LV. 24
GP 173

關於巡弋飛彈

樓主 感羚羊 abc003
巡弋飛彈

定義

 巡弋飛彈必須符合以下幾個條件:
 1. 無人駕駛;
 2. 本身有動力;
 3. 具備導航設備;
 4. 靠氣動力(而非拋物線)維持飛行;
 5. 以搭載彈頭攻擊目標為主要目的。
 因此,可發射武器的無人飛行載具等,也算是廣義的巡弋飛彈,但本教室只打算討論狹義的巡弋飛彈。


分類

 巡弋飛彈並不像彈道飛彈一樣,會依射程來做詳細的分類,因為一些反艦/陸攻飛彈--如魚叉飛彈--也都具備巡弋飛彈的特色,並有先進的導引系統,但一般並不把這類飛彈歸類為巡弋飛彈。

 如果一定要對巡弋飛彈做分類,通常是以發射平台為準,分成空射型、艦射型和潛射型。

  
特性

 巡弋飛彈和彈道飛彈同屬於戰略性武器,和彈道飛彈相比,巡弋飛彈的特色除了飛行路線不是拋物線形的彈道,其飛行時間也比彈道飛彈長,彈道飛彈從發射到抵達目標,最長不超過30分鐘(因部份彈道在大氣層外,速度達十馬赫以上),而巡弋飛彈飛行時間視目標距離遠近而定,多半超過1至2小時以上。

 而最重要的,是巡弋飛彈的命中精確度遠超過彈道飛彈。後者的誤差範圍(circular error probability,CEP)動輒超過100公尺到200公尺以上,而前者的CEP幾乎都在50公尺以下,例如美軍的AGM-86 Block 2,CEP僅3公尺。


主要的巡弋飛彈

 據美國科學家聯盟的記載,有能力製造巡弋飛彈的國家,除了美、俄、英、法、中等5個核武強權之外,還包括德國、以色列、義大利、日本、挪威、瑞典和台灣。但是多數的飛彈射程都較短,難以形成「戰略性」戰力。因此,本教室將以2000年版的「世界飛彈事典」為準,將下列8種列為巡弋飛彈。
  




彈道飛彈
定義

 所謂彈道飛彈,就是其飛行路線幾乎都呈現拋物線彈道的飛彈,不論其是否以搭載武器(彈頭)為目的。

分類

 彈道飛彈的分類通常以射程為標準,冷戰時代的美蘇兩強各有其分類標準。



美國分類
蘇聯/俄羅斯分類

洲際彈道飛彈 (ICBM)
>5,500km
戰略火箭
>1,000km

中長程彈道飛彈 (IRBM)
3,000km--5,500km
作戰--戰略火箭
500km--1,000km

中程彈道飛彈 (MRBM)
1,000km--3,000km
作戰火箭
300km--500km

短程彈道飛彈 (SRBM)
<1,000km
作戰--戰術火箭
50km--300km



戰術火箭
<50km




 本教室為方便起見,在分類上以美式分類為標準。

 另外,彈道飛彈依燃料形態可分為液態燃料和固態燃料,前者是以兩個貯存槽,分別存放燃料和液態氧化劑(如下圖左邊),要使用時由幫浦把兩者噴入燃燒室中,然後點火,來產生推力。後者則是把燃料和氧化劑混合後以固態方式,貯存在飛彈的燃料槽中(如下圖右邊)。







 液態燃料火箭最大的優點,就是有較佳的燃燒效率,還可以重新啟動。不過,液態燃料儲存起來很不方便,通常不和火箭存放在一起,而要到準備發射飛彈時,才會將燃料注入燃料槽,如此容易失去制敵的先機。

 至於固態燃料火箭,其優點為結構簡單,燃料也較為穩定。不過,如果在點火之後發射有問題,就沒有辦法重新點火,只能等燃料燒完。

 不過,現代擁有彈道飛彈的國家,多半認為爭取時間比較重要,因此現役的彈道飛彈以固態燃料為主。

 如果從發射平台來分,彈道飛彈可以分為陸基型和潛射型,陸基型又有固定發射穴(silo)和機動發射(含鐵路車輛和輪型車輛)。








由地下發射穴發射的美國的「和平護衛者( Peacekeeper)」陸基式洲際彈道飛彈。
「和平護衛者」也能從機動的鐵路車輛上發射。
俄羅斯的SS-25 Topol 彈道飛彈,以輪型車輛為發射平台。
美國俄亥俄級潛艦由水中發射「三叉戟 (Trident)」彈道飛彈的想像圖。



  
特性

 和其他類型的飛彈比較起來,彈道飛彈的彈道幾乎無法更改:彈道飛彈在設定目標的同時,也將計算出從發射地點到目標區的距離和射角,一旦發射後就會沿著預先設定的飛行路線飛行,由於速度極高(每秒5到8公里),不可能以中途改變指令的方式讓其大幅偏離既定的彈道,當然,更不可能收回發射指令。
  

發射程序

 彈道飛彈--特別是長程彈道飛彈--多半攜帶核子彈頭,具有極大的破壞力,甚至會影響數百年以上的生態環境,因此擁有核武的大國,如美、俄、英、法、中,都有嚴謹的發射程序,由國家元首掌管最後的發射決定權,以避免誤射的情形發生。

 以下所列的發射程序,是以美國的陸基型洲際彈道飛彈「和平護衛者」和潛射型「三叉戟」(由俄亥俄級潛艦發射)兩種,其他國家均可依此類推。

 美國設有「北美防空司令部(NORAD)」,位於科羅拉多州的雪岩(Cheyenne)山區,負責對敵方來襲的彈道飛彈進行早期預警,一但由衛星和長程預警雷達偵測到,並判定為敵方發射的彈道飛彈,北美防空司令(四星上將)須以熱線電話請示總統,是否發射彈道飛彈予以反擊。或者,若預先知道敵方可能發射彈道飛彈攻擊美國,而衛星偵測到敵方已有準備發射的動作,總統也可能授權彈道飛彈部隊進行先制打擊(pre-empty strike)。

 決定要發射飛彈之後,總統(可能在白宮或是空軍一號等地方)會透過戰略空軍司令部(STRATCOM,位於內布拉斯加州的奧瑪哈),下令給美國境內的飛彈發射基地,幾分鐘之內,基地內的操作人員就會準備好,並啟動按紐,之後飛彈就會升空,飛向敵方城市等戰略目標。





左圖為美國戰略空軍(STRATCOM)麾下某個彈道飛彈基地的操作員,右圖為科羅拉多州雪岩山北美防空司令部(NORAD)的雷達。





  
 另一個途徑是由在空中保持警戒的E-6發號施令,當地面的通訊設施被破壞時,美國仍保有反擊的指揮能力,把殘存的彈道飛彈發射出去。





由波音707客機改裝而成的E-6飛機,是戰略空軍專門負責指揮彈道飛彈潛艦的聯絡中心。它另一項重要的任務,稱為「take charge and move out (TACAMO)」,也就是在地面指揮中心遭到攻擊時,接管彈道飛彈部隊的指揮權,展開報復性核子攻擊。





 陸基式的彈道飛彈如果是從固定式的地下發射穴發射,還可分為冷射(cold launch)和熱射(hot launch)兩種。前者是先在發射穴內以高壓氣體將飛彈彈出地面,再點燃第一節火箭推進器;後者則是直接在發射穴內點燃火箭,以其推力射出地面。
  

 各位軍事迷如果有印象,應該還記得「赤色風暴(Crimson Tide)」這部電影,對於美軍核子潛艦發射彈道飛彈的程序有相當詳細的描述。




電影「赤色風暴 (Crimson Tide)」劇照之一,由丹佐華盛頓(左)飾演的副艦長,因為飛彈發射問題和金哈克曼飾演的艦長意見不合,最後竟演變成副艦長罷免艦長的局面。




 基本上,由於潛艦發射彈道飛彈的程序比較複雜,整體反應時間也比陸基式彈道飛彈來得長,版主特地在此詳細列出每一道手續。






(1)艦艏球形聲納 (2)耐壓殼 (3)聲納室及通訊室 (4)特別室 (5)控制室 (6)潛望鏡及各種天線 (7)舵房 (8)武器管制室
(9)飛彈艙 (17)士官兵餐廳 (18)補機室 (19)廚房 (20)軍官室 (21)魚雷發射管室 (22)士官室 (23)魚雷艙門




 上圖中的(5)是潛艦的控制室,也是艦長發號施令的所在。(3)則是聲納室與通信室,是接收三軍統帥指令的地方。(8)是武器管制室,負責執行彈道飛彈的發射工作。

 彈道飛彈在戰備巡弋時,通常保持300公尺(984英呎)左右的深度,此時只能以拖曳式的極低頻(ELF)天線,接收任何有關發射彈道飛彈或提高/降低警戒狀況的指令。一般潛艦常用的超低頻(VLF)通訊只能達到160公尺(524英呎)的深度,而ELF通訊也只能達到300公尺,超過這個深度,潛艦幾乎無法進行任何對外通訊。

 事實上,為了避免讓敵方知道自己的位置,彈道飛彈潛艦平常不和指揮中心通訊,而一旦透過ELF接收到訊息,幾乎可確定就是和發射飛彈有關的緊急行動電文(emergency action message,EAM)。




緊急行動電文(EAM)會顯示在監視器螢幕上,並同時由旁邊的印表機印出來。通訊官拿到電文後要偕同解碼官取出密碼表,然後兩人帶著EAM和密碼表到控制室。




 通訊室收到的EAM會由印表機印出,同時控制室裡的執星官要宣佈全艦進入一級警戒狀態。印出的EAM由通訊官交給密碼解碼官。解碼用的密碼表放在專用的保險櫃,必須由通訊官和解碼官兩人共同開啟。




解開密碼以判定EAM的真偽,必須有艦長、副艦長、通訊官、解碼官4個人都在場,以資慎重。




 之後,兩人要拿著EAM和密碼表,走到控制室,加上艦長、副艦長總共4個人,由通訊官和密碼解碼官先後唸出EAM上和密碼表上的密碼,以確定EAM確實是由三軍統帥所發出。每一艘彈道飛彈潛艦都有一個個別密碼,是美軍的最高機密。




艦長在確認EAM為真實之後,就要按照彈道飛彈發射的操典,逐一向航海和武器管制等部門下達命令。




 確定了EAM的真實性之後,艦長將掛上由通訊官交付的飛彈鑰匙,並下令全艦官兵就戰鬥位置。

 接下來,武器管制室的主管--武器官--要負責指揮調整彈道飛彈的狀態,如彈艙的壓力和電氣迴路,最重要的是把目標區資料輸入飛彈的電腦,武器官在武器控制室下令,而飛彈艙則由一組技術士官負責操作。




俄亥俄級的飛彈艙由2個技術士官隊操作,每隊各負責12具發射管,各隊分成2個管理班,每班4個人。操作過程通常是透過電動按紐,並由監視器瞭解狀況,若有非常狀態則改由手動處理。圖中站立者為管理班班長。






武器管制室的操作由技術士官負責(圖中坐者),武器官則須秉承艦長命令,協調、指揮管制室內和飛彈艙的技術士官。




 艦長唸完指令之後,必須由副艦長覆誦一遍,表示認可,之後武器官再把指令覆誦一次以示確認,然後下達給飛彈艙的技術士官,技術士官的班長也必須再覆誦一次指令,才能指揮其餘士官操作。從接到命令,到完成戰備的過程中(約須15至20分鐘),武器官必須每隔數分鐘就向控制室內的艦長報告進度。




當武器管制室和飛彈艙忙著準備發發射飛彈時,舵房也不會閒著。潛艦士官長要按照艦長的指示,督導操舵士官讓潛艦以自動靜浮狀態,保持在水下20公尺(約66英呎)的深度。




 在武器官指揮調整飛彈狀態的同時,艦長要下令艦上的士官長,指揮操舵士官等人把潛艦上浮到水下20公尺(約66英呎)的深度,引擎停車、艦身保持自動靜浮狀態。




武器官取出武器管制室的飛彈發射鈕(上圖),和艦長用鑰匙啟動控制室裡的飛彈發電路(下圖),是飛彈發射前最後的必要動作,缺一不可。






 接下來,艦長和武器官要同時進行發射前的最後準備動作。艦長把飛彈鑰匙插進控制台上,才能啟動發射飛彈的電路;而武器官要打開一個有密碼的保險櫃,取出飛彈發射按紐。只有在艦長鑰匙啟動飛彈發射電路的情況下,武器官才能啟動發射紐。

 潛艦發射彈道飛彈,和發射魚雷有些類似,一定是所謂的「冷射」。

 發射前要把彈艙的壓力調整到和艦身外的水壓一樣,之後才能打開彈艙艙門。此時仍有強化玻璃纖維隔絕彈艙和海水。武器官啟動發射紐之後,彈艙底部會有高壓氣體噴出,同時爆破強化玻璃纖,高壓氣體將飛彈推出彈艙。此時飛彈整個被高壓氣體包住,並不接觸到海水,以策安全。待飛彈彈出水面後,才自動點燃火箭引擎。



控制室位於潛艦指揮塔的正下方,艦長在此以潛望鏡觀察海面狀況,並向各部門發號施令。




      



板務人員:歡迎申請板主