03.30 現代戰爭中炮兵過時麼?淺談現代戰爭中的炮兵革命

拿破崙是靠炮兵打天下的。在奧斯特里茨的冰湖上,拿破崙的炮兵一頓猛轟,炸碎了結冰的湖面,淹死無數沙俄官兵,庫圖佐夫也只有乾瞪眼。斯大林稱炮兵為戰場之王。二戰東線德軍最怕的不是潮水般湧來的T-34坦克,而是天崩地裂的蘇聯炮火。奧德河之戰中,幾個小時內,蘇聯炮兵就傾斜了130萬發炮彈。朱可夫在攻克柏林之戰中,集中了14628門火炮和迫擊炮,1531門火箭炮,發動了二戰中最猛烈的炮擊,倖存的德國人至今還談虎色變。戰後,炮兵技術獲得了新的飛躍,長身管、高膛壓、數字化指揮、特種彈藥、制導彈藥等先進技術使今天的炮兵獲得了前所未有的能力,但新技術也使傳統身管炮兵的前景變成一個有趣的問題。

現代戰爭中炮兵過時麼?淺談現代戰爭中的炮兵革命​拿破崙是炮兵出身,奧斯特里茨一頓炮轟,把沙俄的兵都轟到冰湖水下去了。

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​二戰中的蘇軍炮火則把德軍打得鬼哭狼嚎。

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​海灣戰爭中,美軍的M270(MLRS)火箭炮大發神威。

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​俄羅斯的“龍捲風”還沒有在實戰中發威,但誰都不希望在火箭彈掉下來的那一頭

傳統意義上的火炮只要是身管火炮,主要包括榴彈炮、加農炮、迫擊炮。自二戰以來,火箭炮日益成為炮兵武器的重要部分。火箭炮的研發和製造成本較低,容易實現多管化,火力密集,射程也遠,彈頭威力大。美國M270型火箭炮可以一次齊射12枚227毫米火箭彈,射程30千米,毀傷區域達到365米x365米。俄羅斯“龍捲風”重型火箭炮可以一次齊射12枚300毫米火箭彈,射程70千米,毀傷區域達到520米x520米。火箭炮輕便,容易實現自行化,輕型火箭炮用卡車一裝就跑,重型的用履帶底盤或重型卡車也不是難事。但火箭炮的精度較低,通常只能用於壓制射擊,用於精確拔點轟擊不合適,限制了火箭炮的有用性。

另一方面,身管火炮通過加長身管,提高膛壓,射程得到很大的提高,同時保持了高精度的優點。採用底排增程全膛彈後,南非的GC-45榴彈炮可以達到 39.6千米的射程,橫向圓概算偏差212米,縱向36米。採用普通高爆彈時,射程下降到17.8千米,但橫向和縱向偏差也下降到59米和12米。這還只是45倍口徑版本,採用52倍口徑炮管後,射程和精度進一步提高。採用先進裝彈系統之後,身管火炮的射速也有提高,甚至可以在先進火控系統的控制下,用不同仰角和裝藥急速射,使先後發射的幾發炮彈在同時落地,達到單炮齊射的效果,極大地提高了火力密度。但身管火炮的炮管制造要求高,系統重量大,成本較高,也相對不易實現自行化。更重要的是,身管火炮在本質上很難在射程和火力密度上和火箭炮媲美。

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​德國PzH2000為代表的新一代155毫米榴彈炮具有52倍身管、高射速、高精度、單炮齊射等先進性能,但在射程和火力密度上依然無法和火箭炮媲美。

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​M712“銅斑蛇”是第一代制導炮彈,拉開了炮兵革命的序幕。

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​“十字劍”則是最新的GPS制導炮彈。

身管火炮具有較高的精度,火箭炮具有較高的射程和火力密度,兩者在炮兵世界裡互補,本來倒也相安無事,但制導彈藥技術的出現,打破了舊有的平衡。制導炮彈經歷了激光半主動、毫米波到GPS制導,不僅在制導技術上更新換代,在戰術使用上也發生了很大的變化。155毫米的“銅斑蛇”激光半主動制導炮彈是最早實用化的制導炮彈,這是80年代美軍為在中歐擋住蘇軍裝甲浪潮而設計的,前方引導小組用激光照明目標,飛行中的炮彈對準發射信號修正飛行方向,直至擊中目標。激光制導精度高,但受天氣影響較大,也需要一個靠前的前方引導小組指引目標,但這畢竟初步解決精確命中機動目標的問題。毫米波制導的自主程度大大提高,在空中自動發現和鎖定目標,不再需要前方引導小組人工引導。但GPS制導的出現才是炮兵革命的先聲。

制導炮彈用於精確命中機動目標,這是炮兵打坦克思想的延續。在蘇軍大規模裝甲集群突擊還是北約最大的威脅的年代,這有其歷史的必然。但在空中和地面反坦克導彈日益普及的今天,大規模裝甲集群突擊要突破空中和地面的重重精確火力打擊,殊非易事,尤其在蘇聯自我崩潰之後,炮兵打坦克的能力已經屬於錦上添花,而不是雪中送炭了。另一方面,反恐戰爭對炮兵火力精度提出了新的要求,減少附帶傷亡不僅是道義上的責任,也是反恐政治的必須。制導炮彈用於人煙密集地帶的精確拔點攻擊比普通炮彈有明顯的優勢,自然獲得了極大的重視。在技術層面上,精確拔點是對固定目標的轟擊,GPS制導不僅具有足夠的精度,還具有成本低、不受天氣干擾、不需要前方引導小組照明的優點,成為新一代制導炮彈的新寵技術。正在研製中的第二代GPS制導技術則結合數據鏈,容許空中或者地面的前方引導小組用加密的編碼信號實時上傳目標位置,使GPS制導彈藥可以準確命中機動目標。

美軍在伊拉克首先使用“十字劍”制導炮彈,這是一種GPS制導的155毫米炮彈,可以從M198牽引榴彈炮、M777輕型榴彈炮、M109 自行榴彈炮等多種武器平臺發射,圓概算偏差20米,前線步兵分隊只要離爆點150米就保持足夠的安全距離,適合於城鎮作戰。“十字劍”炮彈的射程在 40-57千米,採用摺疊式滑翔彈翼增加射程。相比之下,常規155毫米炮彈在中等射程(約20千米)上的圓概算偏差為200-300米。“十字劍”炮彈單價85000美元,大批生產後可望下降到50000美元。2007年開始在伊拉克投入實戰後,92%的炮彈落在離目標4米以內,這對傳統火炮來說是聞所未聞的精度。“十字劍”炮彈還具有一定的繞過障礙曲線射擊的能力,這對前方射界有山包或者高達建築阻擋的時候特別有用。


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結合GPS制導和火箭彈技術的HIMARS開創了炮兵新時代,被稱為“70千米射程的狙擊步槍”。

另一方面,同樣的技術也可以用於M142(也稱HIMARS,全稱為High Mobility Artillery Rocket System,意為高機動火箭炮系統)火箭炮系統。這是M270(也稱MLRS,全稱為Multiple Launch Rocket System,意為多管火箭炮系統)的輕型輪式版。M270採用履帶式地盤,並排裝載兩個六聯裝發射箱,每個發射箱包含兩排發射管,每排三管。這是80年代初美軍為攔阻中歐蘇軍大規模裝甲集群突擊而研製的,共生產了1300多門裝備,美歐和中東多國的陸軍。在冷戰後的今天,這樣的大殺器有點不合時宜。 1996年,洛克希德-馬丁用M270的兩個發射箱中的一個裝上一輛6x6輪式卡車,演示了輕型火箭炮概念。2000年,美國陸軍授權正式研發;2003 年開始低速生產,裝備美國陸軍和海軍陸戰隊,這就是輪式的6管M142系統,成為美軍生產中的基本火箭炮系統,計劃總產量達到900門。同年,履帶式的 M270停產。

和M270相比,M142重量輕,成本低,可以用C-130運輸機空運,具有足夠的越野機動性,公路機動性則大大提高。M142的火力密度只有M270的一半,但不需要壓制坦克集群的話已經夠用了。M142在彈藥上和M270全面兼容,可以發射為M270配裝的所有彈藥,包括MGM-140短程地地導彈。 M142還試驗過發射陸基AMRAAM(AIM-120主動雷達制導中程空空導彈的防空導彈版),配裝適當的預警和指揮後,可以兼做防空系統。更重要的是,採用M30火箭彈後,射程達到70千米,最大測試射程達到85千米,而GPS制導使彈著點精度達到“70千米射程的狙擊步槍”的美譽,而且精度在全射程上都可以保證。M30採用減少裝藥的集束彈頭以增加射程,M31則是單彈頭。美國陸軍從2006年起,已經將所有MLRS/HIMARS的火箭彈轉產為 GPS制導型,不再生產無制導火箭彈了。計劃生產至少10萬發,到目前為止,伊拉克和阿富汗戰場上已經使用了1000多發。由於M30子彈藥的死火率無法保證在1%一下,啞彈造成政治問題,目前M30已經停產,只有M31繼續生產。兩種GPS制導火箭彈統稱GMLRS,G是制導(Guided)的意思,而不是GPS。

採用GMLRS後,M142可以控制70千米半徑內的廣大地區,但有一個最低射程10千米的死區。幾門M142之間可以互相覆蓋最低射程死區,並互相填補再裝填時的火力間隙。和空中火力支援相比,GMLRS不受天氣影響;由於同屬陸軍指揮體系,呼叫火力支援後響應很快,在幾分鐘之內可以保證火箭彈落地。制導炸彈則沒有那麼及時,不僅戰鬥機進入發射位置需要時間,滑翔的制導炸彈還有一定的最小發射距離,制導炸彈的滑翔增程本來是為了使戰鬥機可以在敵人防空火力射程之外就投彈,但這時反而要迫使戰鬥機飛離目標上空,從十來千米以外轉向對準目標方向,才能投放。炸彈投放後,也要在空中滑翔一段時間才能命中,進一步影響反應的及時性。美國的JDAM和SDB直到最近才通過一個軟件升級部分解決了臨空投彈的問題,但問題並沒有徹底解決。最重要的是,和戰鬥機在空中待命每小時動輒15000到19000美元的開支相比,處於待命狀態的M142幾乎是“免費”的,燃油消耗、技術保障、電磁壓制等其他技術支援要求極大地降低。

在炮兵火力的另一端,美國陸軍經過多年猶豫不決後,終於決定採用ATK公司的GPS制導組件。這可以用於標準120毫米迫擊炮彈上,只要把原引信擰下來,換上ATK組件擰上去,在發射前用一個小插頭傳送目標座標數據,就可以使用所用美軍120毫米迫擊炮發射,圓概算偏差在10米之內。相比之下,普通120 毫米迫擊炮彈的圓概算偏差達136米。美國陸軍先前還測試過XM395制導迫擊炮彈,採用激光半主動和GPS複合制導,射程7.5千米,圓概算偏差才1 米,但成本高,重量大,而且使用時需要前方引導小組照射,而迫擊炮最大的優點就是曲射,可以躲在地形地物背後,需要前方引導小組在直視距離內用激光穩定照明目標並不方便,最後沒有采用。由於美軍多數步兵營都配備120毫米迫擊炮,GPS制導炮彈使步兵營具有相對較大威力而且精確的打擊火力。2.2千克的裝藥對於軟目標和輕裝甲目標來說足夠了,相比之下,155毫米炮彈的裝藥大約6.6千克。

這樣一來,對於需要火力支援的步兵分隊來說,輕型目標用隨行的迫擊炮就地解決,重型目標可以召喚GMLRS解決,大型集群目標則召喚非制導的普通MLRS 解決,可以相當好地解決炮兵火力支援的需要。更重要的是,彈藥精確制導化極大地降低了彈藥的消耗。戰場上自然有需要大面積火力覆蓋的情況,但更多的時候,火力覆蓋只是精度不足的彌補手段。如果可以一炮端掉目標,就沒有必要打齊射或者反覆射擊。美軍數據表明,GPS制導使彈藥消耗量降低80-90%。這對戰場後勤十分重要。155毫米炮彈連彈頭帶藥包一發就是近百千克,一卡車炮彈也就夠一個炮兵連打幾個齊射。制導炮彈的單價比普通炮彈要高很多,但用非制導彈藥就需要多門火炮打齊射,火炮的成本、彈藥本身和運輸的成本、戰場機動的成本、訓練的成本、警衛部隊和額外的空中掩護的成本、工兵保障的成本,加起來並不便宜,尤其在火炮自行化和信息化的今天。德國PzH2000的單價高達450萬美元,履帶式車輛還有天然的使用成本較高的劣勢。牽引式火炮成本較低,輕型的M777單價190萬美元,但卡車牽引的火炮戰場機動性、火力反應、反炮兵作戰中的生存力都較差,只有空中機動化後才有價值,可以在敵人意想不到地時間和地點打擊敵人。但加上能夠吊掛M777的CH-47、CH-53重型直升機,全系統成本就扶搖直上了,哪怕算入這些直升機可以和別的任務共享的因素。

這樣一來,中等射程的身管火炮的地位就比較尷尬,在GPS制導時代,既沒有精度上的優勢,更沒有火箭炮本來就有的射程和火力密度的優勢,在PzH2000 為代表的傳統身管火炮和M142為代表的制導火箭炮之間,就不難選擇了。美國陸軍自行火炮的主力是已經使用近50年之久的M109,這已經成為美國陸軍主戰裝備中“白髮人送黑髮人”的專業戶了。繼2002年XM2001“十字軍”自行火炮下馬之後,XM1203 NCLOS-C也在2009年下馬。如今美國陸軍連M109的升級計劃也將大大縮水,因為未來需求不強。和加速生產GMLRS的情況相反,美國陸軍已經放慢155毫米“十字劍”炮彈的生產。120毫米制導炮彈的生產也受到削減,美軍步兵扛著120毫米迫擊炮追著塔利班打的情況不多,大多數情況下,GMLRS和SDB早已把問題解決了。傳統炮兵或許正在面臨一場革命。


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