一體化桅杆成為時代潮流，為何遭到美國海軍排斥？ 21世紀以來 安-124從烏起飛抵達德國，俄軍雷達為啥沒發現

不知道各位平常是否會注意到 隨着現代海軍科技的不斷發展 越來越多國家開始在護衛艦驅逐艦上應用一體化桅杆 令人意外的是 反倒是坐擁世界第一海軍的美國 在一體化桅杆的浪潮中稍顯遲滯 除了朱姆沃爾特在內的少數幾艘艦艇外 一體化桅杆在美國海軍的推廣率極低 那麼問題也隨之來了 一體化桅杆究竟對軍艦有何提升 美軍又爲什麼對它並不感冒 接下來讓我們一探究竟 說起艦艇上的桅杆 大家肯定都不陌生 現代化水面艦艇桅杆上 通常安裝的都是各種型號的雷達通信和電子戰天線 但隨着功能的不斷增加 桅杆也逐漸是不堪重負 因爲從理論上講 它的每個設備都要其能在最大限度上接收和發射電子訊號 但是多種天線裝置的共存 又不可避免的會造成相互干擾 進而引發電子兼容問題 這種複雜情況又會影響到各個系統的正常運行 進而對整艘艦艇的作戰效能和生存能力產生難以想象的危害 就以通信系統爲例 它是艦艇在網絡中心站中的關鍵部分 但如果通信系統受到干擾 那麼艦艇就會如同無頭蒼蠅 在整場戰役中宛如局外人 別說殺敵立功 甚至可能會因爲失聯 對戰局產生負面影響 就以1982年英阿瑪島戰爭爲例 當時英國軍艦謝菲爾德號 就是因爲圍杆上的衛星通信與雷達互斥 所以不得不選擇關閉雷達 導致謝菲爾德號反而成了睜眼瞎 最後反被反艦導彈擊沉了 基於實戰中發生的種種悲劇 當時的軍事界達成共識 未來水面艦艇圍杆設計 必須將多種功能融爲一體 並使它們不會相互排斥 在這一思想指導下 同樣是在1982年 意大利海軍開始了第一次實踐 他們研發了電磁設計體系 簡稱EDF 通過EDF 意大利人模擬了艦艇設備的 電磁兼容性和隱身效果 並通過模擬結果 對設備進行了優化調整 雖然EDF最後並沒有實現工程化應用 但這一理念卻在往後數十年時間裏 被各國借鑑和完善 並最終形成了今天 各國軍艦搭載的一體化圍杆 在歐洲 英國率先拔得頭籌 成功在四五型驅逐艦上 搭載了一體化圍杆 英國的軍艦設計者 首先考慮到圍杆的隱身性能 因此他們摒棄了傳統的圍杆外形 採用方塔狀封閉式設計 在圍杆表面覆蓋頻率選擇材料 有效屏蔽了非工作頻段幹導 降低雷達反射階面積 封閉式流線外形減少外露設備 大大提升了隱身性能 也提升了艦艇生存能力 而在方塔內部 設計者則採用了模塊化設計 將圍杆搭載的各項功能分爲四層 其中頂部爲光電預警探測器 中部爲三維警戒雷達 下部則集成了數據通信天線 底層是電子設備艙 然而通過這四五型驅逐艦的外形 我們不難發現 其主圍杆上頂着一個碩大的金屬球 而這正是這款一體化圍杆的精髓之處 這顆球內呢 安裝着雙面背靠背X波段相控陣雷達 每面含有2500個收發模組 通過每分鐘30到60轉的機械旋轉 實踐360度的掃描 兼顧低空目標探測能力 根據數據顯示 該一體化圍杆的最大探測距離長達400公里 可以同時跟蹤400個目標 並且支持紫苑三菱導彈攔截 強大的查打一體功能 也令四五型驅逐艦一度成爲大英海軍的驕傲 雖然由於預算不足的原因 四五型最終是沒能更進一步 但它的出現 無疑爲歐洲其他海軍 在一體化圍杆應用方面提供了寶貴的經驗 與英國一樣 法國和意大利開發的地平線級驅逐艦 也採用了封閉式塔狀一體化圍杆 將EMPAR無源相控陣雷達 電子戰天線通信系統等整合於複合材料外殼內 而且圍杆的邊緣角度經過計算機仿真優化 分散了雷達波束反射方向 既提高了隱身性能 也還優化了電磁兼容性 而根據雷達製造商的公開資料顯示 EMPAR的最大探測距離約爲180公里 工作於C波段 最多能跟蹤300個目標 並引導24枚導彈攻擊其中的12個 因此雖然在隱身性能方面 地平線級的一體化圍杆略勝四五區一籌 但在雷達探測方面 地平線級確實是不如四五區 這也是一法兩國在開發過程中 爲了控制成本而不得不做出的妥協 當然這便是題外話了 離開歐洲將視角轉向東亞 作爲傳統海洋強國的日本 對於一體化圍杆的研發 相較於歐洲諸國稱得上是有過之而無不及 例如最上級護衛艦 以2022年開始服役的最上級護衛艦爲例 它所搭載的一體化圍杆 同樣採用了封閉式塔狀的模塊化設計 大體可以分爲三層 頂部安裝了NORA50複合天線 集成了卡康導航、數據鏈及電子站高頻天線 中部層則安裝了OPY-2雷達陣面 電子支援設備以及光電傳感器 基座層則搭載了通信天線和敵我識別系統 雷達方面OPY-2集成了主防空搜索的C波段 和對海探測的X波段 實現了360度海空全覆蓋 其對空探測距離約爲200公里 對掠海導彈的探測距離則爲50公里 可以同時跟蹤超過300個目標 並且具備引導ESSM防空導彈及反艦導彈的能力 總的來說 在基本解決了電磁兼容與隱身性能的問題後 一體化圍杆可以無爭議地取代傳統的晾衣架 成爲現代軍艦的首選 那麼可能有人就要問了 既然一體化圍杆功能如此強大 那麼美國海軍爲什麼不愛用呢? 其實答案很簡單 那是因爲軍艦作爲一種多模塊集成的綜合作戰系統 一體化圍杆僅僅是其中的一個部分 如今美國海軍對於一體化圍杆的態度 實際上是綜合權衡了軍艦性能、經濟成本 以及國內配套供應鏈情況之後做出的選擇 在大兵看來 一體化圍杆的推廣之所以在美國海軍遲滯不前 其原因有三 其一,一體化圍杆目前技術仍存在較大缺陷 首先我們要明確一點 坐擁世界第一海軍的美國 不可能對於一體化圍杆的潮流無動於衷的 恰恰相反 早在上世紀90年代 美國海軍研究部門便圍繞一體化圍杆 展開了一系列研究計劃 包括諾馬、諾斯羅普等多家公司都參與其中 在投入大量人力物力後 美國海軍得出一個結論 當前技術仍然無法將一體化圍杆推至完美 比方說電磁兼容問題 多頻段設備集中封閉空間內 斜波干擾難以根除 當初被美國海軍寄予厚望的朱姆沃爾特 就是因爲無法解決一體化圍杆的全頻段共口徑集成 才被迫拆解了SPY-3雷達系統 再比如說隱身性能方面 一體化圍杆需要預留雷達陣列開口 電子站天線窗口以及通風口 這也使其外表成爲了不可避免的局部牆反射點 進而增大其雷達反射截面積 不僅如此 一體化圍杆外層的錫波塗層 還容易受到延誤侵蝕波露 只能通過頻繁的維護來保證其隱身性 在複雜的實戰環境 脆弱的錫波塗層或將成爲戰艦的致命缺陷 於是在權衡利弊後 美國海軍高層認爲一體化圍杆帶來的技術優勢 不足以抵消其對戰艦造成的負面影響 也就放棄了對它的應用 其二 美國海軍發展存在極強的路徑依賴 這使得他們面對一體化圍杆這樣的技術時 會產生天然的抵抗性 自20世紀70年代起 美國海軍開始在斯普魯恩斯級驅逐艦 提康德羅加級巡洋艦等主力艦艇上 廣泛採用開放式橫格圍杆 也就是我們戲稱的晾衣架 這種圍杆的好處在於維護便捷升級靈活 畢竟冷戰時期 美蘇兩國你追我趕 電子設備迭代速度極快 而開放式橫格圍杆的特性 恰恰可以讓這些新鮮玩意 火速加入實戰行列 也算是時代的產物 在經過半個世紀的發展後 美國海軍已經圍繞開放式橫格圍杆 形成了一套標準化建造升級流程 比較典型的例子就是阿里伯克級驅逐艦 在大賓看來 阿里伯克級就像是現實版的特休斯之船 從1991年正式服役算起 阿里伯克級已經經歷過多次的重大更新了 如果把今天的Flight三型 和最初的阿里伯克級放在一起 幾乎可以說是兩艘完全不同的軍艦 但怪就怪在 阿里伯克級驅逐艦什麼地方都能改 唯獨晾衣杆的船桶不能丟 阿里伯克級的設計師自然是有理由說 替換開放式橫格圍杆的難度太大 無異於將阿里伯克級推倒重來 但恰恰也正是因爲沒有徹底更新換代 使得一體化圍杆進入美國海軍體系困難重重 誠然每一代阿里伯克級都能稱得上世界頂尖水平 但正是因爲它太過優秀 令美國海軍失去了將一體化圍杆 進一步在軍艦上推廣的決心 其三呢從實戰角度來分析 一體化圍杆並不適合美軍的作戰環境 對於美國海軍來說 他們必須做到在任何一片海域 在任何複雜環境下完成任何任務 這使得他們的海軍軍艦 必須根據任務需求更換武器裝備 比方說反無人機槍 電子彈吊艙等等 要做到及差及用 比方說2023年部署於 鴻海的伯克級驅逐艦卡尼號 爲了應對湖在武裝的無人機襲擾 它能在48小時內完成激光禁防系統的加裝 可如果是一體化圍杆這樣的封閉結構 就無法支持快速改裝了 在以上三大原因的影響下 一體化圍杆項目在美軍中備受輕視 而這引發的一系列連鎖反應 令美軍未來對一體化圍杆的運用 變得更加艱難了 當下受現實條件和美國海軍整體風向的影響 一體化圍杆僅在淪爲 技術實驗平臺的朱姆沃爾特級 和聖安東尼奧級船塢登陸艦 這樣的非主力軍艦上得到了實裝 然而無論是朱姆沃爾特還是聖安東尼奧級 他們的一體化圍杆已經到了 輕易不能損壞的地步 一方面自然是因爲一體化圍杆的維修難度極大 一個部件損壞可能就要整體更換 維護成本高昂不說 還可能產生電磁兼容問題 另一方面則是因爲美國唯一一家 具備綜合射頻圍杆生產能力的承包商 密西西比州的格爾福波特造船廠 在2015年7月就倒閉了 說起來這事兒還和朱姆沃爾特級有關 21世紀初爲了配合朱姆沃爾特級量產 當時的格爾福波特船廠斥資數億美元 爲朱姆沃爾特級量身打造了數億美元的 複合材料生產線 結果由於朱姆沃爾特的成本失控 加之性能無法達到美國海軍要求 導致後續訂單從32艘縮減到了3艘 格爾福波特造船廠因此蒙受巨大損失 再加上沒有替代的訂單緩衝 於是不得不遣散了技術人員 淪落至無奈倒閉的結局 它的倒閉也使得聖安東尼奧級 從LPD-28開始的後續艦 被迫放棄了一體化桅杆技術 其實大兵認爲 一體化桅杆能否在美國海軍中雄起 說白了就是海軍高層是否重視的問題 畢竟美國軍工對一體化桅杆 是具備技術基礎的 再加上盟國軍艦也有現成的技術 可以參考借鑑 只要高層能扭轉思路 一體化桅杆在美國海軍的發展 是不成問題的 那麼屏幕前的各位觀衆 你們覺得美軍會重新啓用 一體化桅杆技術嗎 我是大兵 我們下期節目再見 近日一則N124運輸機 從烏克蘭本土起飛途經波蘭 最終抵達德國萊比錫的消息 引起了人們的廣泛關注 要知道從俄烏衝突一時 烏克蘭就關閉了基輔領空 俄羅斯也在盡力關閉烏克蘭領空 然而N124那巨大的體型 在飛行時 必然會在對空探測雷達上 發出明顯的信號 這是不是就意味着 俄羅斯正在失去對烏克蘭領空的控制 還有在現代戰爭中 做到哪些才能掌握戰場的制空權呢 這則消息之所以會引起這麼多人的關注 很大程度上是來自於N124運輸機本身 這一航空領域的傳奇之作 它是由蘇聯安東諾夫設計集團精心打造 擁有着令人驚歎的龐大身軀 機長達到了69.1公尺 翼展更是寬達73.3公尺 機高爲20.78公尺 最大起飛重量可達405噸 正常起飛重量也有392噸 空重173噸 如此巨大的體型 使其在衆多運輸機中脫穎而出 成爲當之無愧的巨無霸 不僅如此 N124的貨艙設計也堪稱一絕 貨艙寬6.4公尺 高4.4 長36.5公尺 容積高達1050立方公尺 獨特的雙艙門設計 讓機頭和機尾均設有艙門 而且機頭部分甚至可以完全打開 極大的方便了貨物的裝卸 貨艙地板能夠靈活的調節高度 內部還配備了電動腳盤和升降腳車等先進設備 使得各種形狀和尺寸的貨物都能高效便捷的進行裝卸 無論是主戰坦克 重型火炮 導彈系統等大型軍事裝備 還是大型直升機 拆卸後的戰鬥機等特殊貨物 N124都能夠輕鬆容納並且安全運輸 在動力系統方面 N124配備了四臺強大的D18T渦扇發動機 每臺發動機的推力高達23.4噸 這些發動機不僅爲飛機提供了強勁的動力 使其能夠輕鬆承載巨大的重量 還保障了飛機在各種複雜氣象條件下的穩定飛行 在航速方面 N124最大飛行時速可達865公里 巡航時速則在800到850公里之間 實用升限爲9500公尺 最大航程在輕載狀態下可達到16500公里 這使得它能夠執行遠距離的運輸任務 跨越洲際進行物資投送 如此強大的運載能力 也賦予了它在軍事和民用領域發揮着不可替代的作用 在軍事領域 N124是戰略運輸的核心 憑藉巨大的載重量和寬敞的貨艙空間 它能夠快速高效地將大量的軍事裝備和人員送到指定地點 爲軍隊的快速部署和戰略行動提供堅實保障 比如在海灣戰爭、伊拉克戰爭以及敘利亞戰爭等重大軍事行動中 N124頻繁地穿梭在各個戰場 將坦克、裝甲車、導彈等重型武器及時送達前線 極大影響了戰爭的發展局勢 它的存在使軍隊在作戰時能夠迅速地獲取所需的物資和裝備支持 大大提升了軍隊的作戰能力和機動性 在民用領域 它同樣表現出色 長期爲全球範圍內的軍隊、企業和非政府組織提供包機貨運服務 對於一些大型企業來說 它能夠運輸那些體積龐大、重量超標的設備和物資 解決了它們在物流運輸方面的難題 在國際人道主義救援行動中 N124也扮演着關鍵角色 當災難發生時 它能夠迅速裝載大量的救援物資 比如食品、藥品、帳篷等 以最快速度運往受災地區 爲受災群衆送去急需的援助和希望 除此之外 N124還經常參與一些大型工程項目的物資運輸 比如石油鑽井平臺的搭建 大型橋樑和建築材料的運輸等 降低了施工方的建設成本 說到這裏 不免有人會產生問題 既然它的運載能力這麼強 那N124必然會成爲俄羅斯的眼中釘 留給烏克蘭 無疑是會後患無窮的 既然如此 爲何它還能毫髮無損地飛到德國呢 這就不得不提到西方給烏克蘭防空裝備的援助了 自從俄烏衝突爆發以來 美國向烏克蘭提供了一批又一批的愛國者防空系統 它採用了先進的相控陣雷達技術 能夠同時跟蹤和攔截多個目標 具備極高的命中精度和抗干擾能力 對俄軍的戰機、導彈等目標構成了巨大的威脅 還有德國提供的IR-IST防空導彈系統 同樣不容小覷 這款防空導彈具有射程遠、速度快、機動性強的特點 能夠在複雜電磁環境下 對低空飛行的目標進行精確打擊 有效地補充了烏克蘭防空體系的短板 還有北約也在俄烏衝突中 爲烏克蘭提供了全方位情報支持 北約通過其部署在烏克蘭周邊的大量間諜飛機 衛星及地面雷達等情報收集手段 對俄軍的軍事行動進行了實時監控和偵察 美國的全球鷹無人偵察機 憑藉其高達1.8萬公尺的飛行高度 和超過32個小時的續航時間 每天能夠對10萬平方公里的區域進行偵察 將俄軍的動態實時傳回後方指揮中心 北約的E3C預警機 雷達探測範圍接近400公里 能夠實時監測烏克蘭上空的俄軍的飛機活動情況 這些情報會被及時傳遞給烏軍 使得烏軍能夠準確掌握俄軍的作戰計劃 兵力部署和行動軌跡 從而有針對性的制定防空作戰策略 當俄軍的戰機編隊起飛時 北約的情報系統能夠迅速捕捉到這一信息 並將其傳遞給烏軍 烏軍則可以根據這些情報提前做好防空準備 部署防空導彈陣地 出動戰機進行攔截 使得俄軍的空中行動面臨了更大的困難和風險 就拿這次安124飛往德國來說 北約就在其中發揮了關鍵作用 北約利用其情報優勢 爲它提供了俄軍防空部署的薄弱環節信息 幫助其避開了俄軍的雷達探測和防空火力 從而順利地完成了飛行任務 北約的情報支持也使烏克蘭方面 能夠更好的協調安124的起飛和降落事宜 確保整個飛行過程的安全和順利 除此之外 俄羅斯薄弱的空天軍力量 也是讓它能夠飛往德國的一項重要原因 俄空天軍在烏克蘭戰場上暴露出諸多作戰侷限 在預警機方面 俄空天軍裝備的A50預警機數量稀少 僅有6架 這些大多還都是蘇聯時期的產物 技術性能嚴重落後 其採用的傳統機械掃描雷達 在俄烏衝突中 A50預警機難以對烏克蘭全境進行全面實時的監控 導致俄軍在戰場上出現了信息滯後預警缺失的現象 就連精確制導武器 俄羅斯的庫存和使用量也嚴重不足 在戰爭初期 俄空天軍沒能在最短時間裏完全癱瘓烏克蘭空軍 和防空系統的體系化作戰能力 使烏克蘭大量而且重要的指揮作戰節點得以保留 由於精確制導武器的短缺 也限制了俄軍對烏軍防空系統的壓制能力 使得烏軍的防空系統能夠繼續發揮作用 對俄軍戰機去構成威脅 還有烏克蘭自身對於無人機設備的探索和使用 也在一定程度上 是削弱了俄羅斯的防空力量 比如無人機可以攜帶小型炸彈或導彈 在低空飛行時避開俄軍的雷達探測 再對目標實施突然襲擊等 說了這麼多總結起來就是一句話 俄羅斯正在逐漸失去對烏克蘭的制空權 那麼在現代戰爭中 做到哪些才能掌控制空權呢 首先要擁有強大的空中力量 這是掌控制空權的基石 其中戰鬥機的數量和質量直接起到決定性作用 以美國空軍爲例 其擁有龐大而且先進的戰鬥機群 F22猛禽作爲世界上第一種服役的第五代戰機 具備隱身超音速巡航 超視距作戰和高機動性等先進性能 能夠在空戰中對敵方戰機形成壓倒性優勢 F35閃電二是同樣不容小覷 它是一款具備高隱身性 高態勢感知和高機動性等特點的第五代戰機 廣泛裝備於美國及其盟友 除此之外呢 美空軍還擁有大量的F15 16等四代戰鬥機 這些戰機在經過不斷升級改造後 依然保持着強大的作戰能力 他們和五代機相互配合 構成了多層次的空中作戰力量 轟炸機也是空中力量的重要組成部分 美國的B2幽靈隱身戰略轟炸機 憑藉其獨特的非意識設計和先進的隱身技術 能夠在敵方嚴密的防空體系中 悄無聲息的滲透 對關鍵目標進行精確打擊 B52同溫層堡壘轟炸機 雖然誕生於冷戰時期 但經過現代化升級 搭載的精確制導武器能力大幅提升 作戰半徑和載彈量依然十分可觀 能夠在戰爭中對敵方的戰略目標軍事設施 進行大規模轟炸 削弱敵方的戰爭潛力 運輸機在戰爭中 則承擔着物資運送和兵力投送的重要任務 美空軍的C-17環球霸王運輸機 擁有着強大的戰略運輸能力 能夠在複雜的戰場環境下 迅速將人員、裝備和物資送到指定地點 保障作戰部隊的持續作戰能力 C-5銀河更是世界上最大的現役軍用運輸機之一 其巨大的載重能夠一次性運輸大量的重型裝備 比如主戰坦克、自行火炮等 爲美軍的全球部署提供堅實支持 預警機作爲空中作戰的大腦 能夠對廣闊空域進行實時監測和指揮控制 美國的E3望樓預警機 裝備了先進的雷達系統 能夠探測到數百公里外的空中目標 並將目標信息實時傳遞給 己方戰機和地面指揮中心 引導戰機去進行作戰 極大提升了空中作戰的效率和協同能力 而E2鷹眼預警機 則主要裝備於美國海軍 爲航母戰鬥群提供空中預警和指揮控制 保障航母戰鬥群的空中安全 最後則是要建立起一套高效的防空體系 它如同一張嚴密的天網 能夠對敵方的空中襲擊進行有效攔截 地面防空導彈在防空體系中扮演着核心角色 比如俄羅斯的S400防空導彈系統 是一款先進的遠程防空導彈系統 最大射程可達400公里 能夠同時跟蹤和攔截多個目標 具備強大的抗干擾能力和多目標打擊能力 不僅可以攔截飛機巡航導彈等傳統目標 還能夠對中短程彈道導彈進行有效攔截 是俄防空體系的中堅力量 高射炮雖然在射程和精度上相對防空導彈存在一定差距 但它具有反應速度快 持續火力強 成本低的優勢 在近距離防空作戰中發揮着不可或缺的作用 戰鬥機攔截也是防空體系的重要環節 當敵方戰機突破防空導彈和高射炮的防禦圈時 幾方戰機就需要迅速升空進行攔截 戰鬥機憑藉着高機動性和強大的空戰能力 能夠在空中與敵方戰機展開激烈對抗 將敵方戰機驅逐或者擊落 在國土防空作戰中 戰鬥機通常會在重要區域上空進行巡邏警戒 一旦發現敵方目標 立刻進行攔截 確保國家領空的安全 以以色列的防空體系爲例 其構建了多層次的防空反導系統 鐵穹系統主要用於攔截火箭彈和短程導彈 在多次衝突中成功攔截了大量來自加沙地帶的火箭彈 大衛投石索系統則用於攔截中程彈道導彈和飛機 它們採用了先進的雷達和導彈技術 具備較高的攔截精度和作戰效能 劍式反導系統是以色列和美國聯合研發的高空遠程反導系統 主要用於攔截遠程彈道導彈 能夠在大氣層內外對敵方導彈進行攔截 這些防空系統相互配合 爲以色列提供了較爲全面的空中防禦能力 有效應對了來自周邊地區的空中危險 對此大家還有什麼看法 歡迎在評論區留言 我是大斌 我們下期節目再見