近日,俄羅斯空天軍4架蘇-57隱身戰機飛赴敘利亞赫梅米姆空軍基地進行實戰測試的新聞成為全球各大媒體關注的熱點。人們都很好奇,俄軍究竟是出于什么目的,才會將這種連國家試驗都尚未完成的最新戰機部署到前線呢?《今日俄羅斯》網站于2月26日發布的消息稱,蘇-57此次部署敘利亞,主要是要在“半實戰環境”中測試其雷達及其他航電系統。俄軍事專家阿列克謝·列昂科夫日前評論稱:“配備了N036‘松鼠’相控陣雷達的蘇-57,作戰性能將超越美國現役的F-22和F-35隱身戰機”。那么蘇-57究竟隱身性能如何?與美軍F-22相比孰優孰劣?本文就此為您解讀。
據《今日俄羅斯》網站援引俄羅斯《生意人報》內部人士報道稱,俄空天軍此次將蘇-57隱身戰機派往敘利亞,主要是要在“半實戰環境”中測試其機載雷達及其他航電設備,武器系統并非試驗重點。據悉經過測試后,俄軍技術人員似乎對蘇-57的雷達系統十分滿意。俄軍事專家阿列克謝·列昂科夫評論稱:“蘇-57裝備的N036雷達(實際上他指的應該是Sh121多功能雷達系統,包含3部X波段相控陣雷達)可以為飛行員提供近360度態勢感知能力,蘇-57全方位多角度布置的雷達天線系統可使美軍F-22和F-35的所有隱身創新失去效用”。不難看出,這位專家對蘇-57的雷達和航電系統雖有夸大之詞,但就目前公開資料來看,蘇-57在反隱身戰機探測性能方面與傳統俄制戰機相比的確有了質的飛躍。
蘇-57是俄羅斯蘇霍伊設計局本世紀初(2002年左右)開始研發的單座雙發隱身多用途重型戰機,脫胎于俄空天軍的PAK-FA(“未來前線戰斗機系統”的俄語縮寫)項目,首架原型機于2010年1月成功試飛,截至2017年9月已制造了11架原型機(其中4架派往敘利亞)。先來看俄專家引以為豪的蘇-57航電系統,其中起到核心作用的是Sh121多功能雷達系統,由3部X波段“有源相控陣雷達”(AESA)組成,包括一部布置在機頭位置的用于前視探測的N036-1-01型AESA,以及2部布置在前機身左右兩側的N036B-1-01型側視AESA(用于補充X波段前視雷達的盲區,起輔助探測作用)。
俄軍公開數據顯示,Sh121雷達系統的最大探測距離超過400千米,可同時跟蹤60個空中及地面目標,并對其中16個目標實施同步攻擊。除3部X波段雷達外,蘇-57還在兩側主翼前緣上裝有2部N036L-1-01型L波段雷達,除用于探測能在X波段隱身的敵軍隱身戰機外,還起到敵我識別功能,可以看做是X波段雷達的輔助探測手段。如果單從搭載的雷達種類和數量看,蘇-57可能比F-22率先實現了“智能蒙皮”共形天線技術(最初由美空軍于1985年提出,將不同波段的雷達天線集成嵌入到戰機的蒙皮系統內部,不僅能將機載雷達的探測和通信距離提升5倍以上,還能有效減少戰機的飛行重量和飛行阻力,同時降低雷達反射面積),但其應用仍晚于美軍的F-35
除上述5部雷達外,蘇-57還配備了俄制戰機的傳統傳感器,即位于座艙前方、機頭附近的OLS-50M紅外搜索與跟蹤傳感器(簡稱IRST)。按俄軍宣傳,蘇-57利用該系統,可在雷達不開機的情況下,從遠距離探測和鎖定敵軍戰機。另外蘇-57在全動垂尾上還搭載有最新式的L402“喜馬拉雅”新型電子對抗系統,俄軍稱該系統也可用于“破解美軍的隱身戰機優勢”,但詳細技術細節尚未公開。可見俄軍在強化蘇-57的反隱身戰機作戰方面已經達到了空前的高度,但在實戰條件下對美軍F-22和F-35能有多大效果仍需檢驗。
盡管在反隱身戰機探測方面下足了“功夫”,但蘇-57自身仍存在著多項致命的設計缺陷,很可能導致其在還沒探測到F-22的情況下就被對方遠程鎖定。首先是蘇-57并未采用4代機標志性的S形進氣道設計,即進氣口與發動機不在同一軸線上,可防止雷達波直接照射發動機葉片形成凹腔反射,提升隱身能力。從對比照片上可看出,美軍F-22采用了S形進氣道設計,從正面無法看到發動機葉片,而蘇-57則仍采用常規進氣道,渦扇發動機葉片清晰可見,經雷達波照射時會形成致命的“凹腔反射”(除了在反射過程中被進氣道壁面吸收的部分,進入凹腔的雷達波會完全反射回入射方向,形成強烈的雷達回波)。做個形象比喻,就像人對著井里吼一聲,回聲出奇地大,遠遠超過對著同等距離的墻面吼一聲的回聲。發動機進氣道恰好是這樣一個凹腔,在凹腔的底上,還有和前進方向垂直的發動機正面,會進一步加強雷達反射。而高速旋轉的發動機葉片會形成有規律的回波,很容易被敵方雷達捕捉到。雷達甚至可以通過對葉片的不同轉速來識別戰斗機型號。對于隱身戰機來說,進氣道隱身是頭等要務,沒了這個,一切免談。
另一大劣勢是蘇-57目前使用的AL-41F1渦扇發動機,其仍采用俄軍戰機傳統的全向軸對稱推力矢量噴口,盡管能提供較強的空戰機動性能,但會令蘇-57后半球的紅外隱身性能大打折扣。而美軍F-22隱身戰機采用的二元推力矢量噴口則在兼顧推力矢量性能(會損失部分能量,但屬于可接受范圍)的同時,保證了后半球的紅外隱身性能,不論是設計理念,還是實際性能都要優于目前蘇-57使用的AL-41F1發動機。
最后是蘇-57的武器系統設計。除一門30毫米GSh-301固定航炮外,蘇-57可搭載總計10噸的包括空空導彈、空地導彈、制導炸彈在內的各種武器彈藥,例如射程超過193千米的K-77M遠程空空導彈,以及射程超過140千米的Kh-58UShKE高速反輻射導彈等。蘇-57的載彈量與F-22幾乎不相上下,但從外形上來看,蘇-57的狹長形內置彈艙空間十分有限,估計只能搭載4枚空空或空地導彈(F-22則最多可搭載6枚AIM-120C空空導彈),而位于進氣道兩側的武器艙是否存在,還是一個謎。而其大部分能搭載的武器仍要通過翼下外掛,無疑對蘇-57的隱身性能又要大打折扣。
綜合來看,目前仍處測試階段的俄軍蘇-57在整體作戰性能上實際要落后于美軍F-22戰機,尤其在隱身性能方面,最多只能勉強符合“準隱身戰機”的標準,距離俄軍專家所說的“全面超越F-22和F-35”仍有相當長的距離。當然也不排除俄軍在經過敘利亞實戰測試后,對蘇-57的設計進行大幅改進,對此人們將拭目以待。(文/黃晉一)

圖為蘇-57全外掛地面測試資料圖。