第四代主战坦克的方向在哪里？
6月13日，2022年度“欧洲防务与安全展览会”（又称欧洲萨托利防务展）在法国巴黎勒潘特展览中心开幕。德国莱茵金属公司首度公开亮相的KF51“黑豹”主战坦克成为展会上最为吸睛的“未来装备”。不过，它是否真如开发商所声称的，是首款采用全新设计理念的第四代主战坦克，却是见仁见智之事。
莫衷一是
早年间，人们对坦克的应用场景和技术规范有着各种各样的探索，不少国家为此走过弯路，并在二战中付出了沉重代价。二战结束后，各主要工业强国总结战争经验教训，提出了火力、机动性和防护性均衡发展，集二战时期重型坦克的火力和防护、轻型坦克的战场机动性和中型坦克的经济性于一体的“主战坦克”发展理念。
从战争结束到上世纪80年代，各主要强国主要通过扩大外延的技术途径，先后发展出三代主战坦克，综合作战效能可谓“步步高”。不过，主战坦克发展到第三代时，已经接近传统设计理念和技术框架所能企及的性能天花板。要想“百尺竿头，更上一步”，就必须摒弃传统思维模式，引入全新的技术架构。
近30年来，虽然因为爆发类似二战那种规模和烈度的高强度地面战争的可能性大为降低，绝大多数工业强国极大放缓了地面突击装备的发展速度，但对于第四代主战坦克技术框架的探索工作却从未停止。由于没有现成的经验可供借鉴，各国在探索过程中提出的观点可谓“百花齐放、百家争鸣”。诸如未来坦克应采用电磁炮、电热化学炮、磁化等离子炮等新概念武器；坦克也要搞综合全电系统；将乘员组降至2人，以节省坦克内部空间及战斗全重；给坦克安装类似于海军“宙斯盾”系统的太赫兹/毫米波/红外/激光车载综合射频系统等，各种“奇思妙想”可谓层出不穷。不过，上述先进的子系统绝大多数因技术门槛过高，目前仍远未达到实用化阶段，就更别遑论集成到对重量和体积均十分敏感的坦克中了。
虽说各国在第四代主战坦克划代标准上莫衷一是，但也达成了一点共识，即现役第三代改进型主战坦克战斗全重已经达到道路、桥梁及铁路运输承载的极限，未来第四代主战坦克必须大幅“瘦身”才行。
根据展会上透露的信息，KF51“黑豹”主战坦克目前战斗全重约为59吨左右，未来还将继续减重；其样车装备的是MTUMBB873型柴油机，未来计划换装MTU-MBB883型柴油机；采用完全数字化的NGVA数据骨干网，内部控制机构实现了数字化和高度自动化，整车信息化水平在“豹”2主战坦克基础上有进一步提升；还特别强化了对攻顶弹药及无人机的防御能力。
和上述这些不温不火的改进相比，KF51“黑豹”主战坦克的亮点基本都集中在火力方面：装有1门带菱形护套的51倍径NG130L51型高膛压滑膛炮，高低射角-9～+20度，采用全数字化、高精度的炮塔驱动和稳定系统、新一代动能穿甲弹药和可编程多用途高爆弹药；并列机枪口径由传统的7.62毫米升级为12.7毫米，备弹250发；模块化的炮塔尾部左侧能配装可升降式4联装“英雄”120巡飞弹发射系统，右侧能配装小型无人机发射模块，尾部靠左安装有1部配有7.62毫米口径机枪的遥控武器站，高低射角-15～35度，备弹2500发，射击范围可覆盖整个车体后部，不仅能有效杀伤近距离目标，同时还具备优异的无人机防御能力；由于配备了自动装弹机，KF51“黑豹”主战坦克取消了装填手，车长和炮长分别位于炮塔内主炮左右两侧，驾驶员位于车体前部右侧。如果坦克选配了巡飞弹发射系统和小型无人机发射模块，则车体前部左侧要增设1名巡飞弹/无人机操作员。只是这么一来，存储在尾舱中的130毫米滑膛炮待发弹药就要减少到10枚。
根据上述公开信息，我们不妨尝试着分析其设计的利与弊。
配备巡飞弹的讨论
KF41“黑豹”主战坦克可以选配的“英雄”120巡飞弹，由以色列Uvision公司研发。其弹体长1.34米，质量12.5千克，作战半径60千米，实用升限457.2米。其采用电动发动机，巡飞时间1小时，战斗部质量1.5～4.5千克不等，配备通用多模式引信，既能用空爆模式杀伤开阔地上的有生力量，也可用瞬发模式打击装甲目标薄弱的顶部装甲，还可以采用延时模式摧毁建筑物。
从本质上说，巡飞弹是一种一次性使用的自杀无人机。其主要优点在于能在战区上空高度自主地游弋、自主辨识目标、自行锁定并发起攻击。一些有特定需求的巡飞弹还增加了人在回路中控制功能。不过，其缺点是一旦攻击成功，巡飞弹亦“玉石俱焚”，如何评估攻击效果是个天大的难题。KF51“黑豹”主战坦克之所以要在装备4联装“英雄”120巡飞弹发射系统的同时，不惜进一步降低炮塔尾舱备弹量，也要挤出空间再配备1个小型无人机发射模块，很大程度上就是为了让无人机承担回传巡飞弹攻击效果图像，以供操作员判断。
看上去，这个办法很好地解决了巡飞弹作战链条完美闭合的问题，但问题在于坦克有没有必要将火力控制半径从目前的2千米左右大幅度拓展到60千米左右？实际上，自坦克诞生以来，它担负的都是视距内作战任务。其配备的厚重装甲主要用于抵御敌方的直射火力。其配备的也主要用于提供视距内的直射支援火力。战争绝非哪个兵种、哪款武器单打独斗的擂台，而需要多军兵种互相配合。如果真有对付60千米外目标的战场任务需求，难道不应该交予巡飞弹/无人机发射车去完成吗？巡飞弹/无人机操作为什么非要挤进坦克里呢？要知道，坦克是战斗在最前沿的突击兵器，执行的是最危险的任务。哪怕披了身厚重无比的装甲，亦不能确保在敌方各种兵器集火射击下能生存下来。巡飞弹/无人机操作员完全可以身处要安全得多的己方浅近纵深内，在不必过度担心自身安全的情况下集中精力操作，而不该在挤占了弹药主炮弹药存储空间后，在一个狭窄得令人感觉压抑的空间里，在颠簸的环境下降低效率地去操纵那些巡飞弹和无人机。
如果说未来坦克需要拓展外部态势感知能力，那么除了增强各作战平台间的战场信息实时共享能力，为坦克配备类似“大疆”系列那样的小型多旋翼无人机也就够了。这类产品的智能化、自动化水平其实并不低，操纵也足够简单，车长就能兼任操作员，无需为车组增配专门人手。这种级别的无人机价格十分低廉，补充容易，就算有所损失亦不会令人心疼。
备弹量悲摧
西方现役第三代主战坦克配用120毫米高膛压滑膛坦克炮配套弹药的重量，已经达到了人工装填的极致，而且其威力潜力亦基本掘尽。要想进一步提升坦克炮的威力，在没有引入新概念技术之前，增大口径仍是条见效显著的技术途径。不过，这么做也会带来主炮重量、发射后坐力、发射药规格的急剧暴增。
莱茵金属公司权衡再三，在研发新型高膛压滑膛炮时将口径从最初规划的140毫米降至130毫米，倍径也降到51，以尽可能降低口径增大带来的一系列负面影响。最终制成的NG130L51滑膛炮不仅炮尾结构设计得相当简洁，还大量采用了钛合金部件，因此虽然其身管重量达1.4吨，但全炮重却得以控制在3吨左右。作为对比，RH120L44身管重0.95吨，全炮重3.084吨。RH120L55身管重1.19吨，全炮重3.317吨。鉴于NG130L51身管长度只比RH120L55长了0.03米，身管重量却是后者的117.6%，因此前者的身管壁厚较后者有所增加，加之冶金技术和身管加工工艺的进步，所以NG130L51的极限膛压，应该较RH120L44的710兆帕和RH120L55的810兆帕更高。
为NG130L51配套研发的130毫米定装式弹药采用15升药室容积，长度约1.3米左右，仅比现役的120毫米定装弹长了0.3米。至于该炮的威力，莱茵金属公司只是笼统地宣称“比现役120毫米滑膛炮的炮口动能大50%”，却没有明确指出是用哪款120毫米滑膛炮发射何种弹药。鉴于德国最新型的DM63型尾翼稳定脱壳穿甲弹较DM53的主要改进之处，是采用了应用低温包覆技术的SCDB发射药，解决了DM53在环境温度过高时膛压和初速异常的问题，其他方面与DM53大体相当，甚至在同等情况下其炮口初速还较DM53低了约20米/秒，因此在估算NG130L51威力时，不妨以DM53为参照物。根据莱茵金属公司公布的数据，弹丸重量8.35千克的DM53，在用RH120L44滑膛炮发射时，炮口初速为1670米/秒，炮口动能为11.65兆焦。在用RH120L55滑膛炮发射时，炮口初速为1750米/秒，炮口动能为12.79兆焦。因此，NG130L51的炮口动能应在17.48兆焦至19.19兆焦之间。
需要指出的是，炮口动能的提高幅度和弹药实际穿甲威力绝非等比例提高。炮口动能更大，意味着火炮膛压更高。火炮膛压提高后，尾翼稳定脱悫穿甲弹弹径需要增大，以保证在更高压强火药燃气冲击下，弹芯不变形。这就降低了穿甲体的长径比，对提高穿甲深度不利。此外，弹托也需要得到加强。但弹托是对提高穿甲深度无用的死重，加大加重的弹托将带走更多的能量，相应地减少了穿甲体所能得到的动能，也就降低了穿甲深度。
就DM53而言，其仍采用铝合金弹托，飞行体长度为745毫米。除去风帽、尾翼、曳光管后，穿甲体实际长度为640毫米，实际重量在5千克左右，2000米外对垂直半无限靶穿甲深度约为620～650毫米。如果按新型130毫米弹药全长较DM53增加30%为估算基础，假定新弹换用密度仅为铝合金57%左右的环氧树脂加强碳纤维作弹托材料，但却仍然沿用DM63上的SCDB发射药，那么新穿甲弹初速应在1600米/秒以上，2000米外对垂直半无限靶穿甲深度应在900毫米上下。
由于穿甲弹真实的穿甲深度，被各国列为绝密信息，因此以上数值只是大致估算。不过，早间有理论研究表明，在仍采用固体发射药的前提下，坦克主炮的炮口初速没法超过2000米/秒，2000米外对垂直半无限靶穿甲深度充其量也就在1000毫米左右。从这个角度来说，NG130L51的实际威力已经很接近理论上限了，算是设计得非常成功。
不过，由于NG130L51配套弹药体积较现役120毫米炮弹明显增大，因此KF51“黑豹”主战坦克在不选装巡飞弹发射系统和小型无人机发射模块的情况下，炮塔尾舱中仅能容纳20发130毫米定装炮弹。考虑到巡飞弹/无人机操作员座席占用了车体前部备用弹药存储空间，区区20发弹药很可能就是该型坦克主炮最大的携弹量。更令人震惊的是，如果一旦选配了巡飞弹发射系统和小型无人机发射模块，KF51“黑豹”主战坦克主炮的备弹量立即下降到10发。莫说在高强度战场上，就是执行低烈度的治安任务，这样低的携弹量都未必够用。
并非革命性设计
有评论认为，莱茵金属公司将KF51“黑豹”主战坦克并列机枪口径由7.62毫米升级至12.7毫米，旨在用其对付轻防护目标，部分弥补主炮弹药携行量严重不足的缺憾。
不过，各国轻型装甲目标均以正面能抗住12.7毫米弹药直接射击为最低防护标准。12.7毫米口径的并列机枪对付轻防护目标威力是不足的，对付有生目标则又威力过剩，备弹量却急剧降至250发，火力持续性远不及7.62毫米机枪，属于典型的“两头落空”设计。
在这方面，KF51“黑豹”主战坦克反倒不如上世纪60年代入役的法制AMX30主战坦克“前卫”。AMX30直接将传统的7.62毫米并列机枪升级为20毫米M693型并列机关炮。该并列机关炮既可随火炮一起俯仰，也可以单独俯仰。其俯仰范围为-15～+40度，有效射程1500米。车长和炮长均可操作。其备弹量为1050发，其中有500发为待发弹。主要弹种有初速1050米/秒的杀伤燃烧榴弹、初速为1250米/秒的穿甲弹，还可兼容美制M56系列同口径弹药。该并列机炮不仅可以对付地面轻装甲目标，甚至还可在一定条件下迎战低空飞行的战机和直升机。称其为“地面最强并列武器”亦不为过。
半个多世纪前，战斗全重36吨左右的AMX30能装备20毫米并列机关炮。如今最新锐的KF51“黑豹”主战坦克现阶段战斗全重达59吨，装12.7毫米并列机枪算不上什么“亮点”。
冷战结束后，大规模高强度战事鲜有发生，低烈度的治安战、城市围剿战却呈愈演愈烈之势。在这种情况下，遥控武器站成了各国的新宠。由于可在车内遥控，不仅操作手的安全得到了最大限度的保护，武器站如果设计得当，还可以对付高仰角目标，在城市战中用处极大，可以在很大程度上消除坦克火力死角。
不过，从莱茵金属公司展出的样车看，KF51“黑豹”主战坦克安置在炮塔尾部的遥控武器站，仅配备了7.62毫米口径的机枪。这种火力对付有生目标没啥问题，但莱茵金属公司对外宣称“KF51具有反无人机能力”实际上就是指望这挺机枪，那么所谓的“反无人机能力”实际上不过是聊胜于无罢了，甚至还可以说就是个噱头而已。因为甭管对付哪种类型的无人机，哪怕采用全威力弹的7.62毫米机枪的射程与威力均不够用。更悲催的是，遥控武器站高低射角仅为-15～35度。这样小的仰角根本不足以对付神出鬼没、飞行轨迹飘忽不定的无人机。
在防护方面，KF51“黑豹”主战坦克整体布局与现役第三代主战坦克别无二致。说是乘员组降至3人，但因为车体前部预留了巡飞弹/无人机操作员安置空间，其内部空间并未因采用了自动装弹机而有所降低，导致其外廓尺寸未能缩减。在这种情况下，KF51“黑豹”主战坦克现阶段战斗全重为59吨，较“豹”2A6、A7要轻得多，那么就意味着必然要“缩水”的装甲重量要摊到和原先差不多的防护面积上去，如果没有新型装甲技术的加持，KF51“黑豹”的防护水平会较“豹”2A6、A7明显下降。当然，采用主动防护技术能在很大程度上弥补装甲被动防护力不足的短板，但在现阶段的KF51“黑豹”样车上，人们却找不到任何主动防护系统的踪影。
在机动性这块，德国的坦克柴油机技术非常过硬。最新一代的超紧凑高功率柴油发动机MTU890系列早在2010年左右便已成熟。在同样是12缸配置、最高输出功率1103千瓦的情况下，其体积较“豹”2系列坦克配备的MTU873系列发动机缩减了至少三分之一，而且功率还有在既有水平上再提升15%～20%的技术潜力。用这样强悍的发动机驱动战斗全重59吨级的KF51“黑豹”主战坦克，其战场机动性有足够保障。
在战场态势感知方面，KF51“黑豹”采用北约通用车辆架构（NGVA）标准总线，可在多个平台间无缝链接多个传感器。无论是本平台还是跨平台，传感器信息和武器控制任务可以在乘员之间实现实时传递。每个工作站都可以移交其他乘员和被其他乘员接管。SEOSS2车长周视镜和EMES炮长观察镜均基于第三代热成像仪设计。 大量传感器不再集中安装在炮塔顶部，而是分散安置在车体周边，通过“人工智能技术”（AI）和“虚拟现实技术”（VR）将周边态势感知信息投影到乘员组面前的大型彩色显示屏上，或投射到头盔显示器上。不过，第三代主战坦克经过升级改装均能拥有这样的态势感知能力，这也算不上是拉开了坦克代差的革命性设计。
未来思考
1973年第四次中东战争中，苏制AT-3反坦克导弹一战成名，还引发了第一轮“坦克过时论”。1991年海湾战争中，数量庞大的伊拉克坦克集群被战斗轰炸机、专用反坦克攻击机、武装直升机和反坦克导弹暴打，“坦克过时论”再次甚嚣尘上。新世纪察打一体无人机兴起后，又有人热炒“坦克过时论”。
不过，“坦克过时论”的拥趸实际上并没有弄清楚坦克的战场定位。作为地面主力突击兵器，坦克必须要冒着纷飞的弹雨冲在最前面攻坚拔点，而机械化步兵、自行火炮、机动防空兵器等其他力量，都只能尾随坦克跟进。攻击机、武装直升机、无人机和反坦克导弹可以对付坦克，但却无法取代坦克成为地面主力突击兵器。
俄乌战争的经验证明，当敌方坦克集群撕开己方防线，快速突入己方防御纵深时时，唯一能有效遏制敌方进攻势头的，一定是己方的坦克集群。反坦克导弹等不对称作战方式在骤然面对装甲洪流冲击时，是脆弱而无力的。
笔者认为，KF51“黑豹”主战坦克最大的设计问题仍是落后的“大而全”思维，堆砌功能太多，又要当主战坦克用，又要作为巡飞弹/无人机的运载发射平台，还妄图兼顾防御直升机和无人机。形象地说，就是想兼职的“副业”太多了，结果导致“主业”能力急剧下降。试问，哪怕是NG130L51滑膛炮威力再大，但区区10发的备弹量别说支援其他作战平台及力量，坦克自身遭遇敌方装甲力量时自保都不够用。至于倚仗巡飞弹获得的60千米打击半径，这在日趋复杂的战场环境下，以及短促激烈的遭遇战中能起到多大作用，是非常值得怀疑的。
作为地面部队进攻的“矛头”，坦克只需要将“矛头”的作用发挥好就可以了。像防空、反无人机、远距离火力支援之类的作战任务应该交给其他的专业平台去完成。通过网络中心、火力中心战、信息融合、战场态势感知来实现协同作战。
当年英国发明坦克之后，曾一度有“雌雄之分”。即主要装备火炮的坦克被划为“雄性坦克”，只装备机枪的坦克被称作“雌性坦克”。这是当年技术不成熟的权宜之计。现在技术水准自然远非百年前所能比拟，但坦克在现代战场上面临的问题亦远超当年。就算坦克只需专注于完成进攻“矛头”的任务，亦要装备太多太多的设备，从而让坦克的复杂程度大增。如果能让主战坦克通过装载不同的模块，在功能上各有侧重，战时紧密配合，兴许不失为一种解决问题的思路。
以此观之，KF51“黑豹”与其说是所谓的“全世界首款第四代主战坦克”，还不如说是莱茵金属公司针对庞大的“豹”2系列坦克升级改造市场推出的一种改装套件。而且这套件带有浓郁的“急就章”色彩，似乎更适宜治安战作战环境。至于莱茵金属公司在此次展览会上宣称，未来还将推出无人驾驶版本的KF51“黑豹”坦克，以及通过NGVA数据网络组网，由1辆有人驾驶KF51“黑豹”坦克指挥、控制多辆驾驶坦克，从而实现类似于“忠诚僚机”功能等一系列奇思妙想，以目前人类所掌握的科技水平看，若要梦想成真还尚需时日。