关于国产歼-20隐身战斗机双座型号现身的消息,近日在网络上不胫而走。虽然目前官方尚未公布确切消息,外界得到的也仅仅是几张非常模糊的图片,不过,央视节目早在2019年就展示过双座型歼-20的CG图,中航工业在2021年1月更是直接公布了四架双座型歼-20编队飞行的模拟画面。这都表明,国内相关单位对双座型歼-20的研发早有准备,即使此次消息为虚,真机曝光也不过是早晚的事情。对于这种双座型歼-20的用途,究竟是双座教练型,还是对地攻击型,抑或是电子战型,甚至是无人机指挥型,舆论却是莫衷一是。
就目前来看,全球现有的F-22、F-35、苏-57、歼-20这四款隐身战斗机中,除单发的F-35之外,都或早或晚地提出过双座型号的规划。其中,美国曾在F-22的基础上,推出了被称为FB-22的双座对地攻击型,其设计思路与当年F-15A进化到-F15C大体一致,即通过增加一名后座飞行员,提高战斗机的对地、对海攻击能力。然而,当时美国空军正在应对美国国会对F-22生产数量的消减,最终连单座型产量都非常有限,当然也就无法顾及到双座型的改进。因此,FB-22仅仅完成了早期设计就无疾而终。
俄罗斯在苏-57的发展阶段,也曾经规划过双座型号,在与印度签订的合作协议中,就包含了为印度开发双座型苏-57的内容,但随着印度在2017年退出苏-57项目,以及俄罗斯单座型苏-57的发展亦一路波折,使得双座型苏-57更是遥遥无期。因此,倘若此次双座型歼-20成为现实,毫无疑问就将成为全球第一款双座型隐身战斗机,这事对空军和中航工业的意义都非常重大。
现代战斗机对于气动外表及重量的要求非常苛刻,在早期设计时,零件重量往往都是以克为单位计算。举个例子,当年美国航空业在模拟出DSI(无附面层隔道超音速进气道)技术之后,对其异常吹捧,认为是改变航空设计的“神技”,除了对飞机速度适应性广,以及屏蔽进气道口带来的隐身效果之外,最重要的原因就在于,DSI能减去重达上百公斤的进气道口调节设备,如此重量对现代战斗机的意义可想而知。而单座型战斗机改成双座型之后,增加的飞行员体重、座舱设备以及生命维持设备重量至少超过200公斤,对战斗机性能的影响不言而喻。而空军愿意承担这种负面代价,那就必然会有更大的收益,否则根本没有必要费力去做。至于具体是哪方面的用途和收益,我们不妨深入探讨。
首先,很多人的认为是双座教练型,这也是双座战斗机最常见的用途。目前服役的第三代单座型战斗机,往往都有相应的双座教练型。比如说国内在90年代向俄罗斯购买苏-27战斗机,第一批24架就是由18架单座型苏-27SK和6架苏-27KUB搭配组成。而国产歼-10系列战斗机中,虽然主要是歼-10A、歼-10B、歼-10C这三款单座型,但也有双座教练型歼-10S。唯独在四代隐身战斗机中,各国的双座教练型却齐刷刷地消失了。就目前来说,无论是美国生产187架的F-22隐身战斗机,还是已生产超过700架的F-35,以及生产数量超过100架的歼-20,都没有双座教练型的存在。
这是因为,现代飞行模拟器技术的发展很快,飞行员在经过多个级别的专用教练机训练之后,再通过第三代双座教练机以及现代飞行模拟器的训练,就足以熟悉战斗机的飞行操纵。而且,为了训练飞行员,专门设计制造数量很少的双座型隐身战斗机,成本实在太过高昂,因此,各国目前都没有为隐身战机发展双座教练机。而国内在歼-20已经小批量服役近5年,且装备空军多个航空旅之后,也不太可能特意去研发双座教练型号,这在逻辑上和时间上完全说不通。因此,歼-20双座型是教练机的可能性几乎为零。
第二个容易想到的用途就是对地攻击型,也就是美国FB-22的设计思路。但从美国FB-22项目披露的内容来看,这种思路的局限性也比较大。主要原因在于,隐身战斗机要想不破坏隐身能力,必须将武器全部置于隐身弹仓中,而在目前情况下,重型隐身战斗机在搭载两枚中距空空导弹加两枚近距格斗弹之后,最多只能再搭载两枚精确制导炸弹或对地导弹,数量比较有限。即使是规划中的FB-22,通过搭载推力更大的发动机、增大机翼等方式,也不过是将载弹量从两枚1000磅(454千克)炸弹,提高到两枚2000磅(908千克)炸弹,同时还要付出速度、航程明显缩减,主弹仓突出(大重量炸弹直径大)降低隐身性能的代价。
美国空军号称加强对地、海攻击能力的F-35,实际上也没逃出这种隐身弹仓载弹量少,外挂武器载弹量多但不隐身的怪圈。更重要的是,在FB-22规划发展的90年代,电子设备性能相对有限,一位飞行员很难同时兼顾驾驶和操作对地攻击武器。如今战斗机的航电设备和自动控制技术都有了突飞猛进的发展,在对地武器数量如此之少的情况下(两枚左右),并没有设置后座武器操作员的迫切需求。因此,歼-20双座型侧重对地攻击的可能性其实也不太高。
第三种观点就是偏向于电子战机。在上个月刚刚闭幕的珠海航展上,国产歼-16D电子战机强势登场,展示了国内在电子战机领域的最新水平。当时的媒体,将歼-16D的作用集中于压制敌方防空系统及反辐射能力,这其实并不确切,因为这是早期电子战机的主要作战方式,现代电子战机性能之强悍,已经远远超过针对防空雷达这个范畴。举个例子,美国海军一架EA-18G电子战机如果“火力全开”,理论上可以让美国半个东海岸民用电力全部瘫痪(以EA-18G为中心)。当然,这主要是由于民用设备没有经过电路加固。
同时,EA-18G也是第一架在与F-22隐身战斗机单挑时,能够取得胜利的型号。虽然美国空军、海军都对具体过程缄口不言,但外界普遍认为,EA-18G是凭借强大的电磁辐射能力,“烧穿”F-22的雷达,使其处于近乎“失明”的状态下,从而赢得胜利。因此,歼-16D这种电子战机在现代战场中的作用是非常关键的。
但歼-16D本身有一个不是“问题”的问题,即歼-16D是一款非隐身战斗机。从理论上来说,EA-18G、歼-16D这种电子战机,不仅仅是外形不隐身,电磁辐射特征也很明显,在捕获敌方装备辐射的电磁信号之时,其实在对手眼中也非常明显。然而,倘若是在双座隐身战斗机上进行类似歼-16D的改造,意义就完全不同。
隐身战斗机的隐身范畴本来就包括电磁隐身,而歼-20更是应用了综合射频和先进航电技术,充沛的电力也足以支持大功率电子设备使用,虽然说在战斗中电子设备“火力全开”时,仍然不可避免地会被敌方发现,但在此之前却能够一直处于静默监视的状态。相比于歼-16D与歼-20混编的半隐身编队,电子战型歼-20与普通歼-20组成的全隐身编队,无疑更安全,也更有战斗力。之所以说只有双座型歼-20才具有改造成电子战机的潜力,是因为电子战机需要操作的设备非常繁杂,飞行员不太可能在驾驶战机的同时,还完成这些操作。因此,向电子战机发展,是歼-20双座型号目前最为可行、技术成熟程度最高、收益也最明显的一个方向。
相比之下,第四种想法就更科幻一些,那就是作为无人机的指挥机,引领无人机群作战。就目前来看,无人机在海军、陆军甚至火箭军等兵种的应用已经非常广泛,而空军对于无人机也是愈发青睐。美国空军已经率先开发了MQ-25A无人加油机,甚至XQ-58A远程战斗无人机。当然,无人机距离真正投入空战还有一段距离,但可以看到的是,在F-35引导无人机的模拟中,三架无人机基本就是引导指挥的极限,毕竟飞行员本身保持飞行就需要耗费大量精力。在这种情况下,如果添加一名后座飞行员,专门用来引导无人机,那么能控制的无人机数量势必会显著增加,作战效果自然也能实现级数提升。
理论上来说,数量众多的无人机群,甚至可以分为空战型、对地攻击型,以及空中加油型,完全能颠覆当前的空战模式。当然,这种思路距离真正实用还有相当距离,各国目前也都是处于早期设想阶段。双座型歼-20,最多也只能说为未来发展奠定一定的技术基础,倘若说现在就能将双座型歼-20改造成无人机指挥机,似乎还为时过早。
就目前来说,官方对于虽然多次披露了双座型歼-20的规划,在中航工业发布的双座型歼-20模拟图中,也能看出双座型对于歼-20的气动设计并没有特别大的影响,说明在早期设计阶段,就已经对发展双座型歼-20有相应规划,绝非是心血来潮。而事实上,无论双座型歼-20应用于哪个领域,对于中航工业的影响都非常深远。
国内航空工业基础比较薄弱,早年对歼-7、歼-8设计制造和改进提升时异常艰难,虽然往往也能分成三个阶段阶梯进步,但改进耗费的时间往往很长,提升的战斗力也较为有限。即使到了歼-10和歼-11/16时,改进思路逐渐清晰,逐渐完成从第三代初期到三代半后期的迭代,但这毕竟是其他国家已经走过的道路。甚至连歼-20隐身战斗机的设计制造,一定程度上也是跟随美俄隐身战斗机的成果。理论上来说,跟随先行者的脚步,虽然有亦步亦趋之嫌,但能够降低风险,加速和提高成功率,对于后来者而言,也是必须经历的特定阶段。
双座型歼-20隐身战斗机的突然现身,突破了美俄隐身战机研发制造的传统路径,如果能进一步将双座型歼-20隐身战斗机推进到服役阶段,说明国内航空工业已经扭转了过去亦步亦趋跟随别人的模式,走出了一条自主发展的道路。正如歼-20总师杨伟院士所言,我们已经跨过了“必然王国”,来到了“自由王国”。换句话说,中国航空工业经历了从被动跟踪向主动探索的转变,战斗机发展已经进入了“无人区”,尽管无法再像过去那样从国外获得借鉴,却为今后发展打开了无限空间,并使得超越先行者、领先者成为可能。恐怕这才是歼-20双座型,作为世界第一款双座型隐身战斗机的突然现身,带给我们最重大的意义。