名家論壇》施孝瑋/匿蹤真如金鐘罩 或僅只銀樣蠟頭槍?

▲F-35B\\(左\\)與F-22A\\(右\\),是目前美國主要的匿蹤戰機。(圖/軍情與航空提供)
▲F-35B\\(左\\)與F-22A\\(右\\),是目前美國主要的匿蹤戰機。(圖/軍情與航空提供)

文/施孝瑋

兩則網路上的新聞:

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1.大陸網媒指出,大陸的「DWL002反隱身雷達」可以偵測進駐韓國的美國F-22A猛禽戰機的飛行軌跡,美國F-22A的匿蹤金鐘罩在大陸雷達前完全破解.....

2.台灣部分媒體轉述印度媒體報導,指出解放軍殲20戰機,在西藏演習時由印度空軍Su-30MKI戰機雷達所偵獲,大陸匿蹤戰機一點都不匿蹤云云。

這些媒體報導的基礎為何?共同的特點是沒有清楚的消息來源,但也的確能在網路上激起一陣論戰。

但是不管是F-22A、Su-57或是殲20,若是其匿蹤無效,那當初這些國家投入鉅資研發的匿蹤科技,不是全丟進水裡打水漂了?

為何要戰機要匿蹤?

▲常會看到網路新聞指出美國F-22A派往韓國、日本等地演習,但遭到第三方雷達偵獲,因此F-22A的匿蹤性能已經破解。其實美國的F-22A只要一離開本土,就會加裝雷達反射截面積放大器,因此第三方偵獲的F-22A訊跡,不是真正F-22A匿蹤時的訊跡。(圖/軍情與航空提供)

當空中攻擊與戰鬥在二次大戰逐漸躍居戰場主流之後,雷達的發明讓空襲不再是不可預測與難以防範,這時科學家極力研究的,就是如何讓雷達失去效果。二戰時同盟國的科學家發明了在轟炸機上,灑下與敵人搜索雷達波長長度相同的鋁條,可以讓敵方雷達視波器上顯示出一片雪花,無從判斷空襲真假與規模了。

但是矛與盾的競爭從未停歇。

二戰之後,美國在對前蘇聯防空體系開發一系列敵防空網壓制系統,從自衛性質的雷達示警接收系統,到結合示警系統和反制(發射熱焰彈和干擾絲或是產生一個假的戰機雷達影像)的戰機電子支援裝置,到最後乾脆對敵方防空雷達系統開發的反輻射系統,美國可謂在空權掌握和維護上投資甚大。但也發現,若能完全躲過敵方雷達系統的偵測,進而溜進對方控制區域,炸毀重要軍事設施或摧毀防空系統,後續的空中攻擊可謂安全甚多。在這樣的思維下,美國率先開發了匿蹤(隱形)科技。

美國在1980年代率先將第一種匿蹤攻擊機F-117量產服役,由於開發當時的電腦科技對於匿蹤外型還無法做出3D的計算,只有2D的水準,因此F-117的外型正式曝光時,其由幾何形狀組成的外型,的確讓軍事觀察家頗為吃驚。當然,這種早期的匿蹤外型在現代化的防空科技演進下也遭到破解,1999年3月27日在南斯拉夫的空襲行動中,一架F-117遭到擊落,證明匿蹤戰機絕非金剛不壞之身。

▲俄羅斯的Su-57戰機,是俄羅斯的下一代匿蹤主力戰機,目前是美中俄中服役速度最慢的戰機。(圖/Sukhoi設計局提供)

當然在匿蹤科技隨著電腦科技進步後,美國分別開發出B-2A轟炸機、F-22A與F-35系列戰機,同時俄羅斯也由T-50原型機開發出Su-57戰機,大陸也開發了殲20戰機,甚至傳聞中的匿蹤轟炸機轟20,也即將完成進行試飛。匿蹤戰機的概念,是希望隱藏自己的雷達反射,利用自己看到沒有匿蹤的敵方、而敵方還未發現已經匿蹤的自己時,對敵方發動攻擊,讓敵方直至遭擊中為止都不知道敵人在哪裡。

▲當戰機遭到敵機鎖定或攻擊時,需啟動自衛措施,例如以熱焰彈干擾敵方的飛彈。(圖/軍情與航空提供)

匿蹤戰機為什麼匿蹤(隱形),這飛機在我們眼前還是可以看的到啊,並沒有隱形啊,所以我們說這飛機是匿蹤,是在雷達系統上匿蹤(隱形)了。飛機在空中飛行,當雷達波觸及機身後就會產生依機身外型產生不規則的反射波,由雷達接收天線接收並解算。飛機要能在雷達上匿蹤,必須要有具匿蹤性能的氣動力外型,這個外型就必須經過電腦計算,因此產生飛機外型大致在幾個特定斜角的情形。另外就是利用匿蹤塗料,這種塗料可以吸收雷達波。此外還要將會大量產生雷達反射的部分遮住,例如進氣道內的發動機葉片、噴嘴、武器等。在F-22A上面,我們就看到了F-22利用垂直尾翼和長方型噴嘴,盡量遮住機尾噴嘴,將近氣道與發動機間設置武器艙,讓進氣涵道在機身內產生彎曲,無法從外觀一眼見到發動機等。

▲F-22A戰機正面,可看出戰機線條非常簡單,讓反射雷達波盡量朝特定方向反射,鼻輪左後方的圓筒狀物就是雷達反射截面積放大器。(圖/軍情與航空提供)

▲為了遮蔽戰機最大的雷達反射源,F-22A利用彎折的進氣道將發動機葉片從前方完全隱藏。(圖/軍情與航空提供)

▲F-22A的噴嘴和垂直尾翼,將機尾熱流盡量縮小與隱藏。(圖/軍情與航空提供)

但是即便如此,匿蹤戰機還是會產生雷達反射,只是反射時大多朝特定方向,發射源的雷達接收機能接收的少,但等到距離夠近時還是會遭到敵人發現。因此為了盡量隱藏戰機的真實雷達反射截面積,美軍F-22戰機一離開美國本土,就會裝置雷達反射截面積(RCS)放大器,也因此,F-22A在世界各地作業時,由各地軍民用雷達發現就不是新聞了。不過即便裝上RCS放大器,F-22A往往還是蠻晚才會由他人所偵測到。

同樣的,其他國家開發匿蹤戰機,也是盡量縮短或延緩遭對手防空系統偵測的時間,讓防守方發現攻擊方的匿蹤戰機時,攻擊方已經臨空或是已經完成武器投射。當然防守方並非完全無計可施,例如另用多座不同位置、不同波段的防空雷達系統,透過戰術資料鏈連線,比對可疑的訊號源,的確有可能早些發現匿蹤戰機。另外強化電子支援裝置,透過電戰的手段,也的確可能讓匿蹤戰機提早現形。不過同樣的,你會強化電子戰的手段,你的對手也會,這時就是進入科技戰的殿堂了。

大陸的殲20戰機,研發和生產撥交部隊的速度,比Su-57快,殲20的外型的確存在一些匿蹤設計的天敵,但是一般軍事觀察家看得出來的,中航工程師一定也知道。殲20目前完成預量產並進行測評,代表殲20的性能已經達到當初解放軍所制定的標準。

所以,如果美國部署在日韓的F-22A,由第三方偵測到的新聞一點也不奇怪;至於印度那一則,原先就有些不合理,因為殲20如果飛到離邊界那麼近還不帶RCS放大器,也未免太大方了。外加有網友找到原報導,印度軍方並非指明最近印度軍方雷達有偵獲殲20的航跡,所以我們還是對這類報導要謹慎面對啊。

●作者:施孝瑋/軍情與航空網站主編

●本文為作者評論意見,不代表《NOWnews今日新聞》立場

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