是,被发现的概率会大大降低。但危险摡率会大大增加。虽然现在战斗机的性能优越,飞行员的水平都提高,但紧贴着海面飞行,不确定因素太多,对飞机,飞行员来说,都是不小的挑战!
要研究这个问题,我们需要知道的内容实际上是挺多的。
首先我们来说雷达:
我们很多时候看到的雷达是下面的样子:
这是雷达站的近景,如果我们将眼光离开雷达天线放在背景上,我就会发现远处的山脉。可以判断出这个雷达站是在高山上的。
一般的情况下雷达站的选址往往是在某一个地区最高的山峰上。原因也很简单,站得越高,看得越远。这和人们登高望远是一个道理。雷达波和普通的光线一样也是沿着直线传播的。地球的曲率的确是影响雷达探测距离的一个重要因素。
简单的说就是雷达探测距离R和自身高度hR,地球半径曲率a和目标高度ht都是息息相关的。地球的曲率本身在某一个距离上就对某一个高度的目标形成了遮挡。正因为这个原因,雷达站巴不得建的无限高,而飞机也巴不得飞得无限低。
所以“战斗机紧贴着海面飞行,被雷达发现的概率会大大降低吗?”这个结论是初步成立的。当降低ht的高度(贴地飞行),就可以有效地缩短雷达发现飞机的距离。
战斗机飞的越低,被雷达发现的几率就越小。
地面雷达会受到地球曲度限制。地面雷达发出的波束是直线传播的,对低高度目标搜索距离有限,只能看到直面以上的目标,“低空飞行”的战斗机很容易躲过雷达的探测。
英阿马岛战争中阿根廷的战机就是依靠超低空飞行接近英国舰队发射导弹击沉了“谢菲尔德”号驱逐舰,驱逐舰的舰载对空雷达可发现250海里范围内的中高空飞机,可引导空中值班飞机前往拦截,但是对低空和超低空来袭的飞机只有2~3分钟的预警时间。
离开载机的“飞鱼”反舰导弹在15米的高度以0.93马赫高亚音速飞行。当导弹飞至距敌舰10千米时再次降低到8米、4米,直到2.5米。当舰上警戒员发现导弹来袭时,防空导弹和近防炮都已经无力回天了,就这样当时世界上最先进的一艘导弹驱逐舰就这样被摧毁了。
肉眼的视距在20公里左右,对空警戒雷达虽然安装在桅杆的最高处,但如果紧贴海平面飞行,那么雷达的有效探测距离只有50公里左右。所以舰载预警机就非常重要,预警机是将整套雷达系统放置在飞机上,在空中搜索探测各种海陆空目标,提供早期预警,延长己方的反应时间。
战斗机紧贴着海面飞行,肯定是以雷达发现的概率会大大降低的。原因如下:
地球表面存在弧度,雷达波只能沿直线照射,因此在夹角之中前进不会被探测到,而且海面能产生杂波,可以扰乱雷达对导弹的探测。用预警机可以部分解决这一问题,预警机的雷达从上向下照射不会出现盲区。
地球曲率影响:电磁波视距传播,由于地球曲率,雷达天线架设高度的关系,地球会对雷达作用范围形成遮挡,在“遮挡”区域内飞行物不易被发现。这种“遮挡”会出现在舰载雷达,地基雷达中,而机载雷达,天波超视距雷达,地波雷达较少受到此影响。
在雷达探测领域,低仰角跟踪(Low Angle Tracking,LAT)是一个几乎接近经典的老问题,其问题的根源在于多径效应,多径效应严重影响低空(低仰角)目标的探测性能,相对于高空目标,低空目标多径效应更严重,雷达发现目标概率较低,甚至完全无法发现目标,使得飞机低空突防成为可能。下面来说一下为什么雷达不易发现低空目标。
多径效应形成低仰角盲区,飞行器在较低仰角地区(仰角在0度附近,大概100米以下,与雷达架设高度相差无几),电磁波掠入射,地面反射系数为-1,地面反射波信号与直达波信号等幅反相相互抵消形成低仰角盲区,在这种情况下雷达“看不见”目标。
再者,在低仰角地区(大约1000米以下)雷达波瓣打地(见下图),产生很强的地面反射波信号,地面反射信号与直达波信号在时域内强烈相关,对于运动目标多普勒频移几乎相同,在空域,时域,频域内几乎无法将直达波信号与地面反射多径信号无法区分开来,导致的后果是误差较大,几乎测不准甚至丢失目标,此时雷达很难发现目标,“看不清”目标。
地基,舰载雷达低空目标探测精度低问题自上世纪70年代起到如今并未从根本上得到解决,这也是其致命弱点之一,使得攻击方利用雷达低仰角盲区实现低空突防成为可能。
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战斗机贴着海平面发动突袭的战例很早以前就有了,1982年“马岛海战”当中阿根廷的“超级军旗”战斗机突袭***海军“谢菲尔德号”驱逐舰就是用的此战法。
由于飞鱼M38反舰导弹的射程只有40公里,而英军的“海标枪”中程防空导弹理论最大射程70公里,也就是说飞鱼导弹还未等进入到射程发射平台“超级军旗”就被导弹击落了!所以“超军旗”攻击机必须的超低空进入到飞鱼导弹的最佳30公里射程才行。
我们都知道地球是椭圆形的,如果站在船上极目远眺的最远处就是天际线,肉眼的视距也就在20公里左右,而肉眼看不到艇天际线以下的东西,军舰也是一样的,虽然说对空警戒雷达都安装在桅杆的最高处,但它也只能根据飞行器的高度来探测距离,如果战斗机紧贴海平面飞行,那么雷达的探测距离只有50公里左右,也就是通常所说的“视距内距离”,并且飞机紧贴海平面飞行还能利用“海杂波”来隐蔽自己,不使雷达过早的发现。
从这张图可以看出战斗机飞行高度超过3000米被舰载雷达发现了距离是200公里,如果降低到190米以下,被发现的距离只有50公里,在这个距离发射反舰导弹将大大的压缩舰载拦截武器的反应时间。
所以,战斗机进行低空/超低空突防是航空兵必备的训练科目。