U-2偵察機技術檔案
翼展:24.6米 機長:15.11米 機高:4.65米
最大起飛重量:8000千克 最大飛行速度850千米/小時
實用升限:23200米 最大航程:7200千米
動力裝置:1台J57或J75-P-B發動機
冷戰期間,如果有通體黑色的飛機從空中飛過,那肯定就是U-2偵察機了。該機是美國最負盛名的一種單座單發遠程高空戰略偵察機,它不僅能在25000米的高空飛行、而且還可以使用雷達偵察及截聽通訊,並攜帶各類傳感器和照相設備,對偵察區域實施連續不斷的高空全天候區域監視。該機共生產了55架,曾征戰全球,偵察過蘇聯、古巴、朝鮮、中國、越南等國家的情況,是冷戰時代美國重要的信息來源之一。它首次參戰是1956年7月4日對蘇聯的入侵。當時U-2經過柏林、波蘭北部,然後從左掠過塔尼、列寧格勒、波羅的海上空,最後回到西德空軍基地,曆時超過8小時,最終大獲成功。
高空“黑寡婦”
為了不被雷達輕易發現,U-2全身被塗上了一層能夠反射光線的含鐵的特殊塗料,也正是因為這種帶有凶兆的黑色塗料和一流的機動性能,人們才親切地稱其為高空“黑寡婦”。U-2有著類似於滑行機的巨大機翼,能將其帶入極高的天空。在那裏,機上的傳感器能從數千米以外窺探無法進入的領地。而且由於機上攜帶有先進的照相機或電子接收器,使很多物體都無法逃出它雪亮的眼睛。
構造精密
U-2的機身擁有細長的圓截麵,采用了全金屬半硬殼薄規格蒙皮結構,後機身兩側有液壓操縱阻力板。懸臂全金屬結構尾翼為正常布局,平尾可由液壓操縱繞前緣改變安裝角。主發動機為1台J57(推力為48.9千牛)或J75-P-B發動機,應急時可用液壓驅動的交流發電機。此外,可拆卸的機頭和駕駛艙後的“Q”號、“E”號艙內及機翼下的設備艙內,裝有通信、導航、儀表著陸等係統。
設備先進
U-2上裝有高分辨率攝影組合係統,能在4小時內、在15000米高空,拍下寬200千米、長4300千米範圍內,地麵景物的清晰圖像,並衝印出4000張照片,用於情報分析。該機還可以安裝合成孔徑雷達、全景攝影/多光譜分析儀,以及能接收雷達信號、通信信號的電子偵察設備等。雖然U-2偵察機沒有配備任何武器係統,但是它能在導彈襲擊時撒出幹擾金屬箔片來幹擾導彈,從而達到保護自己的目的。
特殊裝置
U-2隻有一個中央主輪和一個小型尾輪。降落時,飛機會搖晃著倒向經過特殊加固的翼尖起落撬,隨後地勤人員趕到,重新裝上“彈簧”輪,以使飛機順利滑行。為了滑行需要,U-2的每個機翼下麵都裝有弦外支架輪。在起飛時,這些支架輪可使機翼保持水平,飛機離開地麵後,它們會自由脫落。因此,U-2被認為是最難操縱的軍用機之一。
一躍千裏
U-2是以飛行高度聞名於世的,它能飛到25000米以上的平流層,這大約是普通飛機的2倍。雖然它的最大飛行速度稍遜於SR-71“黑鳥”,但它卻可以長達數小時地維持在一個令人難以置信的高速上,而“黑鳥”卻隻能停留幾秒鍾。
加裝設備
在U-2間諜生涯的頭4年裏,蘇聯的導彈、戰鬥機沒有對它構成過任何威脅。雖然打不到U-2,但蘇聯雷達卻能準確捕捉到它的身影。於是,洛克希德公司開始為U-2加裝電子對抗設備。新加的設備主要為高精度的航空B型偵察照相機,這種相機屬於當時超高性能透鏡,非常輕便,包括膠片僅重230千克。
第一次受挫
從1957年開始對蘇聯進行偵察以來,U-2屢次遭到蘇聯防空軍米格-19P等戰鬥機的迎擊。不過,能對U-2產生威脅的戰鬥機並不存在。1960年5月1日,一架從巴基斯坦白沙瓦附近機場起飛的U-2偵察機在蘇聯領空偵察時,被蘇聯防空軍的SA-2防空導彈在斯維爾德洛夫斯克擊落,飛行員加裏·鮑爾斯被俘,並以間諜罪被起訴。
世界“救星”
“鮑爾斯事件”後,美國徹底停止了U-2對蘇聯地區的偵察活動,它的身影開始頻繁出現在拉丁美洲和亞洲遠東地區。1962年10月14日,理查德·海澤爾少校駕駛U-2偵察到蘇聯在古巴開始部署中程彈道導彈,由此拉開了自第二次世界大戰以來最瀕臨戰爭邊緣的“古巴導彈危機”的序幕。在U-2偵察機提供的導彈照片和美國強大的軍事壓力麵前,蘇聯終於從古巴撤出了彈道導彈。從某種意義上來說,U-2偵察機成了挽救世界的“救星”。此後,U -2偵察機更是家喻戶曉了。
“臭鼬工廠”的傑作
U-2是由洛克希德·馬丁公司最著名的“臭鼬工廠”開發的。該工廠始建於1943年,隱藏在伯班克的平原上,其車間一度在沃爾特·迪斯尼公司的幫助下偽裝成居民區。“臭鼬工廠”素以研製隱形飛機和偵察機而聞名,除U-2外,還有大名鼎鼎的F-117隱形戰鬥機、SR-71“黑鳥”偵察機等。
U-2 的“克星”
U-2偵察機最大的“克星”是蘇聯於1964年開始研製的紅旗-2高空防空導彈。該導彈性能優越,采用了無線電指令製導,戰鬥部為高能破片殺傷型,曾多次擊落過U-2偵察機。該彈經過多次改進,先後衍生出紅旗-2B、紅旗-2F、紅旗-2J、紅旗-2P等型號。
美國洛克希德·馬丁SR-71“黑鳥”偵察機
SR-71偵察機技術檔案
翼展:16.95米 機長:32.74米 機高:5.64米
最大起飛重量:77180千克
最大飛行速度:3700千米/小時
實用升限:26600米
最大航程:4800千米
武器裝備:2挺7.92毫米機槍
美國SR-71“黑鳥”是一種裝載先進偵察設備、飛行速度快、可靠性強的高空超音速偵察機。它的飛行高度可達30000米,最大速度達到3.5倍音速。由於性能良好,SR-71“黑鳥”出入敵國領空如入無人之境,從飛行到現在還沒有被擊落過,因此有“空中碟王”之稱。但由於維護費用過高,SR-71在19世紀80年代末便退役,轉給美國航空航天局作高空高速科研用途,但在海灣戰爭中由於沒有其他可替換機的機種,部分SR-71又開始重新服役。
成功試飛
1959年,美國空軍要求洛克希德·馬丁公司秘密研製一種軍用飛機,該機型由著名的“鼬鼠”小組領銜設計。1962年4月26日,SR-71“黑鳥”在試飛員樓·沙爾克的駕駛下,進行了第一次試飛。1964年,美國總統約翰遜正式宣布“黑鳥”誕生。之後,美國空軍獲準用它來創造各種飛行紀錄。它創下的速度紀錄為3331千米/小時,高度紀錄為24462.64米。
設計與裝備
SR-71是第一種成功突破“熱障”(“熱障”是指飛機的速度快到一定程度時,與空氣摩擦產生大量熱量,從而威脅到飛機結構安全的問題,一般把M數(馬赫數)2.5作為“熱障”的界線。為了突破“熱障”,SR-71的機身采用了低重量、高強度的鈦合金作為結構材料,機翼等重要部位采用了能適應受熱膨脹的設計,因為SR-71在高速飛行時,機體長度會因為熱脹伸長30多厘米。該機的油箱管道設計巧妙,采用了彈性的箱體,並利用油料的流動來帶走高溫部位的熱量。此外,“黑鳥”還采用了無尾帶邊條三角翼,2台渦噴發動機安裝在機翼上,機上裝備有高性能偵察照相機,紅外與電子探測設備以及合成孔徑雷達。
比導彈還快
SR-71於1966年1月交付美國空軍使用,1990年全部退役。它比現有的絕大多數戰鬥機和防空導彈都要飛得高、飛得快,在其服役的24年時間裏,曾多次刷新紀錄。服役期間,曾有100多枚SA-2地-空導彈射向SR-71,但大部分都在其身後3至8千米處爆炸,因此根本無法傷及“黑鳥”,有時機組成員甚至不知道曾有導彈射向他們。如在偵察以色列核設施時,以軍的F-4戰鬥機就曾向它發射過AIM-9“響尾蛇”空-空導彈,但是導彈飛得比SR-71慢了一點。由於SR-71偵察機的飛行速度很快,至今為止世界上還沒有任何一種導彈可以追上並擊中它,所以它可以在全球範圍內的任意空域自由翱翔。最有趣的是在海灣戰爭中,伊拉克防空部隊曾無數次觀測到SR-71偵察機的蹤跡,但他們的導彈裝備根本就沒法追上它,隻能望“黑鳥”而興歎了。
遺憾之處
盡管采用了很多措施,但SR-71在降落地麵後,油箱還是會因為機體熱脹冷縮而發生一定程度的泄漏。因此,SR-71起飛時通常隻帶少量油料,在爬高到巡航高度後再進行空中加油。此外,SR-71的油耗量很大,製造成本和噪音強度都非常高,由於高速飛行與空氣劇烈摩擦所產生的高溫,導致它的機身熱度相當高,一不小心就會對碰到它的機場工作人員或飛行員造成傷害。
最後的光榮
“黑鳥”的最後一個光榮時刻發生在1990年。當時,美國當局答應贈送一架“黑鳥”給華盛頓的史密生博物院,作為該航空館的收藏品。為了這次收藏,洛克希德公司和美國空軍決定讓“黑鳥”再次從洛杉磯飛往華盛頓,嚐試刷新橫越美國大陸的速度紀錄。1990年3月6日,一架由空軍飛行員艾德·依爾定駕駛的“黑鳥”於上午4時30分從美國西岸起飛,僅用67分54秒就飛抵美國東岸,又一次創下一項新的飛行紀錄。值得一提的是,“黑鳥” 至今仍是該紀錄的保持者。
生產及現狀
SR-71高空偵察機有三種改進型,其中A型為戰略偵察型,共生產了25 架。B型為教練型,共生產2架,外號“鈦鵝”。由於教官坐在後艙,因此後艙比前艙高出一截,這樣可使教官擁有良好的視線,有利於觀察周圍環境。C型是由A型改裝的教練型。退役後,有數架“黑鳥”成為展覽品。其中有1架陳列在紐約港航空母艦“無畏”號的大甲板上,2架在加裏福尼亞州帕姆代爾市的空軍試飛中心博物館。
設計師——凱利·約翰遜
SR-71“黑鳥”偵察機的設計者是凱利·約翰遜。他將萊格霍恩關於特殊飛行器的航空幻想轉化成了現實,是美國最具創造力的飛機設計師。在1933至1975年的設計生涯中,凱利·約翰遜共設計了40多種飛機。如曾在第二次世界大戰中大顯神威的P-38“閃電”螺旋槳戰鬥機、 P-80噴氣式飛機、F-80“流星”噴氣式戰鬥機、U-2偵察機、F-104“星鬥士”、A-12“牛車”等。也正是在他的努力之下,洛克希德公司的“臭鼬工廠”在20世紀才生產出了許多美國最先進的軍用飛機。
美國諾斯羅普·格魯曼RQ-4A“全球鷹”偵察機
RQ-4A偵察機技術檔案
翼展35.4米
機長:13.5米
機高:4.62米
最大起飛重量:11610千克
最大飛行速度:740千米/小時
航程:26000千米
續航時間:42小時
動力裝置:1台渦扇發動機
目前,世界上最先進的無人偵察機是由美國諾斯羅普·格魯曼公司製造的RQ-4A“全球鷹”無人機。它是一種能自動飛行的高空遠程監視偵察飛機,機載的高性能傳感器能在19800米的高空鳥瞰大地,並進行大麵積全天候監控,為戰場指揮官提供高清晰的偵察圖像。如今,RQ-4A“全球鷹”無人機被視為美國軍隊的“新寵”,戰場決策人員也將其當作製定戰鬥方略的依據。
“全球鷹”計劃
RQ-4A“全球鷹”無人機是美國為了滿足空中防禦偵察辦公室向聯合力量指揮部提供遠程偵察能力的需要而設計的。它是美國“高空持久性先進概念技術驗證”計劃的一部分,該計劃於1995年啟動,包括“全球鷹”和“暗星”兩部分,由懷特·帕特森空軍基地的空軍係統計劃辦公室負責。其中“全球鷹”的研製計劃包括設計、研製與試驗、部署和評估三部分。
交付使用
1998年,RQ-4A無人機首次試飛,1999年3月二號原型機墜毀,攜帶的專門為“全球鷹”設計的偵察傳感器係統毀壞。同年12月,三號機在跑道滑跑時出現事故,毀壞了另外一個傳感器係統。因此,在之後的試飛中,沒有加裝電子/紅外傳感器係統。但測試了單獨的合成孔徑偵察雷達,並獲得了偵察影像。2000年6月一個完整的“全球鷹”係統重新部署到了愛德華茲空軍基地。2003年9月,首架RQ-4A無人偵察機交付美國空軍使用。
構造和性能
RQ-4A無人偵察機是一種巨大的無人機。它身長13.5米,高4.62米,翼展35.4米,最大起飛重量為11622千克,可自主飛行42小時,能完成跨洲際飛行,可以飛到任何需要的目的地。不光如此,它還可以在某個目標的上空逗留42個小時,對地麵進行大範圍雷達搜索,並可提供7.4萬平方千米範圍內的光電紅外圖像,目標定位誤差最小可達20米。它上麵安裝的合成孔徑雷達的探測距離範圍為20-200千米,能在一天當中監視1.374×105平方千米的麵積,圖像分辨率為0.9米,可區分小汽車和卡車;或者對1900個2千米×2千米的可疑地區進行仔細觀察,圖像分辨率為0.3米。
信息處理
RQ-4A“全球鷹”還裝有紅外探測器和電視攝像機。紅外探測器可以發現偽裝目標,分辨出活動目標和靜止目標;電視攝像機主要用於對目標拍照,圖像分辨率接近照相底片的水平。此外,它的偵察設備還會將獲得的目標圖像通過衛星通信或微波接力通信,以50兆字節/秒的速率實時傳輸到地麵站,經過信息處理,把情報發送給戰區或戰場指揮中心,為指揮官進行決策或戰場毀傷評估提供情報。
突出優勢
RQ-4A最突出優勢是,其機載電子設備可以與現有的聯合部署智能支援係統、全球指揮控製係統聯結,將拍攝到的圖像實時直接傳給指揮官使用。另外,它還能適應陸海空三軍的不同通信控製係統,既能進行寬帶衛星通信,還可以進行視距數據傳輸通信。不過,RQ-4A無人偵察機也是有缺點的,如它的飛行速度很慢,每小時隻能飛644千米,很難逃脫高速戰鬥機的追擊。因此,設計者為它裝備了“紅外誘餌彈”,使它在遇到追擊的時候,能有效保護自己。
偉大創舉
2001年4月22日,RQ-4A無人偵察機完成了從美國到澳大利亞的越洋飛行,就是有人駕駛的飛機也隻有少數才能跨越太平洋,無人機能完成這樣的飛行,不能不說是一個偉大的創舉。在這個飛行過程中,它還一度達到了19850米的飛行高度,並打破了噴氣動力無人機保持了26年的,持續航行31.5小時的飛行紀錄。
改製計劃
2002年,美國為了提高RQ-4A無人偵察機的係統性能,增加它的重量和功率。計劃改進RQ-4A偵察機的係統集成傳感器組件,研製新的大功率發電機,增加飛機的起飛總重等,該計劃仍交由諾斯羅普·格魯門公司執行。改製後的RQ-4A偵察機的機翼要比以前大10%,在保持原有航程和其他飛行要求的同時,可攜帶1360千克有效載荷飛到18288米的高空。
爭論焦點
2003年7月,美國國防部計劃為RQ-4A無人偵察機加裝武器係統,並向媒體闡述了無人機壓縮目標“殺傷鏈”的概念,期望無人機在未來能同時完成偵察和攻擊兩項任務。但該計劃遭到美國空軍的反對,認為在許多國家反對武裝無人機進入領空的當下,該計劃將削弱無人機在飛行過程中的靈活性。