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美国空军该怎么发展?CSBA发布《未来美国空军作战力量的五项重点任务》

plus评论员 学术plus 2022-07-29

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美国“鹰派”智库战略和预算评估中心(The Center of Strategic and Budgetary Assessments,CSBA)在2020年1月22日发布了Mark.Gunzinger等人的报告《未来美国空军作战力量的五项重点任务(Five Priorities for the Air Force’s Future Combat Air Force)》,报告针对大国竞争,分析了美国空军作战力量现有情况,认为美国空军应该具备更强的杀伤力,覆盖更广的范围,行动更富弹性。由此,提出了未来发展中的五项重点任务,对其主要内容摘编如下。

文章仅供参考,观点不代表本机构立场。


未来美国空军作战力量的五项重点任务



作者:MARK GUNZINGER  CARL REHBERG  LUKAS AUTENRIED

发布时间:2020年1月22日

编译:plus评论员  元男

来源:https://csbaonline.org/research/publications/five-priorities-for-the-air-forces-future-combat-air-force




01背景情况

本智库在2019年3月发布了一篇基于《2018年国防授权法案(NDAA)》的报告,名为《走向大国竞争时代的美国空军(An Air Force For An Era Of Great Power Competition)》,该报告根据大国竞争时代的要求,主要提出了2030年美国空军飞机结构和规模的建议(点击阅读:CSBA《走向大国竞争时代的美国空军报告》未来重点发展机型一览)。


在去年这篇报告的基础上,本智库认为,为了应对中国和俄罗斯的威胁,乃至有可能同时与两个大国发生冲突,美国空军需要加强现代化的空中作战力量,并提出了未来美国空军作战力量发展的五项重点任务。广义的美国空军作战力量包括战斗机、轰炸机、电子战飞机、情报监视侦察(ISR)飞机、作战管理和指挥控制(BMC2)飞机等,但本报告主要聚焦于对下一代战斗机、轰炸机能力和作战组合配备的分析上。



02战斗机的现状与趋势


冷战结束以来,美国空军对其战斗机的规模进行了多次削减。2019年底,美国空军的战斗机中队为55个,仅为其顶峰时期的规模的一半好在过去几年,美国空军没有再大幅削减战机数量。但战斗机的平均机龄仍在持续攀升,保持战备状态已经成为一项长期的挑战。

图1  美国空军战斗机库存规模和平均机龄情况
1989年至2001年,美国所有军种的经费都被削减了,空军的经费被削减得最多,空军“蓝预算”在此期间下降了31.6%,而海军和陆军则只下降了28.2%和29.2%(编者注:“蓝预算”主要是指用于采购常规作战装备及其保障物资的经费,不含用于情报、特种部队、医疗保健以及其它空军无法控制的经费预算)。
空军的预算在2001年9月美国遭受恐怖袭击后显著增加,但主要是用于支持反恐行动的装备,而不是更适合大国竞争的新式战斗机、轰炸机和其它下一代武器装备。之后预算陷入震荡,2008年至2013年削减了预算;2014年至2016年增加了预算,主要采购了新型战斗机;而2017年至今,预算又略有下降。例如,2020年预算中只预留了48架F-35A战斗机的资金,本智库认为如能每年增加72架,才能重塑美国空军战斗机机群的战力。

图2  美国空军历年采办资金

美国空军传统战机当前总体数量和战备状态同样令人担忧。在过去的20年中,由于没有保持高作战节奏,美国国防部在2009年,决定停止187架F-22A战斗机的采购,并推迟了F-35A的升级,这些都影响了战斗机的战备状态。这些飞机使用时间较长,有的远超设计寿命,必须尽快退役。美国空军战斗机的平均年龄之高前所未有。这也增加了维修和保障成本。

表1  美国空军战斗机总体数量及近年的任务能力率 


03轰炸机的现状与趋势


美国空军轰炸机包括:234架B-52/98架FB-111和新型B-1B组成。与战斗机类似,轰炸机机队的总飞行量达到历史低位,仅为157架,而平均寿命达到了历史高位。例如B-52H轰炸机是肯尼迪政府时期交付的,目前占到轰炸机部队的一半以上,该部队剩下的62架B-1B轰炸机都是基于上世纪70-80年代的技术。


这种规模越来越小、越来越老的部队无法满足美国作战指挥官对空军轰炸机日益增长的需求。轰炸机的远程、大载弹量和多任务能力等特征,可以用于威慑朝鲜、伊朗等区域的中等军事强国以及潜在的大国。B-52H和B-1B轰炸机设计之初主要是用于穿透前苏联的防空系统,但无法穿透如今中国和俄罗斯的综合防空系统覆盖的空域。


目前,服役年限最短的B-2轰炸机,总共21架。由于其成本高,所以美国防部没有按照最初计划132架进行采购。新型的B-21轰炸机,首飞最快在2021年12月,直到2025年前后才能交付,美国空军表示将采购至少100架B-21。


与战斗机类似,轰炸机的任务能力也在下降,这直接导致作战架次减少,进一步凸显了轰炸机的能力缺口。美国军方也在参议院军事委员会的证词中表示,36架B-1B轰炸机只有6架具备完全的任务能力,美国空军全球打击司令部将此归咎于部署问题,B-1B轰炸机十多年来支撑了各类任务,远超正常的使用水平。这些老旧飞机不可预见的使用寿命问题、B-21轰炸机交付时间推迟等风险项,都会降低美国空军远程打击能力

表2  美国空军轰炸机总体数量及近年的任务能力率  



04五个优先任务

如果不考虑未来B-21轰炸机列装,预计到2030年,美国空军轰炸机、战斗机的平均服役年限都将达到一个空前的高点,分别接近50年和30年,这也会导致维护机群的成本和人力资源显著增加。

表3  2030年美国空军战斗机和轰炸机的规模

美国空军需要加速发展成为一支具有更强杀伤力、更广覆盖范围、更大弹性的部队,能够更好地穿透敌方,并可持续战斗。为此,本智库提出了以下五项重点任务。


一是,面向大国竞争,未来美国空军作战力量的设计重点应为,成功拒止中国和俄罗斯的重大“侵略性”行动,所以必须扩大规模2018年起,美国防部开始根据大国竞争的要求,开展规划和资源分配,但这仅能保证与一个大国冲突时的兵力规模,无法同时对付两个大国,会产生另外一个大国趁虚而入的风险。所以,这就要求美国空军作战力量具备更强的能力,可以远程、穿透打击敌人大型目标。


美国空军现有56个战斗机中队,一般每个中队有21架飞机,这大约是冷战结束时规模的一半。虽然对A-10攻击机、F-15、F-16战斗机进行了升级改进,但仍然无法满足未来大国竞争的需要。本智库建议,2035年美国空军能够拥有65个战斗机中队,这比美国空军规划还多3个,机型包括:A-10攻击机、F-16、F-15E、F-22、F-35A战斗机以及新型多任务穿透式对空/电子攻击(PCA/PEA)飞机。

表4  未来美国空军战斗机规模发展设想


国空军现有9个轰炸机中队,未来需要增加到14个中队,机型包括:B-1B、B-2、B-52H、B-21。如果与中国发生大国冲突,由于印太战区距离遥远,需要轰炸机具备大载弹量,从而弥补出动架次的不足。而且轰炸机也可以拒止俄罗斯对北约盟国的侵犯,弥补火力的不足。

表5  未来美国空军战斗机规模发展设想

此外,冷战后美国空军几乎不需要空中力量来对海面威胁目标进行攻击。但中国海军水面舰队逐渐成熟,并能从岸上和舰上进行反舰作战,所以对其海面目标进行攻击的需求日益增长。美国空军应该为未来海上打击任务采购大量的AGM-158C远程反舰导弹(LRASM),并由B-2、B-21轰炸机携带,保证能够对第一岛链内的中国海军实施攻击。


二是,购买更多的隐身飞机,并不断资助美国空军平台生存能力的提升


中国和俄罗斯正在迅速发展和部署隐身飞机、预警机以及主动雷达、被动定位、红外搜索等多传感器网络系统,所以在未来中高烈度的战争中,非隐身飞机肯定不再合适,美国空军必须派出低雷达散射、低红外辐射特征的隐身飞机参战目前美国空军具备低可探测性的B-2轰炸机、F-22和F-35战斗机数量有限,难以在不造成重大损耗的情况下穿透中高烈度的战场环境。

图3  美国空军作战力量2019年生存能力示意图 

未来二十年,空军应加快采购具有下一代隐身能力的飞机,包括B-21轰炸机、F-35A战斗机、新型多任务穿透式对空/电子攻击(PCA/PEA)飞机,以及穿透式情报监视侦察(ISR)无人机。

图4  低可探测性和其它隐身战术可以减小传感器探测范围,提高飞机的穿透能力

美国空军还应继续资助其B-2防御管理现代化(BMS-M)计划,解决轰炸机防御力不足的问题,保证其在B-21轰炸机服役之前具备战略威慑能力,还要防止B-21轰炸机研制进度出现拖延。另外,空军还应该保持F-22战斗机的生存能力,采购包括高超声速武器在内的下一代武器。上述举措都将大大增加空军进攻时的杀伤力。

三是,保证空军前沿作战能力生成中国和俄罗斯在各自国家的周边区域,具有时间和距离方面的优势,并不断施加影响力、增强控制力。两国持续提高大规模精确空中打击和导弹攻击的能力,以威胁美国空军的海外基地及其它作战支点。2018年起,美国防部的主要目标之一就是在西太平洋和欧洲建立强大的美军部署态势,能够在联合作战中快速阻止、应对中俄的侵犯和一些企图快速形成既定事实的“灰色地带”行动。

未来美国空军应能从在敌方大规模导弹袭击中生存并生成作战力量,这需要部署更高容量的基地防空反导系统,能从基地附近较为分散的小型机场网络中生成作战力量,并增加远程、较小威胁区域基地的作战能力。

四是,更广泛地开发和使用无人机美国空军缺乏支持高端作战行动、完成国土防御并满足国防战略其它要求的能力,除非快速大规模化提升空军作战力量,否则这一问题将延续到2030年前后。为减少由这种短缺造成的风险,空军应该开发新的面向现有和未来的无人机的作战概念,包括MQ-9死神、低成本可消耗的无人机等,其中低成本无人机包括DARPA的小精灵(编者注:一种专为蜂群攻击而设计的小型无人机),以及下一代无人战斗智能平台(Skyborg)作为智能僚机。

图5 MQ-9死神无人机及其未来承担的任务

无人机除了执行ISR和小型攻击任务外,还可以与有人隐身飞机协同开展空战、远程区域监视、地海面目标打击、电子战以及其他作战任务。

图6 XQ-58A女武神无人机首飞图

图7 C-130运输机首飞回收低成本无人机的艺术想象图

图8 有人机/无人机协同编队示意图

表6  未来美国空军无人机规模发展设想


五是,加快空军下一代作战力量倍增器的研发。未来美国空军的作战力量倍增器应该包括:下一代高超声速武器、能够攻击多个目标弹药及高功率微波巡航导弹、先进发动机、可支持多域战的先进战斗管理系统等,并重塑新的联合全域作战管理与指控体系架构

本智库认为,过去20年中美军主要发展的联合直接攻击弹药(JDAM)是非隐身的亚音速巡航导弹,并不适合在中国和俄罗斯冲突初期的攻击中使用,因为对方的防空反导能力较强且未被破坏。未来高超声速武器机动性更强、高速飞行,面对敌方防空反导系统具有更强的生存能力,而且攻击时敏目标的效率也更高。


图9  穿透式轰炸机发射高超声速武器示意图
表7 美国空军在研的高超声速项目

图10 不同速度导弹攻击不同距离目标的所需时间

美国空军正在开展的自适应循环发动机项目(AETP),拟研发一种将燃油效率提升25%的涡扇发动机,这相当于将飞机航程增加30%。

美国空军为多域指挥控制开发了先进战斗管理系统(ABMS),现在已经演变成一系列包含空军物联网的硬件和软件系统,美国空军认为美军未来的联合全域指挥和控制也应该采用该系统

美国空军现有的预警机及其搜索雷达系统曾经非常成功,但却难以适应未来的大国冲突的场景,其巨大的特征信号将成为中国和俄罗斯导弹攻击的目标,即使美国空军将现有E-3B/C预警机升级为更高性能的E-3G型,其生存能力依然堪忧。本智库建议美国空军构建更为弹性的多域、分布式的作战管理与指控体系,在未来中近期内,则可以采取预警机与无人机相结合的方式作为过渡,将E-3G预警机部署于安全的区域,主要负责与天基和地基系统进行通信,而前沿的无人机、隐身有人机则与预警机进行信息交互

图11中近期空军作战管理与指控体系示意图

该报告认为美国空军需要更多的经费,但没有提供具体的成本估算情况,只是建议将空军预算整体每年增加3-5%,相当于每年预算增加不少于80亿美元。


(全文完)

作者专栏 

元男,学术plus评论员,专注于未来行动概念、装备能力等领域研究。

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