硬碰硬，钻地武器新发展

硬碰硬，钻地武器新发展

大量“瓷器活”，需要“金刚钻”

二战以来，空袭已经成为打击的主要手段。二战后期，盟军对德国、日本旷日持久的战略轰炸基本摧毁了两国的工业体系，瓦解了民众的抵抗意志，让轴心国的抵抗渐成强弩之末。应对敌方空袭，除增强防空火力，守方最好的办法莫过于给自己加上“金钟罩”，把自己隐蔽和保护起来。德国不仅给U型潜艇部队修建了巨大、坚固的混凝土掩体（至今仍矗立在海边），还把军工厂搬进山洞。德国依托多拉集中营，在诺德豪森附近的哈茨山里建设了V-2导弹秘密工厂，直至盟军占领那里，缴获了5000枚生产中的V-2导弹。

魔高一尺，道高一丈，面对大量地下工程和混凝土掩体，特别是地下指挥所、军工厂、导弹发射井和洞库，攻方肯定要开发专用钻地武器，主要是钻地弹。钻地弹是一种携带侵彻战斗部的攻击武器，由载体、侵彻部两大部分组成，载体可以是炸弹（制导炸弹或普通自由落体炸弹），也可以是导弹，主要用于摧毁地下设施、机场跑道、加固掩体、加固机堡等目标。从用途上，钻地弹可以分为打掩体、地下设施和反跑道两大类，本文主要关注第一种，反跑道炸弹将通过单独文章介绍，敬请关注小编头条号--军武研究员。

二战中，大西洋沿岸的“狼穴”始终是盟军的“眼中钉”，但十分坚固，难以摧毁，如洛里昂K2洞库顶部混凝土厚达3.5米，K3洞库顶部3层混凝土叠加厚度居然有7米。位于汉堡的芬克II号是在德国本土最大的洞库，1945年4月，先是美国轰炸机携带穿甲弹空袭了该基地，只造成了轻微损失；4月4日，英国17架“兰开斯特”轰炸机携带15枚5吨重“高脚杯”炸弹及2枚10吨重的“大满贯”炸弹空袭该基地，2枚“大满贯”击穿洞库顶层，爆炸的冲击波对洞库内造成了严重的打击。

“高脚杯”，巨型炸弹，长6.35米，重5.4吨，最大直径有0.95米，内装2.3吨Torpex D1烈性炸药，在6100米高度投下时，钻地能力为5米混凝土或24米土层。“高脚杯”只生产了854枚，但战果辉煌，除袭击U型潜艇基地，还曾击沉德国提尔皮兹号战列舰，摧毁V-2导弹发射场，袭击水坝、桥梁等重要目标。尽管“高脚杯”钻地能力十分出色，但面对诸如潜艇洞库等极为坚固的目标时，仍显得力不从心；相较于“兰开斯特”轰炸机10吨的载弹量，5.4吨的“高脚杯”并未将载机潜力充分释放。为此，英国天才工程师巴恩斯·沃利斯在“高脚杯”基础上又研制了更大的攻坚武器--“大满贯”。

巨型炸弹“大满贯”，长8.08米，直径 1.17 米，重10吨，内装炸药4.4吨，几乎是“高脚杯”的2倍；为增强钻地能力，头部由加强锥保护，可以贯穿40米深的土壤层或者6米厚的混凝土。由于投用时间较晚，至二战结束，“大满贯”只使用了41枚。同“高脚杯”一样，英国也将部分生产合同转包给了美国的 A·O·史密斯公司（您没有看错，生产热水器）。

第二次世界大战后，为应对核威胁，大国都修筑了坚固的地下工事，有的深达数百米；历次局部战争中，加固地下工事一直是躲避空中打击的有效手段，伊拉克、伊朗、利比亚等处于劣势的国家均十分善于使用这种手段保护高价值军事目标。为打击潜在地下目标，各国均着力研发现代钻地武器，甚至钻地核弹，但因战术核武器易遭核报复，钻地弹主要是常规武器。

1990年海湾战争中，为打击巴格达空军基地地下目标，美国空军只用17天就赶制了30枚还在研制中的GBU-28激光制导炸弹。这种炸弹长5.84米，重2.3吨，外壳用M110型203毫米榴弹炮管制成，最大直径0.44米，内装BLU-109/B钻地战斗部，装药306千克，最深可钻透30米土壤或6米混凝土。1991年2月27日，一架F-111战斗轰炸机向巴格达以北空军基地投掷了2枚GBU-28，其中一枚准确命中，大约6秒后，大量浓烟从炸弹钻入点冒出，地下目标被成功摧毁。得益于GBU-28的良好表现，该弹被许多国家高价购入，还获得了“掩体粉碎机”的称号；在2012年珠海航展上，中国也展出了1000公斤级天戈激光制导炸弹，大长径比的气动外形致敬GBU-28，应该已装备中国空军。

钻地弹靠什么“硬碰硬”？

上述“高脚杯”、“大满贯”，还有现役的“掩体粉碎机”，都属于钻地弹。与常规炸（导）弹相比，钻地弹有何不同？这些“金刚钻”到底有几把“刷子”，且看下文分解。战斗部要想破坏目标，主要靠动能与化学能，要想提高对硬目标或地下目标的打击效果，还得从这两个途径及其结合上想办法。

1.动能。利用动能杀伤地面目标的历史由来已久，落石是古代的常用武器，抗日战场上，缺枪少弹的八路军战士也曾用石头狙击敌人。这几年还能见到蓝色涂装的制导炸弹，其弹体内并非炸药，而是水泥，其作用主要是控制杀伤范围，减少对平民的伤害，避免舆论被动。美军还发展出“斩首专用款”地狱火导弹，接近目标时，伸出4把刀刃，扩大动能杀伤型导弹的作用面。基地组织2号人物、本拉登女婿阿马斯里正是殒命于水泥弹，他乘坐的轿车被命中后，车头完好，弹体从车顶贯穿，包括阿马斯里在内的车内人员殒命，未波及车外其他人员。

钻地弹钻深与动能大小直接相关，动能又与重量和速度的平方成正比，与横截面积成反比（原理同钉钉子），此外，还受弹体材质、弹体形状、侵入角度（原理类似坦克斜面装甲可以产生跳弹）影响。“高脚杯”、“大满贯”与GBU-28虽然前后横跨近50年，但设计思路一脉相承，三者重量分别高达5.4吨、10吨和2.3吨，弹体均呈细长形，尽量提高战斗部重量与横截面积的比值，同时采用高强度合金弹体材料，并增大弹体厚度，确保钻地弹头和弹体强度，降低弹体形变造成的动能损失。

“掩体粉碎机”GBU-28的弹壁就厚约8厘米，全弹重2.3吨，装药却只有306千克；弹长5.84米，最大直径约0.44米，战斗部长径比超过15。有的钻地弹，特别是反跑道炸弹，在俯冲过程中，往往还会启动火箭发动机，增加俯冲速度。为提高钻地能力，钻地弹在“硬碰硬”之前往往需要优化弹道，提前蓄能，钻地弹在到达目标之前，会从巡航状态进入攻击状态，先按预定程序跃升，再垂直俯冲，以获得最大动能。

所以我们见到的钻地武器，在命中目标一刹那，往往呈垂直或近乎垂直的状态。为实现对飞行姿态的精准控制，精确制导钻地武器通常装有惯性制导系统，包括陀螺稳定平台，安装角速度、加速度、横向速度传感器，连通数字计算机，导弹飞行过程中，根据计算结果，使用尾翼或气动伺服舵（燃气舵）对弹道进行修正，确保弹药打的准，接地姿态好（好像跳水运动员控制水花）。

2.化学能。除了大质量、高动能方法，还可采用多装药系统增强钻地能力，其原理类似反坦克的串联战斗部。主侵彻部（如BLU-109/B）外壳由极为坚固的金属材料制成，内置高能钝感炸药；在主侵彻部之前串联装有一发或数发先导聚能空心装药，第一发先导装药依靠触发敏感度（非均质目标）或定时（均质目标）起爆，爆炸形成高速自锻弹丸，在弹体前方造成空腔，帮助侵彻战斗部前进，因此先导装药又被称为“开路”装药。

典型的如英国串联式钻地战斗部（BROACH），用于AGM-154“联合防区外发射武器”(JSOW)与“风暴阴影”巡航导弹，1998年5月，在英国靶场试验中，该战斗部击穿了3.7米厚钢筋混凝土墙，同年12月试验中，又在美国艾格林空军基地摧毁了有多层保护的地下目标。金牛座空射巡航导弹可携带摩菲斯特（MEPHISTO）串联钻地弹头，打击坚固目标时，先利用第一次爆炸产生的射流在岩石、混凝土、铁板表面撕开一个口子，钻地弹头以250米/秒的速度，最高贯穿6米厚的混凝土或36米厚的泥土层。钻地弹头使用PIMPF可编程光电智能引信，能够感知穿越楼层数，到达预设目标时引爆。还有一种办法可以达到类似多装药系统的效果，那就是使两枚钻地弹先后精确命中同一目标。美军已为F-15E研发出一种投弹方式，可使数枚激光制导炸弹以几分之一秒的间隔投向同一点。

钻地弹难在哪里？

一是弹体材质。狭路相逢硬者胜。两个物体高速相撞会产生巨大的破坏力，如果外壳不够坚硬，就会在力的作用下产生形变、毁坏，甚至解体（参见车祸）。军用匕首削铁如泥，都是金属，被割开的是铁皮而非刀刃就是这个道理。钻地弹的壳体，特别是弹头必须采用高强度、高硬度 高韧性、耐高温、耐磨擦等特征的合金钢，在壳体的内外表面还要敷上防热层，确保弹头和壳体在钻地过程中不因碰撞、高温变形，并依靠巨大的动能继续向下钻去。美国通常采用钨、镍钴、铬锰或钨铀合金钢，我国也采用钨合金钢作为钻地弹材质。说起来容易做起来难，特种合金加工难度很高，能够加工钨合金穿甲弹的国家没几个，我们就是其中一个，能为坦克配备齐全的武器装备与弹药也是VT-4、VT-5外贸坦克走向世界的核心竞争力之一。

二是定位和引爆。不像导弹可以在飞行中发现并锁定目标，钻地弹在发射时，要事先确定弹体侵入位置，比如地下掩体的正上方；确定目标深度也很关键，如使用定时引信，只有据目标深度设定好延时，才能让钻地弹发挥最大的作用。地面加固的硬目标（如加固机堡）比较容易发现，地下目标，特别是深埋地下目标就比较复杂了。尽管理论上可以通过探测声响、振动和电磁信号来确定地下目标，据说美国情报部门也在加紧编制全球各地的硬目标和地下目标数据库，但卫星毕竟不是X光机，确定机密地下目标的位置和深度难上加难，说不定情报部门比技术部门更快、更直接。

三是智能引信。早期，动能钻地弹使用定时触发引信（如GBU-28的FMU-143）；新型硬目标灵巧引信(HTSF，如FMU-157/B)的核心部件是微型固态加速度计，可精确测量3个轴向加速度，将测量数值与内装数据库比较后，判断穿过物质是土壤、混凝土还是岩石，精确计算侵彻深度，自动记录穿过的掩体层数（即具备空穴敏感/楼层计算能力），并根据起爆准则在最有利的位置起爆。内装数据库并非全部基于理论计算，而是掺和着大量实验获取的数据。

美国还在研发更先进的“多事件硬目标引信”（MEHTF，如FMU-152），同样具备楼层计算能力，但长度从15厘米缩短至5厘米，可用于小直径炸弹（SDB），此外，该引信可在空中由战机重新装定引爆深度，还能传回起爆深度信号，用于毁伤效果评估。钻地弹着地速度过低，穿深有限；撞击速度过高，弹体容易产生蘑菇状破坏，引信等部件也容易损坏，引信防撞保护技术一直属于高度机密。目前，美国产专用引信可承受1200米／秒的高速撞击，在研型号可满足最高2200米／秒撞击需求。

四是体积过大。钻地弹钻地深度与弹体重量正相关，小型钻地弹侵彻能力有限，所以钻地弹个头都比较大，不少属于巨型炸弹。篇首所述“掩体粉碎机”GBU-28，只有F-15E和退役的F-111战斗轰炸机可以携带，突防和隐身能力都受到限制。“炸弹之祖”GBU-57弹长6.25米，直径0.8米，总重约13.6吨，只能由B-52或经改进的B-2轰炸机搭载，最多可载2枚。美国也意识到了这方面问题，在研发下一代钻地弹时，计划缩小弹体并安装火箭发动机，通过推进达到高超音速，获得和现有钻地弹同等的侵彻能力。

钻地弹有哪些典型代表？

（1）GBU-57“重型钻地弹”（MOP）。作为重型炸弹“世家”的最新成员，GBU-57人称“炸弹之祖”。该弹长6.25米，直径0.8米，弹体采用硬化钢制造，总重约13.6吨，装药量超过2.4吨，尾部装有格栅状尾翼，采用GPS制导，精度在1米左右。据说GBU-57单枚造价250万美元，折合人民币超过1500万元。高价的基础是高性能，其侵彻部采用镍钴钢合金制成，可钻透300米深土层、40米坚硬岩石或8米10000PSI混凝土（强于C60；若换为PSI5000，接近C35，钻深为60米，很可怕）。GBU-57是目前最强常规钻地炸弹。

（2）小直径炸弹（SDB）。GBU39/B是美国第一代小弹径炸弹，重量只有110公斤，其中高爆弹头重23公斤。虽然重量较轻，依旧可穿透1.8米混凝土，对付普通机库足矣！安装滑行套件还能获得更远射程。因个头小，对平台要求非常低，F15通过复合挂架一次可挂载20枚。

（3）东风-15钻地战斗部。类似韩国KTSSM的钻地战术导弹我们早就有！东风-15C配备的钻地弹头由钨等合金制成，混凝土等坚固物体有很强的穿透能力，试验效果惊人。公开数据显示，此侵彻战斗部重500kg，着地速度为6-7倍音速，钻地能力为15-20米混凝土（也有说25米，标号不详），或60米普通地面。

（4）B61系列战术核弹。核弹钻入地面1米后爆炸，对地下目标威力要比地面爆炸大20倍，摧毁地下200米加固目标，只需要30万吨当量核弹头钻地3米即可，所以美国一直没有停止钻地战术核弹研发。B61核弹最早生产于上世纪60年代，B61-12是B61的第12次改进型，2017年4月14日空投试验成功，将在2020年投产。B61-12采用卫星制导组件，进一步提升了命中精度，钻入地下后爆炸产生的冲击波能毁坏200米深度范围内各种设施。

但因战术核武器易遭核报复，对弱国使用时面临巨大的国际舆论压力，从实用性角度来讲，钻地核武器只能算作技术储备。此外，当代的GBU-28“掩体粉碎机”，还有历史上的“高脚杯”、“大满贯”，前文已有涉及，不再赘述。