驚雷之聲——S-300發(fā)展歷史
早在1965年,蘇聯(lián)完成了2K12,2K11系列等陸軍區(qū)域防空導(dǎo)彈的研制工作后,蘇聯(lián)陸軍火箭炮兵總部下屬的第三研究所即對新一輪防空武器研究進(jìn)行了論證。他們結(jié)合越南戰(zhàn)爭等當(dāng)時(shí)戰(zhàn)爭局勢,根據(jù)裝備發(fā)展規(guī)律,認(rèn)為只能對付空中目標(biāo)(尤其是只適合對付高空目標(biāo))的防空導(dǎo)彈無法勝任更加復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境,因此要求開發(fā)一款“高低兼顧,反飛機(jī)反戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈(包括短程彈道導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈和后來的巡航導(dǎo)彈)”的新式野戰(zhàn)機(jī)動防空導(dǎo)彈,作為2K11,2K12的補(bǔ)充。陸軍防空導(dǎo)彈可以見本人上一篇文章。

無獨(dú)有偶。在1967年,參加越戰(zhàn)的S-75(SA-2/HQ-1/2)液體中程防空導(dǎo)彈越來越體現(xiàn)出對抗高干擾、高機(jī)動性目標(biāo)的乏力感。這種液體燃料導(dǎo)彈不僅要在發(fā)射前加注液體燃料,還需要人工安裝固體助推器藥柱,安裝戰(zhàn)斗部,組裝彈翼才能發(fā)射,準(zhǔn)備周期很大,而且不能打擊最低高度500米以下的目標(biāo)(因此S-75必須搭配高射炮使用)。其駕束制導(dǎo)很容易干擾,中國在1965年擊落最后一架U-2就發(fā)現(xiàn)美軍飛機(jī)已經(jīng)廣泛配備雷達(dá)告警機(jī)和欺騙式雷達(dá)干擾設(shè)備(中國后來加以仿制用于轟6飛機(jī))。在1972年“后衛(wèi)II行動”中,美國出動B-52對河內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模戰(zhàn)略轟炸,越南發(fā)射3000枚S-75導(dǎo)彈,僅擊落10余架飛機(jī),平均200發(fā)才能擊落一架B-52,發(fā)射的導(dǎo)彈成本甚至高于擊落的飛機(jī)價(jià)值。

雖然同一時(shí)間蘇聯(lián)國土防空軍也配備了S-75的兩種改進(jìn)型——面向短程低空目標(biāo)固體燃料的S-125防空導(dǎo)彈和遠(yuǎn)程目標(biāo)的S-200液體沖壓發(fā)動機(jī)防空導(dǎo)彈,但是這兩種導(dǎo)彈要不射程過短,要不射程過大,必須和S-75交錯(cuò)部署,同時(shí)所有的電子設(shè)備也不兼容,需要復(fù)雜的協(xié)同系統(tǒng)。更要命的是,蘇聯(lián)飛機(jī)和防空武器廣泛不配備IFF(敵我識別)裝置,在1958年就出現(xiàn)過S-75攔截U-2卻擊落自己的米格19的事情,在第四次中東戰(zhàn)爭中阿拉伯聯(lián)軍擊落的120架飛機(jī)有80架是自己人。在2001年9月 911發(fā)生不久的一次烏克蘭防空演習(xí)中,一枚脫靶的S-200導(dǎo)彈擊落了西伯利亞1812航班;在前兩年的敘利亞戰(zhàn)事中,一枚脫靶的敘利亞S-200導(dǎo)彈還擊落了一架俄羅斯IL-20飛機(jī)。在這樣的問題下,蘇聯(lián)國土防空軍也急需一種新式的防空導(dǎo)彈。


與此同時(shí),蘇聯(lián)海軍也遇上了麻煩。當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)海軍手頭的防空導(dǎo)彈大部分是從陸軍和國土防空軍搞到的玩意,比如北約代號的SA-N-1實(shí)際上就是S-125的海軍型,SA-N-3是2K12的海軍型,SA-N-4是9K33黃蜂改型,SA-N-7是9K37山毛櫸改進(jìn)型,SA-N-9是9K330道爾導(dǎo)彈改進(jìn)型。所有的這些導(dǎo)彈都有一個(gè)問題:射程太短,而且除了1975年以后服役的SA-N-7和SA-N-9,其他都無法攔截反艦導(dǎo)彈。這導(dǎo)致蘇聯(lián)海軍在面對美國海軍哪怕A-6.A-7飛機(jī)的密集轟炸都無法生存,蘇聯(lián)海軍也產(chǎn)生了獲取一種新的遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈的念頭。


于是,在陸軍、國土防空軍、海軍(蘇聯(lián)空軍不管導(dǎo)彈防空,這點(diǎn)和中國、第三帝國完全不同)的大力游說之下,蘇聯(lián)部長會議高度重視新式多平臺防空導(dǎo)彈的開發(fā),于是在1968年立項(xiàng)了S-300S三軍通用防空導(dǎo)彈。
但是,由于蘇聯(lián)各個(gè)軍種之間鮮有配合,“鐵路警察各管一段”,每個(gè)軍種的需求也完全不同:
陸軍:主要是戰(zhàn)術(shù)防空,優(yōu)先攔截低空飛行的攻擊機(jī)、直升機(jī)、戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈、戰(zhàn)術(shù)巡航導(dǎo)彈;
國土防空軍:只管戰(zhàn)略防空,攔截大型轟炸機(jī)、偵察機(jī)和誤入國境線的外國客機(jī)(蘇聯(lián)國土防空軍1983年大韓航空007空難以前經(jīng)常以“間諜飛機(jī)”為由隨意攻擊誤入蘇聯(lián)領(lǐng)空的他國民航飛機(jī),因此當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)國土被標(biāo)為“國際民航的禁區(qū)”,擊落大韓航空007后蘇聯(lián)國土防空軍大力整頓,禁止對不明飛機(jī)隨意開火,這又導(dǎo)致了1987年聯(lián)邦德國小型飛機(jī)降落到莫斯科紅場的“紅場事件”),不考慮對戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)的防空工作(這也導(dǎo)致蘇聯(lián)國土防空軍的航空兵訓(xùn)練水平低下,1980年蘇聯(lián)曾經(jīng)試圖合并空軍和國土防空軍的航空兵,卻發(fā)現(xiàn)國土防空軍航空兵僅僅會追逐不會機(jī)動的大型目標(biāo),不會格斗,因此被迫放棄合并國土防空軍航空兵的計(jì)劃),最好的是,把導(dǎo)彈接入到國土防空軍的統(tǒng)一系統(tǒng),配合防空飛機(jī)一起攔截?cái)撤綉?zhàn)略飛機(jī)(蘇聯(lián)國土防空軍有一個(gè)驚人的想法就是把蘇9,蘇15飛機(jī)的火控系統(tǒng)改成遙控,飛行員只要負(fù)責(zé)起飛,然后系統(tǒng)全程遙控飛機(jī)進(jìn)入攔截航道并自動開火,堪比無人防空飛機(jī))。
海軍:主要是對付美國密集的航空轟炸。
三軍的要求里,只有陸軍特別提出要反制導(dǎo)彈的打擊。但海軍和國土防空軍則不以為然:洲際導(dǎo)彈攔截已經(jīng)有A-135橡皮套鞋核攔截導(dǎo)彈了,而美國也沒有對蘇聯(lián)海軍發(fā)起導(dǎo)彈攻擊的能力(當(dāng)然,美國也在積極研發(fā)戰(zhàn)斧式三軍通用對陸巡航導(dǎo)彈和魚叉反艦導(dǎo)彈,還有AGM-86、129戰(zhàn)略空射巡航導(dǎo)彈,但蘇聯(lián)國土防空軍和蘇聯(lián)海軍并未獲取相關(guān)情報(bào),自然“不可能設(shè)計(jì)攻擊不存在的敵人的武器”)。因此國土防空軍和他們的供應(yīng)商金剛石設(shè)計(jì)局游說蘇聯(lián)部長會議:為了降低成本,只需要開發(fā)一款能打飛機(jī)的導(dǎo)彈,或者說是固體的S-200導(dǎo)彈就足夠了。
但是蘇聯(lián)陸軍堅(jiān)持己見。就算現(xiàn)在沒有來自北約的導(dǎo)彈威脅,未來也一定會有。因此在蘇聯(lián)陸軍的強(qiáng)烈反對下,S-300S計(jì)劃流產(chǎn),最終只留下了S-300這一個(gè)代號,陸海和防空軍仍然自顧自的開發(fā)自己需要的防空導(dǎo)彈,就是后來S-300V,S-300P和S-300F三款導(dǎo)彈。國土防空軍的S-300P(P代表PVO,國土防空軍)由設(shè)計(jì)了S-75,S-125和S-200的金剛石設(shè)計(jì)局負(fù)責(zé),陸軍的S-300V(V為Voyska,陸軍)由著名的M1939 85mm高射炮和2K12設(shè)計(jì)師留利耶夫設(shè)計(jì),而海軍的S-300F(F為fleet,即艦隊(duì)防空)則找到了安塔爾/安泰設(shè)計(jì)局負(fù)責(zé)(以上這些公司在蘇聯(lián)解體后合并為金剛石-安泰集團(tuán),以便統(tǒng)一進(jìn)行S-300的外貿(mào))。
S-300V的設(shè)計(jì)師留利耶夫也是一員鬼才,從高射炮到反艦導(dǎo)彈無一不包,本人寫過他的一篇專欄。

因此,雖然名為S-300,但三個(gè)導(dǎo)彈最多只共用50%的子系統(tǒng),從發(fā)射平臺、制導(dǎo)雷達(dá)甚至導(dǎo)彈外形,都有著極大的不同。

S-300P篇:
S-300P為蘇聯(lián)國土防空軍的防空導(dǎo)彈,北約代號“SA-10Grumble轟鳴”,最早在1978年進(jìn)入服役。該導(dǎo)彈起初使用指令制導(dǎo)的5V55K導(dǎo)彈,射程50-70公里,1985年的S-300PM(M代表“現(xiàn)代化改造”,和T-62M一樣意思)可以用半主動雷達(dá)制導(dǎo)的5V55R導(dǎo)彈,射程增加到90公里,還有一個(gè)核彈頭導(dǎo)彈(繼承S-200的核防空彈頭,用來對付轟炸機(jī)集群),1992年的S-300PMU(U指的是“升級型”,和T-80U一個(gè)意思)則可以使用5V55RUD導(dǎo)彈,射程延長到150公里,中國在90年代曾經(jīng)購入一批用于北京防空, 目前已經(jīng)退役轉(zhuǎn)為S-400。



蘇聯(lián)解體后,原計(jì)劃開發(fā)的S-300PMU1計(jì)劃受阻,幸虧中國因?yàn)?0年代緊張的局勢,向俄羅斯支付巨資購買一大批軍火,S-300PMU1才得以完成(有傳言中國甚至購買了S-300PMU1的許可證,并在之后的S-300PMU系列擁有合資股份),因改動非常巨大,北約代號也改為SA-20。S-300PMU1開始,俄羅斯將1400公斤的5v55系列導(dǎo)彈更換為1800公斤的48N6導(dǎo)彈,射程保持在150公里,但制導(dǎo)模式改成了愛國者PAC-2的TVM模式,可以具備對早期彈道導(dǎo)彈目標(biāo)加以攔截。在1997年,S-300PMU2將更新了雷達(dá)和48N6E2導(dǎo)彈,最大射程達(dá)到了200公里(見筆者前文數(shù)據(jù)背后的秘密,這個(gè)200公里是僅有少數(shù)情況才能達(dá)到的極限射程,現(xiàn)實(shí)中一般不多于120公里)。


提到TVM制導(dǎo)模式,本人覺得有必要寫一下。TVM模式就是所謂的“通過導(dǎo)彈跟蹤”模式,傳統(tǒng)的無線電指令制導(dǎo)導(dǎo)彈接收機(jī)在尾部,導(dǎo)彈只管沿著雷達(dá)指示方向前進(jìn),不考慮前面有什么東西;傳統(tǒng)的半主動指導(dǎo)模式導(dǎo)彈雷達(dá)接收機(jī)在頭部,導(dǎo)彈只管接受地面雷達(dá)打在飛機(jī)上的回波而前進(jìn),不考慮這回波是敵方干擾機(jī)發(fā)射的還是真的自己的雷達(dá)波。因此這兩個(gè)模式都容易被干擾,而那個(gè)時(shí)代主動導(dǎo)引頭技術(shù)并不先進(jìn)(S-200就采用過主動雷達(dá)制導(dǎo),但可靠性極低并發(fā)生了擊落西伯利亞1812航班的事故),因此美蘇兩國都不約而同想到一個(gè)辦法——把導(dǎo)彈前后都裝上雷達(dá)接收機(jī),導(dǎo)彈發(fā)射后先按照駕束制導(dǎo)飛行,以飛行到一個(gè)節(jié)約能量的航線(所謂的高拋彈道,這就是TVM射程很大的原因),再接受半主動雷達(dá)回波轉(zhuǎn)向目標(biāo),同時(shí)不斷比對二者的軌跡,如果對方有干擾,那么就切換到?jīng)]被干擾的信道前進(jìn),抗干擾比起傳統(tǒng)半主動雷達(dá)和駕束制導(dǎo)都好一些。不過,在紅旗-9A/B,法國阿斯特30,美國RIM-174標(biāo)準(zhǔn)6紛紛采用全程主動雷達(dá)制導(dǎo)后,S-300PMU2的TVM就不是那么亮眼了,但價(jià)格優(yōu)勢使得S-300仍然能夠大量列裝。
1999年,俄羅斯在S-300PMU2基礎(chǔ)上開始設(shè)計(jì)PMU3。不過,可能是為了更好的銷路,還可能是為了避免中國繼續(xù)低價(jià)引進(jìn)S-300(普京第一任期以中國無證仿制殲-11B為由切斷了中俄武器合作研發(fā),只愿意高價(jià)銷售產(chǎn)品,這種制裁反而加劇了中國國產(chǎn)化替代的路線),2006年該導(dǎo)彈被更名為S-400。其實(shí)除了更換了控制電腦和增強(qiáng)了對反輻射導(dǎo)彈的抗擊能力,整體和S-300PMU2區(qū)別不大,而號稱400公里射程的40N6則到了2016年才得以列裝, 列裝后大家相當(dāng)失望發(fā)現(xiàn)它還是TVM原理,外加一個(gè)小的主動雷達(dá)導(dǎo)引頭(倒是有些像RIM-174的主被動復(fù)合制導(dǎo),中國紅旗9B,紅旗22和紅旗16B都采用該原理),而且靠飛到非常高來節(jié)約能量,現(xiàn)實(shí)中僅有打擊很慢的目標(biāo)(如客機(jī)、預(yù)警機(jī)和加油機(jī))才有可能達(dá)到400公里的理論射程,整體和紅旗9B,RIM-174標(biāo)準(zhǔn)6沒有明顯區(qū)別(后兩者1300-1400千克,能達(dá)到250-300公里射程,40N6多了400千克,能夠飛到400極限公里)。不過,由于它制導(dǎo)雷達(dá)和300PMU2區(qū)別不大,還是無源相控陣?yán)走_(dá),而且向下兼容300PMU全部48N6導(dǎo)彈,因此賣價(jià)很低(俄羅斯在2013年后因?yàn)槊绹撇煤椭袊鴩a(chǎn)武器大量服役,已經(jīng)喪失了2005年的議價(jià)能力),一個(gè)營192枚導(dǎo)彈和發(fā)射系統(tǒng)合計(jì)才4億美元,而RIM-174標(biāo)準(zhǔn)6導(dǎo)彈一枚就得300萬美元(紅旗9B性能和RIM-174接近,價(jià)格也差不多)??梢妰r(jià)格還是非常劃算的。

另外,早期的S-400宣傳還有共架發(fā)射的9M96系列中程防空導(dǎo)彈,后來計(jì)劃調(diào)整,9M96系列導(dǎo)彈(連同22350型護(hù)衛(wèi)艦的9M96防空導(dǎo)彈)被單獨(dú)列出作為S-350導(dǎo)彈,預(yù)定今年閱兵式出席,作為9K37山毛櫸的接班人。該系統(tǒng)還和韓國合作,作為韓國新式中程防空導(dǎo)彈(M-SAM)出現(xiàn)。




S-300F導(dǎo)彈篇:
由于是海軍導(dǎo)彈,S-300F有很多和陸地上不相同的設(shè)計(jì),其最有代表性的,就莫過于它的“左輪”發(fā)射系統(tǒng)了。

蘇聯(lián)海軍采用“左輪”式冷發(fā)射系統(tǒng)有自己的選擇。第一,熱發(fā)射系統(tǒng)需要給排煙道開孔,在船上占用空間較多;第二,冷發(fā)射需要燃?xì)獍l(fā)生器,而所有的發(fā)射管加裝燃?xì)獍l(fā)生器成本較高,而且當(dāng)時(shí)制導(dǎo)雷達(dá)也不具備一下子制導(dǎo)所有導(dǎo)彈的能力。所以,考慮到這點(diǎn)因素后,S-300F和道爾導(dǎo)彈海軍型SA-N-9都是采用旋轉(zhuǎn)發(fā)射器。

由于是軍艦發(fā)射,自然要考慮到軍艦搭載的各種雷達(dá)之間的電磁兼容和數(shù)據(jù)傳輸。所以,在S-300F系統(tǒng)中,軍艦的制導(dǎo)雷達(dá)和陸地的制導(dǎo)雷達(dá)有很大差異。


蘇聯(lián)在光榮級巡洋艦上配備1個(gè)頂罩雷達(dá),可以攻擊一個(gè)方向飛來的6個(gè)目標(biāo),而基洛夫級擁有2個(gè)頂罩雷達(dá),可以分別控制導(dǎo)彈飛往不同方向的12個(gè)目標(biāo),配備的5V55RM導(dǎo)彈可以打擊90公里外的飛機(jī)。在當(dāng)時(shí),這是一個(gè)了不起的成就。
不過,S-300F導(dǎo)彈仍然是面對攔截空中集群飛機(jī)設(shè)計(jì)的導(dǎo)彈,對于1980年代美國的魚叉反艦導(dǎo)彈、戰(zhàn)斧C型反艦導(dǎo)彈,這種導(dǎo)彈仍然愛莫能助(盡管還是能夠輕易攔截陳舊的P-15冥河反艦導(dǎo)彈),因此蘇聯(lián)海軍計(jì)劃參考防空軍的S-300PMU,開發(fā)S-300FM導(dǎo)彈。這一次決定采用通用化設(shè)計(jì),直接照搬48N6導(dǎo)彈和30N6E1制導(dǎo)雷達(dá),艦載的30N6E1北約代號為“墓碑”。不過,由于蘇聯(lián)解體,改裝S-300FM被擱置下來,在1997年完工的基洛夫級“彼得大帝”號上,仍然只安裝了一臺30N6E1雷達(dá),尾部還是3R41頂罩雷達(dá),導(dǎo)彈也是分別攜帶了5V55RM和48N6E導(dǎo)彈。


1998年,經(jīng)濟(jì)大危機(jī)下的俄羅斯被迫擱置了扎哈列夫上將號巡洋艦和納西莫夫上將號巡洋艦的改裝計(jì)劃,兩套S-300FM出口中國,即成為051C沈陽和石家莊號驅(qū)逐艦的防空導(dǎo)彈。而失去了S-300FM系統(tǒng)的兩艘基洛夫級巡洋艦則只能擱置在碼頭銹蝕,其中扎哈列夫號在2019年宣布放棄修復(fù),納西莫夫號仍然在北德文斯克經(jīng)受不知道什么時(shí)候結(jié)束的現(xiàn)代化大改造。


S-300V篇:
陸軍的S-300V的特殊性是最高的,從本質(zhì)上看,它除了名字以外,沒有任何和S-300P共用的東西,北約代號是SA-12,甚至導(dǎo)彈的外觀也差異極大,從9M83,9M82導(dǎo)彈命名名稱就能看出,它和9K37系列屬于陸軍導(dǎo)彈范疇,而不是5V系列的防空導(dǎo)彈范疇。



S-300V導(dǎo)彈兼顧戰(zhàn)術(shù)防空和反導(dǎo)攔截,彈頭比較小,未考慮對抗轟炸機(jī),但是對低飛的攻擊機(jī)有強(qiáng)大的威脅,而且架高的火控雷達(dá)也極其適合對10米左右超低空突防的直升機(jī),巡航導(dǎo)彈進(jìn)行反擊。同時(shí),它還被用于洲際導(dǎo)彈發(fā)射井的防空,可以有效攔截美國彈道導(dǎo)彈(有消息該導(dǎo)彈曾被用于警戒美國潘興2對洲際導(dǎo)彈導(dǎo)彈發(fā)射井可能的打擊)和戰(zhàn)斧式巡航導(dǎo)彈,這個(gè)可謂是先見之明。此時(shí)國土防空軍才注意到他們的短視,急忙要求金剛石設(shè)計(jì)局開發(fā)反導(dǎo)導(dǎo)彈,所以S-300PMU系列在48N6系列也整合了對低空目標(biāo),導(dǎo)彈類目標(biāo)的攔截能力。其唯一代價(jià)就是它的履帶式底盤相比S-300P系列的輪式底盤維護(hù)難度較大,且需要大型平板拖車進(jìn)行長距離移動。

S-300防空導(dǎo)彈誕生于蘇聯(lián)三軍統(tǒng)一防空導(dǎo)彈項(xiàng)目,但最后因?yàn)楦鬈姺N的矛盾和博弈,使得它最終仍然回歸成了各個(gè)軍種獨(dú)立搞得項(xiàng)目,從后來S-300PMU增加反導(dǎo)能力,再到S-300FM直接用S-300PMU1的成熟設(shè)備可見,這三種導(dǎo)彈系統(tǒng)本來就沒必要分成三型單獨(dú)設(shè)計(jì),這也為我們當(dāng)代統(tǒng)籌規(guī)劃三軍通用大型設(shè)備提供了很好的警示作用。