有了IRST的F-16能打下J-20了?我建议接着睡

白给的老真白 2023-09-04 02:56:36

我在讲乌克兰的F-16时,有人私信我问了这么一个问题:

F-16不是有IRST吗?能不能依靠IRST来发现目标乃至导引导弹呢?隐身机的红外信号处理远不如雷达信号,依靠IRST的话,F-16完全有机会把苏-57和J-20这样子的五代机打下来。

虽然这个问题很离谱,但看在这个问题有一定合理性,我就不把这位大聪明晒出来了。今天就专门来讲讲这件事情。

F-16的IRST哪来的?

首先,F-16有IRST吗?还真有!

给F-16安装IRST以强化搜索能力这件事情美国空军早在20世纪90年代的“通用项目升级计划”中就被提出来了,这个主要是受到了当时苏/俄军装备的米格-29和苏-27战斗机普遍装备了IRST导致的。

以苏-27为例,苏-27作为举世公认的高格斗战斗机的其中一个重要原因就是其在驾驶员挡风玻璃前安装了一座OLS-27型光电转塔,这个光电转塔里面的36-sh型红外导引头在空中格斗时会跟随飞行员的视角联动,搭配上飞行员头盔内的瞄具,基本上做到了飞行员看到哪里OLS-27就跟着瞄准哪里,搭配上划时代的R-73红外空空导弹,赋予了苏-27极为强悍的格斗能力。

苏-57的101-KC光电转塔

但是当美国空军打算给F-16安装这个玩意时,傻眼了。

由于在设计时没有给这类设备留下冗余空间,别说F-16了,就是F-15E这种新锐重型战斗机也没足够的空间塞一个IRST进去,想要安装这类的设备只能效仿F-14搞一个外挂吊舱了:

F-14的AAS-42和白光探头,人送外号“猫铃铛”

对于这种外挂式设计美国空军是极为鄙视,因为这种外挂式的设计很容易让他们想起来当初因为自己格斗技术太菜而不得已用类似的方式给F-4E安装机炮的惨痛经历。加上苏俩不在了,美国空军的防空压力骤减,所以给F-16加装IRST的计划被取消了,改为拿LANTIRN吊舱凑合着,在这种摆烂思想下的产物就是F-16C/D Block50/52战斗机。

摆了十年烂以后,再度提出要给F-16加装IRST的不是每个,而是只买贵的不买对的阿联酋空军。由于海湾地区的环境特别适合IRST的使用,因此专门为阿联酋开发的新战斗机就自然把这玩意选上了,所以阿联酋空军的F-16E/F Block60/62型战斗机是F-16家族中唯一标配IRST的存在。其装备的AN/ASQ-28型系统类似于AH-64上的产品,在功能上和苏-27的OLS-27基本类似,并拥有完整的红外/光电视频信号以及目标跟踪,锁定和激光测距功能。

关于AN/ASQ-28,网上的高清大图一直不多,所以得通过一些人脉才行,巧了,我认识的摄影师中刚好有两位拍过F-16E/F,所以联系他们要到了两张照片,感谢Daniel Obers和Steve Brimley的提供:

只不过吧,全世界的F-16E/F就几十架,还全在阿联酋手里,想要让美国说服阿联酋为乌克兰提供F-16?那可能比说服沙特放弃中导还要困难的多。

军团吊舱

在IRST面前,飞机到底是长什么样的?不妨先来看看实拍:

看到没?这实际上的画面就是和坦克上的热成像仪类似的。

老款的F-16面临着探测能力落后的问题,这样子下去也不是个事,所以洛马借此机会推出了军团吊舱(Leigon Pod)来给一些没有IRST的北约军机提供多元化的探测手段,只需要一个能通电的挂架和适配后的座舱以及软件就可以,时隔40余年,F-16终于拥有了和苏-27类似的能力。

军团吊舱真正甩开苏-27上那台OLS-27的地方在于科技加持。

这里还是以坦克为例,我们都知道坦克上的热成像仪是无法对目标进行测距和火控解算的,需要激光测距仪和弹道计算机才行。OLS-27也采用了类似的方法,36-sh上还有一个专用的激光测距仪,可以对15000m内的目标快速测距,没有这个东西,仅靠一个红外探头是无法将火控数据输入到R-73导弹内的,只有依靠激光测距仪,飞行员才能完成火控解算并指引R-73导弹发射。

相较于激光测距仪,军团吊舱通过时间差所导致的目标比对图像成功实现了目标测距,说人话就是通过多帧图片的比对和算法的更新迭代,军团吊舱在没有激光测距仪的情况下实现了对目标的精确测距,根据洛马展示出来的PPT,军团吊舱可以至多对75-80km外的目标进行火控雷达级别的测距,不仅可以导引红外空空导弹,甚至还可以为主动雷达弹提供火控数据。所以在2021年8月5日,美国空军专门针对洛马吹的牛进行了一次实验,一架F-15C战斗机在关闭雷达的情况下全程使用“军团吊舱”进行瞄准,而洛马也的确没有让大家失望,这枚AIM-120C-7空空导弹在“军团吊舱”的指引下成功将一架F-16靶机击落。

这个技术听起来非常高大上,但实际上这项技术在我们的日常生活中早就烂大街了,甚至已经是沦为了根本算不上先进的“落后技术”。这种技术在民间通常被称为实时三维成像技术,一般用在3D建模,视觉追踪中。听起来还是不觉得接地气?那么我换个说法,3D结构光扫描技术。还没理解是啥?来!华子Mate、P系列用户和果子用户们可以举起手来了,你们手机上的3D人脸识别就是属于这项技术。这个东西如今便宜到了什么程度呢?支持3D结构光的摄像头,你去某市场上面买,也就是几十到一百多的价格。我记忆中的第一台支持这项技术的安卓手机还是用Kirin990的Mate30Pro,这手机都已经是五年前的落后产品了,但是时至今日,这玩意的部分技术依然遥遥领先。

想靠IRST打隐身机?做梦呢

军团吊舱这个玩意其实我们身边就有,这不,前段时间美国才批准了一项5亿美元的交易,向我们出口了一批IRST吊舱,想靠这个来打J-20?那还是指望AIM-9X狗斗吧。

局座说过一句话:“海带缠潜艇,雾霾防激光”。军团吊舱无非就是利用目标的不可见光进行搜寻,但归根结底还是光,虽然不可见光在恶劣环境条件下的观测距离对可见光有着压倒性的优势,但是终究也就是比可见光强。物理学定律摆在这里,工作的波长是不可逆的。西方各国经常吹嘘自己的热成像装备有多现先进,但是你让他们跑到雨雪+大雾的环境下试试看?

以上的前提是你看见目标,而空战中,你真能看得见吗?答案当然是否定的。

雷达相较于IRST有一个碾压一般的优势,那就是探测范围,相较于今日动不动就X轴180°,Y轴±45°的AESA,IRST只能针对一个点进行搜索,这还是因为物理学定律的限制。军团吊舱的确可以实现对75km外飞机的发现,但是发现的前提呢?完全没说。拥有隐身的四代机凭什么让你在这么远就发现了?

要知道在这么远的距离上,这种热源就是一个像素点一般的存在。所以IRST的闭环逻辑应该是先依靠雷达发现目标再用IRST锁定,而不是IRST独立发现并锁定目标。换言之,天空那么大,在完全不知道目标位置的情况下我为什么要用IRST对其中一个空域进行扫描?

这其中的重要原因就是IRST属于无源探测,搜索范围完全依靠自身的有限视场。在纯净的天空中,相较于发动机,无论是折射的云层还是太阳本身亦或是地表热辐射都是极为明显的信号源,在茫茫多的像素点中,什么算法能够高级到仅仅只依靠一个像素点大小的热源就能判断出敌方飞机?只要探测体系足够全面,那么IRST就能创造奇迹,但现在问题是有“军团吊舱”的国家和地区,除了美国以外,没一个是拥有完善对空警戒/探测体系的,所以IRST只是锦上添花,并非雪中送炭。

这事情还没完

相较于后知后觉给传统三代机找补的美军,大洋彼岸的另外一个国家倒是对IRST特别上心。毕竟这个国家那是经受过实实在在的压力,那是想尽一切办法加强探测对低慢小和隐身目标的能力,所以,他们家的IRST有没有类似“军团吊舱”的能力呢?诶,今年的新春走军营就有这么一段话:

“前不久,在空军组织的一场体系对抗演习中,全营官兵辗转宁夏、内蒙古、甘肃等地。与航空兵、友邻地导部队通过空域划分、敌我识别等方式实施作战协同,模拟发射导弹50多发,抗击体系目标30余个,体系任务完成率在任务部队中名列前茅,被评为空军红剑演习优胜分队,斩获金盾牌。”

作为独立的演习项目,“金盾牌”常年作为空军实战化训练的头牌之一,此次被纳入全世界规模最大、实战等级最高、体系作战无上限的“红剑”体系对抗演习中意味着空军的实战化演练更进一步。也正是在此次演习中,出现了J-20在面对体系作战下被击落的案例。“巧合”的是,打下来的不是别人,正是某架依托对空探测体系,不依靠自身雷达就把J-20打下来的改进型三代机。欸,你猜猜看没有雷达的情况下,是用啥把J-20打下来的?

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白给的老真白

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