紀永添專欄：颯沓如流星—捲土重來的長程空對空飛彈

日本防衛省近日公布下一年度的國防預算書，在彈藥確保的部份，列出了將要採購或生產的各式飛彈。其中空射型超音速反艦飛彈ASM-3的改良型，標注了將用於反艦或空對空作戰，讓人好奇日本自衛隊是否要以ASM-3為基礎，研發另一款空對空飛彈。由於ASM-3改良型的最大射程已達到400公里，改為空對空飛彈以後，射程應該也不容小覷，屬於長程空對空飛彈。無獨有偶，美國海軍也在近日曝光一款新型的長程空對空飛彈，命名為AIM-424惡意（Malice），最大射程超過460公里，非常的驚人。而在此之前，美國海軍剛剛試射成功另外一款長程空對空飛彈AIM-174B神槍手（Gunslinger），這是從RIM-174B標準-6型艦射防空飛彈發展而來，最大射程可達400公里。說明美國與日本都已開始積極研發新一代的長程空對空飛彈，以因應中國的威脅。

中國近年來快速發展長程空對空飛彈，早就已經不是秘密，除了與AIM-120同級的霹靂-12中程空對空飛彈，還推出射程更長的霹靂-15與霹靂-17兩款長程空對空飛彈。其中霹靂-15的彈體尺寸比霹靂-12略大一些，長度在4公尺左右，合理推測填裝了更多的固體火箭燃料，並改善了藥柱的燃燒效率，而讓霹靂-15的射程達到200公里以上。至於霹靂-17的彈體長度已經超過6公尺，這樣的尺寸讓霹靂-17只能由殲-16或轟-6掛載在翼下發射，射程應該超過400公里，甚至能達到500公里。當然這樣的射程數據，可能是在各種條件配合下，所能達到的最大值，但中國出售給巴基斯坦的殲-10CE，搭配外銷型的霹靂-15E，成功在印巴空戰中，擊落100多公里外的印度戰機，已是不爭的事實。證明中國發展的長程空對空飛彈在戰場上的確有用，不能等閒視之。

因為在空對空作戰中，誰的雷達看得更遠，飛彈射程更長，就能先發制人，佔有更大的優勢，所以美國與日本都開始急起直追，研發長程空對空飛彈。而要增加飛彈射程，最常見的方式是提高固體火箭燃料的品質，改善燃燒效率，或最佳化彈體的氣動力設計，然而這樣的效果有限，無法讓飛彈的射程大幅增長。除此之外還有幾種方法，一是像霹靂-17一樣放大彈體，如美國海軍以標準-6型艦載防空飛彈為基礎，發展AIM-174B，就是這種思維。直接選擇長度達6.6公尺，彈體直徑53公分的標準-6型，好處是彈體大，可填充的燃料多，射程遠，不用再重新設計，只要進行部份修改即可。然而缺點是如此龐大的彈體，除了會影響戰機的靈活性，也無法放入美國海軍F-35C的內置彈艙中，霹靂-17也有一模一樣的問題，無法放入殲-20或殲-35的內置彈艙中。

第二種方法是限制彈體長度，但加大彈體直徑，好讓飛彈可以放入匿蹤戰機的內置彈艙，又能容納更多的燃料，美國海軍的AIM-424就是採用這種方式。目前美國空軍與海軍使用的AIM-120中程空對空飛彈，彈體直徑是17.8公分，而最新型的AIM-424，彈體直徑放大到34.3公分，用來容納更多的固體火箭燃料，以增大射程。過去長程空對空飛彈的始祖之一，美國海軍的AIM-54鳳凰飛彈也是一個很好的例子，這款飛彈的彈體直徑達38公分，長度也有3.96公尺，算是非常龐大，只能由大型的F-14戰機掛載。雖然理論上一架F-14可以掛載6枚，但實在太重了，滿載6枚AIM-54的F-14只能從陸地跑道上起飛，無法從航空母艦上彈射。AIM-424恐怕也會有類似的問題，因為太重而無法像AIM-120一樣掛在艙門位置，讓F-35C的內置彈艙只能容納2枚。

另外一個方法是採用衝壓引擎（Ramjet），這種技術的最大特徵是擁有特殊設計的進氣口，可以在高速飛行時，將空氣壓縮，導入引擎內。與一般飛彈用的火箭引擎最大的不同之處，在於火箭引擎必需自己攜帶燃料與氧化劑，而衝壓引擎可以從空氣中取得氧氣，不需額外的氧化劑，所以可以填裝更多的燃料，讓射程大幅延長。也因為這種特性，讓許多超音速反艦飛彈都選擇採用衝壓引擎，好儘可能延長射程，包括日本的ASM-3與台灣的雄風三型。然而衝壓引擎的最大問題是必需達到一定速度下才能點火運作，因此採用衝壓引擎的艦射型超音速反艦飛彈都會配備助推火箭，不過空射型沒有這個問題。日本以空射型的ASM-3為技術基礎，發展長程空對空飛彈，是最快也是最簡單的方式，同時也有現成的例子可參考，如多個歐洲國家所使用的流星飛彈。

流星飛彈是由歐洲飛彈集團（MBDA）所研發的長程空對空飛彈，採用主動式雷達導引與衝壓引擎，是目前極少數使用衝壓引擎的空對空飛彈系統。MBDA是由英國、法國、義大利等國合資的跨國公司，希望研發各國可以共用的飛彈，以節省經費。當時歐洲國家希望研發一款新型的主動式空對空飛彈，來取代半主動式雷達導引的舊型天閃飛彈（Sky Flash）。為了爭奪這筆大訂單，來自世界各國的研發團隊，提出了多個設計案，最後採用衝壓引擎的流星飛彈，以極佳的性能與優異的射程成功勝出。流星飛彈的最大射程已達200公里以上，可算是長程空對空飛彈，自服役以來受到歐洲各國青睞，除了已配備在英國、德國、西班牙的颱風戰機上，法國的飆風（Rafale）戰機、瑞典的JAS 39獅鷲（Gripen）戰機，也都採用了流星飛彈，甚至還將整合到F-35戰機上。

然而長程空對空飛彈並非今日才出現，冷戰時期的美製AIM-26、AIM-54，與蘇聯研發R-33、R-37，都是其中的佼佼者。這些射程動輒200公里至300公里的長程空對空飛彈，主要是用來對付敵方的大型戰略轟炸機，因為這些轟炸機有投擲核彈的能力，所以必需先發制人，在遠距離擊落威脅。甚至部份長程空對空飛彈還能攜帶核彈頭，直接以戰術核武摧毀敵方的轟炸機群。不過在冷戰結束後，長程空對空飛彈卻因為多個原因，不再被重視，如AIM-54退役後，美國海軍就不再配備長程空對空飛彈了。第一個問題是敵機的距離如此遙遠時，非常難以進行敵我識別，冷戰時期的敵方轟炸機群，目標大而明確，但換成小規模衝突時，在數百公里外的一個空中目標，如何確定敵我，將是很大的問題。同時過去的機械式機載雷達，性能也還不夠好，看不到這麼遠。

另外一個重要關鍵，是當時無線資料鏈還不成熟，長程空對空飛彈發射後，飛行數百公里需要一段時間，但飛機的速度非常快，很可能在幾分鐘之內，就已經飛離目標區，等到長程空對空飛彈飛到時，早就已經丟失了目標。因此後來視距外空戰（BVR）開始蓬勃發展後，中程主動式空對空飛彈的導引方式，有了很大的轉變，在初期的慣性導引，與最後打開主動式雷達尋標頭的中間階段，加入資料鏈修正的功能。簡單來說，初期飛彈會以雷達獲得的敵機座標與飛行方向，計算出最佳攔截點，並在發射後朝這個地方飛，這就是慣性導引。在飛行途中，戰機或預警機上的雷達，發現敵機改變速度或飛行方向時，會以無線資料鏈將最新資訊傳給飛彈，讓飛彈重新計算並修正飛行方向，這就是資料鏈修正。並在最後接近敵機時，才打開主動雷達尋標頭鎖定目標。

不少軍事專家在分析去年的印巴空戰後，認為巴基斯坦空軍能夠擊落多架印度空軍戰機，甚至包括極先進的法製飆風戰機，關鍵原因在巴基斯坦空軍之前引進瑞典的Saab 2000 Erieye空中預警機，又採購了中國的ZDK-03空中預警機，並成功與殲-10CE與霹靂-15E空對空飛彈整合，組成一條極有效率的擊殺鏈，充份發揮了霹靂-15E的射程優勢。也因此有些專家與美軍退役飛官相繼提出警告，美國應該正視中國長程空對空飛彈的射程，已經開始領先美軍，威脅不容小覷。這也讓美國海軍決定先改裝標準-6型，推出AIM-174B，做為應急之用，並積極投入研發射程更長的AIM-424。而美國空軍則是投入了新一代的AIM-260聯合先進戰術飛彈（JATM），其最大射程仍是機密，但一般認為可以輕易超過200公里，未來這款飛彈也將提供給美國海軍與各盟國使用。

面對中國的武力威脅，台灣首當其衝，為了反制，空軍之前已為F-16V採購了新型的AIM-120C-8，射程大幅提升至160公里。並從國外取得改善火箭燃料燃燒效率的新技術，為IDF研發了天劍-2C，射程提升至100公里，強化了台灣主力戰機的視距外作戰能力。然而IM-120C-8與天劍-2C的最大射程，還是略遜於中國的霹靂-15與霹靂-17。雖然台海空域並不大，再加上國軍處於守勢作戰，又有地面防空飛彈的掩護，長程空對空飛彈不一定有用武之地，但這樣的差距很可能會進一步擴大，必需未雨綢繆。事實上中科院所發行的新新季刊，曾在封面上出現一款採用衝壓引擎的空對空飛彈，被外界稱為天劍三型，不過中科院很快就否認這個研發計畫。而據媒體報導，新型的天劍三型應該還是採用火箭引擎，但射程將提升到150公里，以取代現役的天劍二型。

中科院會思考使用衝壓引擎發展新型的空對空飛彈，並不令人意外，因為英雄所見略同，日本會想到使用ASM-3為基礎，來研發長程空對空飛彈，台灣當然也會想到。特別是IDF戰機已傳出正在發展主動式電子掃描雷達（AESA），能大幅增加偵測敵機與接戰的距離，美國何時能出售射程更遠的AIM-260給台灣，無法操之在己，因此台灣不能沒有備用計畫。日本以空射型的ASM-3為基礎，發展類似流星飛彈的長程空對空飛彈，比重新研發一款新型飛彈還要容易。台灣剛好擁有非常類似的機會，或許可以參考日本的經驗，在空射型雄風三型超音速反艦飛彈的計畫成功以後，進一步展開國造長程空對空飛彈的計畫。而且這款飛彈未來還可以給台灣的無人機使用，配備在騰雲無人機或X-BAT上，擴展我方的空中反擊範圍，以化解中國壓縮我方活動空域的企圖。