[科普中国]-“天空闪光”空空导弹

导弹诞生

60 年代初，英国皇家海军退出 P.1154 超音速垂直/短距起降战斗机项目后，选择由麦道公司在 F-4J 舰载防空战斗机的基础上发展 F-4K 取代“海雌狐”战斗机；1965 年 2 月独力难支的皇家空军也被迫取消了整个 P.1154 项目，并选择与 F-4K 相似的 F-4M 取代“猎人”战斗机。F-4K/M（英国称为“鬼怪”FG.1/FGR.2）都能使用当时最先进的“麻雀” Ⅲ AIM-7E 半主动雷达制导中距空空导弹，但该导弹不具备下射能力，所以不能充分利用机上 AWG-11/-12 脉冲多普勒火控系统的下视能力；另一方面，当时英国正参与研制“多任务战斗机”（MRCA），其防空作战型（后来的“狂风”ADV）也要求采用具有下射能力的新型中距空空导弹。

于是，英国从 1969 年开始了对新型中距空空导弹的导引头、引信、自动驾驶仪、电源装置、固体火箭发动机等关键部件的预先研究工作。

1973 年 7 月，“天空闪光”（SkyFlash）中距空空导弹的研制正式展开。它以美国当年服役的 AIM-7E-2 为基础，主承包商是英宇航公司（今英宇航系统公司）。1976～1978 年，“天空闪光”在位于加利福尼亚州穆古角的美国海军太平洋武器测试中心进行了发射试验，发射 22 次，有 20 次命中靶机（直接或间接命中）。1978 年导弹交付，次年形成了作战能力。2

性能介绍

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“天空闪光”能满足皇家空军要求的性能指标。1976一1977年进行了发射试验计划，在太平洋木古角导弹试验中心用标准的美海军F一4J鬼怪飞机(装AWG一10雷达)发射了22发予生产式导弹。此计数是为证实研制计划期间制作的“天空闪光”的综合数学模型。这一部分计划几乎等分为研制和发展及战斗鉴定发射两部分。在发射试验中，有16发摧毁了靶标，其中的一半直接命中。其余6发中的4发定为局部成功，就是说导弹像设计的那样正确地完成了任务，但发射试验表明，设计需要稍稍作些改变，这些改变通过简单的补充改进已经完成4。

在发射试验中使用的靶标体现了敌机的典型特征。靶机和遥控的全尺寸飞机如QF一86，QF一4鬼怪式，BQM一34，QT一33等等都曾用作靶标。在某几次发射试验中，使靶标增强以体现特殊类型目标的雷达反射面积。在另外若干次发射试脸中，使靶标增强以产生严重的雷达闪烁现象，这样就构成了导弹制导精度的真实试验。但是这些发射试验中有一半成功的交战是在对付不增强的靶标情况下进行的，包括仅仅有l一Zm艺的反射面积的靶标。发射试验也是在有电子干扰和靶标机动的条件下进行的。导弹能对付多目标，在对低空目标进行下视(下视，下射)攻击中显示了出色的能力4。

“天空闪光”的近炸引信在发射试验中出色地创造了100%的成功记录。在每次截击中，引信点火动作非常准确，而且没有出现过虚警。为了保护靶机，予生产式试验导弹都没有装真战斗部，从一系列成功的截击飞行来看这一正确的予防措施得到了成功。

1978年，为了进一步鉴定性能特性，美国空军在木古角从F一4E上发射了5发制式导弹。这些发射和其它试验共同证实了“天空闪光”在有杂波的条件下和对付某些类型的电子千扰方面具有出色的性能4。

技术推动“天空闪光”尺寸 3，660×203×1，020 毫米（弹长×弹体直径×弹翼翼展），发射重量 195 千克。尺寸、布局、重量都和 AIM-7E-2 相同。实际上该导弹直接采用了 AIM-7E-2 的后弹体及其内装的液压控制舵机、战斗部和双推力固体火箭发动机等部件。除了全新的导引头和引信，“天空闪光”还采用了新的全固态自动驾驶仪。

“天空闪光”是世界上第一种投入使用的采用单脉冲半主动雷达导引头的中距空空导弹。该导引头由马可尼公司（今 GEC-马可尼公司）研制，工作在J波段（频率范围 10～20G 赫兹），比 AIM-7E/-7E-2 采用的圆锥扫描式导引头具有更好的抗电子干扰能力和制导精度，导引头天线的最大转动速度达到 230°/秒（比战斗机雷达天线转动速度快很多，如 APG-70 雷达天线的最大转动速度是 140°/秒），最大跟踪角速度 40°/秒（和 AIM-7E/-7E-2 相当），接收机采用倒置式，具有很高的灵敏度。导引头的可靠性也比较好，在地面状态、载飞时的平均故障间隔时间分别达到 300 小时、120～150 小时，而 AIM-7E/-7E-2 只有 50 小时左右（地面状态）。

特殊技术“天空闪光”的弹体后部还带有频率参考天线，它接收为导弹提供目标照射制导的连续波照射器（CWI）的信号，把它的频率特征与导引头接收到的、CWI 照射目标后反射回来信号进行对比，采用多普勒频移（指由于载机和目标之间存在相对运动，从目标反射回来的信号频率会发生变化）处理技术识别目标。这样导弹就能把低空运动目标从地面或海面反射的杂波背景中区别出来，具有了下射能力。带倒置接收机的单脉冲导引头加上多普勒频移处理目标识别技术，还使导弹能够识别目标群中的特定目标。

“天空闪光”的导引头还能采用被称为“干扰源寻的”（HOJ）的被动制导方式。当导引头在半主动制导过程中受到敌机的电子干扰而不能正常跟踪目标时，导引头就将自动切换到这种制导方式。由于战斗机的有源电子干扰设备大都是外挂吊舱或机上固定的干扰天线，所以这种制导方式可以使导弹“顺藤摸瓜”地打击敌机。

采用新的主动无线电引信是使“天空闪光”具有下射能力的另一个关键。该引信由汤姆逊-索恩公司研制，安装在弹头导引头舱后，重约 5 千克。引信发射脉冲的作用距离约 16 米，也采用多普勒频移处理技术识别目标，所以不会因为杂波信号的干扰而引爆战斗部。引信起爆延迟时间根据从导引头获得的接近速度和交汇角度信息自动调节，范围 0～100 毫秒，能保证对目标的杀伤概率。

重量特点“天空闪光”的连续杆战斗部重约 32 千克（其中爆炸装药重量 9 千克），有 216 根钢条连续杆，爆炸生成的破片平均飞散速度超过 1，400 米/秒，对飞机的有效杀伤半径为 12～15 米；采用的 Mk38 Mod4 双推力固体火箭发动机重 65.5 千克，其中推进剂占 42.73 千克。导弹最小射程 1，000 米，最大迎头射程 29 千米，最大飞行速度马赫数 3，低空最大横向机动过载 30g，都和 AIM-7E-2 相当。

“天空闪光”在设计时充分注意了和 AIM-7E-2 的互换性，所以能使用 AIM-7E-2 的战斗机改用该导弹时不需要做多少硬件改动。它可以由 F-4K/M 和“狂风”F.2/F.3 机腹的半埋入式弹射挂架发射，也可以用传统的滑轨挂架发射。瑞典在 1978 年订购了该导弹装备 JA-37“雷”截击机，1981 年开始服役，编号为 Rb71。根据有关报道，意大利、沙特阿拉伯和阿曼也订购了该导弹装备“狂风”ADV。

机腹携带有“天空闪光”的“狂风”F.3，“天空闪光”是“狂风”F.2/F.3 的标准空战武器之一，在北约 90 年代的演习中，携带该导弹的“狂风”曾利用数据链和雷达探测范围的优势击败德国空军携带 AIM-120B 导弹的 F-4F。

从 1985 年开始英国对“天空闪光”进行了一些改进，包括改进电子组件、采用新型火箭发动机增大射程和速度、采用更薄的弹翼降低阻力等。改进后的导弹最大迎头射程增加到 40 千米，最小射程减小到 500 米，最大速度提高到了马赫数 4。

世界前沿“天空闪光”的研制成功使英国的中距空空导弹从一无所有一下站到了世界最前沿。它是世界上最早的第 3 代雷达制导空空导弹（典型性能指标是具有下射能力），与 1980 年才服役的 AIM-7F（“麻雀”系列中第一种具有下射能力的型别）比较，在抗电子干扰能力、制导精度、对低空目标的杀伤概率等关键性能上占优势，机动性相当，只在电子组件的可靠性、最大射程方面略逊，并且不能采用间断连续波（高脉冲重复频率）制导。在采用“天空闪光”的导引头技术之后，1982 年试服役、1985 年投入大批生产 AIM-7M 的关键性能才真正全面超越了“天空闪光”（负责 AIM-7M 导引头研制的雷锡恩公司在 1975 年 1 月就购买了“天空闪光”导引头的特许生产权）。

技术发展及展望从“主动天空闪光”（Active Sky Flash）到“流星”（Meteor）

80 年代初，瑞典国防物资管理局（FMV）开始独立研究为“天空闪光”采用主动雷达导引头，发展“主动天空闪光”。主要研究工作由萨伯动力公司承担，而英宇航则被选为次承包商。瑞典希望用这种导弹装备 JAS-39“鹰狮”，因为当时美国的 AIM-120 虽然已经接近完成研制，但可能不会很快出口，即使出口售价也会相当昂贵，瑞典希望能有一种新型中距空空导弹的低成本选择方案；另一方面两国也想在新型中距空空导弹的竞争中分一杯羹，按英宇航的估计，“主动天空闪光”可能会有约 4，500 枚的市场。萨伯动力同时还提出了“敏捷型主动天空闪光”方案，设想采用无翼布局和“尾控”技术（只用尾部控制舵面操纵，现在英国的 ASRAAM、美国的 ESSM 都采用了这种控制方式）。

采用“尾控”技术的 ASRAAM。作为英国最新研制的近距空空导弹，尽管它无法再现当年“红头”的荣耀，但仍然是 AIM-9X 目前最强大的竞争对手，在 EF2000 上它将配合“艾德”头盔显示器工作，与“联合头盔指示系统”（JHMCS）+AIM-9X 的组合恐怕难分伯仲。不过在竞争澳大利亚的近距空空导弹合同时，AIM-9X 的承包商雷锡恩公司曾攻击 ASRAAM 不能有效对付 1，600～2，400 米以内的目标。

“天空闪光”的研制和鉴定阶段已经完成，目前正为皇家空军大量生产。制式导弹已于1977年开始交货，在1979年中的全部使用状况的成绩表明这是北大西洋公约组织多年来空战能力的一次最重要的提高。

除了替换皇家空军鬼怪式飞机上的AIM一7E麻雀导弹外，“天空闪光”将是八十年代在皇家空军服役的“狂风”F·2飞机上的主要武器。“天空闪光”很容易配备在F一4鬼怪式飞机的大多数型号上(例如E型和J型)，并且也可以装备在大多数现代化战斗机上。因此，它适于作为北大西洋公约组织战斗机的通用武器。该导弹也适于空一地使用，根据成本低、短时间改装的原则，它也是北大西洋公约组织改型海麻雀的后继弹。

由于新武器的研制，对联合王国的空中威胁起了变化，干扰变得更加复杂。尽管“天空闪光”的设计满足了直到九十年代可予见到的空中威胁，也还考虑了实现所需追加额外性能要求的可能4。