最近美軍的隱身飛機(jī)集體興起了一輪奇怪的換裝熱，將以前黑色的可吸收雷達(dá)波涂層改換成類似瓦片的反射性金屬涂層，讓很多業(yè)內(nèi)人士看得一頭霧水。最開始有航空愛好者在內(nèi)華達(dá)州航空基地拍到換裝這種酷似“鏡面”的F22戰(zhàn)斗機(jī)，就是下圖這樣：

圖： F-22 猛禽戰(zhàn)斗機(jī)換裝反射性金屬涂層

圖：近照

圖：近照

不久后F-35戰(zhàn)機(jī)也被媒體曝光開始測試這種“鏡面”涂層：

甚至連“老同志”F117也不例外：

此外還有知情者透露B2隱身轟炸機(jī)也已換裝涂層，但尚未有圖片曝光。就在外界眾說紛紜、不知其所以然之際，國外媒體刊文表示，中國研制出一種稱為“紅外熱尋的”的雷達(dá)，可以在 300公里外探測到美國 B-2 隱形轟炸機(jī)和 F-22 戰(zhàn)斗機(jī)的信號(hào)。而美軍的隱身飛機(jī)換裝鏡面反射性涂層應(yīng)該是為減少紅外信號(hào)、規(guī)避這一新式雷達(dá)的舉動(dòng)。

什么是“紅外熱尋的”雷達(dá)

“紅外熱尋的”雷達(dá)是一種全新的利用紅外線遠(yuǎn)程探測飛機(jī)紅外信號(hào)的系統(tǒng)，嚴(yán)格來說并不是真正意義的雷達(dá)，專業(yè)術(shù)語稱作紅外搜索和跟蹤系統(tǒng)（IRST）。不久前我國科學(xué)家在專業(yè)期刊《紅外與激光工程》刊登了一篇論文，表示其IRST系統(tǒng)能夠在300公里的距離上對(duì)飛機(jī)的紅外源進(jìn)行精準(zhǔn)探測。無風(fēng)不起浪，外刊的這條報(bào)道正由此而來。

熟悉現(xiàn)代航空知識(shí)的網(wǎng)友都知道，紅外探測技術(shù)并不是什么新概念，幾十年前就已應(yīng)用到空空制導(dǎo)導(dǎo)彈上。但傳統(tǒng)紅外探測技術(shù)存在探測距離短的缺陷，一般有效距離只有十幾公里。因此采用紅外制導(dǎo)的空空導(dǎo)彈目前僅局限于近距離格斗導(dǎo)彈。

圖：美軍最著名的紅外格斗導(dǎo)彈：AIM-9，有效射程15公里。

而這次我國科學(xué)家采用的IRST系統(tǒng)則在紅外光譜的不同波段做文章并取得進(jìn)展性發(fā)現(xiàn)：與紅外格斗導(dǎo)彈使用的中、短波段不同，長波段紅外探測可以探測到更遠(yuǎn)的物體，探測距離可增加到數(shù)百公里。此外，在長波段紅外光譜中存在一種特殊的光子，我國科學(xué)家研發(fā)了一種稱為single-phone detector (SPD)的儀器，可有效檢測到這種光子。

圖：該儀器在不同距離對(duì)民用飛機(jī)的紅外成像。

由于該技術(shù)處在保密狀態(tài)，沒有公布任何具體數(shù)據(jù)，僅提到2016年的墨子號(hào)衛(wèi)星使用了這種光子探測技術(shù)，以及這種技術(shù)的探測距離十分遙遠(yuǎn)——舉例來說，該設(shè)備能夠在晴朗的夜晚從 1000 多公里的距離識(shí)別和跟蹤國際空間站。

由于隱身飛機(jī)的設(shè)計(jì)主要針對(duì)對(duì)雷達(dá)波起規(guī)避作用，對(duì)紅外信號(hào)探測的規(guī)避能力有限。IRST系統(tǒng)正是利用這一原理探測和跟蹤隱身飛機(jī)。經(jīng)介紹，改進(jìn)后的國產(chǎn)新一代長波紅外搜索跟蹤系統(tǒng)，能夠探測隱身飛機(jī)蒙皮與空氣摩擦的熱量和發(fā)動(dòng)機(jī)尾流。像F-22這類4代機(jī)，超音速巡航的時(shí)候蒙皮溫度較高，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的紅外信號(hào)也無法隱藏，容易被長波紅外系統(tǒng)在較遠(yuǎn)距離探測到。

圖：紅外探測裝置下看到的F-22戰(zhàn)斗機(jī)

殲20已安裝IRST探測系統(tǒng)

此外，這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體積較小，可以方便地整合到戰(zhàn)斗機(jī)上。殲20等國產(chǎn)4代機(jī)就安裝了IRST紅外搜索與跟蹤系統(tǒng)，配合激光指示、測距和激光點(diǎn)跟蹤等全套光電火控功能，可在不依靠預(yù)警機(jī)的情況下單獨(dú)探測到隱身飛機(jī)，且不需要再額外攜帶光電吊艙。

圖：殲-20的機(jī)鼻下方有一個(gè)獨(dú)特的“鉆石”形狀的光學(xué)窗口，這套系統(tǒng)集成了紅外/光學(xué)/激光照射模式，包括IRST。

美軍的IRST研究：努力跟進(jìn)中

IRST技術(shù)在業(yè)內(nèi)并不是秘密，但由于美軍一直在隱身飛機(jī)領(lǐng)域遙遙領(lǐng)先，對(duì)這個(gè)技術(shù)始終沒有充分重視。隨著近年來中國IRST技術(shù)的突飛猛進(jìn)，美軍也加大了對(duì)這個(gè)技術(shù)的研發(fā)力度。目前波音公司開發(fā)的IRST軍團(tuán)（Legion）吊艙在上百公里能發(fā)出警告（有東西在那里），在50公里左右能提供準(zhǔn)確的目標(biāo)數(shù)據(jù)（可發(fā)射導(dǎo)彈攻擊）。

軍團(tuán)吊艙

和中國技術(shù)相比較，探測距離較短是硬傷，更尷尬的是，由于F22、F35都是上個(gè)世紀(jì)的產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定型，短期內(nèi)很難將IRST系統(tǒng)整合到機(jī)體內(nèi)部，如果強(qiáng)行掛載吊艙則會(huì)破壞隱身效果，因此目前軍團(tuán)吊艙只能暫時(shí)掛載到F15等三代機(jī)上。

圖：掛載軍團(tuán)吊艙的F15、F18

結(jié) 論

和中國已經(jīng)將系統(tǒng)整合進(jìn)機(jī)體的4代機(jī)相比，美軍掛載吊艙的3代機(jī)已經(jīng)落后一代，用美國媒體的話說：“有總比沒有好”。而將4代隱身機(jī)改裝鏡面涂層的辦法，又是否會(huì)破壞其對(duì)雷達(dá)探測的隱身能力——用中國俚語說：“按下葫蘆浮起瓢”，目前也未可知。

自隱身飛機(jī)問世后，技術(shù)界一直試圖從雷達(dá)的角度破解其反探測的能力。我國科學(xué)家曾不止一次公開展示國產(chǎn)的反隱身雷達(dá)。而這次在紅外探測技術(shù)上的突破，是第一次用其他的方式探測到隱身飛機(jī)，等于又換了賽道。一旦成熟，這種IRST技術(shù)未來有望成為新的“規(guī)則改變者”。

（完）