力挽长弓射蛟龙
2018-01-16老虎
老虎
1967年9月8日,中国空军地空导弹部队击落了最后一架入侵的U-2高空战略侦察机。到如今,半个世纪过去了。抗击U-2作战期间,敌我双方电子对抗不断升级,这是世界进入地空导弹时代后爆发的第一波电子战。
没有干扰不了的雷达,也没有反不掉的干扰。电子空间的争夺已经贯穿现代战争的始终,成为决定胜负的关键,其形式日新月异,但内在的辩证逻辑却永远不变。
谨以此文,纪念忠勇智慧的共和国地空导弹先驱,并祈愿祖国早日实现和平统一。
序幕:电子暗战
“嘀嘀”,“滴滴”……第6系统磁带记录信号播放中,大概持续了一分钟。突然,声音变得十分急促刺耳,两分钟后,消失了。
田在津心里一紧。坏了!
这是1962年10月初的一天。那时田在津只有27岁,是空军技术部的一名参谋,但已是一名经历过朝鲜战争的老雷达兵。第6系统,是人民空军地空导弹部队从1962年9月9日击落的首架U-2高空战略侦察机的残骸里发现的,送经国防部第10研究院第19研究所修复。在现场分析会上,19所的专家们根据该系统磁记录信号,已经可以做出判断:我513、406、P-20、P-30等众多防空雷达的信号,已被这架U-2飞机侦测收集。而田在津听到的这段信号音,来自我543地空导弹部队的制导雷达。
543,我国进口苏制萨姆-2(苏军代号S-75)地空导弹系统的代号,也是地空导弹部队代号,相关消息均属绝密!早在1958年10月6日人民空军第一支地空导弹部队——第一营的成立典礼上,人民空军司令员刘亚楼就告诫过大家要注意保密,跟老婆孩子都不能说。
“我们导弹制导雷达的载频,脉冲重复频率,天线扫描频率,敌人都知道了。”田在津在接受本刊采访时说道。空军高炮指挥部地空导弹试验研究处文绶处长同在现场,他也同意田在津的判断。如果这架飞机飞回台湾,结合航线、时间、拍到的照片,敌人就可以获得我地空导弹制导雷达的部署情报。万幸的是它被击落了。现场专家们认定,敌人下一步极有可能对我地空导弹制导雷达施放干扰,我军必须立即研究反干扰措施。
中国大陆上空一场长达10余年的电子对抗,就这样拉开了序幕。
近快战法
话说从头。萨姆-2导弹作战半径29千米左右,可在复杂气象条件下攻击飞行高度3 000至27 000米内的目标。中国先后在1958年到1959年之间组建了隶属于空军高射炮兵指挥部的5个地空导弹营。1959年10月7日,岳振华营长指挥第2营在北京通县将一架国民党空军RB-57D击落,成为世界地空导弹打飞机的首例。
进入上世纪60年代,美蒋合作推出“快刀计划”,到1962年上半年,利用U-2针对中国大陆的战略侦察日益频繁。国际上,中苏关系恶化后,中国已经不能从苏联获得新的地空导弹。国土广袤,导弹不够,人民空军司令员刘亚楼、副司令员成钧结合基层指战员建议,做出了“导弹打游击”的决策,把3个营的兵力从北京拉出去,以“中央石油勘探队”名义做掩护,针对U-2航线特征,压它的航迹,压它的航路检查点,分析它的目的地,从而机动设伏。1962年9月9日,岳振华指挥第2营在南昌附近击落了第一架U-2飞机,国民党空军陈怀少校阵亡,轰动了全世界。也就是在这次战斗中,U-2机载的第6系统被我军缴获。
而田在津他们的担心很快就在实战中得到了验证。
U-2的侦察重点之一,是我西北核设施及中远程导弹基地。1963年3月28日,一架国民党空军U-2C飞机进入酒泉上空,先后两次以横8字躲过我军地空导弹的制导雷达,成功脱逃。文绶处长协同有关人员赶到现场。经调查,他们发现作战指挥过程没有什么问题。料敌从严!敌机可能已经加装了电子干扰设备,我军必须寻找新对策。
高炮技术部的年轻参谋们在拟定抗击U-2的方案,而作战部队也在积极想办法。大家普遍认为,一定要突破苏军条令120千米导弹制导雷达开机的规定,把敌机放进导弹杀伤区后再开机,让敌人来不及机动更来不及逃跑。但是,这种做法有两个先决条件。一个是,把敌机拉到多近制导雷达开机才合适?开早了,敌机还是有机会跑。开晚了,敌机已经飞过导弹杀伤区,想打也打不着了。另外一个,是制导雷达开机之前所有战斗准备都必须完成。统一的认识是,制导雷达开机距离可以定在40~50千米之间。
1963年5月14日,技术部牵头拟定的抗击U-2新对策初稿上报空军司令部,但是空司并没有批示。在那个年代,电子战的概念刚刚出现。除了一线部队和技术人员,大部分人对电子战没有太多认识,这是客观现实决定的。一发导弹打出去,一架战斗机的钱就没了。而且导弹不能自给,只能越打越少。既然没有实证,高层领导就没法下决心,作战部队指挥员也就更没法拍板做主,只能给出保守方案。这种犹疑不决,很快在实战中收获了教训。
1963年6月3日,兰州附近,另一架U-2飞机再度躲过第4营制导雷达,转弯逃走。制导雷达两次开机,距离先后是68千米、60千米。1963年9月25日,一架U-2C在西安上空出现。第3、4营先后7次在51千米到60千米距离上开雷达,但都被敌机摆脱了。这证明,目标放得还是不够近,多数人开始相信U-2确实安装了雷达告警设备。
接着,文绶、王路处长,田在津,周忠本等与空司协调,用轰5模拟U-2,同部队进行了对抗演练,并结合航天二院的计算机运算结果,把制导雷达开天线距离定到了38千米左右。这个距离,和2营的探索结果基本吻合。
说来简单。可这意味着38千米距离上制导雷达一开天线就必须发现U-2。这就好比一打开手电筒就能保证照到那只蚊子。那么38千米外,制导雷达保持静默“闭上眼睛”时,如何知道“蚊子”在哪儿呢?
技术解决方案,可以称之为雷达接力,是周忠本提出来的。远距离探测目标,用513目标指示雷达,将目标的方位、距离连续报给制导雷达,标图员测定目标诸元,引导技师和手控跟踪员依照513雷达的数据盯緊目标。在中等距离65千米以内,松9高炮雷达“接力”,利用其测角、测距精度比制导雷达精度高的优势,将目标方位角、距离、高低角报给制导雷达的3个跟踪员,直到制导雷达开天线。endprint
按照苏军条令,目标距离120千米制导雷达开天线,到距离38千米射击,涉及14个标准动作,完成时间是8分钟。第2营官兵在第3营的实践基础上发现,这14个动作中有9个可以放到开天线之前完成,于是把每条口令都做了简化,能短则短,甚至从20个字缩到12个字。每个战士的细微战术动作都进行了规范,一步到位。这样,剩下的5个标准动作,竟然可以在8秒以内完成!
8秒!1963年11月1日,国民党空军叶常棣少校在驾驶U-2C完成对我核基地的侦察任务后,经鼎新折返,由潼关、信阳、九江,直奔上饶,并计划由此前飞出海,返航台湾。但是早在上饶附近埋伏的2营已恭候多时。岳振华下达作战决心,前置法,导弹3发,27千米消灭目标!叶常棣遭击落后被俘,我军“近快战法”实战成功!
本次作战,有个插曲。松9雷达曾在39千米处丢失目标。千钧一发,岳振华当机立断,指挥二营使用513目标指示雷达测报目标诸元,在距离35千米处开启制导雷达自动跟踪,最终消灭了敌机。所以,后来给地空导弹部队使用的松9雷达,近距换挡调到了60千米,就是为了防止换挡的时候丢失目标。
在11月1日击落的这架U-2残骸里,我军果然发现了敌机安装的告警装置——第12系统。只要我方按照惯常的方式打开制导雷达跟踪目标,雷达脉冲就会触发该系统,威胁在60千米外,第12系统绿灯亮,耳机传出钝音,对应雷达脉冲重复频率是1.25千赫;在60千米内,此时红灯亮,耳机传出刺耳尖啸向飞行员报警,导弹已进入发射准备状态,对应雷达脉冲重复频率是2.5千赫。在第12系统的荧光屏上,还会出现一条亮线,线越长,表示威胁越近。
第12系统是专门针对萨姆-2地空导弹设计的。只有雷达载频、脉冲重复频率、天线扫描频率全部符合萨姆-2导弹的特征,该系统才会报警,缺一不可。U-2被我松9高炮雷达跟踪,而第12系统毫无反应,就是因为松9雷达重复频率是1.5千赫,和萨姆-2导弹的不一样。
田在津趁着大家闲下来抽烟,有意把信号产生器脉冲调至1.5千赫,结果验证了他的判断,第12系统红绿灯都没亮,耳机无声,荧光屏无显示。
“死穴”!敌人的告警装置有破绽!
返回司令部的车上,田在津把这个秘密告诉了文绶。如果把导弹制导雷达频率也调到1.5千赫,第12系统就毫无反应。这样,制导雷达就可以更长时间盯紧U-2而不被发觉,把敌机放到足够近,再突然换以2.5千赫的真实频率制导导弹,就能快速消灭敌机,让它来不及做出反应。
田在津业务熟练——“这事儿不难”,只需要加上一个电位器和一个转换开关,就能实现制导雷达频率的快速转换。他手脚麻利,“我们有实验室,回来一晚上就搞出来了。”
2营雷达装上田在津设计的电子装置,加紧了日常训练。开天线捕捉跟踪目标,测报诸元,判断情况,定下决心,发射导弹等一系列指挥操作,被压缩到4秒之内完成,全连上下连吃饭睡觉上厕所都有固定时间。
1964年5月初,岳振华指挥2营进入福建沿海设伏。7月7日,福建漳州上空。国民党李南屏中校驾驶U-2飞机从东山岛两度进入大陆。我松9雷达于73千米处发现了他。71千米,导弹接电。55千米,发射架同步。32.5千米,制导雷达用1.5千赫“假”频率开机,对目标实施自动跟踪。32千米,导弹3发,按3、2、1波道依次发射!
近快战法“升级版”出现了!第一发导弹升空3秒后,我制导雷达才转用2.5千赫的真实频率“接力”!其中第3发弹直接命中目标。后来刘亚楼将这套战术的前半部分叫“仙人搭桥”,后半部分叫“偷梁换柱”。
据台湾资料记载,李南屏连续3次惊呼“12系统红灯亮起”!之后,一切陷入了沉寂……他曾连续12次进入大陆侦察,其本人也非常自信,放言解放军奈何不了他。他的阵亡,对“黑猫”中队的士气打击很大。中情局特工曾告诉这些“黑猫”,一旦被解放军的导弹盯上,有1分钟反应时间。可是,“黑猫”们越来越意识到:1分钟?不可能!
我军在打扫战场后发现,李南屏的弹射座椅居然没有装填发射药,一旦飞机被击中,根本没机会跳伞。美国人是一时疏忽,还是本来就没想让他活?此事众说纷纭。戒指泄露了他的身份,那上边刻着一个名字:叶秋英。早前被俘的叶常棣证实,李南屏的妻子就是叶秋英。
照射天线
1963年“3·28”“6·3”“9·25”三次拦截U-2失利,已让我军抓紧研究反制措施。其中最重要一项就是给543制导雷达车上加装松9高炮天线,也叫照射天线。空军高射炮兵指挥部联合电子部,很快就完成了工作,并通过了测试。照射天线的研制成功,实际上把“隐真用假,换假成真”的电子战又往前推进了一步。其优点是其改装工作量较小,而作用却相当于一整部松9雷达车,便于战场维护。空司最后决定生产3套照射天线,归第1、2、3营试用。
1964年8月,北部湾事件爆发,美国大举空袭北越,也特别需要了解中国的反应。9日,美军一架U-2进入广西宁明地区侦察。1营发射了导弹,没打着,让它跑了。有人说,是照射天线烧了电路闹的。刘亚楼非常生气,下令把照射天线都拆了下来。事后肖炳元等人查明,天线收发车方位角发射装置内一个继电器弹簧接触不良,导致跳高压,雷达瞬间断电关机。没法定位目标,导弹自然也就打飞了。
1964年10月16日,我国第一颗原子弹爆炸成功。大西北兰州、包头等地的核基地和工业设施成为U-2重点侦察的目标。1964年11月26日,一架国民党空军的U-2从福建进入大西北,在兰州上堡附近躲过了2营的导弹伏击。明明冲着敌机回波发射了3发导弹,而且距离压得比漳州战斗还近,怎么就没打着呢?此时2营新营长何方刚上任。全营同志心里压力很大。在兰州召开的检讨会上,大家分析,敌机或许已经加装了“回答式干扰机”,用更强的假信号把导弹拖走了。瞄得越准,越打不着。
成钧副司令员问田在津有什么办法。田在津回答,还是得用照射天线。理由就是,照射天線的频率与敌人发觉的制导雷达频率不一样,U-2的第12系统不报警,飞行员也就不会去开干扰机。他的意见被领导采纳后,第3营到青海湖进行了加装照射天线的实弹打靶,成功。endprint
3套照射天线又从冷宫中被请了出来。1965年1月10日夜间,国民党空军张立义少校驾驶U-2赴包头侦察,被1营打了下来。张跳伞被俘。我军在机翼残骸上果然发现了电子干扰吊舱。它里边装的就是实施角度欺骗的第13系统。
在U-2座舱内,第12系统显示器位于仪表板的右上角。第13系统当时还需要手动控制开关,控制盒位于飞行员左手方向。田在津说:“按程序,第12系统红灯或绿灯亮的时候,才能打开第13系统。但第12系统的信号灯一直没亮。如果张立义懂雷达的话,他也可以逃走。第13系统上也有个雷达照射指示灯,看到灯亮,一扳开关,干扰就能开,但张立义不知道。美国人没把东西都教给他们……”
礼物
天上不会掉馅饼,机会总是垂青有准备的人。田在津等年轻专家修复分析第13系统的时候,完全是有备而来。类似的东西他们不仅见过,而且已经研究了一段时间。
1963年6月19日,人民空军飞行员王文礼在南昌上空击落了一架国民党P2V-7低空侦察机,那上边就有一台回答欺骗式干扰机(BSTR)。按照惯常的做法,这部干扰机被送到国防部10院,但人们认为它从那么高的天上掉下来,里边一堆玻璃电子管肯定摔碎了,所以一直存着没动。于是文绶就把设备要了过来。
田在津惊奇地发现,BSTR干扰机里边的电子元件,绝大部分完好无损,其中最关键的大功率行波管,是美国1962年才搞出来的,技术资料机密,国内根本买不到。雷达科的小伙子们很快就把干扰机修好了,也就摸清了角度回答欺骗式干扰的基本原理。他们发现,目标真实回波产生0.3微秒后,加入干扰的、信号更强的假回波才来!BSTR干扰机专门干扰松9高炮雷达,如果此时松9雷达操作手把跟踪波门压在前边那段真实波形上,只让真回波进来,那么波门此时就变成了一把“电子刀”,能把干扰“切除”!
经测试,BSTR干扰机的功率还不足以干扰萨姆-2导弹。但道理是相通的。如果敌人对我导弹雷达实现全频段阻塞式干扰,干扰功率就必须很大,按照当时的电子工业水平,干扰机将又大又重,绝不适合U-2机载。所以U-2仍将利用类似BSTR体制的角度欺骗式干扰设备。
空军和航天二院的专家迅速摸清了第13系统的工作原理和基本规律,证实了之前的判断。和BSTR干扰机类似,第13系统靠间歇振荡器在发射一组干扰信号后,也会出现一段“休息”间歇,才能发射下一组干扰信号。那么这段间歇,就是敌干扰系统的“死区”。我军就可以把松9和543导弹制导雷达的脉冲同时“塞”进去,获得U-2真实的雷达信号。这个思路由周忠本提出,催生了反干扰的“26号电路”。
而针对第13系统干扰信号有延迟的特点,田在津他们几经优化,最后研制出了地空导弹能用的“电子刀”——装有13个电子管的“28号电路”,测角精度更高,更加“锋利”!
反制电路做出来了,打靶试验也成功了。但是,形成实战能力,还需要“全营一杆枪”,任何人的操作必须绝对准确无误。而此时的好消息是,萨姆-2导弹的国产化已经开始,其国产型“红旗1号”和“红旗2号”实现批生产,更多的导弹营组建起来了。可事与愿违的事情还是出了。1966年5月14日,装备“26号电路”的第5营在昆明作战失利,8月24日第7营在广州附近作战失利,都让U-2跑了。1967年8月31日,装备“28号电路”的第6、2、15营在格尔木附近合力拦截一架U-2,也没能成功。在U-2开启第13系统干扰的境况下,我军通过新型反干扰装备可以捕获其真实信号,却因为不熟悉装备而出现操作失误。而反干扰电路校验仓促,也是原因之一。
新研制的反干扰电路到底行不行?
尾声:“电子刀”!
1967年9月8日,星期五。国民党空军黄荣北上尉驾驶U-2从桃园起飞,经江苏启东进入大陆。在上海附近,他从我地空导弹第9营、第14营的火力范围之间穿行而过,假装奔杭州湾方向出海,然后突然折返,直奔嘉兴方向。但他还不知道,行踪已经被我目标指示雷达发现。
守卫嘉兴的就是我地空导弹第14营,这是一支3月份才成立,5月份才执行战备值班任务的新部队。当天,恰好营长有事不在,副营长夏存凤指挥战斗。
11点30分,U-2机距离35千米时,夏存凤命令制导雷达开机,显示器上立即出现了U-2施放的干扰信号。而且,U-2经历以往较量,似已截获我“26号电路”特征,第13系统所施放的干扰信号并没有出现间歇性的“死区”。
换“电子刀”!雷达距离操纵员立刻接通“28号电路”!5秒后,干扰“切除”成功!33千米,3发国产导弹拖着橙红的火焰依次升空,其中第2发准确命中。
黄荣北陨落了。他还没来得及从座舱中跳伞,就被爆炸碎片击中身亡。飞机残骸坠落于距离海宁西南约5千米的一片河滩上。这是人民空军地空导弹部队击落的最后一架U-2高空侦察机。当月,“黑猫”中队停止对大陆纵深地区的拍照侦察任务。
其实早在张立义被击落后,美国國家安全顾问麦克乔治·邦迪在写给约翰逊总统的备忘录中,就已谈到:“我们相信,中国人已经使用了地空导弹,但它们有多少,在哪,我们还所知甚少。”
围绕着U-2的电子攻防战,是“冷战”期间中美战略博弈的一部分。随着中美苏“大三角”的成形,中美关系正常化已经成为历史潮流。1972年,美国总统尼克松访问北京,承诺停止一切在中国大陆的侦察飞行。在大棋局中,“黑猫”中队付出惨重代价后成为美国的弃子,于1974年被彻底裁撤。
如今,黄荣北坠机的地方已是一个繁忙的交通路口,当年硝烟,早已了无踪迹。那些“黑猫”和他们的家属在宝岛演绎的是另一个版本的惊险故事。
研制照射天线的洪文钧、肖炳元、黄志学、周新璿,以及从作战部队调来的龚宝兴;研制“28号电路”的崔天岭、张至树……田在津老人至今还在挂念着这些战友的名字。当年风华正茂的同志们,把青春挥洒在了前线,挥洒在了实验室,如今已经有人告别了人世。
“没有干扰不了的雷达,也没有反不掉的干扰。”田在津始终记得他跟成钧副司令员说过的这句话。这句话,有关历史,有关未来,有关那些年中国大陆上空的惊天秘密。
责任编辑:吴佩新endprint