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一周军评:号称“专打中国高超”的日本电磁炮,找上了30岁的“明日香”
最后更新: 2025-03-23 10:28:17即使暂且按下电磁炮这种新概念武器不表,日本在远程舰空导弹领域也已经开始了对“唯美国论”的亡羊补牢。前文提及的23式舰空导弹,其前身是当初计划与FCS-3配套,但在种种因素下最终胎死腹中的AHRIM(主动导引舰空导弹)项目,AHRIM能够秽土转生,其核心原因就是海上自卫队对ESSM强烈不满之后的“反攻倒算”。
“飞鸟”在开放活动中展示测试23式舰空导弹(也称A-SAM)的照片,可见其并不像ESSM那样,追求在MK41中的“一坑四弹”能力
随着23式完成定型,即将配备于2024年开工的6FFM“放大最上型”多用途护卫舰,23式的改进型也于去年全面启动研制,计划2030年定型,配备给预定2031年开工的13DDX——取代“村雨”级的日本下一代通用驱逐舰,而23式改进型的核心指标,同样是拦截高超声速导弹。那么到了2030年前后,究竟是美日联合研制的GPI先完成实验,还是23式改进型如愿更名为“30式舰对空导弹”定型投产,将是一个非常有趣的话题。
不过无论未来发展如何,美国都很难允许“宙斯盾”系统接入23式/23式改进型舰空导弹,采用日式作战系统的海上自卫队新舰也不太可能用得上标准-3/6。换言之,如果只使用导弹,海自很难在一艘驱逐舰上实现对高超声速导弹的双层拦截。而向来对于提升传统近防炮性能缺乏兴趣的日本,选择电磁炮这样的新概念武器作为“最后一道防线”也就不奇怪了。
即使是在“伯克”Flight III上,美国海军暂时也不打算给B炮位填补上个什么
早在“飞鸟”号尚未启动研制的上世纪80年代,日本就对电磁炮产生了兴趣,但直到上世纪90年代前期,日本主要的研究方向都是利用等离子体电枢实现超高初速——例如日本宇宙科学研究所(JAXA)的试验轨道炮,将1克重的弹丸加速到了接近第一宇宙速度的7.8千米/秒,然而这种“走火入魔”也使得等离子体电枢的导轨烧蚀、脉冲电源等固有问题,把日本早期电磁炮研究带进了死胡同。
直到2000年左右,日本才完成了简单的低速加速装置,并把研究方向转回固体电枢上。日本在电磁轨道炮上真正找准科研方向,已经是2010年之后的事了。所以当2023年“飞鸟”终于装上前文提及的那门有些可笑的原理样炮时,明知道中国有早已改装亮相的海洋山舰,却必须配合防卫省“世界上首次电磁炮海上公开测试(硬要卡定义也有点道理)”宣传的日本科研人员,内心想必也是五味杂陈。
日本防卫省公布的电磁炮原理样炮在“飞鸟”上射击瞬间,射击时的“火光”,实际上是电磁能极端释放过程中多种物理现象的直观体现
不过“迟到总比不到强”的道理,往往适用于新概念武器领域。围绕电磁炮究竟有没有用、有多大用的争议,在造出一门电磁炮并进行实际海上测试之前,都是几近于学术性质的空对空争论。尽管前文提及,中日两国首款上舰测试的电磁炮研制目的显然差别巨大,但这个道理对于中日两国来说,大体也都适用;因此日本紧锣密鼓地推动电磁炮上舰测试,有其合理性。
不过日本能在首次海上试验后大约一年半,就完成电磁炮上舰项目的工程化迭代,这一很不日本的速度,仍然超出了外界的预计。虽然其中可能有日本从2010年以来在电磁炮项目上长期投入的因素,但笔者认为,与其说这是日本“自力更生”的成果,不如说这是“美日合作”通过更为现实的方式来了个“曲线救国”。
在2021年年底全面暂停研制之前,美国在电磁炮领域的确取得了相当多的成果
我们回到即将跟随“飞鸟”出海测试的此轮工程样炮,目前它公开的数据极少,只有充电能量从原理样炮的5兆焦耳提升到20兆焦耳,能量转换效率提升近一倍这两条,但也足以推算该炮的一些性能:从原理样炮的弹丸重量和炮口初速可知,其能量转换效率仅为17%;那么如果将工程样炮的能量转换效率算作30%(这也是美国电磁炮的宣传指标),即使为了更好的存速能力,将弹丸重量从原理样炮的320克放大到1 -1.2千克左右,理论上也足以让弹丸获得约5700-6300米/秒的炮口初速,达到了拦截中程弹道导弹再入弹头的门槛。
相比原理样炮,工程样炮通过新的放电方式和炮管导轨材料,降低了连续射击对炮管的磨损
作为一款对能量要求空前的新概念武器,电磁炮一方面需要电源系统有着很高的能量密度和充电功率,一方面又需要储能设备快速释放能量,实现从电磁能到动能的高效转换。可以说,相比材料、散热问题,这两个方面在日本电磁炮实用化道路上的障碍作用要更加难以克服。而美国2022年之前在电磁炮领域的积累,足以帮助日本解决能量领域的这两个基础问题。
前文提及了美日联合研制GPI拦截器一事,实际上在2022年时任美国国务卿布林肯就证实,在那份为期五年的双边防务技术研发合作协议中,不仅有当时仍处于早期磋商阶段的GPI,还有“其他应对高超声速武器和天基打击能力威胁”的项目。笔者认为,美国很可能通过这项协议,在日本电磁炮通往实用化的关键进程中,起到了“点拨”的作用。
2024年11月,海上自卫队代表团访问了美军基于电磁轨道炮改装而来的高超声速武器测试平台
当然,无论美国是谁家坐庄,都不是什么善男信女。如果“点拨”见效快,那么今后如果美国产生了将电磁炮用作“最后一道防线”的需求,自然可以坐享其成;如果“点拨”的结果是“如点”,那么浪费的人力物力主要也是由日本买单,倒是非常符合特朗普2.0时期的行事原则:比起自己把电磁炮项目捡起来,还是让日本接受这种“命运的恩赐”更容易些。
另外,比起之前美日反导联演中的靶弹过于单一、均为美军库存固体火箭发动机“排列组合”+模拟弹头的产物,日本现在确有一款颇为合适的“日超靶弹”。就在今年2月7日,防卫省公布了“岛屿防御用高速滑空弹”(早期装备型)的近期研制情况和部分试射图片,作为一款实用型地地导弹,该弹是一款射程仅有500-900千米的单级助推导弹,弹头控制舵面设计颇为保守,性能并不突出。
从2024年3月23日至今,“岛屿防御用高速滑空弹”(早期装备型)一年来在美国加州靶场进行了至少6次发射试验
防卫省虽然从2023年开始小批采购该弹,计划明年开始交付陆上自卫队使用,但更多是把期望寄托在两级助推的“性能向上型”上。不过这款导弹的确使得日本具备了独立进行反弹道导弹测试的能力,无论是23式改进型舰空导弹,还是走向实用化的电磁炮,在其预计开始密集测试的2020年代末期,都可以把“岛屿防御用高速滑空弹”(早期装备型)作为重要的检验性、门槛性对手:如果连区区“日超”都打不下来,那接下来肯定就要输“中超”了,“中超”输完输“俄超”,“俄超”输完输“朝超”,再输下去……
总之,即使23式改进型和电磁炮都能按期完成研制,让13DDX在2031年开工时就能用上“海上自卫队新三大件”(第三个“大件”是下一代作战指挥系统);遥想30年前“飞鸟”入列时测试的“海上自卫队三大件”——FCS-3、COGLAG和OQS-XX,“新三大件”已然是无需像当年那样去追赶、乃至仰望的亚洲顶级科技了。
除了电磁炮(上图)之外,“飞鸟”此次返回横须贺时还在B炮位装上了一组外形独特的新型反舰导弹发射架,对应防卫装备厅的哪个新项目也引人关注
而等到日韩相继开工13DDX、KDDX(现在看后者2031年能不能开工都是个问题)的时候,人民海军建造的新一代战舰,会不会让它们成为世界海军发展史上“开工即落后”的又一典型案例?相信“数风流人物,还看今朝”!
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