俄烏沖突對坦克變革的啟示
摘要:自俄烏沖突以來,俄軍與烏軍的戰(zhàn)斗過程幾乎以網(wǎng)絡(luò)直播的形式展示在世人眼前。我們除了感受戰(zhàn)爭的殘酷與血腥之外,更重要的是學(xué)習(xí)別人在戰(zhàn)爭中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),分析和總結(jié)戰(zhàn)斗過程的技術(shù)因素,從而對坦克這一實(shí)質(zhì)上仍是戰(zhàn)場主角的兵器提出未來變革的思路。
關(guān)鍵詞:俄烏沖突?? 坦克?? 變革? 啟示
俄烏沖突中的坦克作戰(zhàn)中暴露了傳統(tǒng)坦克的缺點(diǎn),現(xiàn)在對坦克如何為適應(yīng)新的戰(zhàn)場形態(tài)做出變革進(jìn)行假設(shè)與猜想。丘吉爾曾經(jīng)說過:“將軍總是在為上一場戰(zhàn)爭做準(zhǔn)備”,而本文旨在通過以本次沖突為基礎(chǔ),拓展出未來坦克演變的思路,從而在未來掌握主動(dòng)權(quán)。下文將從態(tài)勢感知、自愿交戰(zhàn)、精確打擊、有效毀傷、多重防護(hù)這幾個(gè)角度來對俄烏沖突對坦克變革的啟示進(jìn)行探討。正所謂忘戰(zhàn)必危,只有充分的戰(zhàn)爭準(zhǔn)備才是和平的基本保證。
1 態(tài)勢感知
1.1 信息感知
1.1.1 成員配置
目前以M1艾布拉姆斯和豹2為代表的西方主戰(zhàn)坦克采用4人成員組,而以T-72、T-80、T-90為代表的蘇式主戰(zhàn)坦克采用3人成員組,就目前俄烏沖突的音像記錄來看,其成員僅能夠滿足傳統(tǒng)設(shè)想下的作戰(zhàn)情景,多次出現(xiàn)坦克及步兵戰(zhàn)車遭遇敵方伏擊無法有效反擊的情況。
如圖1、圖2所示,俄軍一輛BMP-2步兵戰(zhàn)車(未搭載步兵)遭遇一隊(duì)西方雇傭兵伏擊,始終無法找到敵人方位,只能盲目反擊最后戰(zhàn)車被擊毀全員陣亡。如果增加一名無人機(jī)操作手,就可以在接敵運(yùn)動(dòng)的過程中通過無人機(jī)的熱成像鏡頭越過建筑物和灌木叢及時(shí)發(fā)現(xiàn)敵人,即使沒有提前放飛無人機(jī)遇敵被首輪火力擊中后也可以放飛,從而發(fā)現(xiàn)和打擊敵人,甚至將無人機(jī)用于自殺式攻擊以解燃眉之急。所以除傳統(tǒng)的車長、炮長、駕駛員、(裝填手,蘇式主戰(zhàn)坦克沒有)外應(yīng)該增加一名通信員,其通過操作無人機(jī)增強(qiáng)態(tài)勢感知能力,并操作信息化設(shè)備生成數(shù)字地圖標(biāo)記緩解車長指揮壓力,乃至操作FPV自殺無人機(jī)或巡飛彈進(jìn)行攻擊。
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圖1? 被西方雇傭兵伏擊的BMP-2步兵戰(zhàn)車

圖2? 西方雇傭兵接觸剛被擊毀的BMP-2步兵戰(zhàn)車
1.1.2 成像設(shè)備
傳統(tǒng)坦克配備了車長、炮長、駕駛員的白光、微光、紅外、熱成像觀瞄設(shè)備,但這些觀瞄設(shè)備通常安裝在坦克的炮塔頂部和駕駛員觀察窗處,由于位置比較低矮而容易被建筑物和灌木叢遮擋無法有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。針對目前展現(xiàn)出的問題,以及未來戰(zhàn)場日趨復(fù)雜的環(huán)境,坦克應(yīng)增加簡易折疊式光電桅桿如圖3所示,光電桅桿頂部應(yīng)至少集成高分辨率的白光攝像頭、較低分辨率的熱成像攝像頭及無人機(jī)接近警告器天線,并且光電桅桿應(yīng)具有一定的強(qiáng)度保證能在灌木叢地域使用。當(dāng)然如果經(jīng)濟(jì)條件允許應(yīng)采用高分辨率的熱成像攝像頭,并增加毫米波雷達(dá)。

圖3? 俄軍為T-62坦克增設(shè)光電桅桿
如圖4所示,一只烏軍裝甲分隊(duì)由于受到防風(fēng)林帶的阻隔,在缺乏無人機(jī)實(shí)時(shí)指引的情況下被一輛俄軍坦克阻擊,多輛坦克裝甲車輛被擊毀后被迫撤退。如果這只分隊(duì)有配備光電桅桿的坦克則可以提前發(fā)現(xiàn)這輛俄軍坦克,將其擊毀后可以完成這次作戰(zhàn)行動(dòng)。

圖4? 俄軍坦克獨(dú)自借助防風(fēng)林帶成功阻擊烏軍裝甲分隊(duì)
光電桅桿在伏擊戰(zhàn)中也有廣泛應(yīng)用,例如圖5所示,在典型的俄軍“旋轉(zhuǎn)木馬”戰(zhàn)術(shù)中,光電桅桿可以保持對敵方的持續(xù)觀察,有效提高戰(zhàn)斗效率。

圖5? 俄軍“旋轉(zhuǎn)木馬”戰(zhàn)術(shù)
1.1.3 無人機(jī)
??? 目前為坦克乃至步兵戰(zhàn)車配備無人機(jī)可以說是大勢所趨,但應(yīng)注意到的是傳統(tǒng)固定翼無人機(jī)由于釋放和收納和不利于對小目標(biāo)進(jìn)行“凝視”觀察等特點(diǎn),需要對其改進(jìn)和創(chuàng)新才適于在坦克上的應(yīng)用。四旋翼和共軸無尾翼布局的無人機(jī)更適合布置在坦克上,同時(shí)無人機(jī)收納裝置應(yīng)具備一定裝甲防護(hù)。為坦克配備多架無人機(jī),甚至FPV自殺無人機(jī)或巡飛彈都可以顯著增強(qiáng)坦克的態(tài)勢感知能力乃至增加殺傷手段,在1.1.1和1.1.2小節(jié)的兩個(gè)例子中都可以挽救坦克從而完成任務(wù)。當(dāng)然為了增強(qiáng)抗干擾能力,系留式無人機(jī)和光纖制導(dǎo)的人在回路巡飛彈也是值得考慮的選項(xiàng)。
1.2 態(tài)勢分析
1.2.1 VR地圖
我們不應(yīng)把圖6中烏軍通過民用無人機(jī)、星鏈網(wǎng)絡(luò)、谷歌地圖、社交軟件、射擊計(jì)算APP打造的簡易版C4ISR作戰(zhàn)系統(tǒng)視作笑柄,反而應(yīng)從中學(xué)習(xí)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在戰(zhàn)爭中的應(yīng)用。作為一個(gè)信息化大國和強(qiáng)國,我們的信息化水平應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越俄烏沖突雙方。為車長、駕駛員、通訊員配備頭盔顯示器(VR)結(jié)合坦克搭載的強(qiáng)大計(jì)算能力,實(shí)現(xiàn)“穿透”車體的全景視野。不僅是解決駕駛員視野不佳的問題,更可以實(shí)時(shí)把收到各種信息呈現(xiàn)在3D的VR地圖中標(biāo)記顯示,乃至顯示雙方各種武器殺傷范圍從而分析行動(dòng)和任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃。據(jù)媒體報(bào)道,德國VR公司Point Media已經(jīng)通過商業(yè)的Oculus DK2 VR眼鏡及相應(yīng)全景相機(jī)和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了對44噸豹1坦克的駕駛。

圖6? 烏軍指揮系統(tǒng)
1.2.2 智能輔助
隨著人工智能技術(shù)的不斷成熟,人臉識別等技術(shù)已廣泛應(yīng)用于日常生活,通過人工智能輔助識別由無人機(jī)、光電桅桿、觀瞄設(shè)備圖像中的敵方信息、地形地貌信息、平民信息等。在人工智能識別后,將這些輔助信息顯示到類似圖7的VR地圖上。當(dāng)然上述輔助功能還是較為初步的功能,策略分析和戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃應(yīng)隨著技術(shù)迭代而加入。至于最終的開火指令是否由人工智能自主決定則涉及到戰(zhàn)爭倫理問題,故在此持謹(jǐn)慎態(tài)度。

圖7? 人工智能結(jié)合VR地圖
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1.2.3 數(shù)據(jù)交互
坦克數(shù)據(jù)交互可以粗略的分為兩個(gè)部分,即車組成員間的溝通和車組對外溝通。
首先自二戰(zhàn)以來的車內(nèi)通話器、方位指示器、操作指示燈等傳統(tǒng)車內(nèi)通訊工具已經(jīng)非常成熟。隨著坦克操作界面如同戰(zhàn)斗機(jī)一樣越來越“玻璃化” ,車組成員間的信息交流雖然通過語音交流就足以滿足“帶寬”需求,但是通過VR地圖顯示預(yù)計(jì)的指令效果對后續(xù)戰(zhàn)術(shù)制定將會(huì)有極大的幫助。當(dāng)然車組成員間的信息溝通還應(yīng)包括車載無人機(jī)的信息對全體成員的展示,我們應(yīng)把無人機(jī)視為一個(gè)前出偵查的成員,這樣能夠更加靈活的獲取信息。由于無人機(jī)的無線通信容易受到干擾,系留式無人機(jī)通過有線傳輸是一種解決方式,雖不利于機(jī)動(dòng)過程放飛無人機(jī),但更清晰、低延遲的圖像信息也是有效的信息補(bǔ)充。
車組對外溝通包括與上級的信息交互和與伴隨步兵的信息交互,隨著各種武器的“自行化”,機(jī)動(dòng)能力的提高也是對信息的實(shí)時(shí)性要求的提高,數(shù)字化的VR地圖在各個(gè)信息節(jié)點(diǎn)間快速傳遞,除了傳統(tǒng)的目標(biāo)種類、目標(biāo)數(shù)量、目標(biāo)位置外,還可以顯示目標(biāo)發(fā)現(xiàn)時(shí)間、目標(biāo)消失時(shí)間、已毀傷目標(biāo)、發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的己方單位、發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的手段等信息。與伴隨步兵或其他兵種溝通除了傳統(tǒng)的“坦克電話”外,通過數(shù)字化電臺進(jìn)行溝通也是必不可少的。通常由于步兵攜帶能力有限,其獲取的信息可能需要坦克的計(jì)算能力轉(zhuǎn)化到數(shù)字地圖中去,這就對坦克作為信息節(jié)點(diǎn)的能力就提出了更高的要求。
2 自愿交戰(zhàn)
制人而不制于人是獲取勝利的保障,而機(jī)動(dòng)性是這項(xiàng)能力的基本條件之一,同時(shí)也不應(yīng)忽略隱蔽性、自持力等條件的影響,避免被迫卷入不利態(tài)勢而遭到損失。
2.1戰(zhàn)略機(jī)動(dòng)性
坦克作為一種傳統(tǒng)的陸戰(zhàn)兵器,其戰(zhàn)略機(jī)動(dòng)性一直受到公路、鐵路乃至海運(yùn)條件的制約,如道路橋梁的承載能力、鐵路和隧道的限寬限高、滾裝貨輪和登陸艦的限制。目前西方動(dòng)輒60余噸的重量和日趨復(fù)雜的附加裝甲已經(jīng)嚴(yán)重影響戰(zhàn)略機(jī)動(dòng)性,而50噸則是對戰(zhàn)略機(jī)動(dòng)性比較友好的重量。附加的爆炸反應(yīng)裝甲和柵欄裝甲是有效地防御手段,但應(yīng)簡化安裝過程,使其即使因種種限制而不得不與坦克分開運(yùn)輸,也能在到達(dá)集結(jié)地點(diǎn)以后迅速安裝。
2.2戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)性
坦克的通過性、加速性、快速性歷來受到重視,但蘇式坦克長期以來對轉(zhuǎn)向性能和倒車速度及地形適應(yīng)性的忽視也造成了很多不必要的損失。60km/h的前進(jìn)速度和20km/h的倒車速度能夠基本滿足類似俄烏沖突的戰(zhàn)場需求,而通過性則應(yīng)考慮加掛掃雷具和附加裝甲后的情況。截止2023年8月,烏軍在大反攻中受到地雷的嚴(yán)重阻滯,如圖8所示在少數(shù)掃雷載具被擊毀后,整個(gè)裝甲分隊(duì)陷入進(jìn)退兩難的境地,接踵而來的俄軍炮火造成了嚴(yán)重的傷亡。坦克應(yīng)在設(shè)計(jì)之初就考慮安裝如掃雷犁等裝置后仍能保證一定的機(jī)動(dòng)性,并且提高掃雷裝置的一線保有率,使坦克在面對雷場時(shí)能保證戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)能力。此前坦克的地形適應(yīng)性少有提及,但火炮俯仰角的確會(huì)限制坦克在起伏地形的作戰(zhàn)能力,這里的起伏地形不單單只包括山地丘陵,城鎮(zhèn)廢墟中坍塌的建筑物和彈坑等是否影響火力發(fā)揮也是重要因素。

圖8? 專用掃雷車輛被擊毀后停滯中被全部擊毀的烏軍裝甲分隊(duì)
2.3隱蔽性
坦克的隱蔽性是保持主動(dòng)性的重要條件,不論是攻擊還是伏擊作戰(zhàn),過早的暴露都會(huì)導(dǎo)致失敗。這在方面蘇式坦克通過縮小輪廓降低了一定的暴露風(fēng)險(xiǎn),但所帶來的諸如火炮俯仰角差、人機(jī)功效差等問題也是不可忽視的,可以認(rèn)為不是值得的。隨著各種觀瞄手段的增加,一味通過縮小和遮蔽自身輪廓越來越難以達(dá)到隱蔽的目的,而綜合可見光、紅外、雷達(dá)等多種隱身措施則是外來的技術(shù)方向,如圖9所示,目前波蘭的PL-01隱身坦克是一項(xiàng)技術(shù)探索性質(zhì)的產(chǎn)物,但確是值得學(xué)習(xí)的一個(gè)例子。甚至通過改變自身紅外特征而對對方進(jìn)行欺詐的技術(shù)也已經(jīng)成熟,如圖10所示,裝甲車輛將自己的紅外特征偽裝成小轎車。聲學(xué)隱身似乎是比較容易忽略的一個(gè)問題,二戰(zhàn)中著名的那利威亞村之戰(zhàn)表明,近距離突襲中噪音較小且配有消音排氣裝置的汽油機(jī)在面對柴油機(jī)時(shí)具有一定優(yōu)勢。而在現(xiàn)代,橡膠履帶和電力傳動(dòng)裝置帶來的短距離“靜音”行使能力會(huì)取得多大優(yōu)勢尚且未經(jīng)過驗(yàn)證,但可以肯定的是,類似圖11的電傳動(dòng)裝置結(jié)合圖12的橡膠履帶將促使戰(zhàn)術(shù)發(fā)生改變。

圖9? 波蘭PL-01隱身坦克

圖10? 裝甲車輛將自己的紅外特征偽裝成小轎車

圖11? 現(xiàn)代電傳動(dòng)裝置

圖12 裝備橡膠履帶的掃雷車
2.4自持力
在包括最大行程和彈藥基數(shù)及其它消耗品是否能滿足一個(gè)典型的任務(wù)在空間和時(shí)間上的需求是自持力的基本要求。根據(jù)不同環(huán)境提出不同的物資攜帶配比是極為重要的,應(yīng)在設(shè)計(jì)之初就進(jìn)行考量,并且增加大修間隔也是重中之重。合適的物資配比、高無故障運(yùn)行時(shí)間、易于野戰(zhàn)維修就可以避免俄軍在沖突初期沿進(jìn)攻路線大量拋棄坦克裝甲車輛的問題,當(dāng)然俄軍的后勤問題不在討論之列,但過度依賴后勤必然無法進(jìn)行大縱深突擊。
3 精確打擊
精確打擊概念最重要的是打得準(zhǔn),但就目前看來俄烏沖突中的坦克射擊精度是基本夠用的。通過越來越多的無人機(jī)視角表明,坦克火力還是難以靠概略射擊消滅敵方單位,如圖13所示烏軍一輛坦克由于無法打中戰(zhàn)壕中的俄軍步兵,消耗了大量彈藥。若是通過無人機(jī)或者光電桅桿實(shí)時(shí)精確指引,就能即時(shí)消滅目標(biāo),減少大量彈藥消耗。

圖13? 烏軍坦克無法有效打擊戰(zhàn)壕中的俄軍,消耗了大量彈藥
4 有效毀傷
有效毀傷不僅僅是要確保目標(biāo)被摧毀,更重要的是減少對彈藥量的需求。由于目標(biāo)種類的多樣性,目前僅有主炮和機(jī)槍的火力組合,在遇到機(jī)槍難以消滅的目標(biāo)時(shí),就必須消耗寶貴的主炮彈藥,進(jìn)而嚴(yán)重影響坦克在任務(wù)中的自持力。如今遙控武器站的普及是必然的趨勢,但遙控武器站僅有大口徑機(jī)槍是不夠的,增加榴彈發(fā)射器這樣的曲射火力,可以有效殺傷掩體后的目標(biāo),進(jìn)而節(jié)約主炮彈藥。如果增加一門獨(dú)立于主炮俯仰,同時(shí)有較大仰角的小口徑機(jī)關(guān)炮,如圖14所示,增可以極大的在巷戰(zhàn)中的壓制能力。針對不同目標(biāo)的火力細(xì)分,雖然會(huì)增加一定的復(fù)雜性和重量,但從火力效率的角度來考量還是值得的。

圖14? 裝備有獨(dú)立俯仰機(jī)關(guān)炮的坦克
5 多重防護(hù)
防護(hù)的目的就是使己方不被消滅,通過種種手段保存自身也就不必拘泥于傳統(tǒng)的甲彈對抗,可以從不被發(fā)現(xiàn)、不被擊中、不被擊穿、不被擊毀的次序來進(jìn)行考量。首先隱蔽性當(dāng)然是排在首位的,但已在2.3節(jié)有過描述,在此不再贅述。次者不被擊中則可以從機(jī)動(dòng)性和軟殺傷主動(dòng)防御系統(tǒng)兩個(gè)角度來討論,通過機(jī)動(dòng)性規(guī)避反坦克導(dǎo)彈已有多次視頻記錄,在發(fā)現(xiàn)反坦克導(dǎo)彈發(fā)射后若有600米以上的距離足以將坦克駛?cè)腚[蔽物,免于被擊毀?;蛘咄ㄟ^短時(shí)間探出炮塔射擊,減少在敵方火力下暴露時(shí)間提高生存性。軟殺傷主動(dòng)防御系統(tǒng)不僅可以通過煙霧和干擾源使反坦克導(dǎo)彈、自殺無人機(jī)失的,更重要的是可以告知車組成員導(dǎo)彈來襲從而進(jìn)行規(guī)避。不被擊穿同樣可以從兩個(gè)角度來討論,即硬殺傷主動(dòng)防御系統(tǒng)和裝甲。硬殺傷主動(dòng)防御系統(tǒng)能在敵方彈藥接近時(shí)將其摧毀,但目前還是需要增加對動(dòng)能彈藥的攔截能力和降低附帶殺傷,否則運(yùn)用還是會(huì)受到很大的限制,目前還沒有資料表明雙方將此類系統(tǒng)投入實(shí)戰(zhàn)。硬殺傷主動(dòng)防御系統(tǒng)還是擁有較為廣闊的前景的,面對速度較低的破甲彈和反坦克導(dǎo)彈反應(yīng)時(shí)間較為充裕,而面對高速的尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈又容易將其從雜波中區(qū)分開來,優(yōu)化攔截彈的殺傷范圍和精度應(yīng)是以后的發(fā)展方向。至于裝甲,對坦克而言則又可以細(xì)分為三類:柵欄裝甲、反應(yīng)裝甲和傳統(tǒng)裝甲。在沖突伊始,如圖15所示,俄軍為防止攻頂彈藥的打擊為坦克炮塔裝備頂部大型間隙裝甲,而在沖突發(fā)生一年以后的今天已經(jīng)很難見到。這足以說明這樣大型的裝置出現(xiàn)在炮塔頂部是得不償失的,如圖16所示,但靜止?fàn)顟B(tài)下,無人機(jī)防護(hù)網(wǎng)可以有效攔截?zé)o人機(jī)或者降低其殺傷效能,這不失為柵欄裝甲的一種變革。俄軍擁有重型拋板的接觸5反應(yīng)裝甲有很多資料顯示成功防御了烏軍各種武器的攻擊,而烏軍著名的利刃反應(yīng)裝甲則鮮有記錄,反應(yīng)裝甲應(yīng)減小在坦克上布置的盲點(diǎn),并增強(qiáng)多次防御能力。傳統(tǒng)的復(fù)合裝甲技術(shù)在T-90M和豹2坦克上可以認(rèn)為表現(xiàn)良好,尚未見到被擊穿主裝甲的案例,當(dāng)然優(yōu)化裝甲布局還是必要的。

圖15? 沖突初期俄軍炮塔頂部加裝柵欄裝甲

圖16? 烏軍無人機(jī)防護(hù)網(wǎng)成功攔截柳葉刀無人機(jī)
美國前國防部長拉姆斯菲爾德曾經(jīng)說過:“需求牽引,技術(shù)推動(dòng)”,俄烏沖突作為一場以陸軍對決為主的′傳統(tǒng)戰(zhàn)爭′,對新技術(shù)的需求是有限的。雖然俄烏沖突相對于敘利亞戰(zhàn)爭等戰(zhàn)爭烈度很高,但其技術(shù)水平并不高,實(shí)戰(zhàn)中積累的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)當(dāng)然是值得學(xué)習(xí)的,更應(yīng)注意到未來的坦克變革絕不應(yīng)完全參考本次沖突,而是有更高的技術(shù)水平和更多的技術(shù)創(chuàng)新。