這幾天，中國熱議流浪地球，美國熱議流浪氣球。現在美國空軍出動3架F-22，用AIM-9X「響尾蛇」空空導彈，總算把氣球打下來了，但還是費了牛勁。「響尾蛇」具有一定的上射能力，但畢竟是為空戰格鬥設計的，上射能力有限。為了盡量縮小高度差，F-22採用了在淺俯衝中加速盤旋然後突然躍升的辦法，獲得最大的高度。這是老辦法了，當年中國殲-6打高空無人機和氣球的時候，用的也是這個辦法。必須說，F-22飛行員還有很有勇氣的，在這樣的升限極限上機動和發射導彈，很容易進入失速和螺旋。
氣球是2月1日蒙大拿的比林斯地方報紙《比林斯公報》攝影記者拉瑞·邁耶首先拍下的，據說更早的時候有民航客機上的旅客首先目擊。當時邁耶不清楚這到底是什麼，只是估計在6萬英尺（約18200米）高空。第二天，邁耶的照片上了全世界的頭條。事後，美國空軍宣佈，氣球在1月28日進入阿拉斯加的阿留申群島，1月30日進入加拿大西北，1月31日進入美國北方愛達荷。必須說，這即可能是美國空軍北美防空司令部（NORAD）保持全程跟蹤，更可能是事後根據美國國家海洋和大氣管理局的高空塵埃漂移模型推斷的。否則在阿拉斯加和加拿大北方無人地帶就應該擊落，布林肯也不應該等到氣球圖片登滿全世界的頭條後才宣佈推遲訪華。
2月2日，目擊者發現氣球已經到了密蘇里聖路易斯。2月4日，F-22在南卡羅萊納州外海在58000英尺（約17700米）高度發射導彈，而氣球正在從60000-65000英尺（18200-19800米）飄飛。
美國的公開說法是等到氣球飄飛到海上，確保殘骸不會對地面的人員和財物造成傷害才射擊，但這是牽強的。如果真是偵察氣球，不應該等氣球斜穿美國、看了個夠後再擊落，而應該盡早無害化。到飄飛出美國大陸再擊落，只是掙回面子，不至於顯得無可奈何。
美國宣稱在委內瑞拉、哥倫比亞一帶發現又一個「中國間諜氣球」，依然是根據當地目擊者的報告。
有意思的是，外媒一直用「氣球」的說法，中國外交部用「飛艇」的說法，「只有有限的機動能力」。外交部的用詞當然是嚴謹的，現在看來，這個氣球確實可能用太陽能電池板提供動力，驅動電動螺旋槳。不過這與傳統意義的飛艇依然是有差別的。
飛艇一般採用雪茄形氣動外形，這是為了減小阻力，因為飛艇用浮空能力提供升力，但前進的動力完全來自動力推進。這個氣球的電動螺旋槳主要不是用於推進，而是動力定位，在空中無系留狀態下，補償高空風的作用，保持位置。深海鑽井平台也用這個技術，在精確的衛星導航控制下，用細微的動力推進保持位置。太陽能電池板的電力有限，推進力也只有這麼多了。長途飄飛主要靠西風帶。推測起來，有可能這次動力定位故障，所以氣球就隨風逐流、一路向東了。
氣球偵察的軍事意義坊間已經說得很多了，當然是有用的，但也是低效的。時效太差，定位太差，意義不大。氣象氣球就有意義了，精確實測高空西風帶的風速、密度、濕度、日照等等，說起來這可能是比拍幾張地面照片更有意義的戰略情報，也是衛星做不到的。
但高空氣球的軍事意義很大，主要在於通信和預警。通信衛星解決了通信距離問題，但36000公里高的衛星與地球表面有信號往返的本質滯後問題，也有帶寬的本質限制。高空氣球只有20-30公里的高度，信號滯後可以忽略不計，採用極高頻的話，帶寬也不是問題。在戰場上空有幾個5G基站，對陸海空三軍信息化作戰的意義不言而喻。
預警也一樣，在20-30公里高度，高空氣球比預警機的高度還高，地平線距離自然更遠。對較勁的目標則是俯視，有地面雜波問題，但有數字信號處理可以解決，還因為投影面積更大，更加有利於探測細長目標和隱身目標。
氣球最大的好處是具有幾乎無限的留空時間。說是「幾乎」，是因為實際上總有漏氣，會損失高度。用太陽能電動驅動能解決動力定位的問題，但還是解決不了通信基站、雷達的電老虎問題。自帶燃料和發電機是不現實的，額外重量意味著大得不可思議的氣球容積，不斷消耗的燃料重量也給氣球的配重控制帶來額外的麻煩。
氣球的生存力其實沒有想象的那麼地。軍用氣球一般不是單氣室，多個密封的氣室使得某一氣室被擊中漏氣時，氣球還有相當大的浮力，可以保持緩慢下降。如果地面上有準備的話，經常可以安全回收。在美國南卡羅萊納州外海擊落的中國氣球在被擊中時發生爆炸，據說地面上感到震動，有可能意味著這不是氦氣氣球，而是更加簡單、廉價的氫氣氣球，而且是單氣室的。
大型太陽能電池板不僅有重量太大的問題，還有夜間不能發電的問題。通信氣球和預警氣球在夜間也需要工作的。大型蓄電池的重量比同等能量密度的燃料-內燃發電機系統還要大。
最接近實用的預警氣球是美國陸軍JLENS，意為聯合陸攻巡航導彈高空網絡化傳感器系統。這個3.2噸中的龐然大物（17000立方米氦氣）只有1600公斤的攜帶重量，升限3000米。設計留空時間30天，可提供24、7和360度覆蓋，探測距離550公里。
JLENS根本沒有動力定位，是系留定位，在部署中需要在地面錨定，才能不飄走。錨定系統說起來可機動，實際上只是可移動而已，一般是固定部署的。
在試驗期間，系留索竟然斷了，一個JLENS飄飛了近200公里，垂下的重型系留索和掛鈎一路拉拉扯扯，損壞屋頂，掛斷電線，造成2萬多戶停電。
JLENS一共造了4個，有的裝VHF監視雷達，用於全向監視；有的裝X波段火控雷達，用於引導防空導彈。由於系留索同時是通信光纜和動力電纜，JLENS沒有電力供應問題。
都以為氣球便宜，JLENS可是一點都不便宜，單價1.75億美元。不過與固定翼預警機相比，一個JLENS系統可代替4-5架預警機，運作費用只有預警機的10-15%。但技術困難和投資重點轉移使得JLENS計劃發展遲緩，在掙扎了20年後，計劃於2017年下馬。
但在20-30公里高空，系留就不現實了。可巧，《南華早報》1月8日報導，西工大李學龍（音譯）教授團隊在西工大官微上發表消息，成功研制了用激光為無人機充電的技術。
說起來，基本思路就是用高能激光照射無人機上的光伏模塊產生電力，驅動機上的動力和其他設備。這當然也能用於高空氣球的充電，而且不受晝夜影響。編碼的激光束不僅是動力光束，也是信號光束，同時充當激光數據鏈的作用。
西工大團隊的技術用於無人機，速度、機動性、姿態的要求高得多。高空氣球懶洋洋的，跟蹤就簡單得多了。而且可以是空中與地面的協調工作，空中發射「引導波束」，幫助地面對準，而不是依賴地面光束的單方面瞄准。對於不同的氣象條件，激光束還需要自動調整，這些都是現有技術就能做到的。
這只是實驗室規模的試驗，只是用於低空和相對較近的無人機，但在原理上，沒有道理不可以用於高空氣球。一旦成功，這就解決了高空氣球最大的電力問題。
這依然只能用於離己方激光充電基地不遠的地方，但在前線幾十上百公里正是高空預警和通信氣球最派用場的地方。
從美國空軍費那麼多事才打下氣球來看，高空氣球的擊落遠非輕而易舉。F-22可以卯足了勁躍升，但在對抗性的戰場環境下，F-22未必有這個窗口，必須提防對方的戰鬥機和防空導彈的側襲。F-15一級的戰鬥機可能高空性能不足，F-16、F-18就免談了。從F-22使用AIM-9X來看，雷達制導的防空導彈也不大管用，否則用AIM-120更加合理，上射能力更強。考慮到各國都缺紅外制導高空防空導彈（THAAD和ERINT用紅外，但那是用於外大氣層的，兩回事），高空氣球的攔截對誰都是難題。換句話說，還只有用戰鬥機來打。
在這次擊落中，F-22躍升到與氣球相差無幾的高度上才發射導彈。要是氣球實在30公里高空，同樣的戰術就不一定能成功。F-22也是有過幾次練習才最後成功的，在蒙大拿，F-22已經出動過了，只是最後沒有開火而已。
另一方面，在台海，幾個20-30公里高空的預警和通信氣球可以有奇效，台軍還一點反制的辦法都沒有。在南海，西沙和南沙是理想的放飛高空預警氣球的地方，大半個南海一覽無遺。要是東沙也拿下了，巴士海峽就看死了。東海這邊距離遠了一點，但對沖繩保持監視還是做得到的。
在中印邊境上，飄幾個高空氣球保持監視，更是事半功倍。印軍喜歡往冰山上扎堆挨凍，請便。要敢犯事，在高空預警氣球的監視和高空無人機的抵近查證、引導下，中國遠程炮兵一個覆蓋就可以幫他們超生，來多少人都不管用。高原氣流條件複雜，但到了20-30公里的高空，氣流條件又不那麼複雜了。
小破球飄洋過海到美國或許不是主要目的，但在中國周邊，還是非常有用的。小破球有大講究。■
Be the first to comment