百發百中的密集陣，為啥專懟自家人？

上圖，美國密集陣MK1型近程防禦系統

密集陣近程防禦系統是近程防禦系統的鼻祖，首次實現了大閉環火控的概念，是世界上裝艦數量最大，擊毀目標最多的近程防禦武器系統。

密集陣最精妙的地方是計算機控制的大閉環火控系統，具備不斷修正，越打越準的能力，真正實現了人類百發百中的夢想。國內許多媒體把近防系統的射擊速度當作先進指標，誤以為射速高效果就好，其實這是一種誤解，射速再高，打不到目標也是白搭。

傳統的火控系統是個開環火控系統，用雷達測量飛機的航向和航速和高度，解算出提前量，指揮高炮向敵機的下一個航路點射擊，實際上高炮的命中率低的嚇人，不列顛空戰期間，英國人的高炮每發射4200發炮彈才能擊落一架敵機！

大閉環火控的基本思路是利用火控雷達測量炮彈出口的速度和目標的打擊效果，實時修正火炮的射擊。打個比方來說，這就如同向暖瓶里倒開水，一開始有可能會出來一些，但人眼觀察著水流的方向和暖瓶嘴的相對位置，不斷修正，後續的開水會越倒越准。密集陣系統的火炮射擊時後，KU波段的火控雷達，一方面跟蹤目標的運動軌跡，另一方面跟蹤接近目標的彈丸，運用物理學中的多普勒原理，觀察反射回波的頻率變化，目標是越來越近，頻率不斷升高，彈丸越走越遠，頻率不斷下降，可以在一部雷達里區分開來，知道頻率的變化，就能知道彈丸的速度，對比計算機里的彈道數據表，就知道了火炮射擊中受各種影響產生的誤差，反饋回火控系統，不斷縮小這個誤差，就能準確擊中目標。

單價已經高達3500萬美元

視頻中可以看到，密集陣系統的減振設計非常優秀，射擊過程中振動很小，進一步提高了射擊精度。密集陣採用模塊化的設計模式，非常緊湊，包括火炮及揚彈機構，搜索跟蹤雷達，控制箱等幾大部分組成，為了節省成本的空間，搜索雷達和跟蹤雷達只有一個發射機，相互轉換，所有密集陣不能跟蹤的攻擊同時進行，降低了對付多目標的能力。總高度約5米，長寬約2米，全重僅約五點五噸，無需穿透艦艇甲板即可安裝，能夠自動搜索、追蹤、目標威脅評估、鎖定、開火，打擊效果評定。早期的密集陣系統將搜索雷達，火控雷達，指揮系統，火炮集合在一起，降低了各系統安裝零位的誤差，但緊湊的設計也帶來了工程上難題，火炮射擊中要產生巨大衝擊和振動，對後續的射擊和工作造成很大的影響。

美國通用在工程領域特別是減振方面的豐富工程經驗，解決了振動這個難題，實際上，是每個物體都有其固有頻率，就如同一面鑼敲上一百下，聲音也差不多一樣，振動的發生和發展是與共振密不可分的，工程上將固有頻率錯開約7%，就可能把共振降到較低的水平。密集陣系統的阻隔振設計非常巧妙，首先計算了火炮的射擊頻率（約10至15赫茲）做為振動源，將炮架設計成一種複雜蜂蜜狀鋁製框，吸收了大部分的振動，其次安裝在框架上方的雷達採用氣囊隔振並加裝約2厘米厚的橡膠隔振墊，全系統以鋼絲繩減振器固定在甲板，做為一種複雜的武器系統早期的工程樣機平均無故障工作時間達到了188小時，達到了相當高的水平。

密集陣系統不採用閉環火控的射擊誤差約5-10個密位，密位是火控系統里的一個精度指標，相當於一個毫弧度，比較難理解，其實也沒必要理解，能記住精度一密位的火炮，彈丸飛出的誤差量是射程的千分之一就行，也就是說1千米誤差1米，10千米誤差10米，密集陣的閉環火控精度最後達到約0.5密位的水平！打擊反艦導彈中，密集陣遇到的另一個問題是雷達的假目標問題，其實就是海面對雷達波產生的重影，密集陣運用了人工智慧的演算法解決了這個問題，畢竟，低空的反艦導彈不可能向下飛，只能向上飛。

密集陣系統不拋出彈殼，擊發後彈殼直接滾回彈鼓，這樣其實也降低了炮身的振動

密集陣系統的搜索設備是安裝在白色圓柱最上部是不斷旋轉的微波搜索雷達（KU波段），為了簡化工作量，把距離約10公里的範圍劃為五個扇型搜索區，由識別區和人為設定的盲區組成，就象斑馬線一樣，只有快速進入識別區並向自己襲來的目標才引起重視，目標識別區寬度約1000米，還有約600米的盲區，一旦有目標進行入搜索區並被三次識別，就啟動跟蹤雷達進行照射並進入打擊程序，跟蹤雷達轉到來襲目標的方向，圍繞中心區域以8 字形在空間搜索，實際測試，通常只需要不到0.4秒的時間就能鎖定目標，最大也不會超過2秒。密集陣系統沒有敵我識別系統，這樣簡化了射擊程序，也提高了反應時間，但也為後來演習中頻繁的誤傷打下了伏筆。

密集陣從發現在到開火的整個時間約4.3秒。當目標接近的最大有效射程時，密集陣開始射擊，實際上，密集陣系統開始射擊的前2秒鐘射出的100多發炮彈，還沒有接近目標，無法利用閉環火控計算誤差，基本算是校炮用了，這段時間如果是亞音速導彈大約又前進了600米，剩下的射擊過程中，密集陣已經實現了閉環射擊，越打越准，直到擊中並讓目標停止快速接近，美軍的實彈射擊了也證明了這一點，大多數情況下，密集陣是在打出約200發炮彈的情況下，目標在距本艦約500米的距離上就已經摧毀了目標。

密集陣系統打擊手段是通用電氣生產的M61A1火神機炮，這是一種非常成熟的航空機炮，大量裝備美國海空軍的各型飛機上，火炮口徑20MM，有效射程約450~1800米（最大射程紀錄5486米），射速約為3000~4500發/分。本來這種機炮射速可以達到6600發/分，但是擔心實戰中很快把彈藥消耗光，人為調低了射擊速度，以免彈藥快速耗盡。密集陣系統一次打擊需要發射大約200枚炮彈，其實頭100多發是大閉環火控系統校正射擊用了，以每枚炮彈約100美元計算，一次射擊兩萬美元就沒了。

火力控制台，演習中穿上防靜電防火服

炮座底部的彈藥箱可容納炮彈1000發，理論上每次發射二百發炮彈就可消滅目標，帶箱容量足夠五次射擊使用。後期發展型的密集陣如Block 1，為了提高對超音速反艦導彈的打擊成功率，又把射速提高到了5000發/分鐘，相應彈箱的容量也提高了約1550發。火神機炮採用MK-149型脫殼穿甲彈，彈丸沒有裝葯，由貧化鈾製成，直徑約15毫米，重約100克，由塑料彈托承載，炮口初速能達到約1113米/秒，採用直接命中體制，強化穿甲能力，非常強調外彈道性能以及縮短飛行時間，使用打擊坦克非常有效的貧化鈾彈來提高穿甲能力。

密集陣系統的發展

1969年，完成了系統的可行性驗證試驗；

1970年，進行了閉環火控系統的射擊演示；

1972年，貧鈾彈的殺傷威力演示；並進行首台完整樣的安裝調試；

1973年，進行裝艦試驗，安裝艦艇國王號；

打擊退役水面艦船

1974年底至1975年初，美國把退役的「坎寧安」號驅逐艦改裝成無人遙控試驗艦，並在艦上安裝了「密集陣」系統。1975年10月，美國為了驗證「密集陣」系統的作戰效能，用「坎寧安」號進行了實彈攔截試驗。試驗中雖然成功地攔截了BWM-3E超音速靶機和「小牛」反艦導彈等目標，但在攔截1枚速度本不高的「白眼星」電視制導炸彈時，雖然「密集陣」系統取得了命中10發的成績(炸彈頭部命中1發、尾部命中9發)，但懷揣908千克MK84常規炸彈的「白眼星」電視制導炸彈仍帶傷擊中靶艦，在艦體上撕開了1個9米×12米的洞。對於單項試驗而言，前面的攔截試驗是成功的，但對於整個試驗而言，「密集陣」的成績很難稱得上是合格，而且它還暴露出小口徑彈丸威力不足的缺陷。

1976年，在驅逐艦比格洛號上，進行了以小島為背景的複雜條件試驗，驗證了雜波條件下的小目標分辨能力；

1977年，整體鑒定；

1979年8月，首套產品出廠交付；

1980年，開始安裝在企業號航空母艦等艦艇上；

目前，密集陣系統及其改進型，已向22個國家，交付了800餘套該系統，最新型系統的出廠單價約3500萬美元。

改型及演進

早期的密集陣系統非常嬌貴，受到鹽霧黴菌和潮氣的侵蝕，裝艦之後，可靠性非常差，另外雷達天線難以追蹤偵測以接近垂直角度來襲目標，炮彈的裝填非常困難，火神機炮不用彈鏈供彈，而是採用滑動的軌道，旋轉彈鼓把炮彈擠到炮裡面去，裝填過程非常麻煩，兩名艦員至少30分鐘才能補彈完畢。

減振設計的典範

MK-15 Block 1

這是密集陣系統的第一種改進型，於1981年推出。1981年底至1982年5月在美國海軍位於加洲中國湖武器試驗場進行各種測試，1986年正式投產，第一批裝備該系統的是衣阿華級戰列艦威斯康星號。

與早期型密集的系統相比，Block 1改進了搜索雷達，採用四片式背接平面雷達天線，搜索能力與跟蹤能力比早期型提高一倍。考慮到新型反艦導彈的速度不斷提高，具備末端的機動能力，Block 1把火炮的射速重新提高到了約5000發，同時加大了彈箱，使裝彈量達到1550發。上世紀80年代的美蘇關係在緩和，環保觀念也不斷擔升，早期型的貧軸彈儘管殺傷力大，但對環境的污染對使用者也不利，故改用MK-149-4型鎢合金彈蕊穿甲彈，早期型的炮彈填廢時廢力，Block1加裝西屋公司的密集陣甲板裝填系統，大大提高了填速度，使得再裝填作業時間縮短至4分鐘。

MK-15 Block 1A/B

密集陣系統的最初的主要使命是對抗反艦導彈，為了避免過高的虛警率，目標指示系統會自動將低速目標過濾掉，按近程防禦系統的理念，實戰中，往往只能針對本艦快速襲來的目標發揮作用。兩伊戰爭爆發後，兩伊打起了襲船戰，美國海軍開始進入波斯灣執行護航任務，面對伊朗海軍蟻群一樣的快艇，美國海軍在艦艇上加裝MK-25艦炮與12.7毫米的M2重機槍，這兩種武器依賴人力操作，在艦艇晃動的條件下命中率很低。

美國對密集陣系統進行了進一步的改進，稱為MK-15 Block 1A/B，主要的改進是加裝英國生產的光電傳器探頭，能夠實現人在迴路的操作，用於對抗小艇和低速的飛機這；更換加長的炮管，提高炮彈的初速的打擊能量；與早期型的區別是，為炮管加裝了框架型的托架，降低了射擊時的擾動，這些改進了，提高了對抗掠海飛行超音速反艦導彈，並加強對付小艇等小型水面目標和直升機等慢速空中目標的能力。在演習中，美國海軍利用Block 1A成功擊毀了以前蘇聯白蛉超音速反艦導彈改制的靶彈，這種靶彈可以超音速飛行並且末端蛇型機動，密集陣是第一種擊落這種超音速目標的近程防禦系統，雷聲公司非常得意。

可憐的實戰成績與頻繁的誤擊

歷史經驗表明，好的武器裝備，不在於技術上的如何先進？實戰中的表現才是硬道理，密集陣系統原理上的先進和在各種精心安排的測試中的優異表現，並不意味著實戰中能取得輝煌的戰果。目前密集陣系統已裝備八百餘套，裝備美國海軍幾乎所有現役水面艦艇，並在其他20多個國家的海軍中服役。但是先進不等於好用，服役三十多年來，密集陣系統雖經歷多次實戰考驗，但該系統不但沒有取得過輝煌的戰果，反而卻在演習多次演習中誤傷己方艦船和飛機，飽受各界垢病，可謂成事不足，敗事有餘。

1987年，打得如火如荼的兩伊戰爭，進入了僵持階段，伊朗和伊拉克掀起了大規模的襲船戰，試圖切斷對方的經濟命脈。5月17日，裝備了宙斯盾系統的美國海軍斯塔克號護衛艦獨自在波斯灣進行巡邏任務，晚上21時，一架伊拉克空軍幻影F-1戰機由基地起飛，並且先後被美軍E-3預警機與「斯塔克」號的雷達發現。美軍判斷該機只是執行巡邏任務，「斯塔克」號的艦長曾在22時5分對伊拉克戰機發出詢問，不過並未得到回應；隨後伊拉克幻影F-1對斯塔克號發射兩枚飛魚反艦導彈，並向北返航。

減振器很精巧

「斯塔克」號與E-3預警機都沒發現掠海飛行的「飛魚」導彈；雖然「斯塔克」號的SLQ-32(V)2電子支援系統在伊拉克人發射導彈前截獲幻影F-1EQ的雷達鎖定信號，但由於艦上人員太過疏忽沒有啟動電子干擾措施。幾分鐘後，「斯塔克」號上值班艦員發現了來襲的「飛魚」，試圖加速並轉向並未成功，一度試圖以密集陣近防武器系統迎擊，但為時已晚，首枚「飛魚」導彈10秒鐘後擊中左舷，摧毀了位於該艦的士兵住艙，並造成艦體進水傾斜；第二枚「飛魚」落在艦橋附近，雖並未爆炸，但飛魚中剩餘的火箭推進劑，使得鋁質上層建築劇烈燃燒並融化變形，數個艙室被破壞，尤其是艦上指軍中心被完全被摧毀，全艦官兵35人陣亡，2人失蹤。2006年以色列海軍薩爾5型導彈護衛艦「哈尼特號」被反艦導彈擊中，密集陣系統同樣毫無建樹。

頻繁誤傷自已人

打不到敵人也就罷了，密集陣系統在打自家人的飛機和艦船卻毫不手軟，「斬獲頗多」。1989年10月11日，在美國東海岸進行的火力演習中，補給艦 USS?El Paso上的密集陣系統，終於成功擊毀了來襲的模擬反艦導彈，美國人還沒有來得及彈冠相慶，密集陣系統卻把被擊落的導彈殘骸，視為對該艦仍還構成威脅的來襲目標並再次射擊，射出的炮彈不偏不倚，正好擊中了附近的硫磺島號兩棲攻擊艦的艦橋，造成了一死一傷的慘劇。

事兒還沒有完，1991年2月25日，海灣戰爭期間，裝備了密集陣系統的美國海軍佩里級導彈護衛護衛艦朱里特號，在波斯灣水域執行為密蘇里號戰列艦和英國皇家海軍格洛斯特號的護航任務，被打急的伊拉克人發射了一枚蠶式反艦導彈，密蘇里號立刻施放了烏鴉座干擾彈，朱里特號上的密集陣系統全自動接戰鬧了烏龍。不但沒有發現來襲的蠶式導彈，反而將密蘇里號施放的干擾箔條，視為目標向5公里外的密蘇里號結結實實的來了一梭子，至少命中4發，好在沒傷到人。而蠶式導彈還在天上飛，說時遲，那裡快，「慢吞吞」的蠶式已經逼近，反倒是洛斯特號上的英國人，發射了一枚老舊的海標槍導彈，將蠶式當場擊落在密蘇里號和格洛斯特號中間，創造了海戰中擊落反艦導彈的首個成功戰例。

英制海標槍導彈

精密的密集陣近程防禦系統，實戰中打不下來襲的導彈也就罷了，六親不認的密集陣打起自己人還是很管用的。1994年的台軍漢光演習，安裝了密集陣系統的成功號護衛艦，準備用密集陣來打靶，拖靶的雇來的民用飛機，密集陣系統再次現眼，不打靶機，卻把拖靶飛機打了下來，4人死亡。 1996年4月4日，在日美聯合軍事演習中，海上自衛隊夕霧號（JSYUUGIRI DD153）重新上演了擊落拖靶飛機的好戲，將美國海軍執行拖靶任務的A6攻擊機打了下來，好在兩名飛行員眼疾手快，跳傘逃生。

靶機

先進的密集陣系統為什麼在實戰中如此糟糕？又為什麼頻繁誤擊自己人哪？其實根源出在全自動接戰模式上，在該系統在研發之初，為了提高系統的反應速度和自動化能力，採用了一種幾乎獨立運作的模式，能夠自動識別來襲目標並發起反擊，也就是一種人不在迴路的操作系統，這種系統理論上非常先進，但是與實際的使用情況大相徑庭，實際上在艦艇的使用過程中，不得到人員的命令就擅自發起攻擊是一種非常可怕的事情，就如同一隻不聽話的大狗，對過往人員不分青紅皂白的亂咬一通。再加上密集陣系統沒有敵我識別器，實際操作中，只要處於工作狀態下，由電腦根據來襲目標是不是向本艦飛來？是不是具備與反艦導彈相近的速度？只要滿足條件，不管是敵是友，打下來再說，至於不爆炸的穿甲彈頭是否會誤傷本艦，更是不在考慮範圍內。

以擊落台灣海軍拖靶機的事件為例，當時為了保證安全，約定由拖靶機上人員發出口令，大體上是「三，二，一，射擊」，待拖靶機進入射擊盲區，發出「射擊」口令再接通電源，沒想到演習中，靶機飛行員念完了「三，二，一」之後，臨時加了一句「準備」，高度緊張的射手唯恐錯過立功的機會，立刻接通了電源，結果，悲劇了。

對付超音速反艦導彈，密集陣系統也力不從心。密集陣系統射程只有1800米，而且到了500米，又進入了射擊盲區，這段距離，亞音速導彈飛行約需四秒鐘，而超音速導彈只需約2秒，超音速反艦導彈為了保證彈體強度，結構上相當堅固，小口徑炮彈無法有效打擊。其次，密集陣系統對抗多批次目標的能力弱，設計之初，為了壓縮體積和重量，密集陣系統的搜索雷達和跟蹤雷達共用一個KU波段發射機，這樣的話，搜索和打擊不可能同時進行，在打擊來襲目標的過程，密集陣不具備搜索功能，只有確認了擊毀之後，才能重新轉入搜索模式。如果多個目標來襲，密集陣只能打擊其中一個。

密集陣系統打擊水面目標的能力較弱，初期型的密集陣系統只能打擊空中目標，對於低速目標不具備打擊能力，後期改進型與艦艇的作戰系統進行了集成，並加裝英制的光電跟蹤系統，提高了這方面的能力。

對付海面的小艇，無法使用雷達制導的大閉環火控，實際上是光電瞄準具下的手動射擊，精度自然高不到哪裡去，而且是不爆炸的穿甲彈，小艇表示毫不在乎，嚕嚕嚕，再來幾下解解癢

怒吼吧，密集陣，瞄準自家兄弟

全文完

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