美海軍艦隊防衛鐵三角

【鐵軍/青年日報931129日第3  

        海軍艦艇面對的飛彈威脅,除了來自空中,也來自敵方船艦,為使艦艇具備足夠的防衛及作戰能力,艦載武器成為各國海軍的建軍重點。就艦載防衛而言,美國海軍主要作戰艦艇大多建置海麻雀防空飛彈系統、公羊反飛彈系統,以及專門攔截攻艦飛彈的方陣進迫武器系統,使作戰艦艇保有可恃的防空作戰及反艦作戰能力。茲分別敘述如下:

一、海麻雀發展型 制空制海

即使標準飛彈在美國海軍主要作戰艦艇中,扮演極為吃重的空防角色,但海麻雀點防禦防空飛彈系統執行防空任務時也不落人後。不僅美國海軍航空母艦、史普魯恩斯級驅逐艦、兩棲及支援艦艇廣泛使用,部分北約國家也使用第二代改良型--北約海麻雀(Nato Sea Sparrow Missle,NSSM)。目前新一代海麻雀系統稱為RIM-162海麻雀發展型(E-volved Sea Sparrow Missle,ESSM),射程較原先增加50公里,採垂直發射,可有效攔截超音速反艦飛彈,搭配公羊短程反飛彈系統及MK-15方陣近迫武器系統,構築出美國海軍艦隊的鐵衛防線。

海麻雀防空系統的彈體由空軍的AIM-7麻雀飛彈衍生而來,第一代問世於1967年,使用RIM-7E飛彈,與AIM-7E大同小異。發射系統由MK-25三吋50倍徑艦砲的旋轉砲座與衍生自ASROC發射器的發射箱組合而成,一次可裝填8枚飛彈,再裝填則由人工進行;射控雷達則為人工操作的MK-115。海麻雀第二代於1977年出現,採全自動操作的MK-91射控雷達,使用改良型RIM-7HM飛彈,並改採輕量化的MK-29八聯裝發射器,但仍使用人工裝填。

  海麻雀發展型(ESSM)是多個北大西洋公約組織國家合作針對RIM-7海麻雀飛彈,進行升級改良,提供船艦制空制海之自我防衛能力,能擴大戰場縱深,抵禦高速、高機動性的反艦飛彈。

海麻雀發展型可使用於MK-41垂直發射管或MK-29MK-48發射器,尾翼為控制翼,具備推進導航控制及快速導航啟動。海麻雀發展型的設計具有高度控制協調性,整合各型發射器與戰鬥系統,包括北約海麻雀水面導彈系統 MK-91,安札克號(Anzac)及海軍神盾戰鬥系統(AEGIS)。海麻雀發展型採用現代飛彈控制先進科技,運用慣性導引、X-bandS-band資料鏈指揮中段導引、Home All the Way以及Sample Data Homing終端導引,使海麻雀發展型具備更佳性能,以迎合新興船艦防禦之所需。

海麻雀發展型短距離飛彈配備有新火箭推進器、尾翼控制區、改良彈頭及導引升級,提升摧毀新一代反艦飛彈的能力。其設計是因應未來發射操作系統,能夠使用在現有的3種飛彈發射器上。在神盾級艦上,海麻雀發展型可從MK-41垂直發射管發射出去,至於非神盾級,則使用其他發射系統。海麻雀發展型是RIM-7飛彈的改良版,它保留了RIM-7P飛彈的性能;使用8英吋直徑的前身,內有改良自RIM-7P海麻雀的導引區,配備半自動導引整流罩防護天線,並連接至新彈頭系統。前半段連接新的10英吋直徑大小的火箭推進器,使推進性能比上一代海麻雀飛彈更高、更持久。

199712月,海麻雀發展型由M41發射管發射測試成功後,海麻雀發展型經過數次修正改進。改良後的海麻雀發展型用原先的半主動雷達導引,新增中程的慣性加指令修正導引,並可能再增加紅外線系統,而電子反反制能力也經過改良。

二、公羊短程反飛彈系統 反制飽和攻擊

1970年代,蘇聯海軍大幅強化其攻艦飛彈能力,美國海軍備感威脅,於是研究開發能應付飽和攻擊的短程反反艦飛彈系統。1976年,美國與西德海軍合作開發「短程反艦飛彈防衛」(ASMD)飛彈系統。至此,全世界第一種反反艦飛彈--公羊反飛彈系統問世。

發展短程反飛彈系統的目的,主要希望當艦艇一旦面對大量反艦飛彈來襲飽和攻擊時,在防衛上可以有更快的反應能力,並同時接戰多個來襲目標。但是,若想使每艘作戰艦艇都可以應付飛彈飽和攻擊,必須使用發射後能自動運作,且能獨自追擊目標的「射後不理」飛彈。想要應付飽和反艦飛彈攻擊,防空系統的有效攔截距離必須能夠延長,因為拉長攔截距離才能讓系統爭取到比較充裕的時間,在艦艇被擊中前有效摧毀所有來襲目標。為了增加紅外線導向飛彈的有效攔截距離,「短程反艦飛彈防衛」便選擇了發射後鎖定(Lock-On AfterLuach)操作模式。

短程反艦飛彈防衛的飛彈部分編號為RIM-611,沿用AIM-9響尾蛇空對空飛彈的火箭發動機與推進藥段。發射器部分,短程反艦飛彈防衛採用MK-49飛彈發射器。此種發射器沿用MK-15方陣近迫武器系統的MK-16旋轉基座,然後以一個擁有21個發射管的飛彈發射箱,裝在基座上取代方陣系統的雷達、機砲與彈藥箱部分,因此MK-49能靠著旋轉改變方位與俯仰的角度,讓發射器指向目標。MK-49旋轉發射器載彈量高但是設計細密,體積比載彈量僅8枚的MK-29海麻雀防空飛彈發射器還小。

整套公羊飛彈系統運作方式以艦上的搜索雷達或SLQ-32電戰系統獲得目標指示,朝第一個目標的方向發射第一枚RIM-116,接著可快速向其餘目標繼續發射,整個作業過程完全自動化,以節省人力並縮短反應時間。在空中飛行的公羊飛彈會先藉由反輻射歸向系統朝目標接近,直到紅外線尋標器鎖定目標為止。如果紅外線系統一直沒有找到目標,公羊飛彈還是可以單靠反輻射歸向攔截目標。配合美國海軍新一代SSDS船艦自衛系統的AN/SWY-2系統,以MK-23目標搜索系統(TAS)或SLQ-32電子戰系統獲得目標資料的狀況下,RAM系統接戰時需要的反應時間約為10秒。

改良型公羊飛彈系統從1993年開始研發,被賦予MK-31 Block 1的編號,飛彈部分則稱為RIM-116B。此時紅外線尋標器有了突破性進展,新出現的紅外線焦平面陣列(Focal Plane Array)系統無論在偵測距離或偏離軸心搜索範圍都遠勝以往的紅外線尋標器;除了公羊Block 1之外,許多同時期開始研發的新一代短程空對空飛彈(如歐美合作的AIM-132 ASRAAM、響尾蛇飛彈最新改良型AIM-9X等)也紛紛選擇此種尋標器。

最早服役的MK-31 Block 0裝備在7艘奧斯汀級兩棲船塢運輸艦、5艘塔拉瓦級兩棲直升機攻擊艦,以及9艘史普魯恩斯級驅逐艦上。除了兩棲艦艇外,美國航空母艦也陸續開始換裝MK-31 Block 1,尼米茲號航空母艦也在1998年展開的大翻修中,拆除所有MK-15方陣近迫武器系統,改裝2MK-49公羊飛彈發射器。20016月,小鷹號(USS Kitty Hawk CV-63),也將右舷前方的海麻雀飛彈發射器與MK-15拆除,改裝1MK-49公羊飛彈發射器。

三、方陣近迫武器系統 性能提升

1967年,以色列驅逐艦被埃及飛彈快艇以反艦飛彈擊沈,讓美國海軍警覺到現有艦艇防衛能力的不足,於是展開相關武器的研發,MK-15方陣近迫武器系統(Phalanx)就此應運而生。方陣近迫武器系統自1977年在美國海軍武器測試艦比吉洛號上成功測試後,1978年開始生產,並於1980年起進入美國海軍服役。事實上,除美國海軍外,世界上多數國家海軍艦艇也使用方陣近迫武器系統,可以說方陣是世界上目前數量最多、使用最廣的主要艦載防衛武器。

第一代的MK-15 Block 0方陣採用一門格林(Gatling)生產的M-61A1O公釐機砲,使用脫殼穿甲彈,原始射速為每分鐘6千發,但用在方陣上射速調整成每分鐘3千發。砲座底部的彈藥箱內有1千發砲彈,設計上方陣系統可對每個目標使用200發砲彈,一座裝滿彈藥的方陣系統可連續接戰5個目標。不過,MK-15 Block 0方陣系統保養過程相當不易,耗費較高成本,同時進行彈藥再裝填也需以人工方式。由於缺點仍多,美國海軍仍致力相關性能的提升。其中,美國西方設計公司發展出「方陣甲板裝填系統」,可在4分鐘內自動將容量1,500發的彈藥艙裝填完畢,大幅強化方陣在高密度攻擊環境時的接戰能力。

        在性能提升上,方陣系統改良成MK-15 Block 1A/B構型後,除可對付超音速掠海反艦飛彈外,也具備小型水面目標與空中慢速目標的接戰能力。MK-15 Block 1A,以新的CDCAMP射控電腦(處理器為 RISCR 3000)取代CDC 469ACDCAMP的程式以美國軍規ADA高檔次電腦語言(High Order LanguageHOL)撰寫,故被稱為HOL射控電腦。CDCAMP的處理能力遠超過CDC 469A,不僅可操作Kalman Filter等程式有效應付俄羅斯SS-N-22之類以超音速迂迴掠海飛行的目標,也能操作追蹤水面與慢速空中目標的程式。

        MK-15 Block1A/B的測試紀錄極為輝煌,兩者都曾成功攔截模擬SS-N-22飛彈,以超音速掠海飛行,並進行高G閃避的EER靶機,而MK-15 Block 1B 由於有穩定支架以及改良後的砲管、彈藥,進行反飛彈射擊測試時第一發命中彈的距離是Block 1A2倍。目前,Block 1B配備在12艘擁有MK-92 Mod6 射控系統的派裡級飛彈巡防艦,以及勃克級飛彈驅逐艦。美國海軍預計將艦隊中所有的MK-15都提升為 Block 1B

本文著作權為原著作者所有。為尊重智慧財產權,如需重製,敬請與原著作者聯絡。