新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)：坦克裝甲車輛的“金鐘罩”

新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)——

坦克裝甲車輛的“金鐘罩”

■王笑夢(mèng)　劉含鈺

據(jù)美國(guó)市場(chǎng)調(diào)查和咨詢公司的一份預(yù)測(cè)報(bào)告稱，受近年來數(shù)場(chǎng)武裝沖突影響，全球坦克裝甲車輛主動(dòng)防御系統(tǒng)的市場(chǎng)銷售額將從2022年的39億美元上升到2027年的52億美元，許多國(guó)家軍方對(duì)新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)的需求明顯提升。

雖然高性能復(fù)合裝甲、爆炸反應(yīng)裝甲能夠?yàn)楝F(xiàn)代坦克裝甲車輛提供一定防護(hù)，但隨著反坦克導(dǎo)彈、火箭彈等武器彈藥的威力增加，加之巡飛彈、FPV穿梭機(jī)等新兵器投入戰(zhàn)場(chǎng)，坦克裝甲車輛防護(hù)薄弱的側(cè)面、后部、頂部裝甲成為精確打擊的重點(diǎn)，通過增加裝甲厚度這一傳統(tǒng)做法已難以有效應(yīng)對(duì)上述威脅。為此，發(fā)展和裝備新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)，成為當(dāng)前坦克裝甲車輛提高防護(hù)力的重要途徑之一。

為提高戰(zhàn)場(chǎng)生存力而生

如果說現(xiàn)代化的復(fù)合裝甲和爆炸反應(yīng)裝甲是坦克裝甲車輛的“鐵布衫”，那么主動(dòng)防御系統(tǒng)就相當(dāng)于它的“金鐘罩”，兩者共同作用，以求打造坦克裝甲車輛的“金剛不壞之身”。

主動(dòng)防御系統(tǒng)本質(zhì)上是坦克裝甲車輛用于攔截、摧毀或者干擾敵方來襲彈藥的一種自衛(wèi)系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)理不同，分為壓制型（軟殺傷）和攔截型（硬殺傷）兩大類。

壓制型防御系統(tǒng)的歷史較為悠久，坦克裝甲車輛上的煙霧彈發(fā)射器、熱煙霧釋放裝置等，理論上都屬于這一類，通過隱真示假對(duì)坦克裝甲車輛進(jìn)行防護(hù)。現(xiàn)代化的壓制型主動(dòng)防御系統(tǒng)，包括激光、紅外告警等裝置，能自動(dòng)感應(yīng)來襲威脅，并通過干擾彈、干擾器等對(duì)敵方制導(dǎo)彈藥或瞄準(zhǔn)裝置進(jìn)行干擾，使其丟失或無法鎖定目標(biāo)。

俄羅斯安裝在一些坦克上的“窗簾”光電干擾系統(tǒng)就屬于這一類。此外，還有一些坦克裝甲車輛搭載著激光防御系統(tǒng)，可摧毀反坦克武器的光電觀瞄設(shè)備、導(dǎo)引頭或直接致盲射手。

攔截型防御系統(tǒng)由雷達(dá)系統(tǒng)、主動(dòng)攔截彈藥等組成，其中雷達(dá)系統(tǒng)負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)敵方來襲彈藥，在計(jì)算機(jī)控制下，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向相應(yīng)方向發(fā)射攔截彈，將來襲彈藥摧毀或讓其偏離目標(biāo)。

蘇聯(lián)從1977年開始研制“鶇”主動(dòng)防御系統(tǒng)。該系統(tǒng)的突出標(biāo)志是坦克炮塔周圍裝有2組四聯(lián)裝攔截彈發(fā)射器，每組上方裝有一部毫米波雷達(dá)天線，與炮塔后部的火控計(jì)算機(jī)相連。當(dāng)雷達(dá)探測(cè)到來襲彈藥后，系統(tǒng)發(fā)射攔截彈在距離車輛2.7~7米處引爆，用爆炸破片摧毀目標(biāo)或通過爆炸沖擊波讓來襲彈藥偏離，起到保護(hù)坦克的作用。該系統(tǒng)能夠?qū)ε谒孑^大區(qū)域進(jìn)行防護(hù)，攔截速度小于700米/秒的導(dǎo)彈或火箭彈。20世紀(jì)90年代，俄羅斯研發(fā)了“鶇”-2主動(dòng)防御系統(tǒng)，據(jù)稱能為坦克裝甲車輛提供全方位防護(hù)。

蘇聯(lián)解體后，美國(guó)通過一定渠道獲得“鶇”主動(dòng)防御系統(tǒng)樣品，并在不久后推出了“速殺”主動(dòng)防御系統(tǒng)。該系統(tǒng)依靠相控陣?yán)走_(dá)搜索和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，攔截裝置是垂直發(fā)射的數(shù)枚制導(dǎo)攔截彈和10余枚非制導(dǎo)攔截彈，通過彈藥飛出后向下引爆戰(zhàn)斗部來摧毀目標(biāo)。

“鶇”主動(dòng)防御系統(tǒng)技術(shù)的外泄，促使俄羅斯在20世紀(jì)90年代中后期開始研發(fā)“競(jìng)技場(chǎng)”主動(dòng)防御系統(tǒng)。該系統(tǒng)由控制裝置、毫米波雷達(dá)和發(fā)射裝置組成，能夠?qū)?0米內(nèi)的來襲目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和預(yù)警，在合適時(shí)間點(diǎn)引爆炮塔周圍的爆炸彈片盒，在車輛1.3~3.9米處形成大量爆炸破片，毀傷來襲彈藥或讓其改變方向。

這些早期研發(fā)的主動(dòng)防御系統(tǒng)，在一定程度上提升了坦克裝甲車輛的戰(zhàn)場(chǎng)生存力，但也存在明顯缺陷，比如雷達(dá)系統(tǒng)反應(yīng)速度較慢、無法探測(cè)速度太快的目標(biāo)、攔截彈爆炸后會(huì)對(duì)車輛附近的己方人員造成傷害等。因此，這些主動(dòng)防御系統(tǒng)并沒有大規(guī)模量產(chǎn)裝備部隊(duì)。

在實(shí)踐中不斷完善

進(jìn)入21世紀(jì)，世界格局發(fā)生變化，從冷戰(zhàn)時(shí)期的陣營(yíng)對(duì)抗?jié)u漸變成了熱點(diǎn)地區(qū)沖突。反坦克武器的改進(jìn)升級(jí)與大規(guī)模擴(kuò)散，在給各國(guó)坦克部隊(duì)造成不小壓力的同時(shí)，也使主動(dòng)防御系統(tǒng)的研發(fā)、列裝與完善進(jìn)入快車道。

車臣戰(zhàn)爭(zhēng)中，城市巷戰(zhàn)讓俄羅斯損失大量坦克，尤其是從高處發(fā)起的攻擊，讓坦克頂部裝甲的防護(hù)力幾近于無。為此，俄羅斯在設(shè)計(jì)T-14“阿瑪塔”主戰(zhàn)坦克時(shí)融合了全新的“霞石”主動(dòng)防御系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一種兼具軟、硬殺傷機(jī)理的主動(dòng)防御系統(tǒng)，由紫外波段預(yù)警定位儀、主動(dòng)毫米波相控陣?yán)走_(dá)、與探測(cè)裝置交聯(lián)的火控計(jì)算機(jī)和攔截彈發(fā)射器等組成，可攔截全向來襲的反坦克導(dǎo)彈、火箭彈和尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈。

俄羅斯“霞石”主動(dòng)防御系統(tǒng)（局部）。王笑夢(mèng)供圖

其中，紫外波段預(yù)警定位儀負(fù)責(zé)探測(cè)反坦克導(dǎo)彈及火箭彈等。與早期的紅外探測(cè)裝置相比，紫外探測(cè)裝置能夠屏蔽戰(zhàn)場(chǎng)上過多的熱源干擾，專門盯住導(dǎo)彈和火箭彈尾焰在空氣中電離后生成的紫外線輻射信號(hào)，進(jìn)而測(cè)定來襲彈藥方位坐標(biāo)、飛行軌跡和速度，具有更強(qiáng)的抗干擾能力。同時(shí)，毫米波相控陣?yán)走_(dá)能發(fā)現(xiàn)尺寸更小的來襲彈藥。主要攔截武器則是炮塔底部的2套五聯(lián)裝大直徑攔截彈發(fā)射裝置和炮塔上方的2套十二聯(lián)裝小直徑攔截彈發(fā)射裝置，可以防御包括脫殼穿甲彈這樣的高速來襲目標(biāo)和攻頂彈藥。

多年身陷武裝沖突，使以色列也很重視研制、完善主動(dòng)防御系統(tǒng)。2009年，以色列第一款“戰(zhàn)利品”主動(dòng)防御系統(tǒng)完成研制并進(jìn)入量產(chǎn)，2011年正式列裝，如今列裝總數(shù)量達(dá)上千套。該系統(tǒng)由位于炮塔或車體四周的4套相控陣?yán)走_(dá)、光電預(yù)警系統(tǒng)、爆炸成型攔截彈以及裝填機(jī)構(gòu)組成。這種爆炸成型攔截彈爆炸后能形成3個(gè)小型穿甲彈丸，毀傷效果優(yōu)于爆炸破片，并可降低附帶傷害。“戰(zhàn)利品”主動(dòng)防御系統(tǒng)擁有2套攔截彈發(fā)射裝置，不但具有全向防御能力，還能夠高仰角攔截攻頂彈藥。

美制坦克上搭載的以色列“戰(zhàn)利品”主動(dòng)防御系統(tǒng)（局部）。資料圖片

以色列軍事工業(yè)公司則研制了“鐵拳”主動(dòng)防御系統(tǒng)。其采用模塊化設(shè)計(jì)，體積更小、質(zhì)量更輕，適合裝備在輕型裝甲車輛上。該系統(tǒng)包括4具輕型相控陣?yán)走_(dá)、2套可再裝填的雙聯(lián)裝攔截彈發(fā)射裝置以及相應(yīng)控制裝置。與其他硬殺傷攔截彈不同，其所用攔截彈外形與小型迫擊炮彈相似，主要通過戰(zhàn)斗部爆炸產(chǎn)生的沖擊波破壞來襲彈藥或讓脫殼穿甲彈的彈芯偏移。同時(shí)，該攔截彈用易燃材料制成，在爆炸時(shí)完全燃盡，不會(huì)產(chǎn)生爆炸破片，以減小附帶損傷。

其他國(guó)家的一些防務(wù)公司近年來也投入大筆資金研發(fā)主動(dòng)防御系統(tǒng)，比如德國(guó)迪爾防務(wù)公司研發(fā)的“阿維斯”模塊化主動(dòng)防御系統(tǒng)、萊茵金屬公司研制的AMAP-ADS主動(dòng)防御系統(tǒng)。這兩型系統(tǒng)已投入使用，安裝在“豹”2主戰(zhàn)坦克、“黃鼠狼”2步兵戰(zhàn)車等車輛上。

德國(guó)AMAP-ADS主動(dòng)防御系統(tǒng)（局部）。陽(yáng)明供圖

此外，美國(guó)的CICM和“鐵幕”系統(tǒng)、法國(guó)的“鯊魚”系統(tǒng)、韓國(guó)的KAPS系統(tǒng)、土耳其的AKKOR系統(tǒng)、烏克蘭的“屏障”系統(tǒng)、波蘭的“大黃蜂”系統(tǒng)等，都是近年來各國(guó)研制的主動(dòng)防御系統(tǒng)，可謂各顯其能。

研發(fā)新一代產(chǎn)品勢(shì)在必行

隨著戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境發(fā)生變化，坦克裝甲車輛開始面臨更多威脅，巡飛彈、FPV穿梭機(jī)的出現(xiàn)與運(yùn)用，使得坦克裝甲車輛戰(zhàn)場(chǎng)生存力大降。不僅各國(guó)早期研制的主動(dòng)防御系統(tǒng)在提供防護(hù)方面力有不逮，一些后期研發(fā)的主動(dòng)防御系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)新型反坦克彈藥時(shí)防御效果也不理想。正所謂“一寸長(zhǎng)一寸強(qiáng)，一寸短一寸險(xiǎn)”，為適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)形勢(shì)變化，已有國(guó)家針對(duì)相關(guān)短板，開始加大投入，研發(fā)新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)。種種跡象表明，未來的主動(dòng)防御系統(tǒng)將重點(diǎn)突出如下功用：

第一，新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)最好是軟硬殺傷力兼具的復(fù)合防御系統(tǒng)。在重視攔截功能的同時(shí)，不放棄對(duì)壓制功能的拓展，或?qū)⒊蔀樾乱淮鲃?dòng)防御系統(tǒng)的研發(fā)特點(diǎn)之一。其中，壓制功能必須高度重視對(duì)無人機(jī)、巡飛彈、FPV穿梭機(jī)等空中無人兵器的對(duì)抗和干擾能力，將反無人機(jī)電子戰(zhàn)系統(tǒng)融入新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)，從而幫助坦克裝甲車輛提高應(yīng)對(duì)能力。

第二，新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)的雷達(dá)和火控系統(tǒng)需要擁有同時(shí)識(shí)別快慢兩類目標(biāo)的能力。一方面，主動(dòng)防御系統(tǒng)要能夠攔截尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈這類高速小目標(biāo)，其配套的雷達(dá)系統(tǒng)必須能夠快速識(shí)別，火控系統(tǒng)能夠快速對(duì)其做出反應(yīng)。另一方面，小型無人機(jī)、巡飛彈的飛行速度較慢，多普勒效應(yīng)較弱，要發(fā)現(xiàn)這種易淹沒在地形雜波之中的目標(biāo)，必須讓雷達(dá)和火控系統(tǒng)繼續(xù)“長(zhǎng)本事”，能夠?qū)@類“低、慢、小”目標(biāo)進(jìn)行預(yù)警發(fā)現(xiàn)、精準(zhǔn)識(shí)別，從而確保將其擊落。

第三，新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)應(yīng)配備可換用不同彈頭的攔截彈，來應(yīng)對(duì)復(fù)雜威脅。按照毀傷機(jī)理來區(qū)分，目前攔截彈的戰(zhàn)斗部主要分為破片殺傷、爆炸成型、沖擊波效應(yīng)戰(zhàn)斗部等類型。其中破片殺傷戰(zhàn)斗部適合攔截速度較慢的目標(biāo)，但易對(duì)周邊己方人員造成附帶傷害。新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)已呈現(xiàn)同時(shí)部署兩種甚至多種不同攔截彈的趨勢(shì)，通過有針對(duì)性地選擇不同戰(zhàn)斗部來高效應(yīng)對(duì)多種威脅。

第四，新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)將進(jìn)一步小型化、模塊化。新一代主動(dòng)防御系統(tǒng)除安裝在主戰(zhàn)坦克上之外，還要能夠安裝在中輕型裝甲車輛甚至是無裝甲車輛上。這就要求，必須通過創(chuàng)新升級(jí)電子技術(shù)設(shè)備，以此類設(shè)備的小型化來推動(dòng)主動(dòng)防御系統(tǒng)的“瘦身”，并通過模塊化設(shè)計(jì)，有側(cè)重地打造不同主動(dòng)防御系統(tǒng)來適應(yīng)不同的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，在控制成本的同時(shí)，提高其作戰(zhàn)效能。