美军“联合空地导弹”研发新进展

凌春霞+韩兵+吴思亮

“联合空地导弹”（JAGM）是美国陆军、海军和海军陆战队联合研发的项目，也是美军近期最大的导弹研发项目之一。根据美国陆军2015年公布的“联合空地导弹”项目“工程与制造研发”（EMD）阶段建议需求，洛克希德·马丁公司和雷神-波音团队参与到项目竞争，推出了各自的研发方案，计划在2016年形成初始作战能力，这种被美军寄予厚望的下一代中近程轻型空地导弹在经历多年的徘徊与停滞之后，终于有了突破性进展。

美军对JAGM提出极高作战需求

五角大楼对JAGM的战术需求是为联合部队的固定翼和旋翼有人/无人飞机研发一种精确制导空地武器，打击高价值的、固定和移动的陆上（海上）目标，换代美军和盟军使用的“陶”式、“地狱火”“小牛”和“长弓”空地导弹家族，共计7种型号的导弹，降低美军的维护和供应成本，未来还要与美军F-35联合攻击机整合，并装备到盟军采购的“闪电II”。

美军对JAGM的具体技战术性能要求很高，最初提出这个概念时要求工业界开发一种长1.8米、直径18厘米、重50千克的导弹，从直升机发射时射程0.5～16千米，从固定翼飞机发射时射程2～28千米。制导方面采用主动/半主动激光、毫米波雷达和被动红外热成像的多模寻的方式，虽然没有多少新技术含量，雷神的GBU-53小直径炸弹II（SDB II）也已经采用了三模制导，但是通过改良和整合能够将多种型号的“地狱火”导弹整合成单一型号，能够极大降低美军的采购和作战运行成本。

目前，JAGM的研发工作面临许多的技术挑战。一是研发能够适应所有现役飞机的单火箭发动机。新型空地导弹要求使用的火箭发动机排烟最小化，防止直升机发动机吸入废气，也防止尾气过大暴露导弹的轨迹。二是需要比“地狱火”更宽的适用范围，温度上满足从最热的沙漠环境到直升机在南极高寒环境下的掠地飞行（Nap-of-the-Earth，NOE），还要适应海军舰载机起降的冲击和严酷的海上环境。这里的掠地飞行是指直升机利用敏捷性和可操作性等特性，在树木或特征地形等障碍物之间飞行，而不是在其之上飞行。三是满足海军对钝感弹药的安全需求，提高海上作战的安全系数。四是比“地狱火”导弹提高2倍的射程，从喷气式战斗机上发射时要求的射程更远，从而进一步提高防区外打击目标的能力。

作战性能突出射程与制导

“联合空地导弹”系统由导弹、发射装置、训练系统和支援装备组成。导弹长177.8厘米，直径17.78厘米，重49千克，采用钝感弹药火箭发动机，有效增加了导弹的最大射程。挂载到直升机时采用M-299型直升机机载导弹发射器，射程500～16000米，挂载到固定翼飞机的射程2000～28000米，能够在敌方先进地对空导弹射程之外攻击目标，是一种先进的防区外武器。比如，“地狱火”导弹通常可在SA-19防空导弹射程之外、SA-15防空导弹射程之内发射，而JAGM能够在“米卡”（MICA）垂直发射型中程防空导弹射程之外发射，提高了飞行员执行任务后安全返航的概率。

JAGM的弹头采用了“反主动防护系统”（CAPS）技术，包括电子对抗、先进的远程战斗部、诱饵弹、弹道硬对抗以及射频电子干扰装置等，将会使任何一种装备主动防护系统的敌军坦克都难以防范。空心装药战斗部内部安装电子防护装置，降低了推进器的特征信号，提高了弹头的性能和可靠性，能够同时适用于装甲和非装甲目标，比如打击重型、轻型装甲车辆、指挥车、运输车、雷达与防空系统、炮兵阵地、工事和建筑等多种目标。

JAGM采用激光、红外和毫米波3种制导方式，使用多种目标捕获模式，可在16千米之外打击 2.5米×2.5米的目标。其中，毫米波雷达是先进的下一代雷达，具有低成本、全天候、发射后不用管的特点，负责跟踪目标。制冷式红外热成像仪能够生成清晰的目标图像，主要负责目标识别，具有发射前锁定和发射后锁定能力，而且能够在发射前确认目标信息，可以有效降低附带损伤。导弹搭载一部基于完整互联网协议的数字电台，可以在导弹飞行中输入攻击指令。

由于JAGM具备全天候作战能力，适用于高威胁作战环境，能够与敌方导弹形成代差，从而提高美军的作战灵活性。此外，JAGM与“地狱火”导弹的攻击效率比高达7：4，因此能够减少飞机执行任务所需的出动架次，从而极大节约了美军的作战成本。尽管JAGM的这些特点“看上去很美”，理应成为美军优先发展的下一代武器系统，但是项目研发却是一波三折，从立项至今已有10余年，美军仍然没有明确的采购意向。

一波三折的项目研发历程

“联合空地导弹”的前身是“联合通用导弹”（JCM）项目，美军的研发合同价值16亿美元，并且预计投资50亿美元生产54000枚导弹。2004年5月，洛克希德·马丁公司击败雷神、波音和诺思罗普·格鲁门的团队，获得“联合通用导弹”的4年系统发展验证（SDD）项目合同。“联合通用导弹”早期研发采取的是模型和模拟的方式，虽然子系统相关测试（比如对模拟城区目标的实弹测试）取得了成功，但是该导弹却是第一种没有经过实际测试就进入“里程碑B”阶段的导弹项目。 2005年，为保障阿富汗战争的军费需求，五角大楼取消了“联合通用导弹”项目，以便在之后6年节约24.28亿美元军费。2007年6月，经过与国会反对者的论战，美军正式取消了JCM项目。

然而，美军仍然需要与“联合通用导弹”性能相当的导弹，换代机载“陶”式导弹、AGM-114“地狱火”导弹以及AGM-65“小牛”导弹。美国国防部的753号项目预算决定（PBD）要求参联会主席在2008财年预算评估中进行类似JCM武器系统的研究，一些国会议员也提议继续相关研发。在多方的共同努力下，新一代空地导弹项目得以在2008年重新启动，美军也适时升级了JCM的作战需求，并且将新型导弹的预计采购数量缩减到34500枚。

2008年9月，美国陆军航空与导弹司令部启动了“联合空地导弹”研发项目，授予洛克希德·马丁公司1.25亿美元，授予雷神-波音1.22亿美元的合同，分别进行项目研发。2010年秋，JAGM项目在经历了27个月的“风险控制”研发阶段后，美军决定在2011财年4季度开始全比例系统设计与发展。2012年，项目从三军联合研发演变成由美国陆军单独负责，并将技术研发阶段推迟到2014年。

2014年3月，美国陆军合同司令部-红石兵工厂（ACC-R）发布联合空地导弹“工程与制造开发”阶段（EMD）需求说明书草案（DRFP）“W31P4Q-14-R-0107”，计划采取完全开放的竞争式采购模式开始低速生产（LRIP）。

2014年11月，美国海军陆战队的《2030年航空武器发展计划》公布了联合空地导弹3个计划的增量，增量1计划在2015年整合进AH-1Z“超眼镜蛇”攻击直升机，2019年在AH-1Z和KC-130J“收割鹰”武装空中加油/运输机上形成初始作战能力，2019年之后在AV-8B“鹞II”和F-35C“闪电II”上升级到增量3标准，2021～2023年为F-35安装Block 4软件使其能够发射联合空地导弹。

2016年，JAGM将形成初始作战能力（IOC），挂载到美国陆军的AH-64D“阿帕奇”、AH-1Z“超级眼镜蛇”攻击直升机和美国海军F/A-18E/F“超级大黄蜂”战斗机之上，2017年挂载到陆军MQ- 1C“灰鹰”无人机和美军MH-60R“海鹰”武装侦察直升机上，未来还有可能挂载到MQ-8“火力侦察兵”、A160“蜂鸟”无人直升机这些挂载过“地狱火”导弹的平台，以及美军最先进的F-35联合攻击机上。甚至有可能替换F-15、F-16、JAS-39等型号战斗机装备的AGM-65“小牛”导弹，以及美军巡逻艇和濒海战斗舰装备的“格里芬B”舰载导弹。海外客户方面，阿联酋的AH-60M“战鹰”直升机、法国的“虎”HAD直升机和澳大利亚的“虎”ARH直升机也有可能成为潜在客户。

两大承包商研发各不相让

洛马公司的研发试验

2010年11月，洛克希德·马丁公司在新墨西哥州白沙靶场进行了多任务测试，一架“阿帕奇”直升机使用一部固定式“地狱火”导弹M-299型全数字发射架，发射了一枚多平台火箭发动机驱动的战术型JAGM，在6千米射程上对一辆主战坦克进行了试射，检验了三模寻的头的红外成像传感器进行发射前锁定、用毫米波雷达模拟跟踪一辆运动中的坦克以及两种传感器联合识别与打击特定目标的性能。

同时，多任务测试还检验了发射冲击环境和自由飞行环境，修正了早期测试中存在的问题，提高了设计成熟度。制冷式红外传感器在发射前锁定了1辆静止的主战坦克，发射后导引导弹命中目标。毫米波雷达同时探测并跟踪附近的次要射击目标——1辆运动中的主战坦克。加上2010年8月进行的16千米外半主动激光雷达（SAL）寻的装置测试，洛克希德·马丁公司的三模寻的方案宣告成功。

2011年6月，洛克希德·马丁公司在埃格林空军基地附近的墨西哥湾，利用一架“军刀”喷气式教练机，进行了打击海上目标测试，运用双模寻的装置攻击了一艘巡逻艇，飞机在测试中的速度为740千米/时，飞行高度6096米。

2012年8月，洛克希德·马丁公司获得了美国陆军的技术发展阶段合同，10月23日，洛克希德·马丁公司在亚利桑那州尤马试验场使用一架“军刀”喷气式教练机，在高速飞行试验中成功试射了JAGM双模寻的型导弹，测试了毫米波和半主动激光寻的传感器在最大射程的导引能力，验证了导弹在战术飞行速度下跟踪定位地面目标的性能。

2014年7月，洛克希德·马丁公司在埃格林空军基地进行了双模制导攻击运动目标的飞行测试，JAGM安装在一架“阿帕奇”直升机的发射架上，在6.2千米距离使用半主动激光雷达捕捉目标，然后用毫米波雷达锁定和攻击目标，检验了导弹的全天候防区外攻击能力。

2015年4月，洛克希德·马丁战术导弹与火控系统分部副总裁弗兰克·圣约翰表示，公司已经向美国陆军递交了标书，设计方案超出了美军的需求，而且不增加项目风险和成本；公司自2012年开展技术研发工作以来进展顺利，目前已经在现役AGM-114R“地狱火”导弹尾部整合了一种双模寻的装置。

根据技术发展阶段的合同，洛克希德·马丁公司将采用模块化设计和开放式结构，利用现有的“地狱火”导弹生产线研发一种双模寻的装置，之后升级为三模寻的，满足美军的未来需求。公司计划充分利用现有技术成果，即“地狱火”导弹的半主动激光寻的装置和“长弓”使用的全天候毫米波寻的装置，这使得洛克希德·马丁公司在项目中有着巨大的优势，保证公司工程与制造研发阶段的资金及获得后续生产订单。

雷神-波音团队的研发试验

2013年，由于“联合空地导弹”项目面临着3600万美元的资金短缺，美国陆军决定中止雷神-波音团队在项目技术发展阶段的剩余合同。2015年4月，雷神公司和波音公司决定组成团队，再次参与美国陆军“联合空地导弹”项目竞标。雷神公司在导弹研发方面技术雄厚，参加JAGM项目竞标准备采用XM-1111中程坦克炮弹和小直径炸弹II的“通用三模寻的头”（CTMS）的成熟技术，弹体采用波音公司在“鹞II”“狂风”和“台风”战斗机使用的“硫磺石”反坦克导弹的成熟技术，火箭发动机由阿连特技术系统公司提供。

雷神的热成像寻的技术虽然不如洛克希德·马丁公司的应用广泛，但是在可靠性、重量和价格方面有优势，“通用三模寻的头”已经应用到美军“网火”（NETFIRES）非直瞄发射系统精确攻击导弹（NLOS-LS PAM），并且帮助雷神赢得了GBU-53小直径炸弹II的合同。

尽管所有技术都是“再利用”，但是导弹部件装配并不是团队的关注点。雷神公司负责AH-64D的商务发展主管迈克尔·赖利表示，自2010年7月雷神-波音团队在新墨西哥州白沙靶场进行发射试验至今，已经成功完成了所有测试，团队未来的目标是把JAGM作为一个一体化项目进行研发，运用整合F/A-18机载导弹积累的经验满足美军的作战需求。此外，小直径炸弹II的固定价格采购合同也能帮助控制成本，JAGM项目进入能力和技术验证（CTD）阶段时，小直径炸弹II的工程制造研发阶段已经完成了75%，为期2年的生产经验也能为JAGM项目提供帮助。

多家公司分工负责

雷神公司和洛克希德·马丁公司虽然是项目主承包商，但是导弹各部件由不同的公司分别完成。波音公司在密苏里州圣路易斯的工厂负责发射装置，弗吉尼亚州喷气飞机公司和西弗吉尼亚州联合技术系统公司负责火箭发动机，通用动力公司负责武器和战术系统，佛罗里达州通用动力军械与战术系统分部（GD-OTS）负责弹头，洛克希德·马丁公司负责寻的装置，纽约州穆格公司负责空气动力，Perkin Elmer公司负责光学系统，CMC电子公司负责凝视焦平面阵列红外成像（FPA），安富利公司负责计算机系统，Marvin工程公司负责发射装置，洛克希德·马丁公司负责最终装配。火箭发动机方面，Aerojet公司提出了单发动机方案，运用MBDA在英国的动力系统子公司罗克瑟尔公司的低烟火箭药柱技术。平台整合方面，Marvin Engineering公司计划在直升机上使用四轨发射架，在固定翼飞机上使用三轨发射架，满足美军和国际客户的不同需求。