隐形战机登上战争舞台--F-117的突破性表现

作者:三把刀
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图片【一架F-117A“夜鹰”(Nighthawk)战机在内华达沙漠上空飞行。这张正面视角图清晰展示了其为实现低雷达反射截面(RCS)采用的多面角形面板设计,而非融合圆润的外形;同时可见覆盖进气口的特殊格栅,以及标志性的“V”型尾翼。】

尽管F-117“夜鹰”战机首次投入实战是在巴拿马行动中,但它真正令人印象深刻地展现作战能力,是在伊拉克巴格达上空的初期空中行动中。

在“沙漠风暴”行动空中战役的初始阶段,这款洛克希德公司的“隐身战机”在严密设防的空域中精准打击高优先级目标,成为联军首轮突袭的核心力量,其价值无可替代。F-117打击了敌方指挥控制设施、防空系统、通信目标、掩体、机库及其他关键目标,有效削弱了敌方指挥部队和组织抵抗的能力。许多目标为抵御空中打击进行了强化加固,但最终仍被“夜鹰”战机摧毁。

“无望钻石”与“海弗蓝”项目

F-117战机源自美国洛克希德公司著名的“先进发展项目”(ADP)——即更广为人知的“臭鼬工厂”,该部门位于加利福尼亚州伯班克市。当时,“臭鼬工厂”由本杰明・罗伯特・里奇领导,此前该职位由克莱伦斯・“凯利”・约翰逊担任,后者退休后里奇接任。

1974年,美国国防高级研究计划局(DARPA)启动了一项高度机密的“低可探测性技术”研究,参与方包括麦克唐纳・道格拉斯公司、诺斯罗普公司等——但洛克希德公司未被纳入,且最初并不知晓该研究。在研究过程中,DARPA向多家航空航天企业征集了技术方案。

然而,本・里奇后来得知了这项研究。1975年5月5日,“臭鼬工厂”的数学家丹尼斯・奥弗霍尔泽向里奇提交了一份箭头形飞行器设计图,此后洛克希德公司在未获得政府合同的情况下,自行启动了低可探测性技术的研发。这款飞行器采用多块平面面板构成三维结构,形似被切成多片的钻石,奥弗霍尔泽将其戏称为“无望钻石”(The Hopeless Diamond)。

设计团队运用软件,结合苏联工程师、雷达领域权威专家彼得・乌菲姆采夫的研究成果——其提出的“物理绕射理论中的边缘波方法”在苏联未受重视,却为美国隐身技术的研发奠定了基础——最终确定了“无望钻石”的外形:采用多面角形设计而非平滑融合的曲面,并搭配雷达吸波材料,以此大幅降低雷达探测概率。

奥弗霍尔泽向里奇解释,这款飞行器的雷达反射截面(RCS)将是“臭鼬工厂”有史以来最小的——1976年3月在新墨西哥州白沙导弹靶场进行的测试显示,其雷达反射信号仅相当于一颗高尔夫球大小,甚至比该工厂此前研发的D-21无人机还要小。此次测试结果促使DARPA要求洛克希德与诺斯罗普两家公司继续推进相关研究。

图片【洛克希德D-21无人机,由“臭鼬工厂”团队设计。在“海弗蓝”原型机出现前,D-21是隐身性能最强的飞行器,其蝠鲼状外形与特殊建造材料使其具备低雷达反射特性】

此后,洛克希德公司在“海弗蓝”(Have Blue)项目下建造了两架实验性原型机。该原型机采用锐利的角形设计与平面机身,机长47英尺3英寸(约14.4米),机高7英尺6.25英寸(约2.3米),翼展22英尺6英寸(约6.86米),机翼后掠角75.5度。

动力系统方面,原型机搭载两台通用电气J85-GE-4A涡轮喷气发动机,且未配备加力燃烧室——这种设计结合亚音速飞行特性,有效降低了战机的红外热信号。在发动机测试阶段,团队发现机尾附近存在过热问题,最终从车间的钢制工具柜上切割下材料,临时制作成隔热面板。经过改造,发动机过热问题得以解决,体现了“臭鼬工厂”高效务实的研发风格。

在“海弗蓝”原型机的测试中,团队发现:要实现预期的隐身效果,机身表面必须绝对平滑,接缝与连接处也需完美贴合。曾有一次测试中,原型机突然失去隐身能力,在50英里(约80公里)外就被雷达探测到。经排查发现,原因是三颗螺丝未完全拧紧,突出机身表面不足1/8英寸(约3.2毫米)——这一微小缺陷竟使战机的雷达反射截面暴增至“谷仓门”大小。

图片【首架“海弗蓝”原型机在加利福尼亚州伯班克完成12天的发动机测试后,被运至格鲁姆湖(GroomLake,即“51区”)进行后续测试。原型机先被部分拆解,由C-5“银河”运输机运送至目的地。1977年12月1日,曾驾驶A-12“牛车”(Oxcart)侦察机的著名飞行员比尔・帕克(BillPark)完成了首飞,此后他共驾驶“海弗蓝”原型机成功完成35次飞行。1978年5月4日,原型机因起落架故障最终导致发动机熄火,帕克被迫弹射逃生,首架原型机坠毁,帕克也因受伤结束了试飞生涯。】

尽管两架单座“海弗蓝”原型机均在测试中损毁,但它们已完成多次飞行测试,并成功在当时最先进的雷达系统面前验证了隐身概念,给美国空军留下深刻印象。这一成果直接推动美国空军启动“高级趋势”项目,订购更大型的量产型隐身战机——即后来的F-117A。

“夜鹰”战机研发历程

1978年11月,在美国空军“高级趋势”项目框架下,军方订购了5架全尺寸研发机与20架量产型战机。1981年1月16日,首架战机交付;同年6月18日,完成首飞。其中,前5架测试机被命名为YF-117,后续59架量产机则正式定型为F-117A,并赋予“夜鹰”(Night hawk)的官方名称。

与“海弗蓝”原型机相比,F-117A体型显著增大:机长65英尺11英寸(约20.1米),翼展43英尺4英寸(约13.2米),机高12英尺9.5英寸(约3.9米)。设计上的关键调整包括:机翼后掠角改为67.5度,“海弗蓝”的内倾式尾翼被重新设计为“V”型尾翼;机身整体覆盖雷达吸波材料,空重达3万磅(约13.6吨)。

图片【1980年,首架量产型F-117在组装厂的照片。】

F-117A的动力系统为两台通用电气F404-GE-F1D2涡扇发动机,单台推力1.08万磅(约48.1千牛),且同样未配备加力燃烧室。其进气道与尾喷管设计极具创新性:进气口覆盖涂有雷达吸波材料的复合格栅,可掩盖高速旋转的涡轮叶片,降低雷达反射;尾喷管则从圆形截面逐渐收缩为机身尾缘的窄缝状,既能减少红外热信号,也能降低噪音。这款单座战机的最大飞行速度为0.92马赫(亚音速)。

尽管F-117常被称为“隐身战斗机”,但它实际上不具备空对空作战能力——不过这一话题长期存在争议。

关于F-117“夜鹰”是否曾承担空对空任务的争论,在2020年再次引发关注:当时《战斗机飞行员播客》的一期访谈中,一位前F-117飞行员透露,尽管该战机的核心任务是对地攻击,但在其列装初期,技术上可搭载当时美军库存中的几乎所有弹药,包括部分空对空武器。他甚至明确表示,F-117的“次要任务是击落苏联预警机(AWACS)”——利用隐身特性突破雷达覆盖,打击高价值空中目标。

他的表述直白且不容置疑,甚至提到机组人员曾开玩笑说要在机身上添加“击落苏联预警机”的战果标记。然而,数月后,在其言论引发广泛关注后,这位飞行员澄清:“‘夜鹰’从未将空对空作战作为正式任务”,实质上收回了此前的说法。

考虑到这位飞行员的亲身经历,且其最初言论仍可在播客中收听,这种明显的矛盾令人困惑。无论是语义表述问题、涉密信息限制,还是立场转变,这一争议至今仍让外界对“夜鹰”的真实能力充满猜测。

事实上,F-117是一款专门用于投放精确制导武器的对地攻击平台,机身配备两个内置武器舱,可搭载的弹药包括GBU-10“宝石路”II激光制导炸弹、GBU-12“宝石路”II激光制导炸弹、GBU-27“宝石路”III激光制导炸弹,以及GBU-31“联合直接攻击弹药”(JDAM,惯性导航/卫星制导)。有消息称,它还可携带AGM-88“哈姆”反辐射导弹、AGM-65“小牛”空对地导弹,甚至B61核弹——但正如前文所述,要厘清“夜鹰”真实的武器搭载能力,区分事实与传言并非易事。此外,作为夜间对地攻击机,F-117未配备无线电、雷达、灯光或任何可能被防空网络探测到的电子设备。

部署行动

1989年12月,F-117在“正义事业”行动(美军入侵巴拿马)中首次参与实战。6架“夜鹰”从内华达州托诺帕测试靶场机场的秘密基地起飞,前往巴拿马执行任务。其中两架战机向里奥哈托机场投下炸弹。不过,由于巴拿马的雷达系统本就极为落后,F-117的隐身优势未能充分展现——它需要等待一个更能证明自身价值的机会,而这个机会很快就在全球防御最严密的城市之一到来。

“正义事业”行动结束仅6个月后,来自第37战术战斗机联队的3个F-117中队首次部署海外,进驻沙特阿拉伯的哈米斯穆谢特。1990年8月,萨达姆・侯赛因领导的伊拉克军队入侵邻国科威特,以美国为首的多国部队随即启动“沙漠盾牌”行动,在海湾地区集结兵力。此后,更多F-117战机陆续部署至该地区。

图片【1990年,第37战术战斗机联队的F-117A战机正前往沙特阿拉伯,途经弗吉尼亚州兰利空军基地,即将参与“沙漠盾牌”行动。】

首批22架“夜鹰”于8月19日飞抵兰利空军基地,随后转场至沙特阿拉伯,这些战机隶属于第415战术战斗机中队,该中队绰号“夜行者”;此后,来自第416战术战斗机中队(绰号“幽灵骑士”)的18架战机也抵达部署地;另有少量F-117来自第417战术战斗机训练中队。由于哈米斯穆谢特的沙漠气候与托诺帕基地相似,且部署了大量F-117,该基地被称为“东托诺帕”。在接下来的数月里,机组人员与战机进行了密集的备战训练和兵棋推演,为后续危险任务做好准备。

伊拉克巴格达当时配备了全球最先进的雷达系统、地对空导弹系统及防空火炮,是防御最严密的城市之一。战前预测显示,即便美军动用F-117,初期战机损失率也将居高不下。同时,巴格达作为伊拉克战争机器的核心,拥有多个需在战争初期摧毁的高优先级目标。

【通过夜视镜头拍摄的画面:“沙漠盾牌”行动期间,一架来自第37战术战斗机联队的F-117A战机正在进行空中加油。空中加油能力不仅延长了“夜鹰”的航程,还使其基地可远离伊拉克“飞毛腿”导弹的打击范围。】

直击巴格达

1991年1月17日凌晨,夜色笼罩下的巴格达地区爆炸声四起——“沙漠盾牌”行动正式升级为“沙漠风暴”行动,空中战役全面打响。伊拉克防空系统陷入“失明”与混乱,只能向空中漫无目的地发射防空炮火,这些画面虽成为电视新闻中极具冲击力的战争场景,却始终未能锁定任何空中目标。伊拉克军方知道美军战机就在上空,但其雷达完全无法追踪。当时在巴格达上空执行任务的,正是第37战术战斗机联队的F-117战机——洛克希德的隐身技术在此刻展现出了完美效果。

不过,这并非F-117首次在伊拉克投弹。美国空军少校格雷戈里・菲斯特与其他9名“夜鹰”飞行员,按精确时间间隔从哈米斯穆谢特起飞,前往各自负责的目标区域。菲斯特少校的首个目标位于巴格达西南方向较远区域:当时,F-117需与陆军、空军直升机协同,在伊拉克防空网中打开缺口,为后续空袭行动开辟通道。直升机打击目标后不久,菲斯特少校投下了整场战争的第一枚炸弹——一枚2000磅(约907公斤)的GBU-27激光制导炸弹,精准命中伊拉克空军一处加固的雷达拦截作战中心。随后,他在布满高射炮火与曳光弹的空域中继续飞行,投下第二枚炸弹,最终与其他战机一同安全返航。值得一提的是,菲斯特少校也曾在“正义事业”行动中投下首枚炸弹;在“沙漠风暴”行动期间,他共执行了39次战斗任务。

图片【在犹他州希尔空军基地的武器测试中,一架洛克希德F-117“夜鹰”战机锁定目标并投放GBU-27制导炸弹。】

在空袭行动的首个夜晚,联军共出动1000余架次战机,打击科威特与伊拉克境内目标。高优先级目标包括伊拉克空军总部、发电站、通信设施、基础设施、导弹与弹药掩体及储存库、指挥控制中心、防空设施、“飞毛腿”导弹掩体,以及其他可能支撑伊拉克军队反击的设施与资源。1月17日凌晨的夜色中,F-117共投下约60枚2000磅精确制导炸弹,全部命中上述关键目标。

美军向媒体公布了精确打击的视频,全球观众通过新闻报道震撼地看到目标被逐一摧毁的画面。其中一段视频显示,瞄准光标锁定了“飞毛腿”导弹设施的主通风管道(直径约1米),随后一枚2000磅激光制导炸弹精准命中,屏幕瞬间被剧烈爆炸的火光填满。

其他展现F-117作战效能的经典画面,还包括摧毁巴格达及周边高优先级通信中心的行动。美军还向伊拉克军队投放传单,上面印着F-117打击地面目标的图像,劝降伊拉克士兵或迫使他们撤离阵地。此外,F-117还被用于打击机场与加固机库等设施。

GBU-27激光制导炸弹具备穿透数英尺混凝土的能力,是打击加固目标的理想武器。不过,由于初期投弹量过大,GBU-27曾出现短缺,美国空军不得不临时改用重量更轻的GBU-10炸弹。在对伊拉克H2空军基地的一次打击中,GBU-10炸弹因威力不足,未能穿透加固机库屋顶,仅在表面反弹。伊拉克军队误以为终于找到了抵御F-117的方法,将大量战机塞进这些机库——然而几晚后,F-117再次出动,携带GBU-27炸弹返回该基地,将机库内的战机全部摧毁。

图片【“沙漠风暴”行动结束后,一处被摧毁的机库航拍图】

巴里・霍恩上校在沙特阿拉伯部署F-117期间,曾提到一个证明隐身技术有效的有趣细节:夜间,蝙蝠会围绕战机飞行捕食昆虫,但由于蝙蝠依靠类似声呐的系统定位,它们无法“探测”到F-117的存在,常会撞上机身死亡。此外,霍恩上校的亲身经历也印证了隐身技术的可靠性——在巴格达上空执行首次任务时,他驾驶携带两枚GBU-27的F-117,在空域中探测到伊拉克空军的法制“幻影”F-1与苏制米格-29战机,但这些伊拉克战机显然完全没有发现“夜鹰”的踪迹。

迈尔斯・庞德少校曾在伊拉克上空遭遇险情:他投弹后,F-117的武器舱门发生卡滞,无法关闭。而打开的武器舱门或起落架舱门会使战机的雷达反射截面大幅增加,极易被敌方探测。庞德少校意识到自己已被锁定,随后看到一枚地对空导弹向自己飞来。他一手奋力手动关闭卡住的舱门,另一手紧握着弹射手柄——就在导弹逼近的瞬间,舱门终于闭合。失去雷达制导信号后,导弹随即偏离目标,庞德少校得以脱险。

随着空中战役推进,F-117的打击范围进一步扩大,开始攻击机场与桥梁等目标。仅在底格里斯河与幼发拉底河上,F-117就摧毁了43座桥梁中的39座。

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【“沙漠风暴”行动结束后,第37战术战斗机联队的F-117战机返回内华达州内利斯空军基地,停放在停机坪上,座舱盖开启。注意座舱下方的任务标记(记录执行任务次数)。】

在俗称“海湾战争”的“沙漠风暴”行动期间,F-117共执行约1300架次任务,累计飞行6900小时,打击1600个高价值目标。42架“夜鹰”在行动中投放2077枚炸弹,其中以GBU-10与GBU-27为主。尽管战前预测战机损失率较高,但最终没有一架F-117被击落。此后,这款战机还参与了多场后续冲突。

这款被称为“黑色战机”或“隐身战斗机”的装备,携带着致命的“智能炸弹”,在敌方领空如入无人之境,成为美国军力与创新能力的象征。而这一切的起点,源于一项被苏联忽视的技术、一个“无望钻石”的设计构想,以及一家最初甚至未被邀请参与研究的公司(洛克希德)。