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第四代战斗机为什么还要配航炮?
2022-05-15

这几天,有不少读者私信给了大伊万一张有点“怪模怪样”的歼-20型战斗机的原型机照片,相比其它几架原型机,这架歼-20的原型机除了换装有锯齿型喷口的国产FWS-10“太行”发动机的某个改进型、在机身左侧上方还有一块区域被某种黑色的“条带状”材料“框”了出来,看起来就像四代机表面常见的、用于粘贴机体表面接缝与连接处的胶带状雷达吸波材料。

很多读者老爷不知道歼-20这样搞的原因为何,还有些“胆子比较大”的读者则猜测这可能是歼-20型战斗机在为增加的新型航炮进行测试,纷纷“求证实”。大伊万觉得,这个藏在这架歼-20型战斗机原型机上的秘密,虽然有一定的可能性是新型航炮的测试,但是还要有赖于将来更多的官方信息正式公布后才能进行解读。

四代机是否应该装航炮?

关于歼-20有没有航炮这个话题,在军迷圈争论由来已久。毕竟,按照中国空军在对外宣工作上的一贯风格,航火、航弹、航炮这“三航地靶”训练科目堪称中国空军的外宣“三神器”,只要有战术飞机列装部队、只要公布飞机的训练照片,必然会在照片中发现该型飞机打航空火箭弹、扔航空炸弹,打航炮地靶科目的镜头。唯独歼-20型战斗机,自装备部队之后,从来没有公开过一张“三航地靶”科目照片,要说歼-20这种第四代战斗机不打航火不丢航弹也就罢了,居然连航炮开火照片都没有,不禁让人怀疑它有没有航炮。

同时,围绕着歼-20型战斗机“有没有航炮”,在军迷群体中还不断引发着更大的争议:持正方观点的人认为,第四代战斗机虽然具备了较强的低可探测性能、装备了多型先进的中远程空对空导弹,具备了较强的对空拦射性能,但谁也不敢打包票认定第四代战斗机就一定不会遭遇空中格斗。毕竟当年越南战场上美国空军装备的F-4B战斗机没有装备航炮、结果因为早期的AIM-7E导弹性能不佳、频繁失的,反而被越南人民军的米格-17、米格-21F-13战斗机按在地上打的教训实在太过深刻,谁也不敢保证未来的四代机空战会不会遭遇同样的问题。故而即使本着“稳妥起见”的原则也应该装备航炮。

而持反方观点的人则往往会举出美国空军的JSF计划(F-35B/C无内置航炮)作为例子。诚然,从美国空军目前列装的两种、四型第四代战斗机来说:

F-22A型战机装备的是非常经典的、从F-14A就开始使用一路用到F-22A的M61A1型“火神”炮。

但F-35型战斗机的三个子型号中,只有F-35A型装备了一门通用动力的GAU-22/A型轻量化航空机关炮,且相比F-15C和F-22A的备弹量,这门炮的备弹量仅有220发,以GAU-22A的射速而言只够打几秒钟。同时,另外两个子型号F-35B型和F-35C型均没有安装内置航空机关炮,而是改为应急情况下在机身下方加挂航炮吊舱,吊舱同样装备有一门GAU-22/A型机关炮,但备弹只有180发。

反方据此认为,既然目前已经装备部队的四型第四代战斗机(不包括歼-20)中,一半的型号没有装备航空机关炮,那么谁说这是“必要装备”呢?

歼-20有必要装备航炮

关于这两方观点的正确与否,大伊万认为“都有道理”,毕竟前者从历史的角度论证得很好,而后者从概率的角度论证得也不错,但你要问大伊万的观点、认为中国空军装备的第四代战斗机是否应该装备航空机关炮,咱的态度也是非常鲜明滴:我军的第四代战斗机应该装备航炮。原因大概有如下几点:

航炮的性能角度

首先,从航空机关炮本身的性质与性能上来说,航炮是一种什么装备,在目前使用航炮对地攻击的场景越来越少、战术飞机上装备的23毫米或30毫米“小牙签”打击强固工事威力显著不足的前提下,航空机关炮的应用场景只有一个:为了空战而准备的装备。

同时,正如咱们前面所说的那样,航空机关炮即使在越南战争时期,也是作为一种空战攻击手段的“备份”,在导弹攻击失败的情况下再拿出来的一种“兜底”手段,在空战中起到“最后的防线”、作为战斗机近距离格斗的最后手段而存在的。

四代机面临的空情角度

而从第四代战斗机可能面临的空战战场态势、战场基本图景来看,诚然,伴随着第四代战斗机低可探测性的极大提高,也伴随着新一代的诸如AIM-120D、PL-15这种第四代中距拦射弹不可逃逸范围的扩大,新一代的诸如AIM-9X、PL-10这种第四代格斗弹“远弹近打”性能提升、大离轴角发射能力的升级,四代机在使用导弹攻击的情况下,其攻击效率与成功率要远远好于F-4B、F-4E时代拿着不可靠的AIM-7E2、AIM-9G打出来的战果。

但是,一方面,在装备层面上,对于这些先进的空对空导弹而专门研发的反制手段也在不断涌现,诸如EF-2000、F-16V型战斗机配备的AN/ALE-50拖曳式诱饵据说对于第四代主动雷达制导空对空导弹已经有了很好的干扰效果,使得未来空战的导弹攻击成功率再度呈现出不确定的图景;

AN/ALE-50型拖曳式诱饵

另一方面,在未来空战的基本形式上,在空战双方同时具备低可探测性能后,第四代战斗机之间的空战将会如何进行、是否会出现在中距离互相试探而无法互相发现、最后依然要逼近到视径接触距离内“解决问题”,这一切都是未知数。故而,大伊万认为,即使从未来空战的主要作战形式未知、主要的攻击手段效率未知的情况下,能为战术飞机保留一门航空机关炮作为兜底当然是好的。

战斗机的军中定位角度

最后,大伊万认为,从目前已经批量服役的几型第四代战斗机的情况看,是否为战机配备航空机关炮,很大程度上取决于该型战机在该国空军战斗序列中的战术地位:

就以美国空军的两种、四型第四代战斗机来说,F-22A型战斗机之所以装备了航空机关炮,在一定程度上是因为它本身就是作为一种制空战斗机、目前是作为一种拦截机而使用的,是一种单纯的空战机型;

而F-35B和F-35C型战斗机之所以没有装备航空机关炮、最后很凑合地加了一个航炮吊舱,很大程度上是因为美军最初对F-35的定位是“联合攻击战斗机”,希望它能在具备一定空战性能的基础上、着重于取代F/A-18E/F、F-16C/D甚至A-10C的任务,在它装航炮与不装航炮的取舍之间,多少体现出了美军对F-35战斗机一直以来存在定位不清、职责不明的问题;

而俄罗斯空天军的苏-57型战斗机就没有这么多摇摆了,人家的主要职责与F-22A相当,承担攻势制空与防空拦截这种空优任务,对地打击任务只是在完成了主要任务后“顺带”的,故而苏-57型战斗机也大大方方地装上了一门非常经典、也非常高效的GSh-30型航空机关炮。

故而,从中国空军对歼-20型战斗机的定位偏向于制空战斗机、宝贵的出击架次主要用于打击对手的高价值目标、对地攻击类任务估计“还要往后稍稍”的情况下,大伊万认为,给歼-20型战斗机装备航空机关炮,应该是自然而然的事。

中国航空机关炮的技术储备

当然了,从“想装”到“能装”,中间当然还有挺远的路要走,以中国空军已经列装的航空机关炮种类来说,也从航空工业在航空机关炮方面的技术储备来说,咱们之前也说了,要拿出一门“配得上”歼-20型战机,更“配得上”海军新一代舰载机的航空机关炮,咱们要做的还有很多。

首先就是在现有航炮的技术储备上,以目前中国空军装备的航空机关炮来说,基本上就是两个型号的仿制型,一是苏GSh-23型航空机关炮,二是苏GSh-30型航空机关炮:前者不用说了,最早还是装备在米格-21战斗机上的,而后者则是装备在苏-27、米格-29等飞机上的经典型号。

歼轰-7A上装备的GSh-23型航炮

这两种航空机关炮的优点是全炮重量轻、结构简单、容易维护,比如GSh-23空炮质量仅50.1千克,而GSh-30空炮质量仅有46千克,全炮可拆成8个大部件,保养维护极其方便。但缺点同样很突出:以GSh-23来说,该炮使用加斯特自动原理,需要纵向布置航炮机心与连杆结构,使得该炮在安装时必须突出于机体表面;而GSh-30航炮的身管寿命仅有2000发左右,相比西方同类航炮寿命不到1/5,严重影响部队作训的正常进行。中国空军要给歼-20、未来海军新一代舰载机列装新型航空机关炮,光靠这两门老炮肯定是不行的,必须研发新一代新原理航炮。

歼11系列使用的GSh-30

其次,中国在航空机关炮的技术与毁伤路线选择上尚不清楚选择哪条路线。目前的航空机关炮基本上已经走上了两个毁伤路线:

一是美军的高速轻弹多备弹路线,算是从F-86F的6挺M2机枪一路沿袭下来的,最典型的就是M61A1型“火神”炮。该炮弹丸初速高达1000米/秒以上,弹丸质量102克,射速分两档可调,最高射速高达6000发/分,不同飞机备弹不同,F-14A备弹高达676发,F-15C据说备弹高达800发以上,F/A-18C/D备弹578发,杀伤模式是打算靠弹雨糊脸;

二是苏军的低速重弹少备弹路线,算是从米格-15的N-37型37大炮一路沿袭下来的,最典型的就是GSh-23和GSh-30,前者初速710米/秒,弹丸质量175克,但航炮射速可以达到3600发/分。后者初速860米/秒,弹丸质量390克,航炮射速可以达到1800发/分,不同飞机备弹基本相同,都是150发,分4个各25发的弹匣和最后一个50发的应急弹匣,可以连续发射5轮,杀伤模式是只要发把发炮弹蹭上就能把敌机给扬了。

这两种技术路线以及毁伤模式算是各有千秋,关键还是看未来的中国空军到底如何抉择了。

最后,大伊万认为,也许未来伴随着人工智能技术的进步,没准航空机关炮的瞄准模式也会发生巨大的变革,传统的雷达测距与瞄准线/热线瞄准模式,会不会加入更新的人工智能辅助,甚至自动开火,从而使得航空机关炮在杀伤力上有极大的提升?这倒是值得我们拭目以待。