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震空神兽——以色列"铁穹"(Iron Dome)末端防御导弹武器系统

以色列拉斐尔防务公司研制的"铁穹"末端防御导弹武器系统用于拦截射程在5km~70km苏/俄制"喀秋莎"和自制火箭弹、大口径迫击炮弹等目标,是一种典型的陆基牵引式末端防御导弹武器系统,当然也可以拦截固定翼飞机、直升机和无人机等空中目标。


以色列防空圈(Israel's defensive shields)范围

以色列防空圈(Israel's defensive shields)范围的确定及其拦截的目标、相应防御武器系统,末端防御范围4000m以内,"铁穹"(Iron Dome)导弹武器系统拦截(70km以内)的短程火箭(Short range rockets),"大卫投石索"(David's Sling)导弹武器系统拦截(300km以内)的中、远程火箭(Mid-to-long range rockets),"箭"2、3(Arrow 2、Arrow 3)导弹武器系统拦截(1000km~2000km以内)的远程弹道导弹(Long range balistic)(图片来自www.tistory.com)


以色列防空系统(Air Defense Systems)由中程-斯派德(SPYDER-MR)和短程-斯派德(SPYDER-SR)防空导弹武器系统构成,中层和末端拦截导弹任务分别由"大卫投石索"(DAVID's SLING)和"铁穹"(IRON DOME)反导武器系统(Mieeils Defense Systems)由负责构成(图片来自www.defence.pk)


2011年3月,以色列在其南部城市贝尔谢巴首次部署一套"铁穹"末端防御导弹武器系统。4月7日,在以色列阿什凯隆城市上空,以色列军方使用"铁穹"末端防御导弹武器系统首次成功拦截了一枚从加沙地区发射的火箭弹。

2012年11月14日,以色列发动打击加沙地区哈马斯武装力量的"防务之柱"作战,有规模的使用了"铁穹"末端防御导弹武器系统,以回应11月10日以来哈马斯武装发射火箭弹袭击以色列南部城市。在11月15日~22日的8天中,哈马斯武装向以色列南部地区发射1506枚火箭弹,其中875枚偏离目标,152枚发射失败,479枚中的421枚被"黄金屋顶"(Tamir)导弹拦截,成功率为88%。

2014年,以色列发动打击加沙地区巴勒斯坦哈马斯武装的"护刃行动",导致巴方至少1766人死亡、约9500人受伤,其中大多数为平民;期间哈马斯武装发射4954枚自制火箭弹进行反抗,以色列则使用"铁穹"末端防御导弹武器系统进行拦截,据以方称未被拦截的火箭弹仅有70枚。


"铁穹"末端防御导弹武器系统的主要技术特点:

系统总体采用分置式设计,由120枚"黄金屋顶"(Tamir)、6个拦截导弹发射单元——每个单元含20枚拦截导弹、1部EL/M-2084探测与跟踪相控阵雷达、1个战斗管理与控制系统和通信系统等4大部分组成。


"铁穹"导弹防御系统

"铁穹"导弹防御系统由"黄金屋顶"拦截导弹(Tamir interceptor missile)、导弹发射单元(Missile firing unit)——每个单元含20枚导弹、探测与跟踪雷达(Detection and tracking radar)、战斗管理与控制(Battle management and control)系统、通信系统等组成;在位于以色列南部的加沙地区(GAZA STRIP),装备精良的以色列军队经常与只有轻武器的巴勒斯坦哈马斯武装发生武装冲突,使巴方平民损失惨重(图片来自www.people.com.cn)


EL/M-2084多功能相控阵雷达

EL/M-2084多功能相控阵雷达,既是目标搜索和跟踪雷达,对炮弹、火箭弹的探测距离100km,对战斗机和远程空地导弹的探测距离350km;也是"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹的制导雷达(图片来自www.rbase.new-factoria.ru)


"铁穹"末端防御导弹武器系统的战斗管理与控制系统,是目标和拦截导弹信息处理与控制中心

"铁穹"末端防御导弹武器系统的战斗管理与控制系统,是目标和拦截导弹信息处理与控制中心,系统的目标处理能力为:每分钟200个炮弹目标,每分钟1200个飞机和导弹目标,在50km处对目标的定位误差125m,为拦截导弹提供中段制导指令;当弹着点对以方保护区构成威胁时,发射(一般为)2枚"黄金屋顶"(Tamir)导弹进行拦截,若1枚拦截成功则另一枚在无人区上空自毁;当弹着点是无人居住的空旷地点、不构成威胁时,则不发射导弹拦截


"德比"(DERBY)中程拦射空空导弹

"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹

"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹是在"德比"(DERBY)中程拦射空空导弹基础上发展的,弹头为低气动阻力的圆拱形,弹体为均匀圆柱体,4片三角形全动鸭翼后方有2片矩形滚转稳定控制翼面,采用中段指令/惯导+末段主动雷达复合制导;"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹的弹径加粗至192mm(上图来自www.news.qq.com,下图来自www.alter5.com)


"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹的头部4片三角形全动鸭翼和2片矩形滚转稳定控制翼面

黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹摧毁目标的3种模式(图片来自www.nytimes.com)

黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹采用"发射后锁定"(LOAL)模式作战,即导弹先借助EL/M-2084相控阵雷达获得目标的位置数据,发射后在中段依靠惯性导航+指令修正飞向目标,在接近目标时,弹上雷达开机进入主动搜索模式,发现目标后锁定,以不同的弹道分别打击来袭目标的头、中和尾部

"铁穹"末端防御导弹武器系统的导弹发射单元为5×4联装一体化导弹存储-发射箱

"铁穹"末端防御导弹武器系统的导弹发射单元为5×4联装一体化导弹存储-发射箱,还有通信系统及其收-发天线、电池等;拦截导弹面向目标来袭方向大角度倾斜发射以减少导弹飞行时间(图片来自www.ibtimes.co.uk)

应 用

位于以色列南部的加沙地区呈长条形,与以色列接壤的边境正面数十千米,纵深仅为10km,地形开阔无山等自然屏障。在以巴武器冲突中,无重型武器的巴勒斯坦哈马斯武装只能以自制的简陋火箭弹、迫击炮进行还击。因此,"铁穹"末端防御导弹武器系统的拦截目标是在距离15km外、速度300m/s火箭弹、或大口径迫击炮弹。


面对以色列陆、空、海重装军队的进攻,巴勒斯坦武装组织毫无还手之力,哈马斯麾下的"卡桑旅"自制了毫无精度可言的火箭弹和简陋的发射装置,用其向以方城市发射进行还击(图片来自www.en.wikimedia.org)


2012年11月,以色列与巴勒斯坦哈马斯武装交火示意图,哈马斯武装发射自制的 "黎明"5型火箭弹,其70km射程可覆盖以色列大部分国土,以色列使用"铁穹"末端防御导弹武器系统对其进行拦截(图片来自www.news.hotpot.hk)


"铁穹"末端防御导弹系统拦截作战示意图

部署在加沙地区的"铁穹"末端防御导弹系统拦截作战示意图,哈马斯武装发射的火箭弹、迫击炮弹的弹道高,雷达探测的方向固定且以地中海的天空为背景,目标来袭时无电子干扰,因此很容易截获、跟踪与拦截(图片来自www.fanben168.cn);"铁穹"末端防御导弹武器系统以连为最小作战单位,"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹的射程保证一个导弹连可拦截的面积达150平方公里。

相控阵雷达在来袭目标飞向进行预警探测,在哈马斯火箭弹发射后5s就能被探测到,并将这一信息同时发送给战斗管理与控制系统,在5s后系统根据目标的测量数据计算和建立可靠的跟踪航迹和预报弹着点,如弹着点对拦截区域内的保护目标构成威胁,则自动指挥导弹发射单元在5s(共15s)后发射"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹;如果来袭目标对保护目标不构成威胁,则不发射导弹拦截;"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹飞行20s时的速度为800m/s~1000m/s,在绝大部分射程(4km~69.2km)中均为惯性+无线电指令制导,在导弹引爆前2s(距目标距离1600m~2000m),其主动雷达导引头自动开机和锁定目标,精确控制导弹飞到与目标的交汇点,一枚拦截导弹的命中概率高达85%。"铁穹"末端防御导弹武器系统可以"2拦1"的方式作战(图14),也具有"1拦1"的作战能力。

1套"铁穹"(Iron Dome)末端防御导弹武器系统价值5000万美元。


"铁穹"末端防御导弹武器系统发射2枚"黄金屋顶"(Tamir)导弹,拦截1枚高角度来袭的火箭弹

"铁穹"末端防御导弹武器系统发射2枚"黄金屋顶"(Tamir)拦截导弹,分别击落2枚来袭火箭弹

"铁穹"末端防御导弹武器系统被安装在以色列海军舰艇上进行了成功的发射试验,有将其移植为舰载末端防御导弹武器系统、替代舰载"雷霆"(Barak,音译为"巴拉克")I型近程防空导弹武器系统的苗头。


"铁穹"末端防御导弹武器系统安装在以色列海军舰艇上,成功的进行了发射试验(图片来自www.defpost.com)


20世纪80年代初,以色列研发了"雷霆"(Barak)I型舰载防空导弹武器系统,该型导弹长度2.1m,弹径170mm,翼展660mm,重量98kg,战斗部重量22kg,射程500m~12km,射高5500m,最大飞行速度720m/s(2.1M)。"雷霆"(Barak)I型舰载防空导弹武器系统装备以色列、印度、新加坡和智利海军舰艇。


"雷霆"(Barak)I型防空导弹采用垂直发射,EL M-222l雷达或光电跟踪、瞄准线无线电指令制导

"雷霆"(Barak)I型防空导弹