二战时期，美国用来投原子弹的战斗机，是如何被发明的？

文／阎滨

二战后20年，是人类航空技术发展最迅速的时期。

F-35“闪电II”战斗机，是美国第五代隐形战斗机中的第二个型号，也是全世界第二款第五代战斗机。这款轻型多用途战斗机自1990年代立项研发，近年开始装备美国及其盟国。F-35从立项至今，一直是一款备受瞩目与争议的武器。

它的诞生之路，不仅是美国，也是人类摸索空战进化的全过程。

飞机带来的军事革命

1783年，法国孟格菲兄弟的热气球首次飞行成功后，职业军人和军事理论家们就梦想将战争引入到空中领域，但因为热气球不容易控制上升和推进，军事用途便不大。直到1903年12月17日清晨，莱特兄弟发明的古怪机器，从美国北卡罗来纳州基蒂霍克海滩上离地，飞行了12秒共36米，标志着人类发明了真正能飞的可控机器。

飞机的出现，彻底改变了工业时代战争的面貌，人类的冲突从陆地和海洋延伸到天空。

各国争先恐后将飞机应用到军事领域，先是侦察和通信，不久就在飞机上加上机枪、小型炸弹，承担对地攻击和打击敌军飞机的任务。到一战结束时，侦察机、战斗机和比较笨重的轰炸机，这三种现代军用飞机中的主力机型已全部出现。

1921年，美国还首次进行试验，证明飞机有能力投弹并击沉战列舰这种大型军舰，飞机将彻底改变陆战和海战的面貌。同年，意大利飞行员朱里奥·杜黑上校出版了一本叫《空中指挥》的书。

尽管当时的军用飞机还处于早期阶段，性能不完善，能力有限，但全世界的军事航空人员都同意杜黑下列观点：未来战争中将依靠空中力量取胜，空中力量需要袭击敌国后方地区和地面战线，在敌方严阵以待的地面部队作出反应之前，就将敌方赖以发动战争的工业中心摧毁，并恐吓其人民、摧毁其作战意志。

杜黑还远超其所处时代，大胆预言，在陆海空三大武装力量中，空军应占据第一位，而陆海军将沦为空军的支援部队。这一激进的预言要在大约80年后才被事实证明。但在杜黑之后一代人的时间里，空中力量就已经证明了自己对战争进程具备决定性意义。

二战初期，1940年的不列颠战役中，英国皇家空军在空战中挫败了德国入侵英国本土的企图。1942年，美日双方在珊瑚海进行了一场前所未有的海战，双方舰队远在目视距离外，仅凭舰载机空战就决出海战胜负。

二战末期，美国在日本本土投下两枚原子弹，瞬间抹掉两座城市。核武器的发明与军用飞机结合在一起，使杜黑的理论首次具备了现实意义，当核武器的杀伤力达到杜黑时代难以想象的数量级时，空中力量就具备了摧毁一个国家及其作战能力的能力。

冷战时代，两大阵营在核大战阴影下，谁都不敢真正跟对方诉诸武力。激烈的军备竞赛中，军事技术突飞猛进，军用飞机的作战能力也在不断提高。

一战时代的军用飞机，仅能投掷很小的炸弹；到二战结束时，活塞螺旋桨战斗机已经可以挂载1吨多炸弹，向广岛投下原子弹的B-29重型轰炸机则能挂载最多9吨炸弹。越南战争结束时，战后第四代喷气战斗机已经出现，像F-15战斗机已经能携带多达10吨炸弹，载弹能力超过了二战末期的轰炸机，当时的主力轰炸机B-52最多能携带32吨炸弹。

越南战争时代，美国凭借最强大、技术最先进的空中力量，还无法打败藏身深山密林中的越南人。当1991年海湾战争结束时，军事家甚至普通平民都意识到，在这场历时42天的战争中，空中作战已经决定了战争胜负，最后那历时100小时的地面战只不过是锦上添花。而1999年北约轰炸南联盟的军事行动，标志着空中力量第一次可以直接决定一场中等规模战争的胜负。

战斗机乃空中力量中的王者

人类军事航空的早期历史上，轰炸机最为航空军事理论家看重。按照杜黑的理论，轰炸机是实现“空权”思想的主要工具。二战前，英美两国军事理论家和职业军人笃信这一理论，两国以举国之力投入巨大资源，着重发展以远程重型轰炸机部队为核心的空中力量。二战后，在弹道导弹技术成熟以前，轰炸机作为投掷核武器的主要手段，倍受大国重视。

轰炸机特别是重型轰炸机吃香的时代，战斗机居于次要地位。战斗机部队最重要的任务，是夺取制空权，使己方轰炸机部队可以顺利打击敌国战略目标。直到朝鲜战争——喷气时代的第一场大规模空中战争，战斗机因为载弹量有限，投弹也不够精确，仍主要是一种防御性武器，无法对战争结局起决定性影响。

二战后20年，是人类航空技术发展最迅速的时期。以客机为例来展示这一时期航空业的进步有多惊人：1945年，民航业主流客机是1935年首飞的道格拉斯公司的DC-3，能以时速260公里运载最多28名乘客，最远飞行2600公里；1969年2月，波音747首飞，它能运载近400名乘客，以1000余公里时速飞抵一万公里以外的目的地。

军用航空领域同样进展神速。二战末期，德、英、美三国的喷气战斗机相继升空，到1970年代初，战后的战斗机已经发展出四代。老式分类法分为三代，近年流行的新分类法，将过去的战后第二代战斗机又细分出两代。第四代战斗机的典型代表，是美国的F-15、F-16和苏联的苏-27和米格-29。

第四代战斗机通常最大速度2马赫以上，这一指标和前代持平，但机动性远超前代。四代战斗机载弹量5到10吨，接近甚至超过二战时代最好的轰炸机。四代战斗机最大的优点是装备性能优良的雷达，可以远距离独立探测、发现并打击敌方目标，这寓示着战斗机这种过去以防御为主的武器，在各国武装力量中的地位将发生革命性变化。

美国空军做的一项研究证明了这一趋势。摧毁一个占地约1万平方英尺的司令部、一家工厂或者一栋大楼，在二战时需要出动B-17重型轰炸机飞1500架次，投掷9000枚1吨重的炸弹，其中一半炸弹会偏离目标1000米以上。在1960年代的越南战争期间，摧毁同样目标，需要喷气式战斗机飞行176架次，每机携带1枚炸弹，其中一半炸弹会偏离目标130多米。而到了1990年代海湾战争时代，仅需要1架F-15或F-117隐形战斗机飞行1个架次，携带1枚1吨重的激光制导炸弹，炸弹会命中目标周围3米范围内，足以有效彻底摧毁目标。

实战比演习更能说明问题。1942年4月，美军发动了一次针对日本东京的奇袭行动，吉米·杜立特尔率领16架中型轰炸机从700公里以外的航母上起飞轰炸东京，当时每架飞机平均载弹1吨多。这次行动虽然心理价值巨大，但对日本造成的物质伤害很有限。

1986年4月，美国精心发动针对利比亚的远程空中打击。在代号“草原烈火”的行动中，美军以24架从英国起飞的F-111战斗轰炸机为主力，在预警机、空中加油机和电子战飞机掩护配合下，远程奔袭利比亚首都的黎波里，精确打击了利比亚高价值目标。这是战争史上第一次“外科手术”式精确打击行动。

5年后的海湾战争，更让全世界意识到信息时代高技术战争中，空中力量的显著军事意义。空中力量与精确制导武器，迅速打败了伊拉克。在这场冲突中，战斗机的总投弹量虽然不及轰炸机，但在出动架次、完成对敌打击总任务数量和摧毁目标数量方面，明显超过传统的轰炸机部队，战斗机部队在空中力量中成为毫无疑问的主角。

第四代战斗机机动灵活，突破防空网的生存率高于轰炸机。战斗机即使遭遇敌方战机，仍有相当的自保能力。同时，第四代战斗机载弹能力强、航程远，经过空中加油后，理论上具有全球打击能力，战斗机已经有能力全面接管传统上轰炸机部队担负的打击任务，并以轰炸机无法比拟的作战能力完成那些任务。

第五代战斗机与F-35诞生的背景

二战后美国航空业一直得天独厚、实力独占鳌头。但越战以前，美国误判了未来战争趋势。性能出色的第三代美制F-4“鬼怪”战斗机，在东南亚上空对阵技术相对落后、但战术机动灵活的苏制第二代战斗机米格-21，美方并未占到明显便宜。

苦涩的经历，让美国航空业和军方在越战期间就痛定思痛。1960年代后期美国研发新一代战斗机时，一改过去好高骛远、贪大求全的思路，走了一条技术保守但立足实战需求的路线。

1970年代中期，美国第四代战斗机F-14、F-15、F-16相继服役，这一代战斗机在速度、高度、航程等指标上基本和上一代持平，但飞行机动性更好，操控和维护更简便，飞机上装备的航电设备和各种武器更完善，总体性能更稳定可靠。同一时期，苏联第三代战斗机的代表米格-23才刚刚服役，美国在战斗机技术上已经领先苏联一代。

针对军用航空器、电子系统和导弹技术日新月异的现实，美国还投入巨资和精力研究未来空战趋势。1974到1978年间，在美国国防部主导下，美国海、空各以最新锐的F-14和F-15战斗机进行了长达数年的模拟空战对抗研究。

通过收集到的大量数据，美军对未来空战做出一些重要判断：战斗机机载雷达和空空导弹技术日新月异，未来战斗机的超视距空战能力极为重要；在飞行员视距外进行空战时，敌我识别问题必须下大力解决；美军在演习中发现，视距内进行空战时，美式重型战斗机很难迅速发现识别外形小巧的轻型战斗机，这也是美军在越南吃亏的重要原因。

美国是攻势空军，习惯跑到对手家门口作战。美系战机为了追求大航程，飞机个头减不下来。如何在雷达主导空战的时代，避免被敌人尽早发现呢？答案是隐身。

所谓隐身能力，主要目的是尽力缩小战机自身的雷达反射信号特征和红外特征，这样就可让敌方各种雷达难以搜索、发现自己。即便探测到，也难以稳定跟踪并识别出目标的特征、航向和速度。就算识别出目标是敌方战机，也难以有效引导地空导弹、空空导弹和高炮等各类反制武器予以攻击。

冷战时代美苏军备竞赛的基本特征，就是对手有什么，我也必须有。美国第四代战斗机陆续服役后，苏联也紧锣密鼓研发新一代战机。美国当时推测，苏联的第四代战斗机因为问世更晚，必然要比美国的对手们更先进、更完善。

美国未雨绸缪，在1981年启动“先进战术战斗机”（Advanced Tactical Fighter，缩写ATF）的研发项目以抢占技术制高点。美国为第五代战斗机设定的主要革命性指标有：隐身、超音速巡航、短距离起飞能力。

美国在1970年代中期就开始秘密研发隐身技术，第一架隐形战斗机F-117“夜鹰”诞生于1981年。海湾战争中，F-117战斗机在伊拉克严密的防空网中如入无人之境。F-117严格说来应该是一架攻击机，为了隐身而采用了很特殊的气动外形，这使F-117飞行性能很差，毫无空战能力。到ATF项目研发时，美国的隐身技术已经发展到第二代，可以在达到隐身要求的同时兼顾战斗机的飞行性能。

1990年，洛克希德公司的竞标方案F-22“猛禽”战斗机首次试飞，次年赢得ATF项目竞标。随着冷战结束，军备竞赛停止，美国对新式战斗机的需求不再紧迫，F-22的研发进度骤然减速。历经十余年缓慢的试飞、测试、改进，直到2005年，F-22战斗机终于形成初始作战能力。

F-22作为F-15战斗机的继承者，拥有优异而全面的性能，只有一个缺点——太贵。F-22平均单价1.5亿美元，而被其替代的F-15才5000万美元，F-22的日常维护保养更是耗资巨大。在冷战后军费大幅削减的情况下，财大气粗的美国空军也买不起太多的F-22，只采购了区区187架就宣布停产。

美国空军对此一直有心理准备，就因为上一代主力战斗机F-15太贵，同时代还搞了一款廉价的轻型战斗机F-16以弥补F-15数量不足。早在1980年代末，F-22的研发刚有了眉目，美国空军就考虑上马一款相对廉价的轻型多用途隐身战斗机，延续当年F-15和F-16“高低搭配”模式。

冷战的提前结束，让美国海军的隐身舰载战斗机和攻击机计划全部泡汤。1992年，五角大楼正式宣布海军下一代战斗机和攻击机研发计划下马，迫使海军寻求替代方案。同一时期，美国海军陆战队在寻求具备隐身能力的下一代垂直起降战斗机，以替代引进自英国“鹞式”战斗机的AV-8B。

1990年代初期，国防预算大幅削减的背景下，美国三大军种都在寻求一款能隐身、廉价的新式战斗机。为了抱团取暖，有人建议，三个军种的需求有共通性，何不联合开发一款战斗机呢？

“联合攻击战斗机”项目始末

1993年2月，美国国防部审查了三个军种的轻型战斗机研发计划，建议三军将各自计划合并，发展一款通用型多用途战斗机，称为联合先进攻击计划（Joint Advanced Strike Technology，缩写JAST）。1996 年，该项目改名为联合攻击战斗机（Joint Strike Fighter，缩写JSF）计划。

JSF旨在为美国空军研发一款低配版隐身战斗机，以低廉的采购价和维护保养成本来换取足够多的采购数量，还要兼顾完成对地攻击任务。美国海军则寻求一款具备隐身能力的廉价舰载战斗/攻击机。JSF最大的难点，是将美国海军陆战队要求的短距起飞、垂直降落能力集成进去。三个军种的追求目标虽然有一定共通性，但都必须做出一部分牺牲。

最终，JSF发展计划将隐身性能、航程和载弹量作为关键性的考虑因素，同时极为强调研发成本和维护使用费用。围绕这些彼此冲突的要求，新战斗机只能在保持必要载弹量、载油量的前提下，把飞机设计得尽可能小巧，以降低飞行阻力、换取更大的航程。同时放宽对超音速巡航和高超机动性等性能的要求，只要求JSF机动性不低于上一代F-16战斗机，同时暂不要求具备像F-22那样的超音速巡航能力。2018年在换装新式发动机后，F-35终于具备了超音速巡航能力。

冷战后，美国的军品订单竞争异常激烈，军火巨头们欢聚一堂分享国防预算红利的时代已经过去，几大防务集团日子都不好过。老牌战斗机制造商麦道公司、诺斯罗普•格鲁曼公司和洛克希德•马丁公司，分别提出各自的JSF方案参与投标。研发过F-4“鬼怪”和F-15“鹰”战斗机的麦道公司在第一阶段即被淘汰。不久， F-14“雄猫”战斗机和B-2隐形轰炸机的制造商诺斯罗普•格鲁曼公司的方案也被枪毙。随后，自从B-52轰炸机以后就没研发过军用作战飞机的波音公司提出自己的方案加入竞标。

1997年，麦道公司被波音并购。在第二阶段竞标中，美国军方决定由波音公司和洛克希德•马丁公司各自制造两架技术验证机进行对比试飞，胜利者将成为JSF项目的最终赢家。

美国空军预计将购买 1700余架常规型JSF战斗机 ，美国海军预计采购480架多用途的舰载型，美国海军陆战队总计将采购600余架短距起飞垂直降落型。此外，随着英国、意大利、土耳其、荷兰、加拿大、挪威等国为了换装新一代隐身战斗机而纷纷加入JSF项目，出资、出人参与研发并承诺采购一定数量产品，各国计划至少将采购4000架以上战斗机。

JSF无疑将远远超过F-22，成为未来美军新一代主力战机。除了参与研发国家，以色列、澳大利亚、日本、韩国、新加坡都表示愿意购买JSF项目的产品。如此一来，JSF战斗机将成为新世纪里生产数量最大的美制战斗机。以每架不超过1亿美元单价预估，预计未来 30 年至 40 年，JSF项目将是至少4000亿美元的大订单，这是有史以来全世界最大的单项军火项目。

这样庞大的订单，对美国整个航空业将产生难以估量的影响，波音和洛克希德•马丁公司谁获得订单，将直接关系到新世纪美国航空工业版图的划分。如何选择JSF竞标项目的优胜者，就不单纯是一个技术问题，而涉及到复杂的政治考虑。

2001年10月26日，纽约双子座世贸大厦废墟上的烟雾尚未散尽。当全世界的目光都在瞩目美军正猛烈空袭阿富汗北部重镇马扎里沙里夫时，美国国防部JSF项目办公室悄然宣布，洛克希德•马丁公司的XF-35战斗机方案正式赢得JSF竞标项目。美军给XF-35确定正式编号为F-35“闪电II”，以纪念洛克希德公司在二战中大名鼎鼎的P-38“闪电”战斗机。P-38最广为人知的事迹，是1943年击落日本联合舰队司令山本五十六。

很多分析人士认为，洛克希德•马丁公司的方案，总的来说是已经非常成熟的F-22战斗机的缩小版，在技术指标上虽然逊色于波音，但研发风险远小于波音。更关键的是，洛克希德•马丁公司的方案显然在技术达标的同时，抓住了政府和军方最关心的话题——成本控制。

不可言说的一点因素是，在洛克希德•马丁和波音的竞争中，如果波音失败，波音承担失败后果的能力要远高于洛克希德•马丁。毕竟，波音公司产品中八成是民品，只有两成军品订单，而洛克希德•马丁公司相反。自从1960年代被波音和麦道逐出客机市场以来，洛克希德•马丁公司的订单只有两成民品，主要依赖军品订单生存。

2006年2月19日，第一架美国空军的F-35A，从洛克希德公司的得克萨斯州沃斯堡的飞机制造厂出厂。1年后，第一架短距起飞垂直降落型F-35B问世。2009年7月28日，第一架可折叠机翼的舰载型F-35C出厂。2018年5月，以色列购买的F-35A战斗机首次参战，随后多次毫发无损完成任务。

精明的以色列人宣布对F-35的表现非常满意，将增购更多的F-35。以色列军方一贯在有限的国防预算下精打细算，他们做出上述评价并宣布要重复购买，这可以说是对F-35战斗机最具说服力的评价。