优先出版 | 法国ASN4G空射高超声速巡航导弹研发概况及战技性能评估

· 2026-09-24 16:14 · 41 阅读

陈黎 2026-09-24 16:14 北京

以下文章来源于:航空兵器

航空兵器

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陈黎,田浩,袁成,等.法国ASN4G空射高超声速巡航导弹研发概况及战技性能评估[J]. 航空兵器,doi:10.12132/ISSN.1673-5048.2025.0192.

Chen Li,Tian Hao,Yuan Cheng,et al.Development Overview and Combat Performance Evaluation of the Franch’s ASN4G Air Launched Hypersonic Cruise Missile[J]. Aero Weaponry,doi:10.12132/ISSN.1673-5048.2026.0078.

法国ASN4G空射高超声速巡航导弹研发概况及战技性能评估

陈黎,田浩,袁成,王鹏

摘  要:ASN4G是法国研制的一种新型空射高超声速巡航导弹,也是继AN-11核炸弹、ASMP巡航导弹、ASMP-A巡航导弹之后的法国第四代空基核武器。本文首先详细分析了ASN4G的研发背景,随后对该弹的研发历程进行了全面回顾,对其相关技术研究项目的近期进展情况进行了跟踪分析。在此基础上,重点对ASN4G的主要战技性能进行了全面研判估测。最后集中梳理了该弹所采取的突防措施,并对其在未来战场上的运用效果进行了初步评估。

关键词:ASN4G;空射巡航导弹;高超声速巡航导弹;高超声速武器;空基核导弹

引  言

ASN4G(法语Air-Sol Nucléaire de 4ème Génération,意为“第四代空地核武器”)是目前法国正在研制的一种新型空射高超声速巡航导弹。该弹作为法国现役ASMP-A空射超声速巡航导弹的后继型号,是继ASMP(1986年入役)、ASMP-A(2009年入役)之后的法国第三代空射巡航导弹,也是自1964年AN-11核炸弹投入实战部署以来的法国第四代空基核武器。目前ASN4G正由欧洲导弹集团法国公司(MBDA France,以下称MBDA公司)与法国国家航空实验室(ONERA)合作研发,按计划将于2035年正式投入使用,并与目前同样处于早期研制阶段的M51.4潜射弹道导弹一起,构成法国新一代核打击体系的两大核心支柱。

1  ASN4G的研发背景

长期以来,法国是世界上除美国、俄罗斯之外研制装备战略空射巡航导弹的少数国家之一。但与美国、俄罗斯空射巡航导弹一直坚持走亚声速低空/超低空突防技术路线(例如美国AGM-86/129/158、俄罗斯Kh-55/555/101)不同,法国始终对超声速巡航导弹情有独钟,其迄今为止推出的ASMP和ASMP-A两代空射巡航导弹,最大飞行马赫数保持在3左右的水平[1-2]。法国在研的新一代ASN4G空射巡航导弹则在ASMP/ASMP-A基础上进一步成倍提升,具备了高超声速飞行性能,这主要是为了应对以下两方面现实需求。

1.1 推进空基核武器更新换代,确保法国核武库威慑力的可靠有效

法国作为当今世界五个核大国之一,对核力量建设一直保持着高度重视。自1960年首次成功进行核试验以来,尽管法国核武器及其运载平台不断更新换代,其核力量体系也由冷战期间的海基、空基、陆基核武器“三位一体”,调整为目前仅保留海基、空基的“两位一体”,但法国始终维持着一个规模适中、独立性强、精干有效的核武库,并在其国家安全保障、大国地位维护、外交政策实施等方面发挥了重大作用。进入21世纪以来,一方面法国长期致力于推动欧洲防务自主并希望在其中发挥领导作用,包括以自己的核力量为欧洲提供“核保护伞”,其核武库的重要性也因此显得比以往更加突出;另一方面,由于世界范围内防空、反导、反潜等技术的进步,法国的主要潜在对手已经具备强大的“反介入/区域拒止”(A2/AD)能力,致使法国现役核力量在未来战争中的生存/突防难度空前增大,其威慑力也越来越受质疑[3-7]。

在这样的时代背景下,研制始于20世纪90年代、实际上只不过是ASMP改进型的ASMP-A空射巡航导弹(见图1),刚服役不久就开始暴露出自身局限性,需要及早推出后继型号,并且突防能力必须在ASMP-A的基础上有跨越式提升,才能有效应对2030年代及其之后一段时间的战场环境[4-5]。法国军方/工业界经过长期的论证评估后认为,新一代空射巡航导弹要满足这样的性能需求,最有效的技术措施就是进一步提高自身的飞行速度,并且其速度提升不能只是在先前ASMP/ASMP-A的基础上简单地线性增长,而是需要较这两型导弹有成倍提升,具备马赫数6~7的高超声速飞行能力。基于这样的评估结果,加上当时法国工业界在吸气式高超声速飞行器领域已经探索研究多年,已经具备开展高超声速巡航导弹工程研制的技术条件,法国军方于2014年适时启动了ASN4G研发计划。2022年俄乌冲突爆发后,法国以美国对欧洲的安全承诺不可靠为由,开始加速推进欧洲防务自主化的进程,对包括ASN4G在内的新一代核武器及其运载平台研发工作的重视力度也进一步加大。

图1  ASMP/ASMP-A空射超声速巡航导弹及其载机

1.2 抢占世界军事领域竞争制高点,积极跻身世界高超声速武器俱乐部

与传统导弹武器相比,高超声速武器具有飞行速度快、突防能力强、打击范围广、毁伤威力大等突出性能优势,这使其备受世界各国军方重视并逐渐成为大国军事竞争的战略制高点。近年来,随着气动、飞控、动力、材料等相关技术的进步,世界范围内出现了一轮研发高超声速武器的热潮,除了美国、俄罗斯两大传统军事强国长期在该领域展开激烈角逐外,日本、韩国、印度等国也陆续推出了自己的高超声速武器研发项目并不同程度地取得了进展。法国作为联合国安理会常任理事国和世界传统军事大国,长期以来一直坚持独立自主的防务政策,在高超声速武器这类具有重大战略意义、对于维护大国地位至关重要的新兴武器装备研发方面,自然也不会甘居人后。尤其是2017~2019年间俄罗斯Kh-47M2“匕首”、3M22“锆石”、15Yu71“先锋”等高超声速导弹相继入役,使法国军方清醒地认识到其在高超声速武器领域与世界先进水平的差距,并产生了较强的危机感。时任法国国防部长弗洛朗斯•帕利曾为此特地发表声明,声称法国在高超声速武器领域已经明显落后于美国、俄罗斯等军事强国,“不能再坐等下去”[8]。随后,法国通过政策推动、项目落地、资金保障、国际合作等多方面措施,加快了包括ASN4G在内的高超声速武器的研发步伐。

为了在高超声速武器领域尽快赶超世界先进水平,目前法国已经改变了先前专注于吸气式动力高超声速飞行器技术的做法,转而和当今世界开展高超声速武器研发的大多数国家一样,采取“两条腿走路”的方针:一方面,通过实施ASN4G项目,充分发挥本国在吸气式动力高超声速飞行器领域探索研究已久、拥有较好技术基础的优势,加速高超声速巡航导弹技术的实用化进程;另一方面,于2019年启动了全新的“试验性机动飞行器”(V-MAX,其后续为V-MAX2)项目,在以前较少涉足但技术难度相对较低的助推滑翔型高超声速武器领域,也开始了探索研究和验证测试[6, 8-10]。

2  ASN4G的研发历程及相关项目进展现状

在高超声速飞行器技术领域,法国是世界范围内起步最早的国家之一。早在冷战时期的20世纪60年代,法国就紧随美国、苏联之后,开始了高超声速技术的早期探索[8]。冷战结束后,法国从20世纪90年代初开始加大高超声速技术领域的投入力度,同时积极与欧盟国家及俄罗斯开展合作,先后实施了以“先进高超声速推进国家研究与技术”(PREPHA,ONERA和MBDA公司合作)、“宽域冲压发动机”(WRR,MBDA公司与俄罗斯莫斯科航空学院(MAI)合作)、“联合吸气式推进高超声速应用研究”(JAPHAR,ONERA与德国航空航天中心(DLR)合作)、“试验飞行器”(LEA,ONERA和MBDA公司合作)等项目为代表,以吸气式动力高超声速飞行器为主要研究对象的众多基础研究和技术验证项目,由此形成的技术储备和经验积累为其今后研制高超声速巡航导弹奠定了坚实基础[8, 11]。

ASN4G作为目前法国乃至欧洲唯一一型正式投入工程研制的高超声速武器,其早期研究工作同样可追溯到20世纪90年代初[12]。当时,法国第一代空射巡航导弹ASMP入役尚不到10年,战术技术性能有很大提高,尤其突防能力明显增强(在ASMP基础上改善了隐身和机动性能)的第二代空射巡航导弹—ASMP-A的研制工作也已展开,但考虑到冷战后国际安全环境的变化,尤其是各种非传统新兴威胁的出现,ASMP-A之后更新一代空射巡航导弹的探索论证和技术预研工作也同时被提上议事日程。而按照法国武器装备研发的正常进度,ASMP-A的入役时间预计在2000~2010年间,更新一代空射巡航导弹则在2030年之后才可能面世,需要提前考虑那时可能出现的各种先进防空反导武器威胁。因此在新一代空射巡航导弹的初步性能需求确定过程中,其突防能力始终被放在首位,法国军方/工业界为此进行了长期的深入研究和全面论证,MBDA公司甚至还专门成立了一个负责世界陆基/空基防空反导技术发展态势预测的部门[10, 12]。

与后来美国研制AGM-158C“远程反舰导弹”(LRASM)时曾出现“亚声速隐身突防”(LRASM-A)和“超声速/准高超声速突防”(LRASIM-B)两种技术方案类似,围绕未来高强度对抗战场环境下如何顺利突防这个问题,法国军方/工业界在新一代空射巡航导弹概念方案及发展方向的探索论证过程中,也一直存在“隐身”和“高速”两种技术路线之争,二者分别代表“突防过程中使对方难以发现”和“突防过程中对方即使发现也难以拦截”两种突防思路[6, 13-15]。为解决这个问题,ONERA和MBDA公司合作,从2000年起开始同时实施“卡莫西斯”(Camosis)和“普罗米修斯”(Prometheus)两个技术预研项目,对“隐身”和“高速”这两类飞行器进行对比研究测试。其中,“卡莫西斯”是以传统亚燃冲压发动机为动力,其最大飞行速度相对较低,为4 000~5 000 km/h(马赫数超过4,高于ASMP/ASMP-A,但低于马赫数5的高超声速标准),但具备较好的隐身性能;“普罗米修斯”的动力系统则采用了高性能超燃冲压发动机,强调高速飞行性能,最大飞行速度可达7 000~8 000 km/h(马赫数超过7),己步入高超声速飞行器行列[10, 12, 15-17]。

2014年法国军方首次向外界证实了用于取代现役ASMP-A的新一代空射高超声速巡航导弹研发项目的存在,并公布其项目名称为ASN4G;同时,法国军方还决定将ASMP-A改进升级为ASMPA-R(即ASMPA-Renove,意为ASMPA改进型),以延长其服役寿命并作为ASN4G入役之前的过渡,确保这期间法国空基核力量的威慑力不至下降[2-3]。但直至此时,在“隐身”和“高速”这两种技术路线的选择上,法国军方/工业界仍举棋不定。2018年MBDA公司获得法国政府授予的初始研发合同,开始进行ASN4G导弹相关的技术演示验证工作。

到2023年,在新一代空射巡航导弹的技术路线选择上,法国军方/工业界最终决定将高速性能放在首位,将ASN4G定位为一种“高机动高超声速导弹”(Manoeuvring Hypersonic Missile)[15, 17-18]。尽管这样,ASN4G仍被要求最大程度地兼顾隐身性能,“高隐身”与“高超声速”“远射程”一起,被列为ASN4G必备、可确保法国新一代空基核武器威慑力的三大主要能力特征[5-6, 9, 16]。之所以这样做,主要是因为拥有丰富高超声速飞行器技术研究经验的法国军方/工业界清醒地认识到,尽管高超声速武器相对于传统导弹武器的性能优势毋庸置疑,但这类武器同时也存在着红外信号特征明显、小范围机动能力差等不利于战场突防的性能短板,再加上ASN4G作为一种吸气式动力高超声速飞行器,由于受自身动力、飞行环境等因素限制,不仅高空高速飞行性能不如助推滑翔型高超声速导弹那样突出,还难以像后者那样可利用高速飞行产生的强烈等离子体鞘套效应来干扰对方的探测跟踪,因此随着相关各国防空反导、尤其反高超武器技术的进步,未来战场上的ASN4G单靠高超声速飞行性能将很难拥有足够的突防能力,必须同时结合包括隐身在内的多种突防措施才能满足作战需求。

从历史上看,法国在空射巡航导弹上应用隐身技术由来已久,在此领域拥有相当丰富的经验。法国第一代空射超声速巡航导弹ASMP的弹体表面就涂覆有雷达吸波涂层,具备一定的隐身能力;第二代ASMP-A导弹除了继续使用雷达吸波涂层外,其进气口和尾舵也都按照雷达隐身要求进行了相应修形[1];此外,法国与英国、意大利合作研制、曾多次参加实战的“风暴阴影”/“斯卡洛普”-EG(SCALP-EG)空射巡航导弹因为是亚声速导弹,对隐身性能更加重视,该弹除了使用复合材料制造弹体并外敷吸波涂层外,其外形布局也按照雷达隐身要求进行了全面优化,同时还对发动机红外辐射采取了抑制措施。因此,在新一代ASN4G导弹研发中,法国军方/工业界对其提出很高的隐身性能要求,甚至将雷达/红外信号特征缩减视作该弹设计工作的一项核心内容。

2024年9月,MBDA公司和ONERA合作启动了“普罗米修斯”的后续项目—“米希西斯”(Mihysys),以继续推进高超声速动力装置的相关研究工作,包括燃烧室模拟和推进性能改进[6, 9]。同年10月,ASN4G的载机——“阵风”F5战斗机的研发工作也正式启动,预计首架飞机将于2027年交付使用。按计划,ASN4G由“阵风”F5携带进行的首次空中发射试验也将在2027年内进行。到2030年,ASN4G将完成研制工作并投入小批量生产;到2035年,ASN4G将作为法国新一代空基核巡航导弹全面替代ASMPA-R,并一直服役至2050年后。届时,法国在空基核武器领域将会形成“AN-11/22/51/52→ASMP→ASMP-A→ASN4G”四代特征明显、技术逐步演进的发展轨迹(见表1)。

表1  法国四代空基核武器发展概况

目前法国军方正斥巨资对位于法德边境附近的卢克索伊(Luxeuil)空军基地进行改建,以恢复该基地于2011年被取消的核打击能力,从而使其成为继圣迪济耶(Saint-Dizier)、伊斯特尔(Istres)和阿沃尔(Avord)之后的法国第四个具备核打击能力的空军基地。按计划,今后卢克索伊空军基地将会部署两个中队共40架配装有ASN4G导弹的“阵风”F5战斗机。其中首个“阵风”F5中队将于2032年进驻,并于2033年形成作战能力;第二个“阵风”F5中队将于2036年形成作战能力[7, 19-20]。

按照美国《航空周刊与空间技术》和《战区》等媒体的评估,法国ASN4G空射高超声速巡航导弹项目总投资将达30亿欧元(约35亿美元),另外卢克索伊空军基地相关基础设施的改造升级费用预计为15亿欧元左右(约17.5亿美元)[18, 20]。

3  对ASN4G战技性能的初步分析

由于ASN4G目前仍处于早期研制阶段,加上法国官方的严格保密,目前外界对该弹的性能特点和技术数据知之甚少,但根据20世纪90年代以来法国在高超声速飞行器领域的探索研究情况、近年来法国军方/工业界透露的相关信息以及国外媒体/智库发布的相关报道/研究报告,仍可以对该弹技术性能进行初步评估和预测。

3.1 基本任务定位

作为法国新一代空基核力量的核心装备,ASN4G与前两代空射巡航导弹ASMP/ASMP-A一样,在法国的国家核战略学说中被定位为一种“战略前”(Pre-Strategic)或“准战略”(Quasi-Strategic)武器,承担着未来武装冲突升级为全面核战争前的“最终警告”(Final Warning)任务:法国在发起大规模核报复行动之前,可通过空射巡航导弹的实战部署甚至有限核打击,向对方发出明确的警告信号,使其就此罢手,从而避免全面核大战的发生[2, 4, 7, 19]。

包括ASN4G在内的空射巡航导弹之所以被赋予这样的任务,主要是因为在目前法国的“两位一体”核力量体系中,空射巡航导弹是以具备高速高机动能力的战斗机为搭载平台,其反应速度和部署灵活性远优于核潜艇搭载的潜射弹道导弹;同时这类武器在危机期间可由载机携带进行较长时间的空中巡航飞行,在核力量对外公开展示方面也同样是深藏水下的潜射弹道导弹难以比拟的。基于这样的任务定位,ASN4G在未来战争/武装冲突中将主要用来打击对方各种严密设防的地面战略/战术目标(指控中心、军事基地等)及海上大型舰船。

3.2 气动布局

尽管迄今为止法国军方/工业界尚未正式展示过ASN4G的相关模型或外形图,但可以初步肯定的是,该弹从其作战思想和设计理念出发,需要尽可能同时兼顾高超声速、隐身、高机动等多项性能需求,因此在气动布局方面不会简单地沿用目前世界各国超燃冲压发动机动力巡航导弹/试验飞行器普遍采用的乘波体构型,而是在此基础上结合自身现实需求进行各种折中和优化,最终形成一种较为独特的气动布局。

图2为近年来国外媒体发布的ASN4G外形假想/概念图中流传最广的一种,该图源自20世纪90年代ONERA提出的“机载战略导弹”(MARS)高超声速巡航导弹概念方案,被认为能较好地满足法国军方对ASN4G提出的苛刻性能需求,也相当接近外界对ASN4G独特气动布局的预期,其在气动外形和结构布置方面主要具有以下特点:(1)头部尖锐,狭长边条从弹体头部一直延伸到进气道后,并与扁平的中、后部弹体相融合,形成一种类乘波体构型,在有效降低飞行阻力、提高升阻比的同时,还有利于在宽速域下保持良好的操纵稳定性能;(2)两侧进气,进气道带有附面层隔道,其内侧壁板在靠近弹身的一侧向后收缩,使得进气道唇口显得异常锋利并以大角度前掠(外观与越南战争期间美国空军大量使用的F-105“雷公”战斗轰炸机的进气口比较类似),飞行中可利用弹体侧壁在进气口侧楔区域产生压缩激波,由此形成一种适用于超燃冲压发动机的混合压缩进气口,有助于实现长时间高超声速飞行;(3)以120°左右的外倾角倾斜布置的X形尾舵面积较大,可以产生较大的侧向控制力矩,有助于提高导弹高速飞行时的稳定性,同时改善其大机动状态下的控制精度和响应速度[11, 21-24]。

图2 ASN4G空射高超声速巡航导弹外形假想图

3.3 动力装置

尽管法国官方一直没有公开确认,但外界普遍认为ASN4G将会采用由“普罗米修斯”项目研究开发、经“机载试验飞行器”项目试飞验证的双模态超燃冲压发动机。该发动机将会采用吸热型碳氢燃料、双模态燃烧、主动热管理等多项先进技术,可以有效克服高超声速飞行中面临的极端物理挑战,显著提升导弹的作战效能。其中,双模态燃烧被视为ASN4G导弹发动机最具标志性的创新特点之一,该技术使发动机在工作过程中可根据飞行速度的不同灵活调整燃烧模式,在低马赫数段(亚声速或低超声速)以亚燃模式工作,马赫数超过5后则自动切换至超燃模式,由此可有效提升发动机在亚声速、超声速、高超声速等不同飞行阶段的燃烧效率和推力输出,进而最大程度地兼顾导弹的高航速和远航程性能[6, 9, 11]。为研制出这样的高性能发动机,目前ASN4G项目团队正在全力突破适应宽速域飞行的变几何调节策略、极端工作条件下的发动机热管理(包括利用燃料作为介质进行冷却)、可用于发动机热端部件的轻质抗高温材料等关键技术[25]。

值得指出的是,按照原计划,LEA的飞行测试将由法国与俄罗斯合作进行,试验中将使用俄制Kh-22超声速反舰导弹为助推器、图-22M3超声速轰炸机为搭载/发射平台,但法俄双方在该项目上的合作在2014年后已被中止。尽管法国随后转向美国和欧盟国家寻求合作,但相关试验计划已严重拖延,这必然会影响到ASN4G的研发进度[26-27]。

3.4 制导系统

如前所述,空射巡航导弹被法国军方定位作为一种“准战略”武器,在未来战争中主要用于有限核打击而非常规精确打击,因此重点强调的是战场突防和抗干扰能力,对命中精度的要求则相对较低,并且这类武器配装的核战斗部拥有较大的杀伤半径,其制导精度方面的不足可以在相当程度上得到弥补。由于这样的原因,在ASN4G之前的法国两代空射巡航导弹中,ASMP采用了“惯性导航+地形匹配”中制导方式,但无末制导系统;ASMP-A尽管在ASMP的中制导系统基础上增加了GPS卫星制导,但同样不具备末制导能力[1-3]。

预计ASN4G今后将会采用与ASMP-A类似的中段制导方式,但其中的卫星制导系统很可能会改进为可同时兼容美国GPS与欧洲“伽利略”系统。在此基础上,为了提升ASN4G在复杂战场环境,尤其卫星导航信号被拒止/干扰情况下的导航能力,该弹还可能会引入近年来MBDA公司与ONERA、空客防务与航天公司合作,在“弹性与自主卫星通信导航”(REASON)计划下开发的卫星通信辅助导航技术,以卫星通信信号作为辅助导航手段,将其与传统惯性导航系统相结合,对飞行过程中的累积误差进行实时修正,进而使导弹在其整个射程范围内均可保持足够高的导航精度/可靠性[28]。

此外值得指出的是,自冷战结束以来,随着相关核政策的调整及核威慑对象的变化,法国核战略的核心已经从冷战时期的“大规模核报复”转向“可靠、灵活、可操作的核威慑”,强调摧毁对方决策中心而非传统城市目标,对核武器打击精度的要求也相应有所提升[29]。例如,法国现役的ASMP-A空射巡航导弹和M51(包括M51.1~51.3)潜射弹道导弹,在打击精度方面均较各自先前一代的ASMP和M45导弹有明显提高。对于更新一代的ASN4G来说,很可能会将这一趋势延续下去,将需要在射程较现役ASMP-A成倍增加的情况提升打击精度或者至少不下降。鉴于这样的时代背景,再考虑到近年来世界各国推出的各种高超声速巡航导弹方案(例如美国HACM/HALO、俄罗斯“锆石”)普遍采用了“主动雷达”或“主动雷达+红外成像”末制导,不能排除ASN4G今后也会配装类似的末制导系统。

3.5 战斗部

ASN4G拟配装的核战斗部编号为TNA4G(法语Tête Nucléaire Aérienne de 4e Génération,意为“第四代航空核战斗部”),目前正由法国原子能与替代能源委员会(CEA)负责研发,其爆炸当量尚未公开,但估计与先前ASMP配装的TN81核战斗部和现役ASMP-A配装的TNA核战斗部相当,为10万~30万吨TNT[2, 18-19]。

此外值得注意的是,法国现役ASMP-A空射巡航导弹尽管主要承担空基核威慑/打击任务,但该弹设计中已经考虑到“核常兼备”的需要,具备必要时换装常规战斗部的潜力[3]。今后ASN4G很可能会继续沿袭这样的设计理念并将其进一步实用化,战时可灵活选配核/常规战斗部以适应不同作战需求,甚至派生出可配装各种类型常规战斗部、专门用于常规精确打击的系列化改型[3, 7]。从世界同类武器的发展趋势来看,近年来美国、俄罗斯两个核大国推出的各型高超声速导弹(或方案)也普遍具备较为明显的“核常兼备”特征,除核战斗部外,均可配装常规战斗部,甚至以常规战斗部为主。

3.6 载机平台

自1996年“幻影”IV轰炸机停止执行核威慑/打击任务以来,法国空射巡航导弹均以法国战略空军(FAS)及法国海军核打击航空兵(FANU)下辖的战术战斗机为搭载平台。与轰炸机平台相比,战斗机平台尽管在作战半径和携弹量方面存在一定差距,但是在部署灵活性、突防/生存能力方面拥有明显优势,其平台性能对于法国这样的中等核大国来说已经足够,因此今后ASN4G也同样会以战术战斗机为搭载平台。

按计划,ASN4G的主要载机将是法国“阵风”系列战斗机的最新改进型——“阵风”F5。与现役各型“阵风”战斗机相比,“阵风”F5除了进行航电系统升级、加装保形油箱、隐身性能优化、集成新型机载武器等多项重大改进外,还新增了无人僚机操控能力,由其作为载机平台,将有助于充分发挥ASN4G的作战效能[19-20]。和ASMP/ASMP-A一样,当ASN4G供“阵风”F5挂载时,将由后者机腹中心挂架外挂携带,并且每架飞机只能携带一枚导弹。

除“阵风”F5外,由法国与德国、西班牙等国合作研制,目前处于项目实施第二阶段的“未来空战系统”(FCAS)中的“下一代战斗机”(NGF,包括空军岸基型和海军舰载型)入役后,也可用于携带ASN4G[3-4]。NGF作为全面应用各种先进技术、雷达/红外信号特征大幅降低的新一代战斗机,其主要战术技术性能,尤其战场突防/生存能力较“阵风”F5有跨代的提升。由该机作为ASN4G的载机,可使其作战效能得到更加充分的发挥。不过,NGF这类隐身战斗机的内埋弹舱容积通常较为有限,而ASN4G的外形尺寸较先前的ASMP/ASMP-A有明显增大,因此当NGF携带ASN4G导弹时,估计将很难由內埋弹舱挂载,而仍只能采用机腹(或机翼)下外挂的方式,由此会在一定程度上影响作战隐蔽性。

3.7 主要性能数据

在ASN4G弹体重量、外形尺寸及飞行性能的相关数据中,目前可以初步证实的是该弹最大飞行马赫数为6~7(也有称马赫数为6~8),最大射程为1 000 km,均达到现役ASMP-A的2倍左右。参考法国现役ASMP-A空射巡航导弹、“普罗米修斯”试验飞行器以及美国“高超声速攻击巡航导弹”(HACM)、“高超声速空射进攻性反舰导弹”(HALO)等同类武器的相关数据,再结合法国“阵风”系列战斗机机腹中心挂架1 500~2 000 kg的承载极限(目前通常用于携带弹重1 300 kg的“风暴阴影”/“斯卡尔普”-EG空射巡航导弹和全重1 600 kg、容积2 000 L的大型副油箱),可以初步估计ASN4G的弹长大致为5.5~6.5 m,弹重则为1 000~2 000 kg(见表2)。

表2  法美两国多型高超声速巡航导弹/试验飞行器的主要技术性能

4  ASN4G采取的主要突防措施及其效果评估

如前所述,在ASN4G的各项能力指标要求中,突防能力一直被视为重中之重。为满足法国军方提出的苛刻需求,ASN4G从自身任务定位和今后可能面临的战场威胁出发,积极吸取ASMP和ASMP-A这两代巡航导弹的相关经验教训,将采取以高超声速和高隐身为主,辅以其他多种战术技术措施的方式,来确保在未来高强度对抗战场环境下的突防能力。

4.1 利用高超声速飞行性能,压缩对方防空武器射击包线

ASN4G作为一种吸气式动力高超声速巡航导弹,在保留传统巡航导弹机动灵活性能的同时,相当程度上兼具了弹道导弹的高空高速性能,从而为其在突防过程中压缩对方防空武器的射击包线创造了条件。

一方面,按照俄罗斯媒体披露的相关信息,ASN4G的最大飞行高度可达45 km,以马赫数6左右的航速进行长时间巡航飞行的高度也达27~35 km,这一数字已经接近甚至远超世界各国大多数现役防空导弹的最大射高,导致后者很难对其构成有效威胁;即使部分射高能达到这一高度的防空导弹,由于此高度上导弹存能不足、舵效下降等原因,其拦截作战效果也将会大打折扣[22-24]。

另一方面,ASN4G的最大飞行马赫数可达6~7,是法国现役ASMP-A空射巡航导弹的2倍左右,更是美国AGM -158、俄罗斯Kh-101空射巡航导弹的8倍左右,由此可以极大地压缩对方防空反导系统的预警/反应时间。不仅如此,ASN4G的这一速度还接近甚至超过了世界各国大多数现役防空导弹的最大飞行速度,由此导致后者拦截窗口狭小,并且难以进行侧向和尾追拦截,进而极大地增加了其反导作战难度[22-24]。

例如,按照俄罗斯媒体的评估,由于受导弹最大射高和飞行速度的限制,即使对于自身有效射高/射程内的ASN4G,俄制“山毛榉”-M3、S-350A中程防空导弹也只能在迎头方向对其进行拦截而缺乏尾追攻击能力,侧向拦截也将面临极大困难;S-400,S-500,S-300V4这类俄制远程防空导弹尽管对ASN4G具有侧向拦截和尾追攻击能力,但其最大拦截距离也将大幅缩短至70~100 km[22-24]。

4.2 借助雷达/红外隐身技术,降低对方探测设备的工作效能

相较于传统导弹普遍采用的圆柱形弹体结构,ASN4G为适应高超声速飞行而专门设计、截面呈扁平/不规则形状的类乘波体构型弹体,在雷达隐身方面本就具有一定的先天优势,同时该弹还在很多细节方面根据雷达隐身要求进行了精心设计。例如,ASN4G弹体尾部的X形舵面以120°左右的大倾角安装,弹体上各种舱口盖板边缘和发动机尾喷口也都进行了锯齿状修形。此外,该弹弹体将大量使用法国工业界近年来研发的新型复合材料并外敷特殊涂层,这些材料除了能够长时间承受高超声速飞行所带来的巨大动压和剧烈高温外,同时还具有较好的透波/吸波性能[6, 9, 11]。ASN4G通过这些技术措施,将可以有效降低对方雷达接收到的回波信号强度,使自身雷达散射面积(RCS)较传统导弹大幅缩减。按照俄罗斯媒体的评估,与近期(2023年)刚入役的ASMPA-R相比,ASN4G在外形尺寸明显增加的情况下,其头向RCS反而由前者的0.3~0.5 m2降至0.07~0.1 m2 [21, 23-24]。

值得指出的是,由于ASN4G具备较好的雷达隐身性能,今后如果其载机再采用保形外挂、隐身挂架等技术措施,将可以极大减少外挂携带ASN4G时对自身隐身性能的破坏,显著提高作战隐蔽性。尤其是对于今后计划携带ASN4G的法国新一代隐身战斗机(NGF)来说,由于其内埋弹舱难以容纳ASN4G这类大尺寸导弹,后者具备雷达隐身性能的现实意义将更加突出。

除了雷达隐身外,ASN4G在红外隐身方面也采取了相应措施:该弹弹体表面涂覆的特殊涂层可同时兼顾红外隐身性能,其发动机尾喷口采用的锯齿状设计则可以增大高温喷流与冷空气的接触面,优化喷流与冷空气的混合效率,降低喷流温度并分散红外辐射波段,进而缩减全弹的红外信号特征[21-22]。此外,ASN4G为解决高超声速飞行器热防护问题而开发应用的热管理技术,对抑制该弹高速飞行过程中的强烈红外辐射也会提供一定帮助。

4.3 通过预先/实时航路规划,绕开对方固定/机动防空火力

ASN4G在传统巡航导弹普遍具备的航路规划能力基础上,通过加装弹载雷达告警装置和电子侦察系统,使其进一步提升和优化,从而显著增强了突防能力。

按照俄罗斯媒体的披露,ASN4G靠近头部的前弹身两侧布置有外观大致呈狭长矩形、由透波材料制造的大型共形天线罩,其内很可能安装有弹载雷达告警装置的被动接收传感器和弹载侧视电子侦察系统的无源天线阵列,用于检测、识别对方各种预警/火控雷达或面空/空空反导拦截弹(以下称反导导弹)主动雷达导引头发出的电磁波辐射,ASN4G弹载数字计算机和弹载惯性导航系统中的人工智能模块将可以根据这些威胁信息,在发射前已经规划好的航路基础上,进一步对飞行路线进行实时修正,由此使ASN4G不仅可以提前绕开那些位置早已暴露的对方固定防空阵地,还可以对突防过程中临时发现的防空火力威胁(例如地面机动式雷达站/防空系统或大型水面舰艇)进行灵活规避,从而大幅降低被对方发现和拦截的概率[22-24]。

4.4 依靠高速高机动能力,规避对方反导导弹的拦截

ASN4G之前的ASMP和ASMP-A这两代空射巡航导弹在飞行中/末段,均可按照预先编制的程序进行一定程度的机动飞行,以规避对方防空火力[1]。ASN4G则借助技术后发优势,拥有了远超ASMP/ASMP-A的高速高机动能力,由此将带来战场突防能力的革命性提升。因为对于对方预警雷达来说,在搜索、探测ASN4G这类高速高机动目标的过程中,将会面临目标高速运动导致有用回波信号数量少、目标快速变向/变速导致跟踪算法失效、扫描速率跟不上目标机动速度等困难,以致于难以建立可以有效识别的目标特征或目标航迹,甚至可能会将其当作虚假、干扰信号而过滤掉,这对ASN4G的突防无疑非常有利,将可以大幅延迟被对方防空反导系统发现的时间。退一步讲,即使ASN4G已被对方发现并遭其反导导弹拦截,也同样可以通过高速高机动飞行,破坏对方火控雷达的稳定跟踪,或者干扰、阻断对方火控雷达与导弹之间的通信联系,进而挫败对方导弹的拦截[12, 15, 22-24]。

俄罗斯媒体根据ASN4G的气动外形特征、尤其弹体尾部安装的超大面积气动舵面判断,该弹能够在马赫数5.3~5.5、高度25~30 km的条件下进行中等过载的反拦截机动,这样的机动能力与该弹可实时获取战场威胁信息的弹载雷达告警/电子侦察系统相结合,使其在面对对方反导导弹拦截时可以采取更加积极主动、灵活高效的应对措施,从而显著提升自身在高强度对抗战场环境下的突防能力[23-24]。例如,当对方反导导弹来袭时,ASN4G可以根据战场态势,适时进行反拦截机动以破坏对方火控雷达或导弹主动雷达导引头的跟踪锁定,甚至直接“甩掉”来袭导弹,而传统巡航导弹由于自身飞行性能的限制,将很难具备类似的能力。

4.5 配装弹载电子战系统,适时开启有源/无源干扰

按照俄罗斯媒体的评估,ASN4G靠近头部的弹身两侧的大型共形天线罩内,除了会安装弹载雷达告警/电子侦察设备外,还可能会布置弹载电子战系统干扰机的发射天线,用于对对方各种预警/火控雷达或反导导弹的主动雷达导引头实施有源干扰[7, 21-24]。

此外,近年来出现的各种ASN4G外形假想图显示,该弹弹体两侧和下部表面还布置有多个面积大小不等的舱盖,其中部分可能会用于安装动力型雷达/红外诱饵的发射装置,当该弹飞入高风险空域或面临对方反导导弹攻击时,可适时发射诱饵并对对方雷达或导弹实施干扰。尽管对于ASN4G这类高超声速飞行器来说,高速飞行状态下发射诱饵将会面临很大困难,尤其是需要克服发射过程中的强侧风吹袭,但考虑到MBDA公司在此技术领域已经进行了多年探索研究,并曾推出过相关的产品方案,因此今后要为ASN4G配装诱饵发射装置并不存在不可克服的技术困难。例如,MBDA公司2011年推出的一种名为“珀耳修斯”(Perseus)、最大飞行马赫数可达5的隐身高超声速巡航导弹方案,就采用了可从弹体分离出两个子弹以增强突防/毁伤能力的独特设计。

ASN4G通过综合采用上述有源/无源干扰手段,一方面可以与自身较好的隐身性能相结合,进一步压缩对方雷达/红外设备的探测距离;另一方面,当面对对方反导导弹拦截时,还可与自身的高速高机动性能相结合,进一步提高摆脱来袭导弹攻击的成功率。值得指出的是,近期俄乌冲突的实战经验已充分证明了巡航导弹加装弹载电子战系统的可行性和有效性:俄军大量使用的Kh-101空射巡航导弹在加装箔条/红外干扰弹后,显著减低了被乌军拦截的概率。

5  结束语

法国作为目前欧洲军工领域实力最强、产业链最完整的国家,长期以来一直高度重视防务工业的自主性,在武器装备研制中始终坚持自己独特的设计理念和路线风格,并由此在世界范围内,尤其全球军贸市场上形成了一套独立于美国/俄罗斯之外的法式装备体系,“幻影”、“阵风”战斗机,“飞鱼”反舰导弹,“凯撒”卡车炮,“法玛斯”无托步枪均为其代表性产品。尽管ASN4G目前仍处于早期研制阶段,但同样采取了一条具有法国特色、灵活务实的发展途径,因而在关键技术预研、性能需求确定、技术路线选择等方面均展现出一些独到之处,很值得他国关注借鉴。例如,与美国、俄罗斯等国在研究高超声速武器时始终坚持助推滑翔和吸气式巡航两条技术路线并重不同,法国多年来一直聚焦于吸气式动力高超声速飞行器研究,即使近年也开始涉足助推滑翔型高超声速导弹领域,但对高超声速巡航导弹研究的投入力度仍不降反增,其中一个重要原因就是法国不像美、俄两国那样拥有重型战略轰炸机,而只能以挂载能力有限的中/轻型战斗机作为空基核武器搭载平台,弹体较为轻小的高超声速巡航导弹更适合其携带;又如,在在ASN4G的早期论证中,法国就对世界范围内防空反导技术的快速发展以及高超声速飞行器在突防能力方面的优劣势有着较为清醒的认识,因此在ASN4G突防思路的选择上慎之又慎,反复权衡,甚至不惜为此带来技术难度增大和研发进度延迟,近期俄乌冲突中俄军“匕首”和“锆石”高超声速导弹多次遭拦截的传闻,在相当程度上证明法国当初的预见还是较为准确的。

总的来看,尽管ASN4G项目今后仍面临着部分关键技术有待突破、后续经费投入能否到位、国际政治军事形势影响等不确定因素,距离正式入役还有相当长的路要走,但该弹作为法国推出的新一代本国特色武器装备中的典型代表,在继承ASMP/ASMP-A前两代空射巡航导弹传统特性的基础上,还进一步拥有了相较于世界同类武器的差异化优势,具备突防能力强、反应速度快、部署灵活性高、体系兼容性好、技术自主可控等突出特点,待其如期于2030年代中期面世后,将会使法国的核威慑/打击能力提升到一个全新水平,同时还将在欧洲防务自主推进、地区军事格局重塑、相关大国战略博弈等方面带来深远影响。

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本文第一作者陈黎先生此前已为《空天防务观察》提供17篇专栏文章,如下所列:

第1篇,剑锋对决!五代机之间的空战刍议,2020年9月3日;

第2篇,未来空战游戏规则改变者——军机主动防护技术,2020年11月9日;

第3篇,纳卡冲突中的无人机攻防战点评,2020年12月29日;

第4篇,军用飞机主动防护技术十六问,2021年4月6日;

第5篇,隐身空空导弹发展现状及关键技术研究,2021年11月30日;

第6篇,从历代战斗机核心性能特征看国外六代机发展方向,2022年3月13日;

第7篇,老鹰抓小“机”:猛禽执行反无人机任务相关研究现状,2022年12月30日;

第8篇,俄乌冲突中俄军机载精确制导弹药使用情况分析,2023年1月14日;

第9篇,光速毁伤!美国现役/在研战斗机配装高能激光武器前景分析2023年11月23日;

第10篇,美制ADM-160“微型空射诱饵”在俄乌冲突中的实战使用情况研究,2024年2月4日;

第11篇,美国海军AIM-174B超远距空空导弹性能特点及发展概况分析,2024年12月23日。

第12篇,美军提高MQ-9“死神”察打一体无人机战场生存力的主要技术措施分析,2025年1月23日;

第13篇,澳洲假蝠之牙!空战新时代——MQ-28A无人机试射空空导弹,2025年12月31日。

第14篇, 飞机的“寸拳”!美空军拟发展加油机硬杀伤主动防护系统,2026年5月5日 。

第15篇,横断天空的光箭!以色列机载高能激光武器研发率先进入实战化,2026年6月5日。

第16篇,喷射核火的“海燕”!俄9M730“海燕”核动力巡航导弹性能评估分析,2026年6月12日。

第17篇,飞机的“寸拳”!美军即将启动LASS运输/加油机主动防护系统项目,2026年6月18日。

另外,本号2020年10月20日发布了陈黎先生《军用飞机主动防护技术》书讯:“军机‘金钟罩’、‘铁布衫’------国内首部军用飞机主动防护技术专著出版”,感兴趣的读者可点击题名可直接访问、了解相关情况。

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(陈黎、田浩、袁成、王鹏,中国航空研究院)

主编:张洋

制作:顾鹏程

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本篇供稿:科技战略与系统工程研究所

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