西方壟斷軍事技術：殲10飛行控製係統獲突破

西方壟斷軍事技術：殲10飛行控製係統獲突破


中國殲10戰機性能優異。
　　如果說經濟領域中“科學技術是第一生產力”，那麽在軍事領域，“科學技術就是第一戰鬥力”。軍事實力的增長，不但要以經濟為後盾，更要掌握一係列尖端、核心的軍事技術。大國之所以成為大國，全憑那些深藏不露的“大國之器”，同時，大國利益的最大化和排他性，又導致那些敏感技術被嚴密壟斷著。

　　“壟斷”一詞源於孟子“必求壟斷而登之，以左右望而網市利”這句話。然而軍事技術的“壟斷”，既有經濟上的意義，更有戰略上的考慮。軍事技術作為工業技術的高端領域，已經是西方國家為數不多的優勢領域。因此，維持對發展中國家，特別是正在崛起的發展中大國的軍事技術“壟斷”，已經是西方發達國家的一種戰略共識。

　　敏感技術如何深藏不露

　　《環球》雜誌記者/鄭文浩

　　壟斷並不僅僅是以禁止“出口”或者“轉讓”這種簡單的形式存在著，武器係統的複雜性，決定了軍工技術的壟斷極為複雜。軍事技術，貫穿於武器設計、係統開發、生產、製造的整個過程，而壟斷的陰影，也隨著這一流程無處不在。

　　壟斷的最高形式

　　許多人可能沒有想到，無論在核武器還是常規武器領域，“設計”往往意味著壟斷的最高形式。

　　相比常規武器，核武器(主要是熱核武器)的設計，是這個星球上最為神秘的事物，更是核大國守口如瓶的“禁忌”。由作用原理到可以運載的小型化彈頭，核彈的內在設計形式對於絕大多數國家來說依然是一個謎。

　　核彈絕不是把核材料放到鐵罐子裏那麽簡單。設計核彈，要求一個國家有著堅實的核物理理論研究基礎，同時具備大規模計算的能力。核材料非常昂貴，核試驗興師動眾，耗資巨大，因此它不像普通軍事技術那樣可以依靠反複試驗。在正式核試驗之前，就需要盡可能在紙麵上設計出一個近似於“成品”的核彈。同時，核彈的設計也需要威力越來越強，體積卻越來越小。這就意味著每一次核試驗之後，核彈的設計方法都在發生著變化。

　　由於核彈的戰略威懾作用，主要核大國對核武器設計的壟斷從來沒有放鬆過。一些實力不濟的中小國家能夠“擁核”，恐怕並不是憑自身實力突破了“壟斷”，而更多地是符合了一些大國的政治意圖。印度進行核試驗之後，曾公開表示其能製造20萬噸級的熱核武器，但國際上普遍對這種說法持懷疑態度，他們認為印度最多是試驗了一個增強裂變裝置。畢竟，製造核彈靠的不是嘴巴。

　　如果說對於核武器設計的壟斷左右著國家地位，那麽常規武器的設計，特別是頂層設計，則決定著“壟斷”能帶來多大的利潤。

　　頂層設計，是對戰略目標及其在時間、空間上的展現形態和實現方式的設計。長期以來，對於美國軍火出口穩居世界第一，外界往往關注的是美製武器在生產研製技術上的先進性，卻忽略了這樣一個事實，美國在頂層設計上牢牢地占據著“壟斷”地位。

　　自新軍事革命以來，美國一直處於軍事理論創新的“潮頭”，同時頻繁的作戰又為其提供了現實的軍事需求牽引。在這兩方麵的促進下，美國武器不但總能在“創新”上吸引別國，而且通過信息化的整合最大限度實現了排他性。

　　例如，美國提出的F-35項目，顯示的是美國對未來空軍作戰樣式和空軍發展的戰略性判斷。該項目創造性地提出“低成本”“高致命性”“高存活性”和“高支援性”的設計理念，並且通過不同變型來滿足不同軍種的需要，進而實現對西方盟友現有戰鬥機的全部更新換代。而F-35項目的其他成員國，卻基本上沒有戰略項目頂層設計的能力，他們對於未來空戰戰場的判斷，隻能接受來自美國的觀點。

　　本質上說，頂層設計的壟斷是一種對“預測”的壟斷。預測戰爭對武器裝備的需求，這對於世界上絕大多數國家來說是不可想像的。

　　盡管現在F-35的價格和性能不斷受到質疑，有些項目參與國也在威脅將不會購買F-35，但該項目過關很可能是“有驚無險”，原因就在於美國在頂層設計上的壟斷地位。

　　掌握在少數國家手裏的平台係統

　　武器設計方麵的壟斷地位固然重要，但也需要與係統開發能力相匹配。設計能力如果沒有開發能力作為支撐，反而會受到製約。

　　大型裝備製造技術、精密加工技術、材料技術等，是武器係統平台(機體)開發的關鍵領域。從計算機“虛擬”出來的平台轉變為實體，沒有實際的製造技術是不可能實現的。輕型武器的製造還好說，如果涉及到大型裝備的平台開發，重型裝備製造技術必不可少。

　　例如，為提高航空產品的整體性能，大型模鍛件在航空鍛件中所占比例及單件尺寸越來越大。對於飛機主承力框、梁等整體構件，美國、俄羅斯、法國等主要航空大國都采用4.5～7.5萬噸大型模鍛壓力機進行加工，而中國正在建設的大型模鍛壓力機最大壓力可達8萬噸，是目前世界上最大的模鍛壓機。這種超重型製造裝備本身就是一個複雜的係統，其技術隻掌握在極少數國家手中。

　　雖然現在不少國家對太空戰略偵察能力十分關注，但光學成像偵察衛星的光學組件卻是一個重大難題。特別是新興的離軸三反射鏡光學係統，在減少衛星體積重量的同時，還具有長焦距、大視場、高分辨率的優點，因此它的精密加工技術已成為新一代光學成像偵察衛星的核心。過去，這項技術一直被美國和法國所壟斷，直到2009年，中國長春光機所才取得了突破。

　　軍用裝備所使用的新型材料是支撐各類高性能武器裝備的“骨骼”，這些材料要求輕、剛、強。輕，就是材料抵抗引力的能力要大；剛，就是材料在外力作用下抵抗變形的能力要大；強，就是材料在外力作用下抵抗破壞的能力要大。此外，如果應用於武器係統的某些特殊部位，例如彈道導彈彈頭的頭錐、戰鬥機的智能蒙皮，材料還要具有感知外界信息的能力。因此，應用於武器係統的高強鋼、高性能陶瓷、複合材料、半導體材料、功能材料等，更是各國技術壟斷的重點。

　　以大量應用於衛星、飛船、大飛機以及戰鬥機機體製造的高性能PAN基碳纖維複合材料為例。日本占據了全球總生產量的39%，美國占據了35%，這兩國的總產量就占去了全球產量的74%。而核心技術主要被美國的蘇泰克公司、赫克塞爾公司和日本的東麗碳纖維公司所壟斷。

　　半導體材料直接影響軍用微電子的水平，沒有這些，就談不上什麽相控陣雷達、電子對抗。而生產高質量大直徑(6~8英寸)砷化镓晶體的技術，之前隻有德國FCM公司、日本住友公司掌握。到2006年，中國也成功拉製出了國內第一顆直徑8英寸的砷化镓單晶。

　　動力技術的壟斷差距最大

　　現代軍隊的機械化作戰平台沒有充沛的動力係統是不可想象的。從陸地到海洋，從天空到外層空間，借助強勁的動力係統，各種先進的武器係統才能在戰場上大展身手。因此，壟斷動力係統的開發技術，最容易確保自身在軍事領域的優勢。

　　現代重型主戰坦克重量可達70噸，卻要在各種極端戰場條件下保持時速幾十公裏的機動速度。盡管現在能夠生產主戰坦克的國家不下10來個，但能提供現代最頂尖坦克柴油動力的國家，卻僅有美國、德國、俄羅斯等幾個國家。特別是德國MTU公司的880係列柴油機，不但裝備了德國自己的“豹2”主戰坦克，還出口並裝備到了以色列的“梅卡瓦”、韓國的K-1以及印度的“阿瓊”主戰坦克上。

　　在海軍裝備上，大中型艦艇使用的核動力反應堆技術，僅被美俄法中四國所掌握。因為核動力賦予了艦艇長時間在水麵(或者水下)活動的能力，從而大大提升了艦艇的機動性和在遠海保持戰略存在的威懾力，所以主要強國絕對要保證對核動力反應堆技術的壟斷。而常規艦艇動力係統主要被美國通用電氣公司、英國羅爾斯-羅伊斯公司、德國MTU公司等壟斷。

　　現代艦艇所使用的燃氣輪機大部分都源於航空用發動機。因此軍用艦艇發動機的壟斷者都能在軍用航空發動機領域占據壟斷地位。目前軍用航空發動機主要被美國的通用電氣、普拉特－惠特尼和英國的羅爾斯-羅伊斯公司所壟斷。尤其是適用於第四代戰機超音速巡航的高推重比發動機，美國一直獨占鼇頭。盡管俄羅斯已經試飛了第五代戰機，但其發動機卻仍然是三代的水平，它能否研製出真正的第四代戰機，首先要看能否突破美國的先進發動機技術壟斷。此外，軍用大型運輸機的航空發動機技術，也掌握在美國的手裏。

　　除了常規的陸海空裝備，各類導彈與航天器則需要大推力的火箭發動機以及用於超高音速跨大氣層飛行的動力裝置。由於火箭發動機與中遠程導彈關係密切，具備研製能力的國家不但壟斷著大推力火箭發動機技術，而且還簽訂條約嚴格限製買賣。美國、俄羅斯、法國、中國都具備開發軍用大推力火箭發動機的技術。印度、伊朗還正在向研製洲際導彈的目標努力，但一般認為除非獲得外界的技術援助，否則近期難以取得明顯突破。

　　在軍用火箭發動機領域，美國公司無疑占據著技術製高點。阿連特技術係統公司ATK壟斷了美國85%的固體火箭發動機市場(包括世界最先進的三叉戟-D5潛射導彈的火箭發動機)；液體火箭發動機技術則被普-惠洛克達因公司掌握，世界上推力最大的氫氧火箭發動機RS-68，就是這個公司的產品。

　　發動機之所以被稱為工業技術上的皇冠，是因為它的研製開發幾乎需要整個工業體係的支撐。因此，動力係統的壟斷最為集中，技術的差距也最大。

　　控製係統高度保密

　　隨著武器向智能化、精確化發展，武器係統的一個重要環節出現了，這就是控製係統。

　　彈道導彈能夠跨越千裏準確擊中目標，坦克能在顛簸不平的路麵上一邊行駛一邊攻擊敵方目標，戰鬥機能夠在空中做出炫目動作的同時向敵機發起進攻，航母編隊能夠在上千平方公裏的海域實現攻防一體，都離不開控製係統。

　　彈道導彈的高精度慣性製導係統技術一直緊緊掌握在五個核大國手裏。盡管也有一些國家擁有彈道導彈，但慣性製導技術基本上依靠進口，而且精度相差很多。即使是進口技術，也是偷偷摸摸的，因為慣性製導技術根本就列於禁運名錄之中。

　　中國“殲十”戰鬥機使用的三軸四餘度數字式電傳飛行控製係統是一種典型的應用於戰鬥機的控製係統，其作用是保證飛行員在拉動駕駛杆的時候飛機保持穩定。中國能夠成功研製出三代機的電傳飛行控製係統，應該說是打破了美、俄、法的技術壟斷，但也隻是萬裏長征走完了第一步。

　　第四代戰鬥機的控製係統更不是簡單的飛行控製，而是“飛行、火力、動力”融合的控製係統。美國的柯林斯公司甚至在開發更加智能的飛行控製係統，即使飛機被炸掉了一個機翼，也能飛回來！一名反應敏捷的飛行員隻能在約200毫秒的時間內做出反應，而在這個時間裏，更加智能的飛行控製係統早已做出10多次調整，避免飛機墜落。

　　“宙斯盾”的艦載防空係統更說明了控製係統的重要意義。外界一般隻會注意到“宙斯盾”外部顯眼的相控陣雷達，但實際上“宙斯盾”防空係統融合了相控陣雷達、對空雷達、對海雷達、火控雷達、聲納、電子支援係統、衛星導航、數據鏈以及各種信息，它是一種高度自動化的指揮控製係統。“宙斯盾”係統現在已經成為美國海軍防空、反導的核心，也成為美國壟斷現代海軍技術發展的一個象征。

　　從目前的公開數據來看，能夠研製戰鬥機、坦克、艦艇、導彈的國家，都具備控製係統的開發能力。但是在麵向未來信息化戰場的大型複雜武器裝備控製係統領域，美國無疑居於“獨斷”的地位。其控製係統的核心部分，軟件係統，則更是作為絕密隱藏在幕後。無論是第四代戰機控製係統還是可以應用於戰區反導的最新“宙斯盾”基線-7係統，都是龐大的信息工程，軟件開發不但涉及企業界甚至還包括大學等研究機構。美國可以公開展示F-22戰機，甚至可以讓人看看“宙斯盾”的作戰指揮中心，但是會開放軟件的源代碼嗎？沒戲。就連微軟的windows操作係統的源代碼都是絕密，更何況國之利器。

　　“柔性”的製造

　　如果開發是讓一個武器係統從無到有，那麽製造就是讓武器實現批量生產，且性能、質量能夠滿足軍隊作戰的需要。一個能夠應對未來戰場挑戰的國家，必須建立能夠將自動化技術、信息技術和精密加工技術融於一體的“柔性”先進武器製造體係。

　　在電影《鋼鐵俠》中，男主角托尼·斯塔克在自己的豪華別墅中製造鋼鐵戰衣，使用的就是一個微型的柔性製造係統，它由若幹數控設備、物料運貯裝置和計算機虛擬控製係統組成，能夠按照斯塔克的要求迅速修改製造材料和流程，同時全自動的製造係統也最大程度上保證了製造工藝和精度。

　　盡管這是科幻電影，但“柔性”先進武器製造技術已在美國軍工企業得到了廣泛應用。特別是在需要高精度、高工藝的軍用航空、航天、航海領域。2004年美國《今日防務》網站曾報道，2007~2027年，洛克希德·馬丁公司的目標是，到批量生產時每年生產240架F-35戰鬥機，相當於不包括周末每天一架的生產速度！盡管這條報道存在著一定的誇張成分，但卻顯示出美國軍工巨頭已大量應用“柔性”製造技術，否則不可能提出這樣一個恐怖的速度。

　　建立“柔性”先進武器製造體係，不但要突破西方國家在先進機床等自動化製造設備上的壟斷，而且要在人工智能技術、智能傳感器技術上實現突破。沒有先進製造體係，即使在單項技術上達到先進水平，武器係統的生產速度、工藝也會成為拖後腿的致命“短板”。