氣球:戰(zhàn)場有妙用
■惠 永 童易韡
上圖為氣球平臺偵察監(jiān)視示意圖。
第13屆中國國際航空航天博覽會上,一款JY-400系留氣球偵察監(jiān)視系統(tǒng)和多款新型氣球裝備一經(jīng)亮相,便吸引了眾多軍迷的眼球。
世界上許多國家都十分重視對氣球系列技術(shù)平臺的研發(fā)應用。在阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭中,美軍曾用氣球裝備執(zhí)行任務。俄羅斯、以色列等國近年來也在這方面頗有建樹。
氣球,這一看似平常無奇的工具,為何在軍事領(lǐng)域受到重視?其究竟有何獨特作用和價值?請看相關(guān)解讀。
氣球的出現(xiàn)可謂歷史悠久。相傳在中國歷史上的五代十國時期,人們就曾用竹篾扎成方架,再糊上紙做成大燈,底盤放置燃燒的松脂,大燈靠熱空氣就能飛上天空,用作軍事聯(lián)絡信號。這種燈叫“松脂燈”,即為熱氣球的雛形。
到了18世紀,法國人用浸涂橡膠的綢子縫成口袋,再在口袋里裝上煙,進而升空——這便是人類最早出現(xiàn)的熱氣球。后來,這樣的熱氣球經(jīng)過改進,率先在法國實質(zhì)性投入戰(zhàn)場應用。
隨著社會進步和科技發(fā)展,現(xiàn)代氣球的材質(zhì)主要是橡膠、鋁膜乳膠、牛津布等,氣球內(nèi)的熱空氣也變成了氫氣或氦氣。其軍事應用領(lǐng)域不斷拓展,作戰(zhàn)機理和內(nèi)涵不斷深化,技術(shù)支撐手段不斷升級。
優(yōu)勢獨特,作為重要工具載體用于軍事
現(xiàn)代戰(zhàn)爭對制空權(quán)的追求,催生了飛行裝備的多樣化發(fā)展。這期間,雖然有飛機、航天器等高級平臺相繼問世,但以氣球為基本載體的系列平臺,同樣具有獨特的軍事價值和作戰(zhàn)優(yōu)勢。
駐空時間長。較之遠重于空氣的飛行器而言,氣球平臺更多依靠浮力留空,無須消耗更多能源來克服自身重力,這使其得以擁有較長的駐空待機時間。通常而言,氣球平臺可在目標地域上空駐留1周甚至1個月以上。即使美軍“全球鷹”這類續(xù)航時間較長的戰(zhàn)略偵察無人機,單次任務也僅能維持20小時左右。目前,太陽能、溫差、風力、重力等形式的發(fā)電,燃料加壓存儲、大容量儲電、新能源等技術(shù)的日益成熟,加之已有諸如俄PA1-720D“佩列斯韋特”系留氣球系統(tǒng)“雙站運行方式”等創(chuàng)新設計理念,均確保了氣球平臺能夠長時駐空待戰(zhàn),“久不落地”甚至“永不落地”目標正由理想變?yōu)楝F(xiàn)實。
覆蓋面廣。隨著“低、小、慢”飛行器技術(shù)以及“快、精、準”外科手術(shù)式打擊方式的快速發(fā)展與應用,保持持續(xù)的空中監(jiān)視成為一項緊迫任務。這方面預警機、地軌衛(wèi)星雖然也可勝任,但難以實現(xiàn)全時段全范圍內(nèi)的空中定點預警監(jiān)視。氣球平臺通過裝載下視雷達或光學傳感器等設備,可構(gòu)成廣視角、高分辨率的有效組合,特別是其良好的定點駐空能力,足能對一個較大任務范圍區(qū)域?qū)嵤┒c監(jiān)視,有效拓展偵察視距,提升感知威脅沖突的反應能力,是廣域覆蓋低空和地面目標的得力“天眼”。
普適度好。氣球平臺的機動部署能力主要依托錨泊平臺,其對周邊環(huán)境條件幾乎沒有什么特殊要求。特別是像基于車載移動式和艦載移動式氣球平臺,具備垂直起降功能,無須固定場地,對部署地點適應性好,對操作人員數(shù)量和技術(shù)水平要求不高,可快速運送并部署到指定區(qū)域執(zhí)行任務。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,氣球平臺已具備部署到大氣平流層的條件,一定程度上更能確保其持續(xù)穩(wěn)定地遂行任務。
自護性強。在大多數(shù)人認知里,氣球這類飛行平臺只要用槍彈打擊幾下,就會造成爆炸損毀。事實上,這類歷經(jīng)戰(zhàn)火考驗的工具并非如此脆弱。一方面,氣球已由最早充熱空氣、氫氣發(fā)展到充氦氣。由于氦氣密度很小,屬于既不自燃也不助燃的惰性氣體,且球身的韌性材料即使被小口徑彈片劃破后也不會輕易撕裂。因此,其遇襲爆炸的概率反而要比燃油設備小很多。另一方面,如今大部分氣球平臺的內(nèi)部氣室均做了分割化處理。這就充分保證了即使個別氣室氣體泄漏,依然能在一定時段內(nèi)繼續(xù)執(zhí)行任務。
效費比高。較之于飛機等同功能裝備而言,氣球平臺的采購成本和維修成本要低得多,且沒有過多的燃油供給、機械保障等需求。同時,現(xiàn)代氣球平臺具備了可重復使用能力,能隨時根據(jù)需求回收、升級、改進或替換任務載荷。據(jù)俄軍專家推算,像2017年俄國防部定型研制的搭載“佩列斯韋特”多功能氣球的空中通信系統(tǒng),1個氣球平臺帶來的經(jīng)濟價值甚至相當于幾十個地面通信中繼站。
功能多元,在近現(xiàn)代戰(zhàn)爭和準軍事行動中作用凸顯
氣球作為一種有效的作戰(zhàn)輔助工具,目前在實戰(zhàn)和其他準軍事行動中扮演著一些不可或缺的角色。
偵察監(jiān)視。氣球平臺居高臨下,具有對地觀測的天然優(yōu)勢,廣泛用于軍事和準軍事偵察。2019年,美軍利用實驗性高空氣球,在其境內(nèi)中西部6個州進行大面積監(jiān)視測試,計劃用以跟蹤監(jiān)視販毒汽車和船只,旨在“提供持久的監(jiān)視系統(tǒng)來定位和防范毒品販運和國土安全威脅”。
通信中繼。2017年,“瑪利亞”颶風席卷波多黎各后,美國一家公司通過平流層通信氣球平臺,為10萬余人提供了互聯(lián)網(wǎng)應急接入。2020年,該公司發(fā)布白皮書詳細介紹了這項平流層高空平臺技術(shù)。不難看出,這項技術(shù)同樣適用于軍事行動。
防空阻滯。莫斯科保衛(wèi)戰(zhàn)期間,蘇軍曾通過將系留防空氣球升至4500米高空并用鋼纜相連,織起一張張“空中鐵網(wǎng)”,有力阻滯了德軍轟炸機的俯沖空襲??扑魑謶?zhàn)爭中,南聯(lián)盟軍隊也曾使用浮空氣球群攔截美軍的巡航導彈攻擊,起到了一定的抵御效果。
引導打擊。很多戰(zhàn)例顯示,氣球被當作盛裝炸彈的“母機”實施粗放式轟炸。據(jù)有關(guān)資料稱,美軍正計劃利用平流層氣球,在敵后區(qū)域播撒大量微型射頻傳感器,通過無線電波和WiFi等電子信號,用于態(tài)勢理解和目標定位,服務和引導多域火力實施更為精確的定點打擊。
瞄準轉(zhuǎn)型,在制勝未來戰(zhàn)場上充滿活力
當前,隨著新材料、新能源、信息網(wǎng)絡、人工智能等相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的理論創(chuàng)新和技術(shù)涌現(xiàn),氣球平臺正朝著新趨勢加速發(fā)展。
多型化。在裝備平臺載荷集成度不斷提高的情況下,氣球平臺的應用任務正朝著綜合化方向發(fā)展,氣球平臺系統(tǒng)也在往超大型和微小型兩個方向不斷拓展,以滿足不同作戰(zhàn)需求。
超大型氣球平臺,主要針對國防領(lǐng)域的戰(zhàn)略應用,圍繞高性能、多功能等方面開展技術(shù)研究。上世紀60年代,美國一家公司為美國海軍制造的ZPG-3W型空中預警軟式飛艇,體長竟達150多米,體積為40000余立方米,堪稱“空中巨怪”?,F(xiàn)役裝備中,俄羅斯一家公司研制的“美洲虎”第4代防空預警系留氣球系統(tǒng),體積也在2000立方米以上。
微小型氣球平臺,主要針對軍事戰(zhàn)術(shù)應用和民事應用,圍繞小型化、集成化、低成本等方面開展技術(shù)研究。美國某公司生產(chǎn)的車載型WASP系留氣球體積僅為70立方米,以色列某公司研制的Skystar系列氣球平臺最小直徑僅為3.6米,地面觀之如同一顆砂礫懸于高空。
隱身化。在人們固有印象里,氣球平臺肉眼可見、移動緩慢,極易被捕捉和截擊。但事實并非如此。氣球可利用地球曲率和地形障礙等作掩護,衛(wèi)星、雷達和其他探測設備難以及時發(fā)現(xiàn)和捕捉到它。許多國家和軍隊研究發(fā)現(xiàn),試驗性平流層氣球正在成為可行的、有能力的空中武器替代品,不易被敵方防空系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),或常被誤認為是不明飛行物。
據(jù)報道,美軍近年來研發(fā)一種可潛伏在敵方領(lǐng)空且不易被發(fā)現(xiàn)的氣球平臺,通過噴涂吸波漆料和特型設計等手段,以規(guī)避常規(guī)雷達反射和紅外成像偵察,并將這一計劃付諸聯(lián)合演習實踐。
在未來,氣球平臺或許也能像深海中的潛艇一樣,成為令人膽寒的隱蔽殺手。
精準化。當今,靈敏的紅外、微波、激光等各類遙感平臺,靈活的變速、變向、變高等集成操控設備,加之人工智能技術(shù)的有機嵌入,以及多學科耦合仿真、綜合性分析計算、場景化放飛試驗等途徑,為氣球精準執(zhí)行系列作戰(zhàn)任務提供了重要技術(shù)支撐。美國研發(fā)的Stratollite氣球系列,能憑借其新開發(fā)的可測風模式傳感器,有效執(zhí)行飛行變化設計,并保持在指定目標12英里范圍內(nèi)待機時間達4天之久。
新機理。由于大氣層中發(fā)射火箭或?qū)椀任淦餍枰朔諝庾枇Γ瑫^多消耗燃料,為此氣球平臺可作為其發(fā)射的“跳板”,載其升至空氣稀薄的高空甚至平流層時發(fā)射,問題就可迎刃而解。此外,著眼未來遂行全域作戰(zhàn)任務,在現(xiàn)有常用投送載體基礎上,使用氣球平臺將大宗裝備和物資給養(yǎng),甚至是身著抗低氧、抗光灼、抗輻射等特種裝具的精兵,快速安全地投送到指定戰(zhàn)場,或許也是一種不錯選擇。
作者:惠 永 童易韡
文章來源:中國軍網(wǎng)-解放軍報
責任編輯:唐詩絮