多型制導彈藥,載彈量從P-3C的9噸提升到15噸。其中,外掛點均采用以高壓空氣為動力的武器彈射裝置,內(nèi)部裝有1個微型高壓空氣泵和1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。該機主要裝備反潛魚雷、深水炸彈和反潛水雷等反潛武器,可有效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”增程型導彈,可遠程打擊處于半潛狀態(tài)或浮出水面的潛艇,對水面艦艇也構成較大威脅。特別是攜帶的MK54型魚雷能在沿海有效攻擊安靜型潛艇的小型魚雷,可從數(shù)千米高空投放,采用滑翔式GPS制導,從防區(qū)外發(fā)起攻擊,有效縮短從截獲目標到實施攻擊的時間。由于機載雷達及其攜帶的反潛魚雷在性能與功能上均有較大程度躍升,在實際作戰(zhàn)應用中將使對手潛艇的隱蔽性下降,增大了對手潛艇遭到攻擊的可能性和概率。
大量電子戰(zhàn)裝備使其電子對抗能力大為增強
根據(jù)反潛和反艦任務的需要,P-8A還將裝備大量電子戰(zhàn)裝備,以提高自我防御能力。P-8A機頭部安裝有增強型全數(shù)字式接收機系統(tǒng),可在極為惡劣的敵方電子干擾環(huán)境下提供精確的偵測數(shù)據(jù),有效應對先進的頻率捷變雷達,顯著改善信號識別能力和確定敵方發(fā)射源的精度?!皬统鹋瘛倍ㄏ蚣t外對抗(DIRCM)系統(tǒng)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,具有極為出色的對抗紅外制導導彈的能力。機載拖曳式誘餌系統(tǒng)可有效保護飛機免遭導彈攻擊,大大地提高作戰(zhàn)飛機的生存力;新型無線電頻率對抗系統(tǒng)可顯著提高P-8A的電子對抗能力,使其在現(xiàn)代作戰(zhàn)中的生存力和攻擊力得到明顯增強。
系統(tǒng)互聯(lián)和持久監(jiān)視能力大為提高
P-8A不僅硬軟件全面升級,機艙容量也有所增大,包括飛行員和設備操作員在內(nèi)可容納10~11名機組成員,而且各類任務子系統(tǒng)均能互聯(lián)互通互操作,信息處理能力較P-3C成倍提高,在縮短反潛“殺傷鏈”的同時,有效節(jié)約了作戰(zhàn)資源。
P-8A暴露出的不足及未來改進方向
該機2013年底進入美國海軍服役后,有資料顯示其電子系統(tǒng)的運行以及彼此之間的聯(lián)動不暢,尤其是海面搜索雷達和對空監(jiān)視系統(tǒng)不能正常工作,許多自動及交互功能運行不良。據(jù)悉,這些問題在P-8A入列服役1年前就被發(fā)現(xiàn)了。未來P-8A反潛巡邏機將在提高攻擊能力、增強偵察監(jiān)視范圍等方面繼續(xù)做出改進。
改進機載雷達
美海軍正在考慮在瀕海監(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,可跟蹤、瞄準陸地和海面各種目標,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。P-8A機載雷達的改進,將使其預警探測能力進一步加強。
增強海上監(jiān)視能力
諾·格公司的海軍版“全球鷹”MQ-4C“人魚海神”無人偵察機已贏得廣域海上監(jiān)視項目,作為P-8A反潛巡邏機的一個補充,將進一步延伸P-8A的視野。該機航程超過3700千米,在一次任務中可覆蓋700萬平方千米的地域,可承擔海上巡邏、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)不斷的監(jiān)視,并通過通用數(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傳給P-8A,協(xié)助其跟蹤和攻擊目標。該機現(xiàn)已進入全面投產(chǎn)階段,將于2017年投入實戰(zhàn)部署。
提高數(shù)據(jù)傳輸
為更加快速地傳輸信息,該機在未來還將裝備Link-22數(shù)據(jù)鏈,從而進一步提高數(shù)據(jù)傳輸能力,其未來作戰(zhàn)將呈現(xiàn)數(shù)據(jù)高度共享和信息廣泛運用的形式,對海上反潛作戰(zhàn)產(chǎn)生重大影響。endprint