绝密战场:二战后的夜间战斗机

2021-04-13 星期二
说到夜间战斗机,你可能会想到P-61和He-219这样的庞然大物,或者德国那些头顶“张牙舞爪”天线的轰炸机改型。不过在二战结束后,直到被全天候战斗机取代之前,依然有一系列夜间战斗机在实战中使用,其中甚至有战机参与了高度绝密的任务。
这些夜间战斗机你可能在电影、漫画和游戏里已经接触过他们,不过你是否了解夜间战斗机背后的原理,实战中的战术呢?本文就将讲述这些在“夹缝”中出现的夜间战斗机。

F4U-5N的“海盗战纪”

单发夜间战斗机F4U-5N/NL基于1946年的F4U-5“海盗”改进而来,相比于二战时期的F4U-1,最大的不同是换用了四叶螺旋桨和引擎两侧的巨大进气口,此外飞机的引擎略微下倾,减少飞行员的视觉阻碍。通过2760马力的R-2800-32W引擎,F4U-5N可以挂载5000磅的武备,例如HVAR火箭,ATAR反坦克火箭,500和1000磅炸弹。机翼上的武装也被升级为4门20mm机炮,备弹924发,显著超出了被它取代的F6F-3N。
借助早期的HOTAS技术,飞行员能利用控制杆完成设定距离和开火的一系列动作,先进的Mark 20准星非常适合空战,但是并无轰炸辅助能力。将精密的轰炸准镜搬到一架单发战斗机上也不够现实。
为了适应夜间环境,F4U-5N在排气口具有消焰装置,从而让飞机的废气更难被发现。机炮炮口也有类似的装置,且不使用曳光弹来保护飞行员的视力。机内的准星和仪表都具有夜间功能,还装有高度和航向稳定器。后期的NL型针对朝鲜半岛的寒冷天气,增加了一些除冰装置。
F4U-5N最大的特点就是右翼上的APS-19雷达,扫射面积为30°-130°。根据手册资料,雷达能够探测到20nm外的空中目标,100nm外的海上目标并具有一定的地面探测能力。不过基于飞行员的资料,雷达可探测到4-8nm外的战斗机或10-12nm外的轰炸机,地面探测能力差。雷达的控制面板位于飞行员左手,不同的功能键被设计为不同的形状和大小,可以全盲操作。
一旦探测到空中目标,飞行员会选择最近探测距离,显示屏上会给出目标机的方位距离数据。屏幕左侧的回波表示的是和目标的距离以及目标方位,通过对比选择的雷达距离对比估算;右侧表示和目标的高度差,如果高于左侧的回波,说明目标距离偏高,反之偏低。通过观测雷达扫描后目标位置的变化,来确定对方的航向。由于雷达探测距离短,还需要地面引导拦截。
当双方距离只有1nm左右时,飞行员把雷达功能切换至“锁定”。一旦雷达完全照射目标,两侧回波居中,此时说明目标处于射程内,只需要开火即可将其击落。这样一来就实现了在全黑环境下非目视射击。不过,朝鲜战争期间F4U-5N并没有完全脱离目视的射击,飞行员在开火前都看到了他们的目标。
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APS-19雷达图和代表的信息
在实际任务前,飞行员需要在任务简报中熟悉自己和地面控制(GCI)编号、巡逻区域、起飞和到达时间、可能的目标以及GCI雷达频率。地面雷达能够在100nm发现目标,并确认其是敌是友。如果目标属于敌机或未知身份,GCI会通知最近的巡逻战斗机前去拦截。由于机载雷达距离较近,GCI和飞行员需要组成一队工作,导引飞机进入拦截路线。如果无法靠雷达信息确认,飞行员会逼近到视距内进行目标确认,将信息分享给GCI。确认目标为敌机后,F4U-5N将会发动攻击。
不过在朝鲜战争中,F4U-5N极少有夜间拦截经历(仅有两次夜间击落),其主要任务实际上是夜间对地攻击,包括夜间轰炸任务和夜间对地支援任务。在对地攻击时,首先有一架飞机负责投放照明弹(通常由较大的运输机担任,战斗机载弹有限),攻击机队利用雷达保持处于这架飞机后面,使用雷达搜索地面目标,导引它在目标上空投掷照明弹。攻击机队在目标上空盘旋,沿着轨迹攻击目标。炸弹是最佳的攻击选择,由于火箭弹的尾焰太亮,夜战中的使用不多。
夜间支援任务是一个难点,人眼在这种环境下很难准确发现目标。虽然地面防空机枪可以提供一定的目标,但是一旦机枪停止射击又会失去。另一种方法是使用机载探照灯,这样的缺点则是容易暴露照射机的目标。总体来说,MPQ-14这样的雷达引导目标攻击是最佳的夜间支援任务方式,适用于不同天气下的夜间支援任务。
不过,单座单发的F4U在某些方面依然力不从心,双发双座战机实际上更适合夜间任务。于是,另一种出色的多用途战机——F7F,将成为夜间任务的另一种选择。

“夜猫子的天空”——F7F-3N和F7F-4N

在二战末期出现的F7F“虎猫”在战后进行了广泛夜战改进,衍生出双座夜战型——F7F-3N/F7F-4N,加装了雷达操作员(RO)的座位。为了给机头的雷达腾出空间,原本的机头机枪被拆除了,F7F-3N使用SCR-720雷达,F7F-4N则使用APS-19雷达。只有美国海军的少量F7F夜战型被部署在了“中途岛”号航空母舰上。
F7F-3N和4N具有同F4U-5N相同的武装,可在机翼上挂载8枚ATAR或HVAR火箭弹或2枚1000磅炸弹。不过,F7F-3N/4没有夜战专用瞄准具,仍然使用传统的Mark 8准星。但是,Mark 8具有对地攻击模式,如果要在夜间拦截使用,需要把准星亮度调至最低。
F7F-3N使用的SCR-720雷达是二战后期最先进的雷达之一,也被运用在P-61和DH.98“蚊”NF. XIX上。雷达在机头舱室内做360°旋转扫描,后210°因为受到机体影响受限,每分钟扫描一周。雷达具有一定的纵向探测能力,范围为-10°到+65°。
从上面我们能看到,F7F-3N的RO具有两个方形的显示屏来读出雷达信息。左屏上显示的是目标的距离方位,右屏上是高度方位。雷达距离能够设定为120nm以进行地面扫描,20nm、10nm和5nm用来进行空中拦截。
总体来说,SCR-720要比APS-19更复杂,必须有专人操作才行,其地面扫描功能也很有限,能够发现18英里外的轰炸机或7英里外的战斗机。但是,很多雷达操作员认为SCR-720更好,因为它具有更少的自动化功能,完全依赖训练进行学习操作。
在朝鲜战争中F7F-3N/4N使用同F4U-5N相同的战术。同F4U-5N类似,F7F-3N的飞行员和RO必须在GCI引导下完成拦截任务。整个战争期间,F7F-3N只有两架战果。这里引用一下第一次成功的夜间拦截,即1951年6月击落一架波-2双翼机的拦截来演示一下具体夜间拦截战术。
1951年6月30日夜晚,VMFN-513中队的飞行员E·B·隆和雷达操作员R·B·白金汉驾机起飞执行夜战任务。他们曾经遇到过低空飞行的低速夜间飞行器,但是从未成功拦截过。22:40,战机到达位置,等待代号为“牙医”的战术雷达中心(TADC)的进一步指令。01:00时,TADC发来指令,不明机型正在联军K-14机场北部飞行。在5000英尺外,SCR-720锁定了目标,是一架波-2双翼机。
隆尽可能地减速,通过沿着S形路线飞行,降下襟翼的方式让飞机处于失速边缘。他从上方进行了第一次射击尝试,又从右侧进行了两次射击尝试,每次发射50发左右的20mm炮弹。波-2在用后座机枪进行了徒劳的反击后被击落,坠落在汉江岸边,坠地时的爆炸被飞行员发现。这是VMFN-513首次成功夜间击落目标,也是F7F-3N的首个战绩。

夜空中的天空骑士——F3D/F-10

F3D“天空骑士”夜间战斗机起源自二战末期对日本的喷气与火箭动力飞机发展的对策。这架飞机需要安装庞大的APQ-35雷达,实际上由三台不同的雷达组成,主要部分是头部的APS-21大型雷达。这给了F3D标志性的大鼻子造型,也让该机采用了并列式座舱。
F3D由两台西屋J-34涡喷发动机驱动,单台动力3400lbs。这是一架非常沉重的战机,其机动性并不理想,更适合用作夜间截击任务。虽然它能够承担舰载任务,但是需要进行一些改进以降低事故风险,亦无夜间舰载起降能力。此外,美国海军并没有像陆战队那样的RO训练体系,而F3D的雷达过于复杂,用途过于单一,最后海军选择将大部分F3D提供给海军陆战队航空兵。
APQ-35雷达具有四项功能:搜索空中目标,自动射击解算,空中目标分析和后方威胁告警。雷达的主体是APS-21搜索和拦截雷达,兼具分析能力,其次是APG-26短程机炮辅助雷达,最后是机尾的APS-28告警雷达。三台雷达具有各自的天线,信号收发器和控制面板,这台雷达的性能很先进,但是也极其复杂昂贵。
F3D的RO需要同时操作这些雷达,首先是APS-21。在RO的右边有一台高度方位显示屏,左边有一台PPI显示屏,提供距离方位。APS-21水平探测面积达170°,垂直面积-30°-+60°,可在40nm外发现战斗机(通常距离18nm)。其次是APG-26,这台雷达能够准确锁定2000码外的目标,通过火控电脑指引20mm机炮的准星。最后是APS-28,它是APS-19的改进版,通过单一的显示屏告知来自尾部的威胁。
F3D被陆战队认为是能够同米格-15喷气机相匹敌的唯一夜间战斗机,虽然米格在火力和机动性上都具有优势,但是F3D具有雷达和完全的夜战能力。陆战队的F3D最后也从单纯的夜间截击任务,转向为空军的B-29机队护航,这项任务本来属于F-94B,但是因为担心泄露机密,最后转由VMFN-513的F3D进行。
F3D使用同二战时期不同的方式执行护航,大部分的飞机都会出动,但是往往有1对战机处于队形外侧空中待命,如果有护航机因为缺乏燃料或遭遇故障被迫返航,待命机队会立刻填补位置,否则会执行空中警戒和夜间截击任务。飞行员不需要目视和轰炸机保持编队,而是完全依靠APS-21的指示保持队形。在一对F3D护送轰炸机群到达目标后,第二对F3D接管护航任务,等待地面指示或雷达信息拦截。
在目标空域,还有1架F3D正在巡逻,它的位置处于轰炸机队和可能的米格-15拦截方向之间,通过雷达起到空中预警机的作用。它的雷达一旦出现故障,第二对F3D会接管它的位置。
很快F3D就开始收获战果,它的目标是趁着米格-15攻击B-29的时候突入拦截。它的第一个战绩在1952年11月3日,在01:07左右,雷达发现了7英里外的一个目标。F3D逼近到2000英尺距离上,期间曾丢失目标。APG-26无法锁定目标,飞行员目视确认目标为雅克-15战斗机,在1200英尺外开火将其击落。然而这个战绩存在问题,雅克-15似乎没有参与过任何拦截B-29的活动,这可能是雅克-23。
参战期间,F3D又继续击落了5架飞机——4架米格-15和1架波-2。不过很快米格机队就有了对抗F3D的办法,他们在GCI引导下首先攻击F3D,利用干扰装置破坏F3D的雷达功能,还用上了一种鱼饵战术——一架飞机飞在前方,另一架处于战机后方下面,尽量从APS-26的探测范围外攻击,并取得了战果。然而总体来说,F3D堪称是二战后最成功的夜间战斗机之一。

午夜鸡鸣——流星NF.11/13

格洛斯特“流星”作为英国第一种实用化的喷气战斗机,在二战后被用来取代“蚊”作为下一代的夜间战斗机平台。格洛斯特选用了双座版的流星T.7作为原体,飞行员位于前座,RO位于后座,机头安装SCR-720雷达,机翼有4门20mm机炮。于是,就得到了流星NF.11。
流星NF.11具有流星F.8的高尾翼和PR.10的长机翼,座舱舱盖做了重新设计,并具有加压功能。动力来自两台劳斯莱斯德文特-8发动机,单台推力3700lbs。 该机的机动性能一般,过长的机头增加了降落难度,机翼强度不足。NF.13是其热带作战改进型,具有驾驶舱冷风机,无线电罗盘和测距设备,发动机机舱上的开口增大以增加流向发动机的气流。
NF.12是NF.11的大改版本,将雷达换成了更先进的APS-21,动力系统也升级为德文特-9,同时针对解决了NF.11机翼强度不足的问题。NF.12最后衍生出了NF.14,具有更长的机头和改进后的气泡座舱。
1951年,流星NF.11列装了皇家空军的29、141、85和264中队,1954年,部署在中东的219和39中队也列装了NF.13。流星NF.11被出口到三个欧洲国家——比利时24架、法国41架、丹麦20架;NF.13则被出口到其他国家——法国2架、以色列6架、埃及6架和叙利亚6架。
英国、以色列、叙利亚和埃及的流星NF都参与了1956年的第二次中东战争。皇家空军第39中队的流星参与了实战,同时发现由于机翼强度不足,机炮的实际射程仅400码。埃及的流星NF.13和其他流星战斗机都参与了这次战争,并且可能摧毁了1架维克斯“勇士”轰炸机。叙利亚的流星NF和其他流星也参与了本次战争,一架流星NF.13在1956年11月6日击落一架皇家空军的堪培拉轰炸机,WH799号(有争议)。
不过,流星NF.13服役史上最惊人的行动还是以色列空军的“雄鸡行动”(Operation Tarnegol)。这是以色列空军效仿二战时期空中拦截山本五十六,设计的针对埃军总司令阿卜杜勒·艾梅尔的空中刺杀。因为就在以色列国防军准备发起“卡叠什行动”之前,艾梅尔在10月到访大马士革商讨联合作战计划。10月28日,以方情报消息显示,艾梅尔准备在第二天乘坐伊尔-14专机返回开罗,如果可能的话他们可以在空中将其击落,提前结束战争。
以色列空军当时只有3架流星NF.13,全部属于第119“蝙蝠”中队,首先接收流星的117“第一喷气机”中队属于纯粹的昼间中队,第119中队队长约阿什·齐登将亲自执行任务,但是即使是他和他的RO埃利亚希夫·布罗什也从未练习过任何夜间拦截训练。行动一开始就充满了不确定。
10月28日夜晚,流星52号离开拉马特·大卫基地起飞,他们挂上了副油箱,但是起飞后不久就发现副油箱的输油线失灵了,没有燃油输入,只好将其抛弃。在塞浦路斯以南200km外,SCR-720发现了一个三英里外的目标。齐登随后做了目视观察,确认这是一架伊尔-14,他看到飞机内部灯火通明,甚至能够看清穿着埃及军装的男人!
以色列空军司令丹·陶科夫斯基听到汇报后,立即下令射击,但是由于二者存在很大的速度差,齐登只有很短的射击窗口。他果断射击了,但是随后就出了乱子——地勤没有卸下炮管里的曳光弹!强光顿时让齐登暂时失明,他稳定了机体,发现飞机右边的一门机炮哑火了,但是他击中了伊尔-14的左翼引擎,飞机内灯光骤然熄灭,但是未被击落。齐登放下襟翼,对准伊尔-14的右翼开火了,对方顿时爆炸,流星NF也陷入了失速螺旋。齐登在1000英尺高度重新恢复控制,看到伊尔-14坠入海中爆炸了。最后,齐登驾驶几乎耗尽燃油的战机降落在了哈佐尔基地,任务结束。
然而不久之后,任务失败的消息就传到了所有人那里。伊尔-14上有16个军官和新闻人员,还有2位机组,但是没有艾梅尔,他换乘另一架飞机返回开罗了。由于情报关系,任务终止了。而当艾梅尔第二次在空中和以色列空军擦肩而过的时候,是1967年6月5日,执行“焦点行动”的以色列战机无意中飞过了他的专机,但是以色列飞行员并不知道那里就是艾梅尔,他们没有在他的专机上浪费炮弹。
事实上,以色列空军的保密工作做的非常好,即使是在军队内部也只有极少数人知道这次行动。埃及人一开始还以为飞机是故障坠海的,还向英国提出协助进行人道主义搜索的要求,英国飞机随后开始执行搜救任务,还向以色列海军提出了援助。以色列海军对此事当然一无所知,也跟着“傻乎乎地”派出了搜救船队。行动直到32年后才解密。
这不仅是119中队的首个战果,也是以色列空军流星战斗机的最后一次战绩。在1956年,意识到流星无法和米格-15、米格-17匹敌后,所有的昼间型流星都被以色列空军退到二线,被“暴风”和“神秘”取代,流星NF.13则在一线持续服役到1962年。随着119中队换装“幻影III”战斗机,中队也进入了全天候战斗时代。

结论

二战后夜间战斗机的发展揉合了旧的和新的科技,它们在某些任务上依然存在不足,但是在另一些任务方面仍然具有显著的优势。随着全天候战斗机技术的发展,专用的夜间战斗机也消失了,但是当年夜间战斗机所积累的战术模式,有一些依然被运用到了现代。这也算是最后几种夜间战斗机留下的财富吧。

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