軍事科普:趁虛而入的反坦克導彈
作者:翁宗波
發布時間:2020-12-13
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  二戰初期,納粹德國運用坦克“閃擊”戰術橫掃整個(ge) 歐洲,世界各國開始慢慢意識到大步兵時代已經過去,坦克將是“陸戰之王”。到了二戰後期,參戰各國一麵加緊生產(chan) 各式坦克,一麵千方百計的想要研發對付坦克的有效武器。1943年,也是納粹德國率先啟動了一款名叫“X-7”反坦克導彈的武器研究項目。但是,由於(yu) 納粹德國提前戰敗,這款武器還沒有研發出來就被“擱淺”。

  

  圖注:浩浩蕩蕩的德國坦克“鐵騎”

  從(cong) “籍籍無名”到“聲名鵲起”

  接手這款武器研發資料的是法國。在二戰中吃夠了坦克苦頭的法國果斷決(jue) 定繼續這款武器的研發,終於(yu) 研製出SS.10反坦克導彈,並於(yu) 1956年裝備部隊。很快,SS.10反坦克導彈就在法國清剿阿爾及利亞(ya) 民族解放勢力時派上了用場。不過,當時SS.10的任務並不是打擊坦克,而是對付隱藏在洞穴裏的敵人。可惜的是,由於(yu) SS.10射程過近,隻有1600米,無法在敵人的射程外對洞穴實施攻擊,所以SS.10沒有什麽(me) 較好的表現。但是,SS.10卻是曆史上第一款投入實戰的反坦克導彈。

  為(wei) 了彌補SS.10的弊端,法國改進設計,研發出SS.11反坦克導彈。這款反坦克導彈射程達3000米,果然能夠勝任破壞防禦工事的任務,不過依舊沒有在打擊坦克上有太大建樹。甚至在第三次中東(dong) 戰爭(zheng) 中,因為(wei) 以色列使用S.11反坦克導彈對付敘利亞(ya) 的坦克時命中率極低而倍受世人詬病。原來像SS.10、SS.11這樣的反坦克導彈屬於(yu) 第一代反坦克導彈,使用的製導方式是手動有線製導。它是由射手目視瞄準目標後發射導彈,再通過手動操作導彈跟蹤和命中目標。這種製導方式太依賴於(yu) 射手的經驗以及心理狀態,很容易產(chan) 生誤差。

  “牆裏開花牆外香”。在第三次中東(dong) 戰爭(zheng) 中,以色列使用法國製造的反坦克導彈沒有什麽(me) 好的表現;然而在第四次中東(dong) 戰爭(zheng) 中,敘利亞(ya) 使用蘇聯製造的反坦克導彈卻打得以色列坦克落花流水。原來,此時因為(wei) 製導技術的發展,導彈已經使用紅外半自動製導,大大提升了命中精度。所以,第四次中東(dong) 戰爭(zheng) 幾乎成了導彈的“時裝秀”,防空導彈、空地導彈、反坦克導彈在戰場上橫衝(chong) 直撞。據統計,戰爭(zheng) 雙方飛機損失的約60%、艦艇損失的80%以上,大部被毀坦克均為(wei) 各種導彈所擊毀。在這樣的背景下,第二代反坦克導彈一躍成為(wei) 最厲害的坦克“殺手”。

  

  “三大技術”融入“坦克殺手”

  作為(wei) 現如今最有效的反坦克武器,反坦克導彈有著兩(liang) 大優(you) 勢。首先是發射平台多元化。坦克可以發射,飛機可以發射,甚至是單兵也可以發射。其次是彈藥對裝甲可以造成有效的殺傷(shang) 。

  而導致反坦克導彈有著這兩(liang) 大優(you) 勢的技術原因就在於(yu) 反坦克導彈設計中融入了三大關(guan) 鍵技術,分別是:彈藥破甲技術、精確製導技術以及火箭發動機技術。

  

  圖注:單兵發射反坦克導彈

  彈藥破甲技術是反坦克導彈的技術核心。可以理解,如果一枚反坦克導彈都不能對裝甲造成傷(shang) 害,那麽(me) 即便精確製導技術以及火箭發動機技術再先進也是沒用的。

  彈藥破甲技術的基本原理產(chan) 生於(yu) 1888年美國人門羅在炸藥試驗中發現的聚能效應,即炸藥爆炸後,爆炸產(chan) 物在高溫高壓下基本是沿炸藥表麵的法線方向向外飛散。基於(yu) 這種原理,門羅用試驗證實,一塊帶凹槽的炸藥要比普通炸藥更能將爆炸能量集中到一點,產(chan) 生更大的破壞力。

  不久,德國的科學家紐曼發現,如果將炸藥的凹槽作成圓錐型,然後在它的內(nei) 表麵鑲嵌一個(ge) 同樣形狀的金屬罩,那麽(me) 炸藥爆炸產(chan) 生的巨大能量會(hui) 將金屬罩轉化成金屬射流,這種金屬射流產(chan) 生的破壞力更加巨大。這就是錐形裝藥的原理。

  

  圖注:這是一款反坦克火箭彈的結構圖,其中紅色部分是錐形金屬罩(也稱藥型罩),紅色部分是炸藥

  由於(yu) 這一原理被發現時坦克還沒有發明,人們(men) 並沒有將其運用到武器研發上。直到坦克在一戰舞台上亮相,有些人才開始記起這個(ge) 原理,並且在二戰初期,由英國人首先在一款反坦克槍榴彈中使用了這個(ge) 原理。

  彈藥破甲技術從(cong) 根本上改變了彈藥造成殺傷(shang) 的能量轉化方式,因此有些人將過去的彈藥稱之為(wei) 動能彈,而將基於(yu) 錐形裝藥原理製造的彈藥稱之為(wei) 聚能彈。動能彈是通過炸藥爆炸產(chan) 生的化學能賦予彈頭動能,再由彈頭對目標造成傷(shang) 害。這種方式有一個(ge) 弊端就是化學能轉化成動能的位置在發射平台。炸藥爆炸除了能夠賦予彈頭動能,也會(hui) 給發射平台產(chan) 生後坐力。這種後坐力如果隻是為(wei) 了滿足彈頭射入人體(ti) ,還是比較小的;但是如果是為(wei) 了滿足彈頭射入坦克,那麽(me) 所產(chan) 生的後坐力將是巨大的。所以,這也就是造成反坦克槍沒落的原因。曆史上最大口徑的反坦克槍芬蘭(lan) L39,它的口徑已經大到20mm,但是在300米距離上也隻能勉強擊穿30mm裝甲。而如此大口徑的反坦克槍所產(chan) 生的後坐力已經大到,如果射手操作不當,將會(hui) 被後坐力撞碎鎖骨或者是肩胛骨。反觀聚能彈,它對彈藥的飛行速度沒有任何要求,哪怕是一塊靜止的錐形裝藥放在坦克裝甲上也能將其擊穿。所以,反坦克導彈因為(wei) 發射平台的多元化而無處不在。

  

  圖注:堪比小炮的L39反坦克步槍

  在反坦克導彈的技術體(ti) 係中,剩下兩(liang) 項技術都是為(wei) 了服務彈藥破甲技術的。

  雖然從(cong) 彈藥破壞裝甲的過程上來看,反坦克導彈對於(yu) 彈藥的飛行速度沒有要求,但是從(cong) 彈藥能否命中目標以及射擊距離上來,彈藥還是需要達到一定的飛行速度並且具有較精確的製導方式。設想一下,一個(ge) 飛行速度隻有80米/秒的SS.10反坦克導彈,在1600米距離上打擊一輛高速行駛的坦克。導彈如果沒有精確的製導方式,那麽(me) 射手就要計算20秒的提前量。如此長時間的飛行距離,帶來的不確定因素太多,所以,SS.10反坦克導彈在初次實戰時隻能用來打擊靜止的工事。

  不過,有了精確製導技術以及火箭發動機技術的加持,反坦克導彈就能在不增加發射初速的基礎上,增大射擊距離與(yu) 命中精度。火箭發動機可以讓反坦克導彈一直保持勻速飛行,甚至在必要的時候二級加速、三級加速;精確製導技術可以保證反坦克導彈在較低的速度飛行時遠距離命中目標。有了他們(men) 的幫助,彈藥破甲技術的優(you) 勢被發揮的淋漓盡致。

  “矛盾之爭(zheng) ”帶來的技術革新

  現如今,反坦克導彈已經發展到第三代,它們(men) 的製導技術已經實現“發射後不管”的自動尋的製導。這種製導方式解決(jue) 了一代、二代反坦克導彈,射手在發射後還要一直參與(yu) 控製彈頭飛行,不能馬上離開發射陣地的弊端。同時,第三代反坦克導彈的威力也很驚人,一般彈頭的破甲厚度可以達到1000毫米。

  

  圖注:我國的紅箭-8反坦克導彈是第二代反坦克導彈,發射後,射手還要持續觀察與(yu) 控製導彈飛行

  鑒於(yu) 彈藥破甲技術在反坦克導彈中越來越成熟的應用,上世紀末,坦克裝甲也有了一定的應對之法,比如將傳(chuan) 統的均質裝甲改成複合裝甲、反應裝甲。

  複合裝甲是由兩(liang) 層以上不同性能的防護材料組成的非均質裝甲。由於(yu) 各層材料的物理性能不同,當錐形裝藥產(chan) 生的金屬射流穿過複合裝甲時就會(hui) 產(chan) 生折射並幹擾其穿透,借以達到防護的目的。而反應裝甲的原理就更加簡單。它本身是一塊塊惰性炸藥,當金屬射流一接觸到反應裝甲,裝甲自身就會(hui) 爆炸。爆炸的衝(chong) 擊力雖然也會(hui) 作用於(yu) 坦克裝甲,但是影響不大,它反而可以將金屬射流炸散,以此來保護坦克。

  

  圖注:坦克身上貼滿的反應裝甲

  複合裝甲、反應裝甲的出現讓破甲型反坦克導彈的技術發展陷入了瓶頸,所以近些年各國也在不斷革新反坦克導彈技術。

  首先是多功能彈的出現。比如有些反坦克導彈並不對坦克裝甲造成傷(shang) 害,而是對坦克裏的人員、設備造成傷(shang) 害。有種碎甲彈,它可以在命中裝甲後將自身攜帶的塑性炸藥像牛皮糖一樣緊貼在裝甲表麵,隨後由彈底延期引信引爆這些塑性炸藥,一瞬間產(chan) 生強大的衝(chong) 擊波。這種衝(chong) 擊波,可以直接炸穿較薄的裝甲,而對較厚的裝甲雖然不能擊穿,卻能使裝甲另一側(ce) 發生碎裂,崩出大量碎片,殺傷(shang) 車內(nei) 人員和裝備。還有一些帶有電磁脈衝(chong) 彈頭的反坦克導彈可以癱瘓坦克裏的通信裝備。

  

  圖注:碎甲彈的作用原理

  其次是穿甲彈的“複出”。美國研發的陶-2B反坦克導彈使用的是一種爆炸成形戰鬥部。它的藥型罩是由特殊的金屬材料製成,在接近裝甲後隨著炸藥引爆可以產(chan) 生穿甲彈芯,這種穿甲彈芯速度可達4000米/秒,遠超任何高速穿甲彈。“天下武功,唯快不破”,所以這種反坦克導彈可以輕鬆擊穿堅硬的均質裝甲,而複合裝甲以及反應裝甲對於(yu) 這種超高速彈芯也是“心有餘(yu) 而力不足”。

  

  圖注:陶-2B反坦克導彈

  最後就是製導技術的推動。現如今,精確製導技術的發展突飛猛進,反坦克導彈已經不再需要硬碰硬,它可以選擇坦克的薄弱部位下手,比如坦克的頂裝裝甲以及裝甲結合部。下一步發展,反坦克導彈甚至能夠精確命中坦克載員的觀察窗,到那時將會(hui) 給坦克造成更大的威脅。

  【關(guan) 鍵詞】

  1.1943年,納粹德國率先啟動了一款名叫“X-7”反坦克導彈的武器研究項目。

  2.法國1956年裝備部隊的SS.10反坦克導彈是曆史上第一款投入實戰的反坦克導彈。

  3.SS.10、SS.11這樣的反坦克導彈屬於(yu) 第一代反坦克導彈,第一代反坦克導彈的製導方式是手動製導。

  4.第二代反坦克導彈的製導方式是半自動製導,比如我國的紅箭-8反坦克導彈。

  5.早期反坦克導彈的關(guan) 鍵技術是:彈藥破甲技術、精確製導技術以及火箭發動機技術,其中彈藥破甲技術是核心,基於(yu) 的原理是門羅效應。

  6.錐形裝藥通過爆炸產(chan) 生金屬射流擊穿坦克裝甲。

  7.第三代反坦克導彈的製導方式是自動尋的製導。

  8.反坦克導彈是最有效的反坦克武器,它因為(wei) 發射平台的多元化而“無處不在”。

  翁宗波,軍(jun) 事裝備科普專(zhuan) 家,國防大學工程師,主要從(cong) 事國內(nei) 外高科技裝備、各兵種主戰裝備、聯合作戰戰略戰術等方麵的研究,先後在《解放軍(jun) 報》《中國國防報》《兵器》雜誌等軍(jun) 事類報刊雜誌發表文章200餘(yu) 篇,個(ge) 人榮立三等功1次。

  

  出品:科普中國軍(jun) 事科技前沿

  作者:翁宗波

  策劃:金赫

  監製:光明網科普事業(ye) 部

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