中国的“米波雷达”会终结美国空军的隐身优势吗?

中国新研制的一款反隐身雷达,2013年时在距F22有450公里处将其探测出来,甚至对F22进行了长时间的飞行轨迹监测。此外,它还可以用作火控雷达,将导弹引导至F-35等隐身飞机。

工作在米波上雷达适合反隐身这是毋庸置疑的,原因在于虽然隐身飞机能靠形状来控制反射方向,但电磁波与“波/粒子”的二元性,随着波长接近物体的尺寸,“菲涅耳条件”的反射现象就渐渐不明显,取而代之的是共振、绕射...等现象,这使得电磁波的散射方向千变万化,难以被飞机形状所限制。

由于飞机尺寸在10~50米之间,其边线因为气动需要会产生许多0.5~10米的局部边长,就难以对波长>1米的米波雷达保持隐身。据中国电科专家吴剑旗的PPT,隐身飞机对米波的雷达截面积会增加2个数量级,也就是增加100倍,相当于增加3.16倍的探测距离;而在同样技术下,米波雷达的功率x孔径也比传统雷达增加100倍,则探测距离就增加了10倍,回到了传统飞机的水平,可说是完全抵销了隐身技术的优势。

《环球时报》表示:“米波雷达可以部署在车辆,陆上和军舰上,形成一个密集的网,使敌对的隐身飞机无处躲藏。”

中国科学家说,他们已经解决了雷达固有的基本难题。高频雷达(例如微波雷达)会发射大量短脉冲,这些短脉冲有助于将武器引导到目标。发出几米长的波的低频雷达更适合搜索区域,但不够精确,无法进行火力控制(这是快速入门)。这意味着高频和低频雷达往往会配对以进行搜索和火控。

隐形飞机的形状可以避免被高频光束探测到。《环球时报》表示:“米波雷达可以检测到隐身飞机,因为现代隐身飞机的主要设计目的是避免被微波雷达探测到,并且不像米波雷达那样隐身。”“但是,分析人员以前曾说过,由于其分辨率和准确性较低,因此米波雷达只能发送有关即将到来的威胁的警告。即使微波雷达弥补了米波雷达的缺点,也无法完全克服这些缺点。”

国有的中国电子科技集团公司高级科学家吴建奇对中国媒体说,他的团队解决了这个难题。《环球时报》表示:“吴通过设计世界上第一个实用的米波稀疏阵列合成脉冲和孔径雷达解决了这一问题。”吴说,他的雷达有数十米高的多个发射和接收天线,散布在几十米到几百米的范围内。当雷达接收到来自各个方向的回波时,它们可以连续覆盖天空。”

中国军事分析员魏东旭对《环球时报》表示:“这通过增强雷达在先进算法的支持下综合参数和数据,精确定位了隐形飞机的精确坐标,大大增强了雷达跟踪空中目标的能力。由于雷达现在可以清楚地看到隐身飞机并连续准确地跟踪它们,因此它有能力引导远程防空导弹并向其降落精确打击。”

吴仪说,这一发展使中国在研制反隐身雷达方面领先于其他国家。“就目前而言,我还看不到国外能与先进的米波雷达标准相匹配的米波防空雷达。”

但是,只要是米波雷达就能反隐身?当然不是。

由于米波发射单元的尺寸较大,对制造工艺的精细度要求较低,米波雷达其实出现得比想在的主流微波雷达还早,而且数十年来一直都有产品问世。但真的不是叫米波雷达就能反隐身,别说是反隐身,就是正常、稳定探测目标都困难重重,这主要由3方面大问题决定:1. 低仰角盲区大、2. 不能准确测高、3. 空域覆盖不连续。

隐形飞机对低频波束的脆弱性并未逃脱全世界军事研究人员的注意。俄罗斯还多次宣称开发了隐形探测雷达。当然,美国也正在研究同样的先进传感器。

尽管中国主张的物理学似乎合理,但重要的是要记住,军事传感器的有效性取决于多种因素。中国米波雷达有多容易被欺骗或干扰?这些由多个天线组成的雷达系统在被导弹摧毁时有多脆弱?

最后,评估反隐身性的问题与评估隐身性是一样的:我们真的不知道这项工作在战斗中有多出色。F-35已在叙利亚等较小的冲突中使用,对付第二线或不存在的防空系统。但是只有在拥有先进飞机,雷达和防空导弹的强国之间发生冲突时,才能证明隐形或反隐身。