文(wen)/观察者网专栏编辑 扬基?
观察者网军事观察员?
3月17日,历经数月维护改装之后,海上自(zi)卫队唯一的专业试(shi)验舰“飞鸟”离开日本联合造(zao)船(chuan)株式会(hui)社(JMU)横滨(bin)事业所矶子工厂(chang),返回(hui)横须(xu)贺母港。在它的直升机甲板上,赫然(ran)出现了(le)两个连接有大(da)量电(dian)缆的白色箱体,以及一门(men)明显带有炮(pao)塔结构(gou)的神秘舰炮(pao)。尽(jin)管本周(zhou)六是“飞鸟”服(fu)役(yi)30周(zhou)年的日子,但这座(zuo)“不太科学的电(dian)磁炮(pao)”显然(ran)成为(wei)了(le)比“飞鸟”本身更(geng)引人关注的话题(ti)。
“飞鸟”与“明日香”这两个汉字表记,在日语里(li)都对应“あすか/アスカ”(罗(luo)马音Asuka)
1995年3月22日入役(yi)的“飞鸟”,在其(qi)生涯(ya)前三年测试(shi)了(le)“海上自(zi)卫队21世纪三大(da)件”:燃气轮机发电(dian)与燃气轮机联合推进系统(COGLAG)、FCS-3(以4面(mian)C波段有源相控阵天线(xian)为(wei)核心(xin)探测手段的00式作战指挥系统)和日本第四代声呐(na)原型机OQS-XX。
“三大(da)件”后来陆续应用在“日向”和“出云”级轻型航母(OQQ-21/23声呐(na)和FCS-3),“秋月”和“朝日”级通用驱(qu)逐舰(OQQ-22/24声呐(na)和FCS-3,“朝日”还应用了(le)COGLAG)以及“摩(mo)耶”级宙斯盾驱(qu)逐舰(COGLAG)这些近15年来入列的新锐大(da)舰上。
“飞鸟”此次入坞修理改装期间,容纳OQS-XX声呐(na)的球鼻艏(shou)也随之曝光,凭借庞大(da)的空(kong)间,海上自(zi)卫队各型舰壳声呐(na)均可在“飞鸟”上测试(shi)
此后“飞鸟”先后测试(shi)了(le)日本自(zi)制的07式火(huo)箭助飞鱼(yu)雷,12式反潜鱼(yu)雷、17式舰对舰导弹、23式舰对空(kong)导弹等新型武器。2023年23式舰对空(kong)导弹定型后,在改革中被(bei)编入海上自(zi)卫队自(zi)卫舰队技术评(ping)估开发队的“飞鸟”,拆除了(le)B炮(pao)位的MK41垂直发射单(dan)元,新增“火(huo)控网络系统”天线(xian),考虑到(dao)与该舰停(ting)泊(bo)在横须(xu)贺母港同一码头的“秋月”和“照(zhao)月”也有此特征,当时外界估计“飞鸟”近期的任务就是测试(shi)“火(huo)控网络系统”这一日本版的“协(xie)同交战能力(CEC)”。
外侧为(wei)“飞鸟”,内侧为(wei)“秋月”和“照(zhao)月”,注意“飞鸟”相对凸出的雷达天线(xian)阵列,这是当初该舰为(wei)“朝日”测试(shi)新型雷达时改装的
然(ran)而在2023年10月17日,日本防卫省突然(ran)吹嘘在“飞鸟”上进行(xing)了(le)“世界首次电(dian)磁炮(pao)试(shi)验”——尽(jin)管这次试(shi)射显然(ran)远(yuan)在人民海军海洋山舰测试(shi)电(dian)磁炮(pao)之后,而且该炮(pao)的指标显然(ran)也无(wu)法和我国首门(men)上舰测试(shi)的电(dian)磁炮(pao)相比:根据(ju)日本防卫省公布的数据(ju),其(qi)全(quan)长(chang)6米,实测最大(da)初速2297米/秒,口径40毫米,炮(pao)弹重320克,充电(dian)能量5兆焦耳,炮(pao)身寿命只有120发、且只能单(dan)发射击。
海洋山舰:你高兴就好
不难(nan)看(kan)出,这样一门(men)充其(qi)量只能说(shuo)是原理样炮(pao)的电(dian)磁炮(pao),是无(wu)法满足海上自(zi)卫队对于实用型电(dian)磁炮(pao)的想(xiang)法的。从2023年年底防卫装备厅(ting)发布的文(wen)件来看(kan),对于电(dian)磁炮(pao)工程样炮(pao)提出了(le)四项要求:具备连发功能、炮(pao)弹能够稳定飞行(xing)、需配套有火(huo)控系统、并增加威力(可见原理样炮(pao)水平之低)。
尽(jin)管防卫装备厅(ting)为(wei)这门(men)工程样炮(pao)花(hua)费(fei)的区区225亿日币(约1.5亿美金)投资,仍然(ran)让人怀疑其(qi)严肃性,但客观上说(shuo),该炮(pao)的研制目的确(que)实与我军在海洋山舰上测试(shi)的那门(men)电(dian)磁炮(pao)截(jie)然(ran)不同。
2023年10月7日的卫星图中,“飞鸟”(图片正(zheng)中、长(chang)度最长(chang)的军舰)的直升机甲板上并看(kan)不到(dao)“加装电(dian)磁炮(pao)”的迹象,而10天后防卫省就官宣完成首次试(shi)射,说(shuo)明此次加装的工作量不大(da)
从此次直升机甲板上的电(dian)磁炮(pao)与“飞鸟”的比例来看(kan),其(qi)体积与海自(zi)广泛使用的76毫米舰炮(pao)相当,似乎有着(zhe)不错的小型化水平,但直升机甲板上的供电(dian)单(dan)元体积仍十分(fen)庞大(da),因此根据(ju)防卫装备厅(ting)文(wen)件,下一步还需提升供电(dian)部(bu)分(fen)的集成水平,并通过(guo)最大(da)限度引入民用元器件降低成本,才能实现装舰使用的目标。如此追求小型化(很有可能无(wu)需占用驱(qu)逐舰主炮(pao)的空(kong)间)的一门(men)电(dian)磁炮(pao),确(que)实不像是一款以对陆/对海攻击任务为(wei)主的武器。
防卫装备厅(ting)规划的电(dian)磁炮(pao)发展“三步走”
“飞鸟”此次搭载的工程样炮(pao),目前仍用防水苫布遮挡,其(qi)真容应当会(hui)在实际测试(shi)后再行(xing)官宣
的确(que),查阅从防卫省到(dao)防卫装备厅(ting)官方(fang)发表的资料,尽(jin)管日本并未放弃电(dian)磁炮(pao)的对陆/对海攻击能力探索,但对于海上自(zi)卫队来说(shuo),电(dian)磁炮(pao)下一步的实用化方(fang)向非常(chang)明确(que),就是“应对高超声速导弹”。可以说(shuo),如今海上自(zi)卫队对“打高超”产(chan)生的焦虑,丝毫不亚(ya)于曾几(ji)何(he)时,人民海军对于“打航母”的焦虑。
由于海上自(zi)卫队目前所有的防空(kong)反导武器不仅全(quan)是美制装备,而且性能均与美军自(zi)用同等级,因此,海自(zi)的“打高超焦虑”,基本等于“美制顶级装备的打高超焦虑”
即使是8艘“宙斯盾”驱(qu)逐舰,除了(le)“标准3/6”系列远(yuan)程舰空(kong)导弹之外,也缺乏可靠的第二层拦截(jie)手段;海自(zi)虽为(wei)“秋月”、“朝日”级通用驱(qu)逐舰引进了(le)ESSM“改进型海麻雀”舰空(kong)导弹,但研制目的为(wei)辅助“宙斯盾”驱(qu)逐舰以更(geng)低价手段拦截(jie)亚(ya)音速反舰导弹的ESSM,性能完全(quan)不足以对抗(kang)鹰击-18等先进超音速反舰导弹,更(geng)不必说(shuo)高超声速导弹了(le)。
至于海自(zi)为(wei)其(qi)4艘轻型航母以及“最上”级护卫舰采购的“海拉姆”近程防空(kong)导弹,从其(qi)舰队防空(kong)主力——“宙斯盾”驱(qu)逐舰和通用驱(qu)逐舰均未配备“海拉姆”来看(kan),就足见海自(zi)深(shen)知“海拉姆”的性能不足以扛起高端海战中的防空(kong)反导重担。
海上自(zi)卫队长(chang)期被(bei)我军视作仅次于美军之下的第二号强敌,而今面(mian)对我军新质战斗力时却只能指望“百(bai)发百(bai)中标准三”这一谁都知道并不科学的对策,即使对于“赌已入骨”的日本人来说(shuo)也是难(nan)以接受的现实。
2024年5月,日本与美国签(qian)署了(le)共同研制“滑翔阶段拦截(jie)弹(GPI)”的协(xie)议(yi)。根据(ju)协(xie)议(yi)内容,日方(fang)将负责(ze)火(huo)箭发动机和拦截(jie)器推进装置的研发,美国则(ze)负责(ze)多模导引头、控制系统、导弹壳体和第三级发动机,按照(zhao)五(wu)角大(da)楼的估算,GPI仅研发总金额就将超过(guo)30亿美金,其(qi)中日本出资约10亿美金。
如果说(shuo)标准-3系列的主要对手,仍是弹道较为(wei)简单(dan)的可控再入型弹道导弹,那么GPI将是一款研制之初就以东风-17这类典(dian)型目标为(wei)对手的拦截(jie)武器。如果能够按照(zhao)美国2024财年国防授权法案中希翼的那样,导弹防御(yu)局能让GPI在2029年年底前就实现初始(shi)作战能力,那么GPI的确(que)是海上自(zi)卫队的“新救(jiu)命稻草”。
三级助推的GPI,可以理解为(wei)某种“具备大(da)气层内较大(da)幅度机动能力的标准-3大(da)改”
然(ran)而同样是美日合研的标准-3系列,近些年从Block 1B到(dao)Block 2A的发展过(guo)程中体现的,“计划赶不上变化”的尴尬,以及美国近年来在全(quan)新大(da)项装备研制上近乎于“失能”的表现,让日本很难(nan)对美国吹嘘的GPI能够按时乃至提前服(fu)役(yi)有多少信心(xin)。因此,日本在继(ji)续投资研制GPI的同时,必然(ran)要积极谋求自(zi)研“打高超”武器。
“笔者认为(wei),美国空(kong)军宣布波音中标六代机F-47一事,至少现在还不值(zhi)得(de)写军评(ping)”
即使暂(zan)且按下电(dian)磁炮(pao)这种新概(gai)念武器不表,日本在远(yuan)程舰空(kong)导弹领域(yu)也已经开始(shi)了(le)对“唯美国论(lun)”的亡羊补(bu)牢。前文(wen)提及的23式舰空(kong)导弹,其(qi)前身是当初计划与FCS-3配套,但在种种因素下最终胎死腹中的AHRIM(主动导引舰空(kong)导弹)项目,AHRIM能够秽土转生,其(qi)核心(xin)原因就是海上自(zi)卫队对ESSM强烈不满之后的“反攻倒(dao)算”。
“飞鸟”在开放活动中展示测试(shi)23式舰空(kong)导弹(也称A-SAM)的照(zhao)片,可见其(qi)并不像ESSM那样,追求在MK41中的“一坑四弹”能力
随着(zhe)23式完成定型,即将配备于2024年开工的6FFM“放大(da)最上型”多用途护卫舰,23式的改进型也于去年全(quan)面(mian)启动研制,计划2030年定型,配备给预定2031年开工的13DDX——取代“村雨”级的日本下一代通用驱(qu)逐舰,而23式改进型的核心(xin)指标,同样是拦截(jie)高超声速导弹。那么到(dao)了(le)2030年前后,究(jiu)竟是美日联合研制的GPI先完成实验,还是23式改进型如愿更(geng)名为(wei)“30式舰对空(kong)导弹”定型投产(chan),将是一个非常(chang)有趣的话题(ti)。
不过(guo)无(wu)论(lun)未来发展如何(he),美国都很难(nan)允许“宙斯盾”系统接入23式/23式改进型舰空(kong)导弹,采用日式作战系统的海上自(zi)卫队新舰也不太可能用得(de)上标准-3/6。换言之,如果只使用导弹,海自(zi)很难(nan)在一艘驱(qu)逐舰上实现对高超声速导弹的双层拦截(jie)。而向来对于提升传统近防炮(pao)性能缺乏兴趣的日本,选择电(dian)磁炮(pao)这样的新概(gai)念武器作为(wei)“最后一道防线(xian)”也就不奇怪了(le)。
即使是在“伯克”Flight III上,美国海军暂(zan)时也不打算给B炮(pao)位填(tian)补(bu)上个什么
早在“飞鸟”号尚未启动研制的上世纪80年代,日本就对电(dian)磁炮(pao)产(chan)生了(le)兴趣,但直到(dao)上世纪90年代前期,日本主要的研究(jiu)方(fang)向都是利用等离子体电(dian)枢(shu)实现超高初速——例如日本宇宙科学研究(jiu)所(JAXA)的试(shi)验轨(gui)道炮(pao),将1克重的弹丸加速到(dao)了(le)接近第一宇宙速度的7.8千米/秒,然(ran)而这种“走火(huo)入魔(mo)”也使得(de)等离子体电(dian)枢(shu)的导轨(gui)烧蚀、脉冲电(dian)源等固有问(wen)题(ti),把日本早期电(dian)磁炮(pao)研究(jiu)带进了(le)死胡同。
直到(dao)2000年左右,日本才完成了(le)简单(dan)的低速加速装置,并把研究(jiu)方(fang)向转回(hui)固体电(dian)枢(shu)上。日本在电(dian)磁轨(gui)道炮(pao)上真正(zheng)找准科研方(fang)向,已经是2010年之后的事了(le)。所以当2023年“飞鸟”终于装上前文(wen)提及的那门(men)有些可笑的原理样炮(pao)时,明知道中国有早已改装亮相的海洋山舰,却必须(xu)配合防卫省“世界上首次电(dian)磁炮(pao)海上公开测试(shi)(硬要卡定义也有点道理)”宣传的日本科研人员,内心(xin)想(xiang)必也是五(wu)味杂陈。
日本防卫省公布的电(dian)磁炮(pao)原理样炮(pao)在“飞鸟”上射击瞬间,射击时的“火(huo)光”,实际上是电(dian)磁能极端释放过(guo)程中多种物理现象的直观体现
不过(guo)“迟到(dao)总比不到(dao)强”的道理,往往适用于新概(gai)念武器领域(yu)。围绕电(dian)磁炮(pao)究(jiu)竟有没有用、有多大(da)用的争议(yi),在造(zao)出一门(men)电(dian)磁炮(pao)并进行(xing)实际海上测试(shi)之前,都是几(ji)近于学术性质的空(kong)对空(kong)争论(lun)。尽(jin)管前文(wen)提及,中日两国首款上舰测试(shi)的电(dian)磁炮(pao)研制目的显然(ran)差别巨大(da),但这个道理对于中日两国来说(shuo),大(da)体也都适用;因此日本紧(jin)锣(luo)密鼓地推动电(dian)磁炮(pao)上舰测试(shi),有其(qi)合理性。
不过(guo)日本能在首次海上试(shi)验后大(da)约一年半,就完成电(dian)磁炮(pao)上舰项目的工程化迭代,这一很不日本的速度,仍然(ran)超出了(le)外界的预计。虽然(ran)其(qi)中可能有日本从2010年以来在电(dian)磁炮(pao)项目上长(chang)期投入的因素,但笔者认为(wei),与其(qi)说(shuo)这是日本“自(zi)力更(geng)生”的成果,不如说(shuo)这是“美日合作”通过(guo)更(geng)为(wei)现实的方(fang)式来了(le)个“曲(qu)线(xian)救(jiu)国”。
在2021年年底全(quan)面(mian)暂(zan)停(ting)研制之前,美国在电(dian)磁炮(pao)领域(yu)的确(que)取得(de)了(le)相当多的成果
相比原理样炮(pao),工程样炮(pao)通过(guo)新的放电(dian)方(fang)式和炮(pao)管导轨(gui)材料,降低了(le)连续射击对炮(pao)管的磨损
作为(wei)一款对能量要求空(kong)前的新概(gai)念武器,电(dian)磁炮(pao)一方(fang)面(mian)需要电(dian)源系统有着(zhe)很高的能量密度和充电(dian)功率,一方(fang)面(mian)又需要储能设备快速释放能量,实现从电(dian)磁能到(dao)动能的高效转换。可以说(shuo),相比材料、散热问(wen)题(ti),这两个方(fang)面(mian)在日本电(dian)磁炮(pao)实用化道路上的障碍作用要更(geng)加难(nan)以克服(fu)。而美国2022年之前在电(dian)磁炮(pao)领域(yu)的积累(lei),足以帮助日本解决能量领域(yu)的这两个基础问(wen)题(ti)。
前文(wen)提及了(le)美日联合研制GPI拦截(jie)器一事,实际上在2022年时任美国国务卿(qing)布林肯就证(zheng)实,在那份为(wei)期五(wu)年的双边防务技术研发合作协(xie)议(yi)中,不仅有当时仍处于早期磋商(shang)阶段的GPI,还有“其(qi)他应对高超声速武器和天基打击能力威胁”的项目。笔者认为(wei),美国很可能通过(guo)这项协(xie)议(yi),在日本电(dian)磁炮(pao)通往实用化的关键进程中,起到(dao)了(le)“点拨”的作用。
2024年11月,海上自(zi)卫队代表团访问(wen)了(le)美军基于电(dian)磁轨(gui)道炮(pao)改装而来的高超声速武器测试(shi)平台
当然(ran),无(wu)论(lun)美国是谁家坐庄,都不是什么善男信女。如果“点拨”见效快,那么今后如果美国产(chan)生了(le)将电(dian)磁炮(pao)用作“最后一道防线(xian)”的需求,自(zi)然(ran)可以坐享(xiang)其(qi)成;如果“点拨”的结果是“如点”,那么浪费(fei)的人力物力主要也是由日本买单(dan),倒(dao)是非常(chang)符合川普2.0时期的行(xing)事原则(ze):比起自(zi)己把电(dian)磁炮(pao)项目捡起来,还是让日本接受这种“命运的恩赐”更(geng)容易些。
另外,比起之前美日反导联演中的靶弹过(guo)于单(dan)一、均为(wei)美军库(ku)存固体火(huo)箭发动机“排(pai)列组合”+模拟弹头的产(chan)物,日本现在确(que)有一款颇(po)为(wei)合适的“日超靶弹”。就在今年2月7日,防卫省公布了(le)“岛(dao)屿防御(yu)用高速滑空(kong)弹”(早期装备型)的近期研制情况和部(bu)分(fen)试(shi)射图片,作为(wei)一款实用型地地导弹,该弹是一款射程仅有500-900千米的单(dan)级助推导弹,弹头控制舵面(mian)设计颇(po)为(wei)保(bao)守,性能并不突出。
从2024年3月23日至今,“岛(dao)屿防御(yu)用高速滑空(kong)弹”(早期装备型)一年来在美国加州靶场进行(xing)了(le)至少6次发射试(shi)验
防卫省虽然(ran)从2023年开始(shi)小批采购该弹,计划明年开始(shi)交付陆上自(zi)卫队使用,但更(geng)多是把希望寄托在两级助推的“性能向上型”上。不过(guo)这款导弹的确(que)使得(de)日本具备了(le)独(du)立进行(xing)反弹道导弹测试(shi)的能力,无(wu)论(lun)是23式改进型舰空(kong)导弹,还是走向实用化的电(dian)磁炮(pao),在其(qi)预计开始(shi)密集测试(shi)的2020年代末期,都可以把“岛(dao)屿防御(yu)用高速滑空(kong)弹”(早期装备型)作为(wei)重要的检验性、门(men)槛(kan)性对手:如果连区区“日超”都打不下来,那接下来肯定就要输“中国足球协会超级联赛”了(le),“中国足球协会超级联赛”输完输“俄超”,“俄超”输完输“朝超”,再输下去……
总之,即使23式改进型和电(dian)磁炮(pao)都能按期完成研制,让13DDX在2031年开工时就能用上“海上自(zi)卫队新三大(da)件”(第三个“大(da)件”是下一代作战指挥系统);遥(yao)想(xiang)30年前“飞鸟”入列时测试(shi)的“海上自(zi)卫队三大(da)件”——FCS-3、COGLAG和OQS-XX,“新三大(da)件”已然(ran)是无(wu)需像当年那样去追赶、乃至仰望的亚(ya)洲顶级科技了(le)。