首頁 -> 軍事 -> 戰爭回顧文章

 


越南空戰教訓(一)

11/09/2006/16:26
華夏經緯網

    在二次大戰後由於長程核武轟炸機的驚人毀滅力,使空權首度擁有戰爭的決定能力,甚至超過以往陸權及海權所達到的層次。因此美英俄等強權都將整個國防的重心奠基存核子戰略上,而核子戰略的主角又是空軍,因此空軍的建軍思想便在於全力達到兩大目標:以核子武器轟炸對方,以及阻止對方的核子轟炸。

    F一105便是一個明顯的例子。其設計理念是假設蘇聯發動先制核子轟炸,將西歐一半夷為廢墟時,F一105能從殘存的前線機場起飛,以超音速穿透敵軍防空網投擲戰術核子炸彈以阻擋華沙地面部隊的前進。其設計的前提是要在補給支援設施遭到重大破壞的情況下還能起飛作戰,所以維修必須簡便(例如將液壓線路裝在一起,使地勤人員方便作業);而此時我方的戰機戰力也被炸得差不多,難以提供護航掩護,所以F-105必須自己保護自己,甚至協助防空任務。因此F-105不但要有極佳的低空高速性能以降低被攔截的機率,必要時還要以機炮及飛彈擊落敵機。雖然以當時的科技,戰機難以同時兼顧空戰及對地攻擊的能力,但是戰術核武的威力強大,只要少數F-105可以穿透防空網,所投下的核武就足以摧毀敵人機場、部隊等。故從整體看來,F一105的性能是可以往傷亡迅速的核子戰場達到保證毀滅對手的目標。然而,當美國在意料之外的中南亞戰場進行意料之外的傳統戰爭時,F一105企圖穿透意料中的俄式防空網時,卻達不到意料中的目標。


    速度VS運動性

    北越初期的防空網是以簡陋的防空炮所組成。1964年,北越境內只有20座防空預警雷達、1500門防空炮,沒有任何戰機及防空飛彈,可供噴射機起降的機場也只有兩座(分別在首都河內以及重港海防)。但在俄國的支援下,從1965年開始,北越開始部署36架的MiG-17。從原設計角度來看,MiG一17在當時完全是過時的科技。韓戰的經驗使得戰機性能朝高空高速發展,以使戰機在進入機炮纏鬥前,我方擁有能量上的優勢以進行轉彎,或至少逃跑時擁有速度優勢以脫離對手的機炮射程。但MiG-17隻比韓戰時的前輩:MiG-15快一些,然而F-105運用六十年代的航空技術,已經能飛超音速了,故依飛機設計上的眼光來看,MiG一17完全不是對手。

    當代號滾雷的轟炸北越行動開始後,F一105負起美國空軍主要的轟炸任務。 1965年5月3日,48架F一105編隊轟炸北越的交通中樞:檀荷橋(Than
Hoa),除了空軍的F-100執行「米格獵綴空巡」任務以阻擋米格機的攻擊外,海軍也有30架以上F4B支援空中任務。儘管有重重護衛,再加上飛機本身也該有自衛能力,但兩架F一105仍被兩架MiG一17輕易擊落。

    到底是哪出了問題?兩種戰機依同樣的設計理念出發,F-105明顯地比MiG一17更進步,但設計者沒料到的是,越戰戰場的外部環境因素完全與原始設計戰略上的想定不同,導致更先進的設計反而表現不如預期。

    在越戰時的外部環境因素是:這是傳統戰爭而非核子戰爭。由於只能選用傳統武器,故F一105必須外挂8枚750磅傳統炸彈,而非攜帶低阻力、輕巧的內載型戰術核子武器,所以機身總重更重、阻力更大,無法以預想的超音速穿透方式進行攻擊。更嚴重的是,空軍戰機必須從遙遠的泰國機場起飛,而非原先預料的前線基地,再加上龐大外載增加的阻力與重量,使其即便經過多次空中加油,還是得攜帶龐大的副油箱,如此又使重量與阻力的問題更加惡化,完全不能進行預想中的低空高速飛行。故F一105攻擊時的速度實際上只有325節,再加上不是使用大破壞面積的核子武器,故需要以俯衝方式投擲傳統炸彈以提高精確度,所以龐大編隊的F一105會在目標上的高空(15000尺)招搖地以盤旋的方式飛行輪番對目標俯衝。此時F一105既不高、也不快,還有沈重的外載,當輕巧的MiG一17接近時,F一105完全沒有任何優勢。

    但MiG一17基本設計還是沿用MiG一15,翼負荷低、難以達到高速,但在400節以下的低速作戰時,反而維持相當高的運動性,放對付一架又慢又重的F-105確是遊刃有餘。六十年代,美國空軍預料到將與俄制戰機在越南對決,所以進行了一項代號為「雞毛撣子」的測試計畫,以找出F一105及F4遭遇MiG一17時應有的處置,以空中國民兵的F一86H與F-4及F-105作模擬空戰,雞毛撣子一號設定條件是2.3萬尺的高空、視距內(一哩以內,也就是說F-4必須放棄視距外優勢)一對一纏鬥,在1965年5月測試完畢,並隨即開始雞毛撣子二號,研究500尺、1000尺以及2000尺的中低空多對多空戰。

    雞毛撣子一號的結論是:美國軍機仍擁有性能上的優勢,前提是不應與MiG-17進行低速轉彎的纏鬥,而必須以較好的高空高速性能,加速脫離MiG-17極短的機炮射程範圍,再爬升以誘使對手消耗能量。當對手沒有動能再爬升或轉彎時你卻還可以轉彎,那MIG-17就是你的囊中物了。

    1966年,美國空軍完成對南亞空防作戰的評估,預測MiG-21對F-4及F-105將分別有高達3:1及4:1的交換比優勢,但F-4對MiG。17卻有18:l的優勢,F一105則至少可以維持1:1的均勢。

    當訓練充分的美軍飛行員得到正確的戰術指導後,缺乏訓練的北越飛行員所駕駛的MiG一17就很難再構成威脅。倉促成軍的北越空軍頂多訓練出「飛行員」,卻無法訓練出具有空戰知識的「戰機飛行員」。MiG一17在地面戰管引導下成功摸進美機後方時,口徑雖大、但射速卻低的機炮若不能幸運地命中美機,則當美機依照戰術俯衝脫離再爬升時,有勇無謀的北越飛行員往往就步入陷阱,盲目跟隨美機的腳步,直到能量耗盡、動彈不得後,反而被美國軍機擊落。在滾雷行動初期,北越空軍羽毛未豐,只能作有限的反擊。開戰到1966年6月,F一105隻遭遇14次攻擊,但7月份卻遭遇了17次攻擊。然而在六月底,負責獵殺防空飛彈雷達的F-105鐵手(IronHand)機首次擊落一架MiG一17。戳自此時,F-4已擊落14架MiG一17,並只損失一架。

    F-4戰機同樣是追求高空高速而犧牲了低速運動性能,但與視空戰為兼差任務的F一105不同,F一4是為空優而生的,所以她享有當時最先進的空對空科技。超越韓戰時期以機炮為基底發展的空對空作戰理念,F一4可挂載四枚視距外攻擊的麻雀飛彈,使必須以目視接戰的米格機應該連敵機的影幹部看不到就被擊落;即便飛彈耗盡,或數量上佔優勢的米格機犧牲同伴後強迫近接纏鬥,四枚響尾蛇飛彈也是比機炮更有效的纏鬥武器。因為射出後其以紅外線尋標導向,故飛行員不用費心持續咬住敵機;其射程又大於機炮,放敵機難以加速脫離。不幸的是,空對空飛彈故障率之高使六十年代的飛彈科技幾乎顏面盡失。所幸,在戰機性能上F-4籍由大推重比,使其能量上仍比F一105來得佔優勢,對付MiG一17更是綽綽有餘。故北越的MiG一17開始利用車輪戰術,以數架MiG一17一架接著一架繞固定的圓心在低高度不斷旋轉,以使美機企圖接近攻擊時,必須降低高度及速度到MiG一17的優勢領域。雖然如此,F-4仍然可藉長程飛彈逼迫MiG一17轉向躲避而破壞陣形,再加以獵殺。故在滾雷行動期間,北越空軍總共擊落23架美機,卻付出87架的代價。另外,俄國同樣在六十年代發展出兩馬赫的MiG-21戰 機,1966年1月, MiG-21開始進入北越空軍服役。

    MiG一21的設計目標不是要在機炮空戰中取得優勢,而是要對付高空高速的戰略轟炸機。

    當時美俄兩國都無法為越洲飛行的核子轟炸機發展出類似二戰中使用的護航戰鬥機,故攔截機不需考慮如何與戰鬥機廝殺,而必須防止核武轟炸機利用高空高速的優勢,在攔截機緊急起飛佔位之前,就穿過防空範圍,投下毀滅性的武器,故攔截機的基本要求是爭取反應時間。MiG-21用兩種方式來達成目標:第一, 其擁有優秀的低空低速控制能力,能以較低的速度起飛,使用跑道較短的前線機場,故能部署在領土週邊作戰;第二:MiG一21擁有極佳的爬升能力及兩馬赫的極速,所以她能迅速爬到轟炸機所在的高度,在轟炸機通過前進行攔截,就算轟炸機來得及穿過防守線,MiG-21也有足夠的速度從後方追擊。

    越戰的作戰環境同樣與原先設定有所差距,但和F一105與MiG一17不同的是,越戰環境使MIG一21享有意料之外的優勢。因為美國必須以戰術攻擊機硬撐作長距離攻擊,故無法像戰略轟炸機那樣作高空高速的衝刺;而且美國的轟炸不是核子武器,即便穿透成功,也不會對後方造成決定性的破壞。所以MiG一21可以先確保自己的優勢,不從前方挑戰美軍雷達導引飛彈迎面射擊的優勢,而從偵側不到的低空穿過美國護航戰機的雷達搜索,再從美國機群的後方利用優秀的爬升能力迅速爬到25000尺以上的高空,悠哉地轉向對前下方緩慢的戰術攻擊機群進行掠襲,而非與單架、高速前進的戰略轟炸磯作分秒必爭的賽跑。MiG-21會從5.7哩外開始加速到1.4馬赫,在對著充滿目標的空域發射完所有的飛彈2枚AA-2。除非預先得到警告,否則美軍護航機根本不可能來得及阻止如此高速的攻擊;即使得到警告,北越戰管察覺護航機的動作後也可以輕易指揮具有速度優勢的MIG-21機群迥避,再等待機會重新攻擊,或者指揮其他米格機趁機穿透護航機與攻擊機間的空隙攻擊。面對如此快速的敵人,美國戰轟機就算不被擊落,也往往嚇得拋棄對地彈藥,而MiG-21則瀟灑地繼續俯衝加速到兩馬赫,無視於滿腔怒火卻來不及加速追上的美國護航機群揚長而去

    故MiG一21這架飛機使高空高速的優勢完全逆轉,美國軍機沒有一種能在這個領域勝過她。美國對付MlG一17的俯衝一加速動作,MiG-21一樣有足夠的能量優勢繼續咬住,就算拉長間隔距離,MiG-21卻有空對空飛彈可以追上;就算進入低速轉彎的纏鬥,MiG-21仍然有優異的性能。

    從1967年開始,美國展開龐大的間諜行動,目標:弄到實際的米恪機來找出弱點,藉由實機測試,了解敵軍戰機的特性,以找出克制絕招。這一次,美國不再用F-86模擬,而在深處內華達州沙漠中世界最神秘的空軍基地:AREA51中成立「俗稱〔紅鷹」的第4477測試中隊,讓海空軍的飛行員實際操作秘密取得的米格機,並與其進行異機種對抗的纏鬥訓練。實際驗證顯示:MiG一17的後燃器(請注意--毛撣子計畫中模擬MiG-17的F-86H並沒有後燃器)提供額外的推力,使其在和美機作相同--彎率的轉向時能維持較高的速度。但是其俄制發動機高溫性能有限,使其發動機必須限制軍用推力輸出不得超過5分鐘,開後燃器不得超過3分鐘。

    此外,在中低空高度、400節以上的空速時,MiG-17會發生無法控制的滾轉現象,使機炮完全無法瞄準,而操作員載超過3.5G後, MiG一17會沿著縱軸劇烈的擺動,故MIG-17的水準轉彎性能完全不能用在高空高速高G的狀態。雖然如此,MiG-17中低速的轉彎能力仍讓美軍試飛員震驚,美國空軍在越南戰場便常常發現,及時發現飛彈來襲的MIG-17可以迅速地以極小的半徑轉向,玩弄空對空飛彈於股掌之間。而且就算被擊中,由於飛行控制利用鋼纜而非會漏油的液壓管路,也不會輕易墜毀。不過,也由於缺乏強力的液壓系統來推動控制面,放MiG一17的滾轉率遠小如F-4,F-4飛行員發現一個輕易的小伎倆就可以擺脫MiG-17:先作一個小角度的滾轉以假裝要轉向一邊,騙MiG一17跟著滾轉後,再迅速地往反方向滾轉,拉機頭轉向離開,此時滾轉遲緩的MIG-17將完全跟不上你的動作,故無法及時發揮優勢的水準轉彎能力。再加上MiG-l7隻有機炮武裝,需要持續的咬住才能攻擊,放F-4利用此招,即便被MiG一17緊緊咬住,只要及時施行這個伎倆,就可以破壞MIG-17好步容易取得的位置優勢。故美國空軍相信,除非F-4飛行員對MiG-17的攻擊渾然不知,不然戰術正確的F-4幾乎不可能被MiG一17擊落,並有根大的機會可以反過來擊落敵機。

    此外,MiG一17的後燃器儘管提高了轉彎能力,卻對水準飛行的助益有限,因為前述的高速下控制不穩定的問題使其在各個高度下的極速都遠低於美軍戰機。故美軍評估,MiG一17從後方進入目視距離後,需要數分鐘才能追上美國機群,所以美軍飛行員只要不忘轉頭檢查。。

    MiG-17很難有機會有瞄準地開火。但MiG一21就完全是另一回事,其正面截面積非常小,常常近到一兩哩才能用肉眼看到,而此時高速的MiG一21隻需要再過十秒就可以開火,故除非你一直檢查後方(而這是不可能的事)則MiG一21幾乎是可以隨心所欲地獵殺看中的目標(有技巧的MiG-21飛行員更會從你的後下方逼近,使你完全沒有目視發現的機會)。

    為攔截設計的MiG一21不但達到設計目標而在高空高速勝過任何一種美軍戰機,而且其為了短場起降而設計的低速性能也令人驚民。當放下襟翼和後燃器全開時, MiG一21可以80一90節的速度飛行,此時任何尾追的美軍戰機都被迫超越,反而暴露尾部給MIG-21,故對付MiG一17的垂直動作:俯衝-爬升-轉向,完全不適用於MtG一21,MiG-21不怛可以緊跟著俯衝-爬升的動作,面且在爬升到雙方都耗盡動能時,如果飛行員的技能可以駕馭劇烈震動的MIG-21(因為此時接近失速,MiG一21的穩定性仍然不足)還可以反過來用低速動作轉而咬住美國戰機。

    除了高空高速與低速的優勢外,由於三角翼提供MiG一21相當低的翼負荷,所以MiG一21在中低空有優異的瞬間轉向能力,在15000尺、0.9馬赫時, MiG一21與F4的瞬問轉彎率都是每秒13.5度;當速度為0.5馬赫時,MiG一21就有每秒11.1度勝過F-4的每秒7.8度。故MiG一21察覺空對空飛彈時,一樣可以快速地轉向使飛彈脫鎖。

杪不過MiG-21隻有作戰局照著前述的劇本演出時,才有如此驚人的效果。其高空高速性能雖然好,但在15000尺以下的高度時,如果空速高於510節或低於215節,雖然MiG-21的低翼負荷能提供瞬問轉彎的大升力,但MiG-21的控制將變得非常遲緩笨重、使得飛行員難以快速驅使她作大幅度動作;加上結構的限制,使15000尺下的極速也被限制存595節以下,故MiG-21在中低高度時不論是能量上或轉彎性能上,對付F一及F-8都討不到便宜,只有欺負F-105還不錯(F-105擊落過十餘架的MiG一17,卻沒有擊落過半架MiG一2i)。所以如果MiG-21不能順利躲過護航機群的偵側,並爬到護航機群的後上方合適的高尚度,而在中途較低高度就被攔截,則其不但是陷入險境,而且其後燃器要耗時5.7秒才能啟動,啟動後提供的額外推力又不足(僅多了幾百磅的推力,美軍試飛員對其形容是:點燃以後,幾乎感受不到加速,所以也沒有額外的能量可以協助她逃離不利的空域。故其和=次大戰的Me一262相同,如果順利取得能量(高度十迎度)優勢,則其攻擊幾乎無人可攔;但如果任中低空就被逮到,那只能求上天垂憐。

    此外,上角翼在轉彎時會提供大或力,卻也會提供極高的阻力。使MiG-21在轉彎時會迅速消耗能量,加上後燃器不足以補充動能,時間一久其能量將迅速損耗而撫法維持速度,使其「持續」轉彎性能不良。雖然MiG-21空有高的理論「瞬間」轉彎率,但由於控制問題。實際上機身難以快速反應,故一旦和美機進入轉彎纏鬥,便會慢下來而被美機閃脫,並反過來咬住能量耗盡的MiG一21。故雖F-105對付MiG-21毫無膀算,但F一4及F-8不該沿用對付MiG一17的垂直戰術,而該用水準戰術,爭取在15000尺以下的中高度,以四、五百節以上的速度與MiG一21進行水準轉彎纏鬥。)


    中低空、高次音速的視距內纏鬥

    不過F-4本身也有控制上的問題:「逆偏航」,在中低速時,F4飛行員不能靠左右扳動操縱桿來驅動副翼來使機身滾轉,居然必須維持操縱桿在中央,靠踏板驅動方向舵以滾轉(方向舵通常是作偏航動作)。如果在大幅度轉彎中,方向舵不能適當地維持中央位置,則F4的轉彎能力會銳減,甚至失控進入水準螺旋。是放F-4上裝有一個警報器,在即將發生逆偏航時,會發聲來提醒飛行員該改用方向舵控制滾轉。對有經驗的飛行員而言,這只是多一道注意事項,然而越戰中期美國空軍飛行員素質開始下降時,缺少訓練的飛付員會將警報聲視為戰機即將失控的警告,因而縮小動作幅度,使其浪 費轉彎性能上的優勢。

    在滾雷行動結束後,北越又少量部署了一種新戰機:MiG一19。其設計和美軍F一100相同,都是為了超音速,但美軍陣容中,F-100已被視為過時而不列入作戰評估,並且其部署數量不多,照理講其影響應該不足為懼。然而,雖然MiG一19比快比不過MiG-21、比轉彎率比不過MiG-17,但在F4打算用來對付米恪機的中低空、高次音速的空域,卻能擊敗美軍戰機。美國軍事情報人員前往巴基斯坦秘密試飛中共仿製的殲六機發現,在中低速的水準轉彎中MlG一19遠勝過F一4,而且比MlG一17多了多段設定之動作襟翼,所以速度到達460節時,MiG-19仍能維持其轉彎率的優勢。

    更危險的是,MiG-19高次音速時的水準加速能力不象其他米格機那樣弱,而且能比F-4還快加速到1.2馬赫而擺脫F-4的追擊,所幸,由於MiG-19滯空時間極短、部署數量不大,故技術上的優勢無法造成戰果上的優勝。放美軍仍得到這樣的結論:F-4仍是全附界最好的戰機;儘管在不同空域,都有1種米格機勝過F-4,但整體來看,F-4仍是性能最平衡的戰機,加上為了遠程飛行,F-4主要還是在中高度以500節左右飛行,只要及時拋棄外挂,F-4可以加速取得對MiG-17的速度優勢、以及對MiG一21的運動性優勢。

    於是,大部分對越南空戰的評論都以此出發:中低空,高次音速的視距內纏鬥才是戰機應有的發展方向,故高空高速的性能不切實際,高次音速的運動性能才是最實用的。舉例用的實證是越戰中美軍有一堆兩馬赫戰機,但實際作戰中只有極少的時數比例作超音速飛行,而空戰也都發生往15000尺以下的中低高度。另外,象F-16與F-18等的飛機都放棄兩馬赫以上必備的可變進氣孔,可見得追求一馬赫以上的速度是不必要的罪惡習,反面像英國的鷹式教練機或獵鷹攻擊機、根本甚至沒有超音速能力,但仍以次音速運動性執行防空任務,並在馬島戰爭中得到戰果。

    然而,這種論點忽略的是MIG-21超音迎掠襲戰術的可怕。1968年2月,兩架F一102替加油機護航時,僚機忽然覺得飛機怪怪的,長機接近一看,赫然發現一枚未爆炸的AA-2插在僚機的尾部!連忙轉向返回泰國的途中,MiG-21再次攻擊,迫使僚機雙毀。這個例子看似離奇,但在越戰中卻屢見不鮮,許多美軍軍機都這樣被MiG-21狙襲下來,而其兩馬赫的脫離速度讓友機連復仇的機會都沒有。即便航電及武裝上的缺失,讓MiG-21的攻擊成功率並不高,但就算攻擊不成,也足以嚇得攻擊機群放棄炸彈,達到防空的效果。

    一位美國空軍飛行員如此形容:「全世界最爽的飛行員就是河內的MIG一21飛行員」

    所以越戰中很少高空、超音速空戰的原因是:一個巴掌拍不響。當MiG一21以超音速攻擊時,美國戰機完全沒有還手的餘地,只有逃命的份,當然沒有機會空戰,故美國人部分是趁米格機處於中低空時才加以攻擊,也才會發生空戰(由記錄可看出60%的米格機被擊蓓的高度低於7,000尺)”由此可看出, 速度絕非罪惡、罪惡的是後燃器,後燃器的高油耗使戰機難以長期超音速飛行,但如果是進行本土防空,較短的作戰半徑使戰機不需過長的滯空時間而能進行超音速飛行的話,則高速的攻擊不但比複雜的中低速運動來得有效,而且至少能高速脫離而保住小命。

        假設MiG一21的超音速滯空能力加長幾倍,則MiG-21就可以往高空待命,見到美機才俯衝而下,而不用從機場緊急起飛,使美軍沒有任何機會在其中低空航行期間迫使進入高次音速的纏鬥。反之,如果美國戰機能夠以超音速穿透北越領空,則所有攔截機若不能在對頭攻擊中擊落美國軍機(而且美國護航戰機的雷達導引飛彈使其對頭優勢遠做優於米格機),則米格機通過後的轉向再也追不上美軍戰機,則美國軍機就可以完全回避MIG-19及MiG一17的攔阻,甚至連MiG-21都機會渺茫。越戰總結發現,雙方全部擊墜記錄的75%中,勝利者擁有速度優勢。

    故,「速度才是生命」這句話可以適用於整個空戰史。除了兼顧對地攻擊的F一16及F-18外,具他專門負責空優的戰機:F一14、F一15、Mirage2000、TornadoADV、MiG一23/25/29等戰機全部都沒有放棄越戰前追求的兩馬赫攔截能力,唯一不足的是無法以超音速入侵護航,但這正是美國未來戰機F一22的三大主要目標之一。由此可見,次音速運動性並不是各國軍方在越戰學得的教訓。沒錯,被迫(例如伴隨笨重的攻擊機)進行中高度纏鬥時,戰機只有足夠的運動性,但在無限制的防空戰任務中,高速仍給戰機擁有主動權的自由,給敵機最少的反應時間,才是攻擊與防守的最改要關鍵。中國軍事網

  
[發表評論] [查看評論] [發送給好友] [列印] [關閉窗口]
熱點文章排行
軍事專題
頻道特別推薦
大陸軍情 臺海軍情
周邊軍情 軍事觀察
軍事文摘 兵器大觀
軍史鉤沉 戰爭回顧