戍天九思：美军未来战机或有八大跨界突破？

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　　最近，歼-20总师杨伟在《航空学报》上发表了题为《关于未来战斗机发展的若干讨论》的文章，详细阐述了对于未来战斗机发展的独特见解。文中指出：早在2010年，美国空军曾组织过下一代战斗机能力讨论，结果发现下一代战机很难按照第五代机4S那样清晰的标准去划分。直到2016年，美国空军“空中优势2030”研究团队向高层建议：摒弃“第六代”战斗机的概念和讨论，创造性地提出“穿透型制空平台”新概念。

　　“穿透型制空平台”透露出什么弦机？

　　笔者戍天九思认为，干大事不怕做不到，就怕想不到！设计战机就是设计未来战争！设计什么样的武器就打什么样的仗！因此，设计未来战机是各国对未来战争想象力、创造力、复杂制造能力和速度的大比拼。

　　2019年，在法国巴黎航展上，法国、德国和西班牙三国展示了联合设计的未来空战系统（六代机）全尺寸模型，让世人第一次见到了未来战机的模样！

　　▲法国、德国和西班牙三国展示了联合设计的未来空战系统（六代机）全尺寸模型

　　那么，美军在未来战机研究探索中，到底摸到了什么？“穿透型制空平台”又透露出哪些重要信息？或者说美军的未来战机在哪些领域会有重大突破？2016年5月，美国空军在《2030年空中优势飞行规划》中强调，重点不是开发一种新型飞机，而是利用能力在多个域（空中、太空和赛博空间）实现空中优势。笔者认为，这与美军提出的马赛克战新概念一脉相承。其中，有五大关键词需要深入研究分析。

　　▲2016年5月31日发布的脱密版《2030年空中优势飞行规划》封面

　　能力簇：《规划》指出，美国空军将摒弃发展单一平台和主战装备的思路，而要发展一整套可在并跨空中、太空、赛博三个作战域运用的“能力簇”。此外，能力开发和部署速度将是维持空中优势的关键，必须采用敏捷采办，利用实验和原型化来加快引入先进技术的速度。

　　▲美国网友在2016年4月绘制的“2025年空中优势系统之系统”示意图。虽然其具体组成和交联关系并不一定都准确反映美国空军的思路，但图中已包含了主要的关键元素，可体现出美国空军所说的未来空中优势“系统簇”概念

　　系统簇：美国空军将通过一个跨空中、太空、赛博域，能与电磁环境和地面／水面能力聚合的网络化“系统簇”来维持空中优势，其中的空中作战平台包括防区外武库机、穿透型制空平台、B-21轰炸机等。这是对以往依赖单一平台进行“机型替换”式更新换代思路的颠覆。

　　▲美国诺格公司曾提出的“下一代空中主宰”中新型战斗机想象图，它正在用定向能武器摧毁来袭导弹（美国诺格公司图片）

　　穿透型：强调的是“能力簇”。针对的是中俄远程打击系统和一体化防空系统等现有的非对称优势，能够突入高烈度对抗的“反介入/区域拒止”战场环境。因此，未来战机可能要在“速度快、看不见、拳头硬”上形成绝对优势。

　　制空：本质上还是以高制低，可以是太空控制、临近空间控制、大气层控制、摧毁地面防空武器控制，可能在大气层飞行，也可能在临近空间飞行，还可能在太空飞行，甚至跨大气层、临近空间和太空飞行。

　　平台：为什么不叫飞机而叫平台？说明必须跳出传统飞机概念的束缚，强调的是一个复杂集成系统！什么平台能有效实现“穿透型制空”目标，就采取什么平台！可能是有人的，也可能是无人的；可能是飞机、临近空间飞艇，也可能是飞船、空天飞机，还可能是集群作战系统、小型先进能力导弹。

　　▲美国空军研究实验室正在研发的“小型先进能力导弹”（SACM）跟踪打击我军歼20战斗机想象图。美国空军设想该导弹采用超敏捷弹体、高比冲推进、经济上可承受的导引头、抗干扰的制导引信一体化等技术，具备对高隐身高机动目标的打击能力。包括使用该导弹演示打击高隐身高机动目标的内容（美国空军图片）

　　笔者综合分析认为，美军公开发布的脱密版《2030年空中优势飞行规划》，很可能是一个战略忽悠的陷阱，真真假假，有假有真。所谓“穿透型制空平台”，指的应该是一个多系统多能力的复杂平台，并不是指某一个具体型号的未来战机，甚至可能包括防区外武库机、B-21轰炸机、X-37B等武器系统。

　　从战斗机历史看未来战机的突破方向

　　目前，按照我国战斗机划代标准，目前已有第四代飞机。

　　第一代飞机：飞行速度1马赫以上，主战武器为航炮，机上无雷达，靠地面引导战斗，主要作战方式是近距格斗，比拚的是机动性，出现过许多技术高超的王牌飞行员，代表机型有美国F-84、F-86、苏联米格-19、中国歼-6等。

　　第二代飞机：主要特征是“双二”，两倍音速、两万米飞行高度，主战武器是空空导弹，辅助航炮，导弹为红外制导、射程10公里，装备高性能雷达，主要作战形式是视距内空战，比拚是机动性+导弹，代表机型有苏联米格-21、美国F-4、法国幻影-3、中国歼7。经典主要有后越战时期，美国F-4与苏联米格-21的空战。

　　第三代飞机：也称“高空高速高机动性战斗机”，装备有脉冲雷达，具备信息化能力，主战武器是空空导弹，作战形式为“超视距空战”，比拚的是信息化体系，代表机型有美F14/15/16/18系列，苏联有米格29、米格31系列、苏27系列，法国幻影2000、英国狂风，中国歼10和飞豹。

　　第四代飞机：以隐形、超音速巡航、超机动性(矢量发动机)、超级信息优势（4S）为特征，比拚的是整体信息优势，代表机型有美国F-22、F-35，中国的歼-20、歼-31、俄罗斯的苏-57。

　　由此可见，战机研发主要取决于颠覆性技术发展和国家安全需求，而颠覆性技术发展主要受利用能量和信息水平的限制。

　　第一代飞机因为发明了喷气式发动机，因此主要是在动力（能量维度）上有重大突破。

　　第二代飞机因为发明了机载雷达和导弹，因此在能量（火力）和信息两个维度上都有重大突破。

　　第三代飞机因为预警机的发明，因此主要是在信息维度上有质的突破。

　　第四代飞机因为隐身材料和矢量发动机的发明，因此有能量和信息两个维度上都有颠覆性突破。

　　未来战机因为到2030年左右将有人工智能、超燃冲压发动机、量子通信、超材料和定向能武器的重大突破，因此必定是在能量和信息两个维度上又会有颠覆性的凸变。

　　穿透型制空平台可能的八大跨领域突破

　　通俗地说，美军“穿透型制空平台”，可能是一个对现有武器具有压倒性优势的系统！或者说是一把高超音速、全隐身、智能化长剑！具体来说，可能有八大跨领域的突破。

　　之一：机型能力上的突破——超强打击能力。美军《规划》认为，未来战机重点放在在如何定义穿透性制空的能力上来，甚至在不会刻意区分未来战斗机是B-轰炸机、A-攻击机、F-战斗机或MQ-无人机，并使用“能力簇”、“系统簇”等新概念进行描述。因此，笔者认为，美军“穿透型制空平台”可能兼具歼击机、轰炸机甚至空天飞机的功能和优点，可同时对临近空间、对空和对地有打击能力，也可能像F-35那样有适用不同情况下的A、B、C三个型号。

　　之二：发动机动力上的突破——使用超燃冲压发动机。天下武功，唯快不破。采用涡轮——火箭——冲压组合循环发动机，实现跨临近空间高超音速飞行，实现在大气层和临近空间自由飞行的梦想！对超燃冲压发动机的研发，中国领先于美国。

　　之三：制造材料上的突破——使用新型超材料实现全频全向隐身。笔者曾听过被誉为“新时代钱学森”的光启科技公司老总刘若鹏博士的超材料专题讲座。据他介绍：全球超材料研究起步晚、发展快，目前已进入全面开花阶段，中美同处于第一梯队。采用新型超材料，完全可以实现从单频单向隐身到全频全向隐身的突破，真正做到“看不见”。

　　之四：通信技术上的突破——使用量子通信技术。一旦采用量子通信技术，现有的电子干扰手段和反干扰手段都将失效。从目前技术发展看，量子通信谁也干扰不了谁，谁率先实现量子通信实用化，谁就拥有压倒性的通信优势。而另起炉灶，中国在量子通信技术上是有优势的。

　　之五：操控方式上的突破——超级好用的脑控飞机。未来战机可能是有人机，也可能是有人和无人机混合的，还可能是脑控飞机。笔者曾在《脑控玩具来了！脑控五代机还会远吗？》一文中预言，脑控飞机不仅可以实现人工智能与脑科学的“跨界融合”、做到人机合一，把飞行员从复杂的飞行操作中解放出来，更好地发挥飞行员在空战中的快速决策优势，而且可以在必要时灵活地实现从无人机到有人机的模式转换，一型未来战机既可以当无人机用，也可以当有人机用，大大提高未来战机在复杂环境下遂行多样化任务的能力。

　　之六：作战方式上的突破——超强感知和自主决策。采用空战云系统，具有超强感知和智能化自主空战决策能力。

　　之七：作战空间上的突破——跨-临近空间作战。不仅作战半径大大延伸，而且从大气层作战拓展到临近空间作战，实现以高制低。

　　之八：制造方式上的突破——3D打印。采用3D打印制造，实现从零件式组装到超融合集成的转变，大大缩短未来战机研发、制造周期和成本。