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海象吃什么:光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

更新时间:2020-07-22 23:22 点击数:

网友评论:

黑色的湿水厚毯子是个好东西。

精确制导打击我们差的太远了

仿制是哪个年代的事哟!现在都是“完全自主知识产权”的产品......[奋斗]

我们用GPS制导岂不是受限于美国?

承认差距,奋起直追吧!

精确打击,是现代空战中的时髦用语,指的是一架或者数架战术飞机,在渗透敌方战线之后,投下一枚或者几枚炸弹,准确摧毁敌方某些重要战术战略节点的打击作战方式。精确打击作战以其高效、灵活、精准和附带损失小等特点,一经出现就受到了各国军方的重视和欢迎。不过要说精确打击,还得追溯到二战时期。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

崇尚精确打击的现代战争

地毯式轰炸VS精确打击

二战时期,英美盟军依仗着自身航空工业的绝对优势,发明了一种称之为"战略轰炸"的作战模式。由于当时只有英美等少数航空强国才设计和装备有四发大型轰炸机,因此从1942年开始,一直到1945年战争结束,英美盟军几乎每天都出动大量的重型轰炸机,对德国的城市、工业中心、交通枢纽等战略目标发动大规模空袭。由于当时的轰炸机普遍使用的是高空轰炸的战术,为了确保能够有效摧毁目标,所以必须派出大量轰炸机以密集编队方式对目标地区进行反复的地毯式轰炸,以确保能够有炸弹准确命中目标。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

二战时期美军B-29轰炸机成为了地毯式轰炸的代名词。图为正咋轰炸日本本土的B-29轰炸机

这种轰炸的精度由此可想而知,所以在二战时期,大多数战略轰炸都是针对德国的整个城市,而并非单个的军事或者工业目标。因此这种轰炸不但成本高昂,而且还有大量的附带损失,其中最典型的就是1945年2月13~15日的德累斯顿大轰炸。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

地毯式轰炸效果往往不太理想,除了大规模杀伤平民外,目标往往并未受损。图为德累斯顿大轰炸。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为遭受地毯式轰炸后的德国汉堡,建筑物几乎全部炸毁,无论军用民用

在不到3天的时间里,盟军总计出动超过1100架次重型轰炸机,对德累斯顿发动4次猛烈轰炸,根据后来统计的数据,德累斯顿轰炸造成的人员伤亡和财产损失甚至超过了广岛原子弹的水平,是人类历史上最惨重的大规模轰炸之一。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

二战时期盟军没有精确制导武器,只能通过地毯式的战略轰炸来确保摧毁目标

尽管这种大规模轰炸确实有效摧毁了二战时期纳粹德国的战时工业生产能力,为正面战场战胜德国提供了有力的支持,但是英美两国的战略轰炸机部队为此也付出了巨大的代价。而与之相对的,德国在二战时期就已经研制成功了著名的"弗里茨-X",这是人类第一款制导炸弹。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为“弗里茨X”,巨大的弹翼赋予了其很强的机动性,可以操作弹体在落体时机动。

该炸弹使用德国造SD-1400型1400公斤航空穿甲弹作为弹头,安装有火箭发动机和遥控飞行装置,并装有4片弹翼,既可以用于滑翔增加射程,也可以用于控制炸弹修正弹道以命中目标。1943年,作为轴心国之一的意大利向盟国投降,当时盟军指令意大利海军舰队的旗舰罗马号战列舰前往马耳他接受盟军管理。而得到情报的德军随即从当时占领下的法国马赛起飞了6架DO-217型轰炸机,携带"弗里茨-X"前往拦截罗马号战列舰。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

尾部的翼片除了用于控制弹体稳定姿态,还用于接收无线电信。没错,这是一枚遥控炸弹,也是一枚制导炸弹。

在1943年9月9日德军飞机在地中海海面上发现了航行中的罗马号战列舰,并随即向该舰发射了2枚弗里茨-X制导炸弹,两枚炸弹先后准确命中罗马号,特别是第二枚炸弹命中了罗马号战列舰二号主炮炮塔下层的弹药库,仅仅20分钟罗马号就在猛烈的爆炸中沉入海底,包括意大利海军舰队司令伯冈明尼上将以内1600多名水兵葬身鱼腹。制导武器由此第一次在战场上露出自己的獠牙。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

反映纳粹"弗里茨-X"制导炸弹击沉罗马号战列舰的油画

尽管制导武器已经显露了威力,但是沉浸在二战战略轰炸"成功经验"中的美国对于这种新式武器却反应迟钝,一直到1965年爆发的越南战争,才让美国人开始注意到"制导武器"这种先进装备的战术价值。而所有这一切都要从一座桥说起。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

如今再次修复的清化大桥,当年美军炸了7年都没炸倒,最终还是考激光制导炸弹解决问题

清化大桥,是连接越南南北的重要交通枢纽,该桥原本由法国人修建,是一座钢筋混凝土铁路大桥,在建造之初就被设计的极为坚固。在1965年以后,美军大规模介入越南战争,这座大桥更成为了越南人民军向前线输送兵力和补充物资的重要渠道,堪称是越南交通的咽喉。对于这样一座重要的铁路大桥,美国当然也不能放过,所以从1966年开始,美军就多次组织对该桥的大规模战术轰炸

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

清化大桥的远景,桥两端分别是龙山和玉皇山,这座大桥一度成为了美军的耻辱

不过美军最初依然是沿用"战略轰炸"的传统——派出轰炸机,以密集投弹方式企图彻底炸毁这座铁桥。在从1966年到1972年的7年时间中,美越之间围绕着清化大桥发生过无数次交锋,期间大桥虽然也有多次被部分炸毁的情况,但是由于美军炸弹的准确性不够,该桥从未被彻底摧毁,因此即使被炸毁部分,也能够在很短时间内得以重新修复并投入使用。为此美国空军和海军航空兵将其称之为"让我们名声狼藉的大桥"或者"炸不垮的大桥",以至于有部分美军官兵甚至认为该桥"得到了上帝的保佑"。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

越战时期美军的精确制导武器也不多,大部分时候依然是依靠F-105挂着普通炸弹去进行地毯式轰炸

不过,在1972年美军即将最后撤离越南之际,这座号称炸不垮的清化大桥却突然被美军彻底炸毁。原因就是美军使用了最新的"制导武器"——激光制导炸弹炸弹。1972年5月13日,14架美军飞机最后一次轰炸清化大桥,通过事后美国侦察机拍摄的照片显示,美军投下的激光制导炸弹全部准确命中清化大桥桥体和桥墩,整个桥墩被彻底炸毁,桥面也断成几节沉入河中,总之这座越军守卫了整整7年的钢铁大桥被彻底摧毁。而激光制导炸弹也因为炸毁清化大桥而一举成名,成为如今制导武器家族中使用最广泛的一款空对地精确打击炸弹。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

从1965年至1972年,美军投入了各种武器轰炸这座大桥,但由于大桥本身坚固的结构,这座大桥一直屹立在马江

"光"带来的不止希望,还会带来“死神”

炸毁清化大桥的,是美军第一代激光制导炸弹——"宝石路"激光制导炸弹。这种炸弹又被译为"铺路"(Paveway),由美国得克萨斯仪器公司负责研制。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为挂载在战机上的宝石路激光制导炸弹,在起飞前面积广引导头需要进行遮盖

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

不同型号的"宝石路"炸弹

宝石路炸弹实际上严格来说是一种升级改装套件。因为它本身并非一种专门研制的炸弹,而是包括激光导引头、飞控装置和火箭发动机等一些套装。该系统主要用于改装美军当时库存的MK80炸弹,在MK-80炸弹的弹头上装上一个用于接收激光的感应装置,同时带有一套飞控系统,连接着尾翼和火箭发动机。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为宝石路I代家族,传统航弹通过加装激光制导套件,就可充当激光制导炸弹使用。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为宝石路II家族

宝石路炸弹系统采用2组弹翼设计,弹头部分配备4片固定式弹翼,用于确保炸弹飞行稳定,另外在弹尾的火箭发动机上附带4片大的可折叠弹翼,用于调整飞行方向确保炸弹能够准确命中目标。由于整套系统都是可拆装组件,因此可以很方便的安装在美军现役的普通航空炸弹上,这样一枚普通的航空炸弹在装上这一套装置后,就会升级成为一枚激光制导炸弹。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为宝石路III家族

宝石路炸弹统一以GBU(Guided Bomb Unit)作为其代号,每套升级改装套件的成本大约为3万美元,想想动辄数十万甚至上百万美元的空对地导弹,激光制导炸弹确实可以称得上是"价廉物美"。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

激光制导炸弹可简可繁,从F35到廉价的螺旋桨攻击机,全都可使用。图为F35投放宝石路IV(后期延时效果)

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

激光武器简单可靠,即使是螺旋桨攻击机也能携带和投掷

激光制导炸弹之所以结构简单,成本低廉,却又有着极高的精度,这和它使用激光作为导引手段有重大关系。所谓的激光制导炸弹,就是使用激光作为指示进行引导攻击的炸弹。要使用这种炸弹,通常需要一个激光发射装置与其配合。这种激光发射装置可能装在载机上,也可能由地面渗透的特种小分队提供,也可以是无人机携带激光瞄准装置引导攻击。不过无论是何种方式,必须要有一个激光指示器才行。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为“铺路刀”激光引导吊舱

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

激光制导炸弹需要持续进行激光照射引导。图为美军早期“铺路便士”激光引导吊舱(A-10攻击机)

激光制导炸弹具体的使用方式就是:首先打开激光指示器,由指示器发出一束激光束,照射在目标上,由于光才存在反射,因此投下激光制导炸弹后,通过炸弹的激光导引头不断接收反射的激光束,并且控制导弹沿着激光束的方向飞行一直到准确命中目标为止。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为“铺路大头钉”激光引导吊舱

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为“铺路钉”激光引导吊舱

可以说激光制导武器的使用方式简单粗暴,但是确实十分有效。从越南战争炸毁清化大桥后,美军在随后的各种局部战争中大规模使用激光制导炸弹。这种炸弹的优势主要在于:

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

满载激光制导炸弹秀火力的EF-2000战斗机

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

图为宝石路炸弹上的激光接收器,就是他为炸弹提供引导。

第一、命中精度高。由于激光的汇聚性能好,光源单一纯净,散射少,所以使用激光制导炸弹可以大大提升炸弹的命中精度。根据美军自己的测试,第一代"宝石路"激光制导炸弹的命中精度已经普遍在10米以内,如今的第三代宝石路炸弹的命中精度更是提升到1~2米的水平。更高的精度,意味着美军平均可以用1架战术飞机,1~2枚炸弹就可以摧毁在二战时需要100架轰炸机,上千颗炸弹才能摧毁的目标。作战效率得到极大提升,而且最重要的一条是,由于激光制导炸弹命中精度高,因此甚至可以在多幢建筑中专门攻击某一特定目标,还能确保不损伤走遍的建筑,附带损伤大幅减小。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

激光制导炸弹的基本结构,不过其控制翼和安定翼的位置不一定固定

第二、成本低廉,可以大量使用。因为宝石路激光制导炸弹本身并不是单独生产的,而是一个改装套件,这个改装套件可以兼容多种美军航空炸弹。以MK-82型炸弹为例,这种普通航空炸弹的单价大约为3000美元,安装一套"宝石路"系统后,升格为激光制导炸弹,而"宝石路"系统的单价约为3万美元/套。而同时期的空对地导弹,例如"斯拉姆"导弹(SLAM导弹,美军使用"鱼叉"反舰导弹升级而来的空对地导弹)的成本超过50万美元,相比之下,1枚斯拉姆空地导弹的价格足以购买15枚激光制导炸弹,纵然美军财大气粗,这个账也还是要算一算的。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

2007年伊拉克,美军士兵正在对目标进行激光照射,从而引导激光制导炸弹进行打击

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

另外地面激光引导,也是激光制导炸弹重要的引导方式。图为阿富汗战争中美军特工在对目标进行激光照射

正是由于激光制导炸弹成本低廉,可靠实用,所以美军连续发展了3代"宝石路"激光制导炸弹。针对激光制导炸弹容易受到云雨雾等自然气象和敌方烟幕的干扰,美军在第三代宝石路炸弹上还集成了GPS导航系统,这样即使在气象条件不良,或者是遭到敌方烟雾干扰的情况下,也可以使用GPS进行弹道修正,确保命中。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

通过改进后的宝石路IV,集成更多制导系统

这么价廉物美的武器,中国也要有!

其实我国军工人员接触激光制导炸弹的时间并不晚,因为美军的第一代"宝石路"实际上早在1964年就已经立项研制,1968年时改装激光引导装置的MK117型炸弹就已经在越南战场上进行小范围测试。只是在越战最终即将结束时,美军才把这种武器大规模应用于作战。而随着我军在越南击落大量的美制飞机,激光制导炸弹也随着被击落美军飞机的残骸被中国防空部队收拾起来,带回国内交给军工科研人员进行研究。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

由于没有量产,因此7712型激光制导炸弹的资料非常稀少

1977年时,经过长期调试,我国军工人员研制成功代号为7712型的激光制导炸弹,该炸弹几乎就是美军"宝石路I"激光制导炸弹的翻版,弹体同样使用类似于MK-82的低阻航空炸弹,同时安装激光导引头和火箭发动机,并配套飞控系统。7712型激光制导炸弹长3.68米,弹径0.38米,总重量大约为490公斤,可以由当时我军普遍装备的歼-7和强-5等飞机携带和投掷。投弹高度可以在100~7000米之间自由选择,该炸弹的命中精度达到了惊人的3米,几乎赶上美军第三代宝石路的水平。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

我军已经列装多年的LT-2激光制导炸弹

尽管7712型激光制导炸弹设计出色,但是由于种种原因,这种武器最终还是没有列装我军部队,成为我军精确制导武器发展上的一个不大不小的遗憾。一直到90年代接触到俄式激光制导炸弹后,才得以最终弥补。早在1990年代,我国在引进苏-30MKK战斗机的同时,还引进了全套俄式空对地精确制导弹药,其中就有KAB-500型激光制导炸弹。我国军工人员则在7712型激光制导炸弹的研制经验上,结合对KAB-500的逆向仿制,研制成功了我国第一代激光制导炸弹——LT-2型激光制导炸弹。LT-2型激光制导炸弹的设计和KAB-500更加接近,这主要是因为,7712虽然成功仿制了美军"宝石路"但是我国的航空炸弹体系和美军不同,没有合适的航空炸弹用于改装升级,而俄式激光制导炸弹更符合我军的使用要求(因为我国的航空工业最早本来就是师承苏联,所以俄式武器更适合我军掌握上手)。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

珠海航展上展示的中国新式激光制导炸弹

目前国外以美国的GBU-24为代表的第三代激光制导炸弹已经普遍装备空军部队。为此我国在研制第二代激光制导炸弹时就已经瞄准了国际最先进水平。曾经在珠海航展上展示的我国新式的LT-3型激光制导炸弹,不仅安装了激光导引装置,还兼容INS/GPS导航系统,其中INS就是常说的惯性导航装置,这种装置不需要借助外界参考,完全依靠自身陀螺仪的运转来进行导航,因此具备极强的抗干扰能力,在GPS和激光引导全部失效的情况下,依然可以确保命中。同时我国也已经开发了多种不同规格的激光制导炸弹,从100公斤到1500公斤,可以针对不同目标,选择不同质量的激光制导炸弹,从而确保能够有效摧毁目标。

光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?

歼-10战斗机在进行精确打击科目训练

经过多年的发展,目前我国的激光制导炸弹已经基本赶上了世界一流水平,相信未来我国的空对地精确打击武器必然会在当前基础上,更上一层楼,即使是超越美军,也仅仅是时间问题而已。

海象吃什么

海象吃什么:光与“死神”!美军“宝石路”激光制导炸弹,如何做到精确打击?
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