近日,媒體發(fā)布“南天門計劃”,多款空天裝備的最新設定,引發(fā)廣泛關注。從“白帝”空天戰(zhàn)機采用全頻段隱身、有人無人自由切換,到“玄女”無人制空戰(zhàn)機可在大氣層外作戰(zhàn),使用粒子加速炮、高超音速導彈等武器,“南天門計劃”里的這些炫酷裝備,到底是天馬行空的想象,還是未來科技的預告?
白帝空天戰(zhàn)機:主打全頻段隱身設計,適配有人或無人雙模式駕駛,瞄準跨大氣層作戰(zhàn)定位。
鸞鳥空天母艦:機身全長242米、翼展684米,最大起飛重量12萬噸,單機可搭載88架玄女無人戰(zhàn)機,是空天作戰(zhàn)體系核心運載平臺。
玄女無人制空戰(zhàn)機:具備大氣層內(nèi)外全域作戰(zhàn)能力,標配粒子加速炮與高超音速導彈。
紫火通用垂直起降平臺:設計時速700~800千米,可適配低重力、稀薄大氣等極端環(huán)境,主打高危區(qū)域搜救、物資投送任務。
跨大氣層飛行:
新動力與新材料是突破關鍵
“南天門計劃”是中航工業(yè)旗下中航環(huán)球2017年啟動的國產(chǎn)航空科幻IP,是科普+技術預研+文化IP的結(jié)合體,以現(xiàn)有空天武器技術為基礎,推演和構想了未來的空天戰(zhàn)機。讓科幻迷興奮不已的“南天門群英”,離現(xiàn)實究竟有多遠?軍事專家傅前哨告訴總臺中國之聲記者,大氣層絕不會是中國空中力量的邊界:
傅前哨:南天門計劃設定中的玄女戰(zhàn)機以及白帝戰(zhàn)機,都屬于高超音速飛行器。既能在大氣層里飛行,也能在大氣層外飛行。一般來講,有人駕駛的戰(zhàn)斗機,它的最大飛行高度大概在20000米左右,個別的戰(zhàn)斗機最大飛行高度大概也就在30000米左右。到目前為止,沒有任何一款飛行器能夠在高度在50km~85km的中間層做水平長時間的飛行,必須應用未來的超燃沖壓發(fā)動機,或者旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機以及斜爆震發(fā)動機。那么有沒有可能實現(xiàn)呢?當然有可能實現(xiàn)!有了新的動力裝置,就有可能實現(xiàn)近太空飛行,甚至可以實現(xiàn)跨大氣層飛行。還有材料的問題。超音速飛行器,需要長時間地以高超音速巡航,這時候的機體表面就會產(chǎn)生很高的溫度,飛行員都是在密閉的座艙里來控制飛行器?!澳咸扉T計劃”中的白帝戰(zhàn)斗機沒有座艙蓋兒,就是一塊抗高溫的一塊兒復合材料板。

△白帝沖出大氣層
全頻段隱身:
下一代戰(zhàn)機的隱身發(fā)展方向
在此次公開的設定里,“白帝”戰(zhàn)機的“全頻段隱身”技術引發(fā)關注。什么是“全頻段隱身”?和現(xiàn)在常見的隱身戰(zhàn)機有什么不同?
傅前哨:美國的F-22、F-35,中國的殲-20、殲-35,都屬于隱身戰(zhàn)機。但是這只是第一代的隱身戰(zhàn)機。他們主要對付的是厘米波雷達。但是地面的探測雷達還有分米波和米波雷達。隱身戰(zhàn)機如果面對分米波雷達和米波雷達,它的雷達反射截面會大幅度增加。比如用米波雷達照射基本上隱身飛機就無法遁形了,反射截面就可以猛漲到十幾、二十幾個平方米,因為有一個諧振效應。未來的戰(zhàn)機是要實現(xiàn)全頻段隱身,讓它既能夠?qū)Ω独迕撞ɡ走_,也能對付分米波雷達和米波雷達。全頻段身還要進一步擴展到光學和紅外領域。光也是電磁波,紅外也是電磁波,在這些領域,甚至到紫外線都能用于探測飛機,因此未來的隱身戰(zhàn)機除了雷達隱身性能比較好以外,在光學隱身、紅外隱身,甚至紫外隱身這些領域也要非常優(yōu)秀,才能夠?qū)Ω稊撤礁鞣N各樣不同類型的探測器和傳感器。
定向能武器:
各類新概念武器正處在試驗攻關階段
飛得更高、藏得更好,是“南天門計劃”描繪的未來戰(zhàn)機設計方向。與此同時,工欲善其事,必先利其器。根據(jù)設定,“南天門群英”還配備了令人眼花繚亂的高科技武器。那么問題來了,這些技術在現(xiàn)實中又是不是有跡可循呢?

“南天門計劃”出現(xiàn)的戰(zhàn)機,裝備了激光武器、高超音速導彈、人工智能和無人機集群等高科技裝備。值得一提的是,這些技術并非只是幻想,軍事專家傅前哨表示,有的已經(jīng)處于試驗階段。

△玄女戰(zhàn)機作戰(zhàn)想象圖
傅前哨:未來的戰(zhàn)機或者是地面裝備、海面裝備,都會配備激光武器,它的發(fā)射速度是光速,基本上發(fā)現(xiàn)目標直接攻擊就行了,不需要像其他彈藥一樣需要提前量,但是激光武器需要耗能,發(fā)射功率較大。如果你把激光武器搬到外太空,那它的效率就大幅度提高了?,F(xiàn)在作戰(zhàn)飛機目前剛剛開始裝備激光武器,戰(zhàn)斗機要攜帶激光武器,那就必須解決好幾個問題,一個是發(fā)射功率的問題,再一個體積要小,現(xiàn)代激光武器的體積相對來講是比較大的,裝到飛機上就難了,要求把它降到幾百公斤這么個范圍。因為很多激光武器是沒有辦法塞到機體里面的,往往要采取吊掛的方式吊在機翼下面。同樣攻擊目標能夠達到光速的武器還有幾種,一種是粒子束武器,還有一種是微波武器。它們的發(fā)射速度都差不多,都將近30萬公里每秒,跟激光武器一樣,能耗是比較高的,體積相對比較大。那么一旦把這些武器系統(tǒng)小型化、輕量化,讓它們掛載在空天戰(zhàn)機這樣的平臺上,他們就可以對一些空中、地面、海面的目標發(fā)動精確打擊。
AI賦能空戰(zhàn):
智能副駕重塑作戰(zhàn)模式
除了激光、微波這類定向能武器,未來的空天作戰(zhàn)還離不開人工智能和無人系統(tǒng)的助力。這些技術會改變戰(zhàn)斗機的駕駛和作戰(zhàn)方式嗎?
傅前哨:下一代戰(zhàn)斗機,除了有飛行員以外,它還有一名智能的副駕駛,以分擔操控武器系統(tǒng),實施電子戰(zhàn)或者指揮控制其他的平臺。隨著智能技術的不斷發(fā)展,智能副駕駛會越來越厲害,甚至能夠取代飛行員大部分的工作。不但能夠駕馭自己的平臺,還能夠指揮控制其他忠誠僚機,來執(zhí)行各種各樣不同的偵察、空戰(zhàn)和對地攻擊任務。智能副駕駛其實就是一個機器人的雛形。有人把人工智能,特別軍用的人工智能體分成十級。那么目前智能副駕駛大概水平在四五級。他可以通過不斷學習成長壯大。有了這樣的智能化平臺還需要發(fā)展各種各樣先進的武器系統(tǒng),包括高超音速飛行器。這一類的高超音速飛行器,它可分成空對地打擊武器,空對空打擊武器。甚至這種空天飛行器還能夠發(fā)射裝載了衛(wèi)星的高超音速火箭,把相關的傳感器送到外太空。
科幻照進現(xiàn)實?
技術落地只差時間
從凡爾納筆下的鸚鵡螺號到如今活躍在深海的潛艇,無數(shù)先例印證,天馬行空的科幻構想,往往是尖端科技前行的先行號角。軍事專家王明志此前接受采訪時就認為,“南天門計劃”在當下是科幻設定,但不存在能不能實現(xiàn)的問題:

△從“鸚鵡螺”到“鸚鵡螺”,只用了84年。
王明志:“南天門計劃”是面向未來的前瞻性創(chuàng)新構想,我們正處在一個技術快速迭代的時代,前進的路上最大的動力不是技術,而是觀念。“南天門計劃”將高超音速飛行、空天雙模動力組合、超材料隱身飛行器、自適應構型,無人自主集群協(xié)同AI賦能、高效決策、定向能武器、空天往返等零散前沿技術整合為以科幻戰(zhàn)機為戰(zhàn)士的體系構想。這些技術不是能不能實現(xiàn)的問題,而是哪些先實現(xiàn)、何時都實現(xiàn)的問題。
編輯:李持