天啓坦克?央視首次公開99坦克主動防禦系統!同時攔截火箭彈和無人機_風聞
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上打無人機,下打RPG
就在前幾天,央視罕見地公開了一段我國坦克GL6主動防禦系統進行攔截測試的視頻,視頻中,無人機從空中向坦克發射火箭彈,同時地面向坦克射出火箭彈,兩顆幾乎同時飛來的火箭彈瞬間全部被GL6主動防禦系統發射的攔截彈成功攔截。

不僅如此,據悉這套系統在之前的測試中,僅漏過一發空射的RPG火箭彈,關鍵是這發攔截彈居然在意識到自己未能成功攔截後,採取自爆策略引爆了這發RPG。
中國的主動防禦系統怎麼突然這麼牛批了?而且與俄羅斯的“競技場”防禦系統、美國/以色列坦克上的“戰利品”防禦系統完全不同。

俄羅斯的主動防禦系統
上世紀60年代,火箭彈和反坦克導彈快速發展普及,對坦克裝甲目標造成巨大威脅,尤其是單兵便攜式反坦克武器,讓坦克防不勝防。
面對這種飛行速度並不算特別快的彈藥,人們就開始思考如何有什麼辦法可以自動干擾或者攔截這些彈藥,於是後來誕生了坦克主動防禦系統。
主動防禦系統的運行機理並不複雜:通過雷達和光電等探測裝置,感知並獲取來襲彈藥的運動軌跡和特徵,然後由計算機控制對抗裝置,然後進行自動反制。
主動防禦系統大致有兩種,一種是干擾,一種是攔截。干擾系統一般是察覺到導彈瞄準或者來襲時,會觸發激光報警,並進行光電致盲,主動釋放煙霧彈、干擾彈,使其無法瞄準或偏離目標。

▲俄羅斯“窗簾-1”主動防禦系統,就是主動干擾系統
攔截系統,就是我們今天要説的,可以自動發射攔截彈藥,迎擊來襲導彈,將其在半途中摧毀。
最早的坦克主動防禦系統是上世紀七十年代末時蘇聯推出的——“鶇”,當時主要裝備在T-55AD上。
這套系統利用雷達偵測來襲彈藥,在車體前方左右各40度如果探測到威脅目標來襲,就會由計算機計算出攔截時機,控制發射器發射107毫米攔截彈,在坦克外7米左右的範圍,攔截彈爆炸產生的衝擊與破片摧毀來襲目標。

▲早期的主動攔截彈的口徑着實有點太大了,左右各四發107毫米彈藥。
這種嘗試在當時來看可以説是非常大膽的,但它只能對仰角20度內來襲的威脅有效接戰,無法對高仰角來襲的威脅接戰;只能防禦炮塔正面左右40度,無法防禦側面,實戰覆蓋不足,對於高速來襲的目標例如穿甲彈也沒有攔截能力。

同時,攔截彈爆炸會產生大量破片可能造成附帶傷害;雷達探測系統的虛警漏警概率較高,造價又非常高昂,蘇聯陸軍覺得划不來,於是最終也只是小範圍裝備了海軍步兵的T-55。
90年代中期,俄羅斯又推出了“鶇”-2,方法上區別不大,僅僅是性能有所提升。

直到後來蘇聯研製出“競技場”主動防禦系統。這套系統由目標探測裝置、火控計算機、雷達和發射器組成,目標探測裝置藏於炮塔內,雷達則安裝在炮塔頂部後方的摺疊式桅杆上,發射器圍繞炮塔布置。

▲“競技場”主動防禦系統,坦克頭上頂的那個圓桶裝是雷達
“競技場”系統會自動跟蹤來襲威脅,特別是任何以70- 700米/秒的速度移動的物體。探測到危險時,系統會將最靠近彈道的攔截彈彈出,隨後攔截彈會在空中爆炸摧毀來襲的火箭彈。

▲“競技場”主動防禦系統的慢鏡頭,注意看攔截彈是一個方形小盒子
它能過濾掉假目標,包括對坦克沒有威脅的外射炮彈和近距脱靶彈,以及鳥類和小型目標。26個攔截器射擊範圍相互重疊,佈置完成後可提供270度保護。
在工作時,雷達會不斷向附近空間發射電磁波,在幾十米的範圍內,檢測來襲目標,如果來襲目標飛入系統監測範圍,該系統就會準確地計算來襲物的參數。

▲競技場系統的工作原理
在確定來襲目標飛入的扇區後,系統會選擇攔截彈,計算來襲目標與攔截彈的交匯點,在正確的時間發射攔截彈藥,然後在正確的時間,準確地在來襲目標中部偏上的側面引爆攔截彈,形成密集的定向彈片噴射,這樣就能保證即使是串聯戰鬥部也會被直接引爆。
不過,“競技場”並非無懈可擊,坦克後方仍存在約90度的盲區,無法實現全向覆蓋,而且該系統功率需求較高,還存在破片殺傷會危及己方伴隨步兵的問題,此外,早期版本會忽略任何低於150英里/小時的速度,從而允許FPV或無人機炸彈通過。

自90年代中期以來,俄羅斯一直想把這套系統往外賣,但一直沒有任何訂單,進入二十一世紀後,隨着電子技術和計算機性能顯著提升,俄羅斯又研發了“競技場”-M。
這套系統的攔截彈形似定向雷,斜向上發射後能以破片方式毀壞來襲彈藥,雖然還保持0.07秒左右的快反時間,但攔截近界可達一米左右,更適合在近距離內緊急摧毀火箭彈或導彈。

▲新一代的“競技場”攔截系統,它的攔截彈像是一枚此面向敵的定向雷。
而且它的攔截彈飛行速度從 “競技場”的70-700米/秒提高到了70-1000米/秒,基本覆蓋了戰場常見的破甲彈藥,攔截概率為70%到80%,算是顯著提升,同時其攔截範圍也從“競技場”原有的270度扇形擴大到了340度。

然而,這套系統依舊對步兵非常不友好,並且攔截距離較短,如果遇到密集波次攻擊,備彈量或反應機制能不能跟得上也是個問題。

以色列主動防禦系統
除了俄羅斯,以色列在主動防禦系統方面最為知名,最著名的便是拉斐爾先進防禦系統公司研發的“戰利品”主動防禦系統,在以色列“梅卡瓦”坦克、“雌虎”步戰車、美國M1A2坦克、新一代德國豹二坦克上均有使用。

▲“戰利品”系統
“戰利品”系統由主動相控陣雷達、EFP攔截器,備彈重裝填機構、備彈箱組成。

▲“戰利品”的攔截彈是這個藍色方塊。
當雷達發現火箭彈並確認來襲威脅後,高速計算機會計算撞擊時間、彈道、角度等參數,攔截器會轉向目標,迅速發射攔截彈,攔截彈爆炸後會形成類似霰彈的破片,達到摧毀來襲彈藥的目的。
當這發攔截彈使用後,備彈重裝填機構會從備單箱中自動安裝一發新攔截彈,備單箱一共可以儲存6發。

▲戰利品主動防禦系統工作原理
據拉斐爾公司稱,“戰利品”對常見反坦克導彈的攔截成功率大約在70-90%,而且它不僅能用於主動防禦硬殺傷,還能進行煙幕對抗,甚至為車組提供更多的戰場情報態勢感知。

▲德國新研製的豹2 A-RC 3.0概念車上安裝了戰利品系統。
“戰利品”系統也具有360度方位角,高俯仰角的全角度攔截能力,有數量充足的備彈與重裝填機構,能夠持續在戰場上攔截火箭彈。
不過無論是俄羅斯的“競技場”還是以色列的“戰利品”,它們都有幾個共同缺點。
1、因為攔截彈是面殺傷,破片範圍較大,爆炸會對其對伴隨步兵構成誤傷。
2、它們都無法同時攔截兩枚來襲的火箭彈,也無法攔截動能穿甲彈。

▲被FPV自殺無人機從空中擊毀的豹二
3、對高仰角小型無人機或巡飛彈等目標的攔截仍顯不足,從俄烏衝突和巴以衝突中,T72、T-90M坦克和梅卡瓦坦克均有被FPV自殺無人機從空中擊毀的大量案例。
2006年前後,美國曾經研製過一款叫“速殺”(Quick Kill)的主動防禦系統,它的攔截彈是一種類似於垂髮導彈的裝置,當火箭彈來襲時,它會以垂髮的方式,發射一枚小型導彈攔截,這種方式可以實現360度攔截,可以應對低空無人機的襲擊。

▲美國的“速殺”主動攔截系統採用垂髮導彈的攔截方式
不過當時小型無人機作戰還沒有廣泛應用,這款防禦系統因為價格昂貴以及技術不成熟等問題而放棄,沒有得到重視,美軍轉而選擇了類似霰彈槍的“戰利品”。
在2016年前後,以色列曾經研製過新一代主動防禦系統“鐵拳”,這種系統的外形與中國這次曝光的GL6有些類似,也是一種旋轉式發射架,該系統在測試中可以攔截坦克發射的HEAT高爆彈、動能穿甲彈和無人機的威脅。

▲鐵拳主動防禦系統
2017年,中國在一次北方工業營銷活動中,為外國客户們現場展示了一次GL5主動防護系統。這款系統的探測範圍為100米,水平方向360度,探測到來襲威脅後,會發射兩枚小型攔截火箭彈。

▲中國GL5主動防護系統,當時還算是比較初級的攔截方式。備彈為4組3發固定發射架。
而最近曝光的新一代GL6主動防護系統,根據新聞中研發人員講述,把傳統主動防禦系統歸類為固定式,GL6屬於隨動式。
固定式防禦系統,比如俄羅斯的“競技場”系統,它無法調整角度,當火箭彈來襲時,只能依靠就近的攔截彈爆炸,產生大範圍的面殺傷攔截火箭彈,容易造成周圍士兵的誤傷。

▲GL6可以快速同時攔截從空中和地面飛來的兩發RPG火箭彈
而GL6採用的是更為先進的隨動式防禦系統,它可以360度旋轉調整角度和射高,更精準更靈活的攔截不同角度的來襲火箭彈。

▲GL6攔截空中無人機發射的火箭彈

▲GL6的攔截高度比較廣
GL6防禦系統其實在去年就有亮相,最早是在我國維和部隊的VN-22輪式步戰車上有測試安裝,採用的是2組2發可以旋轉自動發射架。

自從俄烏衝突開始後,中國對這場大規模戰爭進行了滲入的研究學習,不僅在坦克上加裝了阻攔頂棚,士兵學習了無人機空襲,GL6防禦系統則很明顯是為了應對FPV自殺無人機。
▲解放軍在演練小型無人機攻擊
不過從視頻中可以看出,中國這款GL6也有一個缺點,那就是備單數量太少了,可能是涉及成本問題吧,打完兩發後需要人工手動裝填。

實際上,只要錢給夠,搞成自動裝填並沒有什麼難度,之前大疆與比亞迪聯合搞的那個仰望U8車載無人機系統,就可以自動給無人機換裝電池。


▲仰望U8車載無人機系統,可以給停在車頂上的大疆無人機自動更換電池。