塗裝也是"戰鬥力"!戰機的"新衣裳",低可視化將成主流趨勢

解放軍報3月13日刊發一則消息稱,為進一步聚焦實戰、對接實戰,根據軍委有關規定,空軍日前頒發《空軍飛機塗裝及標識噴塗規定(試行)》(簡稱《規定》)。這是我國首次以官方方式頒佈空軍飛機使用塗裝標識的正式規定,而這一《規定》的頒佈,讓我國空軍的低可視化塗裝從原先的摸索試驗階段,正式進入了全面列裝使用的新階段。

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正在滑跑起飛的殲-16戰鬥機,該機正是噴塗了“低可視度塗裝”

士兵上戰場通常要穿迷彩服,這是為了讓人和周圍的景物有效融合在一起,這樣可以很好的保護士兵不被敵方人員發現和攻擊,從而增大士兵生存的概率。其實不僅僅是單兵,天上飛行的飛機,也需要穿上類似的"迷彩服",讓飛機和藍天"融為一體",從而增加飛機的生存能力。其實,飛機的塗裝由來已久,從第一次世界大戰,飛機開始全面出現在戰場上,飛機塗裝就成為各國空軍所要研究的一個重要課題。

飛機塗裝的重要意義

所謂的飛機塗裝,就是在飛機上刷上一層或幾層塗料、油漆之類,以油漆的顏色標註飛機的特性。如今的飛機塗裝有著兩層意義。首先飛機的塗裝可以有效保護飛機的機體和蒙皮,使之減少腐蝕生鏽的程度,提升飛機的使用壽命。

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二戰時的飛機已通過給機腹和機背噴塗不同顏色油漆來實現"視距隱身",圖為二戰時期德國空軍的斯圖卡式轟炸機

在飛機問世早期,飛機通常不噴塗任何塗料或者油漆。但是這樣會導致飛機的機體結構、飛機的金屬或者木質蒙皮等直接暴露在空氣中,遭受風吹日曬雨淋等多種不良環境影響,會導致飛機機體強度降低,壽命變短,特別是用於固定和連接飛機蒙皮和機身的鉚釘、螺栓、螺母等容易鏽蝕。所以早在一戰時期,各國空軍就都想到了給飛機噴上防鏽漆,以便保護飛機上的金屬零部件不被腐蝕,從而提升飛機的整體壽命

除了保護飛機機體意外,飛機塗裝還有一個重要的作用——區分敵友。因為飛行氣動的規律是唯一,所以各國設計的飛機大體上都有諸多相似之處。為了能夠區別敵友。從一戰時期開始,各國的飛機都會噴塗上本國的軍徽以便區別彼此。軍徽一般會噴塗在飛機的機翼、機身和垂直尾翼上,這樣便於飛行員在空中辨識敵友。例如在一戰和二戰期間,德國飛機都在機翼和機身上噴塗了大大的黑色鐵十字用於辨識,蘇軍飛機則噴塗大號紅五星。關於飛機機徽噴塗還有一個趣聞。

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早期美軍的機徽是白五星中間一個紅圈,匆忙之中看上去和日本的紅太陽有幾分相似

1942年4月18日,美國陸軍航空兵中校吉米·杜立特率領著16架美製B-25型轟炸機從大黃蜂號航母的甲板上起飛,成功空襲了日本首都東京,成為第二次世界大戰中,美軍首次對日本本土的空襲行動。而杜立特的機群靠近日本本土時,其實他們正好遭遇了一隊巡邏的日本戰鬥機,但是日本戰鬥機卻並未對他們發動攻擊,而是搖了搖翅膀像是打招呼,然後雙方就擦肩而過。事後分析,原來是當時美軍的機徽還是美國陸航的老式機徽——藍底、白五星中間一個紅色的圓。遠遠看去和日本戰鬥機的機徽確實有幾分相似。所以當時巡邏的日本戰鬥機完全把杜立特的轟炸機當成了自己人,這樣才會輕易放他們過去,讓杜立特的機組毫髮無損的抵達了東京併成功投下炸彈。

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二戰時期戰鬥機機翼上的黑白條文其實是一種"擾亂迷彩",主要用於誤導敵方飛行員對飛機產生誤判

其實不僅僅是保護飛機機體和辨識敵友,飛機的塗裝從一戰時期開始就已經出現了迷彩塗裝,這也是為了混淆敵方人員的肉眼觀測效果和光學儀器,讓飛機能夠有效和周圍的環境融為一體,從而讓其可以少遭到攻擊,提升飛機自身的生存性能。

噴氣式時代飛機塗裝的演變

在世界進入噴氣式戰鬥機時代時,其實早期的噴氣式戰鬥機大多沒有什麼塗裝,而是直接亮著金屬色就已經征戰藍天。例如大家耳熟能詳的蘇制米格-15、米格-17、美製F-84、F-86等戰鬥機最初出了軍徽和飛機的序列號以外都沒有專門噴塗任何塗裝。不過這也是第一代噴氣式戰鬥機自身的技術性能所決定的。

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曾經的死對頭,無論是米格-15還是F-86都沒有使用太多的油漆塗裝,其中米格-15戰鬥機顯然使用的塗裝更少

在1950年代時,儘管第一代噴氣式戰鬥機已經普遍列裝了世界主要軍事強國,但是受技術水平的限制,當時的噴氣式發動機的推重比普遍較小,這讓第一代噴氣式戰鬥機儘管比二戰時的螺旋槳飛機有了巨大的提高,但是由於發動機推力和飛機自身重量相比,還是太小,所以對於飛機的重量,各國空軍都顯得"斤斤計較"。而即使只是噴個油漆,其重量也有數十公斤,如果折算成燃料足夠飛機多飛近百公里,所以塗裝什麼的,就省了吧!

而且不僅僅是航程問題,第一代噴氣式戰鬥機依然配備航空機槍和航炮,例如F-86戰鬥機裝備6挺12.7毫米航空機槍而米格-15戰鬥機則裝備2門23毫米和1門37毫米航炮。所以雙方當時的較量依然是在視距內進行,在沒有空空導彈、只能依靠航炮的空戰情況下,誰的飛機推重比更大,也就意味著飛機更加靈活,所以無論是從空戰角度還是從續航能力看,第一代噴氣式戰鬥機普遍沒有噴塗機身是可以理解的。不過這種局面在現代戰術飛機上發生了巨大的變化。

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米格-21戰鬥機,機腹為灰藍色,飛機背部則是黃綠雙色迷彩,這樣有利於低空突防

隨著現代防空雷達、導彈等武器的快速發展,從二戰時期發展而來的高空高速,臨空轟炸的方式已經越來越沒有前途。現代各國戰術飛機普遍採用低空甚至超低空突防的作戰方式。而低空、超低空突防就需要給飛機"穿"上專門的迷彩服。

戰術飛機在貼近地面飛行時實際上需要進行三個方面的隱身處理。第一就是傳統的雷達隱身。因為雷達目前是各國防空系統的核心,只有雷達系統可以遠程發現並識別來襲空中目標,並指揮其他武器裝備進行反擊。所以雷達隱身是現代戰術飛機首要考慮的問題。正因為如此,現代先進戰鬥機通常都採用低空突防技術,因為受地球曲率影響,雷達很難發現距離自己40公里以外的目標。而當攻擊機採用低空或者超低空飛行規劃,就可以大大縮小敵方雷達系統對我方飛機的有效發現距離,從而壓縮敵方防空準備的時間,增大我方飛機突防的成功率。

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美式低可探測塗裝,美國是航空大國,其航空技術和經驗確實值得我們學習,圖為美軍F-15戰鬥機正在編隊巡邏

不過在執行低空或超低空突防任務時,由於飛機飛行高度低,如果飛機還和第一代噴氣式飛機一樣,不採用任何塗裝,就那樣光溜溜的衝鋒,那麼在很遠的距離上就會被敵方使用光學觀測裝置發現。所以現代戰鬥機普遍都需要噴塗迷彩塗裝,這就是飛機的"視覺偽裝"。由於現代噴氣式飛機飛行速度快,如果雷達無法在遠程有效發現來襲飛機,那麼單憑光學觀瞄系統雖然也能發現來襲飛機,而如果來襲飛機採用了迷彩塗裝,讓給自身和周圍環境融合為一體,就會影響光學觀瞄系統的觀測效率,進而也壓縮光學系統的有效偵測距離。

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以色列空軍和美國空軍進行聯合飛行訓練,其戰鬥機的沙漠塗裝非常引人注目

這一點在中東地區征戰多年的以色列可以說經驗最為豐富。1981年6月7日傍晚,以色列空軍6架F-15戰鬥機掩護8架F-16戰鬥機,以超低空方式偷越3個國家的領空,成功空襲了伊拉克"烏希拉剋"核電站,其中8架F-16戰鬥機投擲的16枚MK-82型炸彈將烏希拉剋核電站的反應堆徹底炸燬,從而徹底斷絕了整個阿拉伯世界謀求核武器的願望。而在這次空襲行動中,以色列戰鬥機就採用了獨特的沙漠迷彩塗裝——所有飛機的背部和垂尾都噴塗了以土黃色為基調的沙漠迷彩。而飛機的腹部則噴塗淺灰色的迷彩。而且由於整個機群都是以超低空方式突防,所以即使遭遇到周圍阿拉伯國家的空軍,從高空也很難發現這些已經和中東沙漠融為一體的以色列戰鬥機。可以說,偽裝迷彩使用得當也是以色列空軍最終獲取成功的重要條件之一。

而且在常規的偽裝迷彩之外,現代空軍戰鬥機還有一種專門但獨特的迷彩,學名就叫"擾亂型迷彩"。這種迷彩其實最大的特點就是在飛機的機腹噴塗飛機背部的圖形,例如現代戰鬥機的駕駛艙都在飛機的背部,但是在機腹下方對應位置噴塗上駕駛艙的圖形,這樣從遠處看來,就很難分辨飛機的"正反面"。這樣在空戰中能夠給飛行員帶來相當大的優勢。

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噴塗了擾亂性塗裝的美軍F/A-18大黃蜂戰鬥機,看得出這是飛機的機腹嗎?

現代空戰主要分為兩種,一種是視距外空戰,又稱"超視距空戰"。在這個階段,雙方主要依靠發射中程雷達制導空空導彈進行交戰。而一旦在超視距空戰中沒能擊落對手,那麼雙方就會陷入另一種空戰——格鬥空戰。在格鬥空戰中,飛行員往往會根據飛機駕駛艙的位置來判斷對方飛機可能的機動動作。而如果某一架飛機的機腹部位噴塗了和駕駛艙相同的迷彩塗裝,那麼就很容易讓人產生誤判,進而導致在格鬥空戰中出現失誤而被擊落。

繼往開來——現代戰機的低可視度塗裝

五代戰鬥機的出現和大量列裝部隊,傳統的雷達系統對於新式的五代戰鬥機探測距離和發現的概率都大大壓縮,這導致了原先的超視距空戰會大幅減少,相反視距內的空戰會越來越多。而在這種情況下,飛機的迷彩選擇就有了更為重要的戰術意義。當今戰機的迷彩選擇主要還是考慮幾個方面,除了上文提到的混淆飛機的外形,實現視覺隱身,以及擾亂敵方飛行員的視覺,促成其判斷失誤等主要目的以外,現代戰鬥機的塗裝還有另外一些功能。

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殲-10戰鬥機的塗裝也可以算作一種低可視度塗裝,不過在顏色調製方面似乎還有些不足

例如,現代的四代半戰鬥機和第五代戰鬥機都非常重視飛機的隱身設計。而隱身除了飛機必須具備優越的氣動外形以外,噴塗吸波塗料,能夠有效吸收雷達電磁波,從而大大促進飛機的隱身性能。當今先進的戰鬥機通常都需要噴塗多層塗料,其中最裡面一層為底漆也就是防鏽漆,用於保護飛機的蒙皮和連接件,中間則需要噴塗雷達吸波材料,進而有效吸收雷達波,從側面輔助增強隱身效果,而最外層則需要噴塗相應的低可視度迷彩,從而混淆飛機的外形輪廓,實現視距隱身。

目前歐美等先進國家開始研究並大量使用所謂的"低可視度"飛機塗裝,正是這樣一款專用的多用途飛機塗裝。這種塗裝不再像過去的飛機塗裝,把飛機的機腹和機背分別塗成不同的顏色和迷彩,而是採用統一整體的灰黑色或者灰藍色,這樣無論是在天空中,還是進行超低空突防時,飛機都具備相對比較優越的視覺隱身效果。同時再配上類似於數碼方塊的迷彩花紋更加增強了飛機的視覺隱身效果。

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使用大塊低可視度迷彩的殲-20戰鬥機

可以毫不誇張的說,隨著科學技術的發展,空軍的戰術也會得到相應的提升,所以對於戰術飛機的隱身性能以及塗料的研究,會不斷持續下去。在將來出現更加新穎的塗裝模式也是未嘗可知的。


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