我特級試飛員：F35與X47B代表艦載機發展方向

2012年9月25日，我國第一艘航空母艦“遼寧”艦正式交接入列。這是我軍發展史上的一個重要里程碑，標誌着我軍武器裝備建設及航空母艦發展取得了重大成果，國防和軍隊現代化建設取得了顯著成就。

航空母艦是一個國家綜合國力和海軍實力的象徵，也是一個大國在國際社會中所處地位的象徵。發展航母，既是捍衞國家領土領海主權和海洋權益、維護我國發展重要戰略機遇期的必然選擇，同時也是提升我國保衞世界和平的能力及履行國際義務的必然要求。

艦載機是航空母艦的作戰利器，它不僅能對海、陸目標發動攻擊，而且還能保障區域制空權，在捍衞國家利益的行動中起着舉足輕重的作用。

隨着“遼寧”艦列裝後轉入正常訓練，艦載機又成了人們熱議的焦點。日前，筆者就艦載機問題專題採訪了空軍特級試飛員李國恩。

記者：9月25日，我國第一艘航空母艦“遼寧”艦正式交接入列，立即引起世界的高度關注，同時媒體也有一些不同的聲音，您是怎樣看這件事？

李國恩：這是對我軍裝備發展具有里程碑意義的一件事，也必將載入史冊。發展航空母艦是我們和平崛起大國的必然選擇，同時也是提升我國保衞世界和平的能力及履行國際義務的必然要求。我國第一艘航空母艦“遼寧”艦正式交接入列，既是我國改革開放和建設發展成果的必然體現，也是彰顯我國保衞世界和平及區域穩定能力的必然選擇。

記者：飛機和艦船，一個在天空，一個在海洋，處於不同活動空間，是如何將兩種完全不同的裝備整合到一起的？

李國恩：應該説航空母艦的誕生是軍事裝備發展建設的一次革命。飛機的發明，把人類帶到天空，從而引起了作戰方式的改變。但當時的飛機僅限於在陸地空間活動，無法在海洋空間活動。當飛機開始應用於戰爭後，人們就不斷想方設法拓展它的作戰效能。最先考慮把飛機挪到艦船上起降的是俄羅斯人，1912年初，美國人成功地實現了飛機的艦上起飛和降落。但真正意義上的航母是英國人實現的，1917年，英國用一艘巡洋艦改裝成世界上第一艘航空母艦，可搭載20架飛機，飛機可在甲板上起飛和降落，這標誌着航空母艦——艦載飛機武器系統的誕生。

記者：現在有關航母的討論大都集中在航母艦體、護航艦隊編成等幾個方面，對艦載機的關注似乎稍差一些，能否請您重點談談艦載機？

李國恩：人們對航空母艦的高度關注是就航母作戰能力整體而言的，艦載機作為一種作戰利器是航空母艦戰鬥力的重要組成部分。航母是艦載機的海上移動基地和載體，艦載機延伸了航母的作戰半徑和作戰能力；航母為艦載機提供存放和起降平台，是艦載機的海上基地和補給站；艦載機既是實現航母作戰目標的作戰利器，同時又是航母自身的空中保護傘。兩者之間是相互依存並相互適應的。作為航母，要求艦載機體積越小越好、作戰功能越多越好，以便最大限度地節省艦艇空間和物資；作為艦載機，則要求母艦甲板足夠寬長、續航力足夠遠大、能夠抵禦一定數量的敵機或導彈的攻擊。二者只有優化配置，才能發揮最大功效。

記者：航母是一個複雜的作戰系統，就航母而言都有哪些必需的艦載機構成？

李國恩：早期的艦載機，由於受技術等條件限制，機種比較單一，多采用水上飛機。航空母艦隻是一個運載飛機的平台。1914年12月25日，英國3艘航母上的7架水上飛機襲擊了德國的飛艇基地，創造了世界上航母艦載機的第一個戰例。第二次世界大戰時，航空母艦成為美、日對抗的重要力量。戰後，世界各國競相發展航空母艦。由於戰鬥機已進入噴氣機時代，再加上航母要承擔越來越重的任務，艦載機的分工也由此細化。以美、英、法、蘇等為代表的主要航母國家，先後分別發展了十餘種噴氣式艦載戰鬥機，主要有戰鬥機和輔助飛機兩大類。戰鬥機主要有：防空戰鬥機、制空戰鬥機、全天候攻擊機和輕型攻擊機；輔助飛機主要有：偵察機、直升機、救援機等。隨着技術的發展，又增加了預警機、電子干擾機、無人作戰飛機等。

記者：艦載戰鬥機是航母戰鬥力的主要構成，世界各國是怎樣研製和選擇艦載機的？

李國恩：毋庸置疑，艦載戰鬥機是航母航空聯隊的主體。航空母艦之所以是航母打擊羣的核心、海戰的主力、及對地打擊的重要力量，主要依賴於其特有的裝備利器——艦載戰鬥機。因此，發展艦載戰鬥機一直是世界各國總體軍事戰略的重要組成部分。但由於國情、國力以及技術能力的差異，各國依據本國的情況和實力，選擇不同的發展途徑：一是專門研製艦載專用戰鬥機。主要以美國為代表，就國力而言，美國具有雄厚的經濟和技術實力。美國海軍積累了豐富的設計、試驗、建造和使用海軍飛機和艦載飛機的經驗；再就是，美國海軍歷來不願意與美國空軍用同一種飛機。因此，美國海軍的航母艦載戰鬥機或攻擊機大都是專門設計的。二是用陸基戰鬥機改艦載戰鬥機。這種方式最大的優點是可以利用現有的技術成果，最大限度地節約研製費用。如俄羅斯的艦載戰鬥機米格-29K和蘇-27K，就是用相應的陸基戰鬥機米格-29和蘇-27改的，但陸基高速飛機改艦載機的缺點是要付出很大的結構和重量代價。三是同步發展陸基／艦載“一機多型”飛機。以美國F-35和法國“陣風”為代表的新一代戰機就是“一機多型”戰鬥機。美國同步發展的空軍陸基戰鬥機F-35A與海軍艦載戰鬥機F-35C有80%以上的通用性。法國同步發展的空軍陸基戰鬥機“陣風”C與海軍艦載戰鬥機“陣風”M就有80%以上的通用性。四是直接採購國外的艦載戰鬥機。這主要是由國家的國防需求、技術、實力等因素決定的。

記者：儘管航母比較龐大，但對艦載機來説給它的起降距離也是有限的，艦載機是怎樣在這麼短的距離實現起降的？

李國恩：目前，艦載機的起降方式主要有三種：一是依靠自身動力垂直起降。主要是中小型航空母艦採用這種方式。如英國的“鷂”式戰鬥機、前蘇聯/俄羅斯的雅克-38戰鬥機，都屬於垂直起降戰鬥機。其優點是不需要輔助設備，就可以自主完成起降，還由於省去輔助設備而減輕母艦的重量。但缺點也很明顯，與同代戰鬥機相比耗油量大、飛行速度低、載彈量少、作戰半徑小。為了克服這些缺陷，後來利用轉向噴口技術實現短距起降，使垂直起降飛機的作戰效能有了很大提高。

二是藉助艦首斜板滑躍起飛。就是利用飛行甲板終端的一塊向上翹的斜板，在飛機離艦前的一瞬間，為其提供一個向上的動量，以避免飛機離艦瞬間過多下沉。這項技術措施可以大大縮短飛機起飛時的滑跑距離，被中小型航母和軍艦廣泛採用。前蘇聯在設計“庫茲涅佐夫”號大型航母時，就在艦首配置了向上翹起的滑跳式飛行甲板，從而構建出世界上第一種不裝彈射器，而採用滑躍方式起飛重型艦載戰鬥機的航空母艦。

三是藉助輔助設備彈射起飛。上世紀初，美國首先研製成功壓縮空氣彈射器，併成功實現了彈射起飛。但由於壓縮空氣彈射器功率較低，無法彈射較重的飛機。後來，英國人採用高壓蒸汽代替壓縮空氣，發明了蒸汽彈射器，一直沿用至今。雖然蒸汽彈射裝置的技術成熟、性能可靠、故障率低，但其缺陷是高耗能、體積和重量大、功率調節範圍小。鑑於蒸汽彈射裝置存在的缺陷，美國正在研究新型的重量輕、效率高、能耗低的飛機彈射裝置，其中電磁彈射起飛系統便是很受推崇的方案之一。電磁彈射器的主要設備為線性直流電動機，它能把電動機的能量轉換成推力去彈射艦載機。艦載機在起飛前，將前起落架通過彈射車與線性直流電動機的電樞相連。彈射時，電樞在強大電流的作用下，帶着飛機沿電磁力的方向加速運動，直至達到起飛速度。電磁彈射器的功率可根據所彈射的飛機的重量進行調整，以適應不同噸位的機型。新式的電磁彈射器和動力裝置在減輕重量的同時，還會減小體積。因此，電磁彈射系統將是下一代航空母艦的最佳選擇之一。

記者：這些技術措施解決了艦載機的起飛問題，那麼艦載機是怎樣回艦的呢？

李國恩：如同艦載機起飛問題一樣，艦載機着艦也是一個極為複雜的過程。在人們的印象中航母都是很龐大的，可是當你在空中從艦載機上往下看時，航母就像是漂浮在海面上的一片樹葉，而艦載機必須要設法落在這片漂移起伏“樹葉”狹窄的甲板上，其難度和風險是顯而易見的。

早期的艦載機着艦，由於設備簡單，主要依靠飛行員個人超人的膽略和高超的駕駛技術來完成。然而，僅僅靠飛行員的膽識與技術並不能保證艦載機安全可靠地降落。因此，設置航母的助降系統便成了保障安全着艦的關鍵。

最早的助降系統是由助降信號燈、信號旗和着艦引導官、飛行控制官等組成的。後來，英國海軍發明了反射式光學助降系統，大大提高了着艦的準確率。20世紀60年代，人們在普通的光學助降鏡的基礎上，又研製出了一種效果更好的“菲涅爾”透鏡光學助降系統，進一步提高了引導艦載機着艦的精確度。雖然“菲涅爾”透鏡光學助降系統的效果不錯，但作用距離較近，由於飛行員是依靠目視來判斷誤差的，在天氣不好的情況下(如霧天、雨天)，就難以看清航母上發出的引導光束了。為了解決艦載機在惡劣氣象條件下的安全着艦問題，法國人在“菲涅爾”透鏡光學助降系的基礎上，又發展出了遠程可視激光光學助降鏡系統。激光光束的強度大，可為艦載機飛行員提供更為直觀、精確的指示。與普通的光學助降系統相比，其有效作用距離能從7千米左右增至25千米以上。

如果遇到能見度極差的惡劣天氣，還必須採取其他的技術保障措施。因此，一種先進的全天候、全自動的無線電助降系統應運而生。隨着航天技術的發展，美國人把用於航天的高精度雷達、電子計算機、遙測導航、微波通訊、微電子等技術也應用到航空母艦上，開發出了全天候電子助降系統。該系統由航母上安裝的精確跟蹤助降雷達和艦載機上的相應終端設備組成。艦載機在着艦過程中，航母上的精確跟蹤雷達即時測得飛機的實際位置和運動情況，並將這些參數輸入計算機，得出艦載機正確的着艦位置，並將艦載機的實際位置和正確位置在計算機中進行比較，然後將修正指令發送到艦載機的終端設備，利用艦載機自動駕駛儀修正誤差，完成準確着艦。

當然，隨着科技進步，自動着艦技術也在不斷發展。研究人員正在積極探索將新型控制理論與技術應用於着艦引導，以期待有更高的着艦精度與安全保障。據最新的研究成果表明，下一代的航母着艦系統，則是基於“全球衞星導航定位系統”的艦載GPS/微波導航自動定位着艦系統。該系統的着艦定位精度更高(可達15毫米)，可保證無人駕駛的艦載戰鬥機、攻擊機在任何複雜的氣象條件下，都能自動對準航母的着艦區，實現全天候“盲降”。

記者：這些技術只保證了艦載機準確着艦的第一步，可艦載機的速度那麼大，着艦之後的瞬間降速問題又是怎樣解決的呢？

李國恩：這是一個問題的兩個方面，第一步首先要解決準確着艦問題，第二步就是要解決着艦後的瞬間降速問題，這是保證安全着陸的關鍵。目前，大型航母上採用的主要減速裝置是“攔阻索”。艦載機在下滑降落前，要先放下起落架和位於機身尾部的着艦鈎，飛機着艦時，用尾鈎掛住在甲板上的4根攔阻索中的任何一根即可，由於攔阻索兩端與甲板下的兩個液壓阻尼緩衝器相連，該裝置可以在短時間內將攔阻索傳來的着艦飛機的動能吸收掉，以使艦載機的速度在2秒鐘內從200～300千米／時降至零。

記者：在艦載機上飛行如此複雜，是不是意味着對艦載機飛行員也有更高的要求？

李國恩：是的。一般來説，選拔航母艦載機飛行員的標準，要高於普通的陸基飛機駕駛員，這是由艦載機這一複雜系統的特殊要求所決定的。首先是要有超強的心理素質，因為除了參加戰鬥任務外，艦載機飛行員在起降過程中還要承受巨大的心理壓力；其次是要有高超的駕駛技術，因為艦載機起降過程要比陸基飛機複雜得多，不允許有任何差錯，而且還要隨時做好復飛和逃生準備；再就是強健身體素質，無論是在艦上還是在空中，對艦載機飛行員的身體都有特殊要求，要不然就很難勝任。另外，在提高艦載機飛行員的素質上，主要還是在嚴格訓練方面做文章。以美軍為例，培養一名合格的空軍飛行員，大約要在航校飛行200 時，而訓練出一名海軍航母艦載機飛行員，則至少需要飛行300小時以上。最後，學員只有自己駕機在航空母艦上獨立完成10次標準的起飛和着艦動作，才能取得艦載機飛行員的資格。

記者：最後，可否請您談談未來艦載機的發展趨勢？

李國恩：艦載戰鬥機經歷了螺旋槳、噴氣式和垂直/短距起降飛機等多個發展階段，未來發展的主要趨勢是：多功能、隱身化、無人化。

多功能是指提高飛機的單機綜合作戰能力。因為艦載戰機是航母戰鬥羣的主要防衞和打擊力量，主要執行艦隊防空、控制海面、摧毀敵方防空系統、對敵方縱深目標實施有效攻擊等多種任務，因此要求艦載機必須要具備多種作戰功能。最具代表性的艦載戰鬥機是美國的JSF“聯合攻擊戰鬥機”(F-35)，F-35的主要技術特徵是：隱身性能和高機動性，較強的對地攻擊能力，垂直起落和艦上短距起降能力。F-35核心設計的最佳點是戰區打擊、戰場阻斷和近距空中支援，隱身、內埋式武器和燃油，以及無外掛佈局的巡航效率。其中艦載型代表了未來艦載戰鬥機的發展方向。

隱身化可以增強攻防的突然性，並能最大限度地保證生存能力，是未來作戰的基本要求。新一代艦載機，無論是有人的還是無人的，如美國的F-35和X-47B都具備隱身性。

無人化最大的優勢是可以讓無人艦載機承擔複雜和風險大的任務，而不必擔心人員的傷亡，再加上新型無人機作戰系統也具備四、五代戰機的各種性能，其作戰效能也會大大提高。現在美國已經在航母上試飛成功X-47B，預示着發展無人艦載機作戰系統是一個基本趨勢。