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世界领先的中国预警机:守护苍穹的 “天空之眼”

2018-03-29 14:56 来源:科普中国-军事科技前沿 

  出品:科普中国

  作者:于飞

  监制:光明网科普事业部

  预警机,即空中指挥预警飞机,英文名是Air Early Warning,是指拥有整套远程警戒雷达系统,用于搜索、监视空中或海上目标,指挥并可引导己方飞机执行作战任务的飞机。从名字就可以看出,预警机最大的功能就是早发现敌方目标,堪称“天空之眼”。军事专家普遍认为,“一个国家如果拥有较好的预警机,即使战机数量只有对手的一半,也一样可以赢得战争” 。

  在现代战争中,预警机投入实战的历史并不长,但作用巨大。比如1982年4月,在英国与阿根廷之间发生的马尔维纳斯群岛战争中,英国舰队由于未装备预警机,不能及时发现低空袭来的阿根廷飞机,以致遭受重创;同年6月,在以色列入侵黎巴嫩战争中,以色列空军使用E─2C预警机引导己方飞机,袭击叙利亚军队驻贝卡谷地的防空导弹阵地,并进行空战,结果叙军19个导弹连被毁,约80架被击落,而以方无一损失;在1991年的海湾战争中,E─2C和E─3A预警机为以美军为首的多国部队赢得胜利发挥了重要作用,在美国多次海空作战行动中,无一不出现预警机的身影。

  预警机的原理其实非常简单——雷达波是直线传播的,而地球表面却是弯曲的,这就限制了地面雷达的探测范围。要想让雷达探测得更远,就必须增高雷达距离地面的位置。因此,一般的雷达便被架设在高山上。但想一想,世界上的第一高峰珠穆朗玛峰海拔也就大约8848米。所以,地面雷达受到地球曲度限制,对低高度目标搜索距离有限,还容易受地形干扰,而预警机将整套雷达系统放置在飞机上,借由飞行高度,自空中搜索各类空中、海上或者是陆上目标,可以取得较佳的预警与搜索效果。而且如果以大型飞机改装,容纳更多电子设备与指挥管制人员,空中预警机可以强化或者替代地面管制站,直接指挥飞机进行各种作战任务。

  所以,现代预警机一般能够有效降低敌机低空空防概率,集指挥、情报、通信和控制等系统功能于一身,成为军事战争的新宠。特别是在20世纪70年代以后,脉冲多普勒雷达技术和机载动目标显示技术的进步,预警机在陆地和海洋上空具备了良好的下视能力;三坐标雷达(可同时测定目标的方位 、距离和高度)和电子计算机的应用,使预警机的功能由警戒发展到可同时对多批目标实施指挥引导,当时美国、英国、苏联先后研制的新一代预警机都安装了性能更好的脉冲多普勒雷达,并装有敌我识别、情报处理和电子对抗等设备,不仅可以及时发现和监视低空入侵目标,还可以指挥己方战斗机进行拦截和攻击。

  中国的现代化预警机奠基人是我国著名雷达专家、中国工程院院士王小谟,在20世纪70年代他主持设计的“JY-8”雷达成为我国第一部自动化三坐标雷达,这使他成为我国现代预警机事业的奠基人和开拓者,被誉为“中国预警机之父”。在20世纪80年代,王小谟设计了我国第一部高低空兼顾的“JY-9”雷达,具有较强的抗干扰和低空探测性能,在国内外军事演习和综合评分中名列前茅。20世纪90年代,他主持研制了我国第一代机载预警系统,任出口型预警机总师,预警机总顾问,为我国预警机实现从国外引进到出口,进入国际先进水平的发展作出了重大贡献。更重要的是,他言传身教、甘为人梯,先后为我国培养出18位预警机系统或雷达系统总设计师。

  我国现代化的空警-200预警机,在2003年5月经中国人民解放军总装备部批准立,研制初期采用运-8F200载机,所以有时也叫运-8预警机。

  改装研制预警机是技术难度极大的一项系统工程,包括方案论证、细节设计、工艺准备、生产试制、试验试飞、设计鉴定等工作阶段,在原载机上重新设计机头、在左右机翼翼尖和垂尾顶端加装电子对抗天线,机背上加装“平衡木”天线罩及支架,针对预警机使用要求,还对机体内部进行了较多的改动。比如在空警-200的研制中,研究人员编制了40余份设计方案和66份顶层文件,开展了全部固定翼飞机专业的设计与改进工作,累计飞行近2200架次。

  我国加装雷达的空警-200预警机,于2005年7月15日实现首飞,最终“空警200”预警机于2006年1月转场交付部队试用,可探测300千米左右的低空中小型目标,对高空大型目标的探测距离可达600千米左右,同时追踪数百个空中目标。

  在王小谟等大科学家的努力下,2007年我国迎来了第一款能够达到世界先进水平的国产新预警机空警-2000。

  空警2000预警机创造了世界预警机发展史上的9个第一,突破了100余项关键技术,累计获得重大专利近30项。一项项独特的设计思路和集成创新,使我们的国产预警机成为世界上看得最远、功能最多、系统集成最复杂的机载信息化武器装备。美国政府智囊团“詹姆斯敦基金会”发表评论:中国采用相控阵雷达的预警机,比美国的E-3C整整领先一代!

  空警-2000采用相控阵雷达,可进行360度全方位探测,能同时引导几十架战斗机攻击,装备部队以来,多次圆满完成空军组织的实兵对抗和实弹演练,并担负了第29届奥运会空中安保和新中国成立60周年首都阅兵、空中安保等任务。2009年10月1日,国庆60周年阅兵式上,由王小谟主导研制的空警2000预警机作为领航机型,引领庞大机群,米秒不差飞过天安门广场!

  相比空警-200,空警-2000雷达更先进,以及使用高速计算机和专用降噪技术,其目标探测可以达到360度全方位覆盖,能够同时跟踪、探测数百个空中、地面、海上目标,引导数十批目标,其探测距离、角分辨等性能都居于世界领先地位。以至于一名美国空军高级官员在分析空警-2000给中国防空作战带来的影响时说,与其关注中国的武器装备体系因此填补了一项空白,不如关注这项空白的填补会给中国的防空作战指挥带来划时代变革。因为,即便只配置4架空警-2000,在一场局部战争中,中国也将因此而具备24小时全疆域防空预警和指挥作战能力。

  日前,有国外媒体报道,中国下一代的预警机——空警-3000也可能即将横空出世。相信有了现代化的预警机,我国的防空立体作战能力会大大增强,领空、领海、领土将会更加安全。

[责任编辑:毕孝斌]

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