大量“瓷器活”，需要“金剛鑽”

二戰以來，空襲已經成爲打擊的主要手段。二戰後期，盟軍對德國、日本曠日持久的戰略轟炸基本摧毀了兩國的工業體系，瓦解了民衆的抵抗意志，讓軸心國的抵抗漸成強弩之末。應對敵方空襲，除增強防空火力，守方最好的辦法莫過于給自己加上“金鍾罩”，把自己隱蔽和保護起來。德國不僅給U型潛艇部隊修建了巨大、堅固的混凝土掩體（至今仍矗立在海邊），還把軍工廠搬進山洞。德國依托多拉集中營，在諾德豪森附近的哈茨山裏建設了V-2導彈秘密工廠，直至盟軍占領那裏，繳獲了5000枚生産中的V-2導彈。

魔高一尺，道高一丈，面對大量地下工程和混凝土掩體，特別是地下指揮所、軍工廠、導彈發射井和洞庫，攻方肯定要開發專用鑽地武器，主要是鑽地彈。鑽地彈是一種攜帶侵徹戰鬥部的攻擊武器，由載體、侵徹部兩大部分組成，載體可以是炸彈（制導炸彈或普通自由落體炸彈），也可以是導彈。從用途上，鑽地彈可以分爲打掩體、地下設施和反跑道兩大類，本文主要關注第一種，反跑道炸彈將通過單獨文章介紹，敬請關注小編頭條號–軍武研究員。

二戰中，大西洋沿岸的“狼穴”始終是盟軍的“眼中釘”，但十分堅固，難以摧毀，如洛裏昂K2洞庫頂部混凝土厚達3.5米，K3洞庫頂部3層混凝土疊加厚度居然有7米。位于漢堡的芬克II號是在德國本土最大的洞庫，1945年4月，先是美國轟炸機攜帶穿甲彈空襲了該基地，只造成了輕微損失；4月4日，英國17架“蘭開斯特”轟炸機攜帶15枚5噸重“高腳杯”炸彈及2枚10噸重的“大滿貫”炸彈空襲該基地，2枚“大滿貫”擊穿洞庫頂層，爆炸的沖擊波對洞庫內造成了嚴重損壞。

“高腳杯”，巨型炸彈，長6.35米，重5.4噸，最大直徑有0.95米，內裝2.3噸Torpex D1烈性炸藥，在6100米高度投下時，鑽地能力爲5米混凝土或24米土層。“高腳杯”只生産了854枚，但戰果輝煌，除襲擊U型潛艇基地，還曾擊沉德國提爾皮茲號戰列艦，摧毀V-2導彈發射場，襲擊水壩、橋梁等重要目標。盡管“高腳杯”鑽地能力十分出色，但面對諸如潛艇洞庫等極爲堅固的目標時，仍顯得力不從心；相較于“蘭開斯特”轟炸機10噸的載彈量，5.4噸的“高腳杯”並未將載機潛力充分釋放。爲此，英國天才工程師巴恩斯·沃利斯在“高脚杯”基础上又研制了更大的攻坚武器–“大滿貫”。

巨型炸彈“大滿貫”，長8.08米，直徑 1.17 米，重10噸，內裝炸藥4.4噸，幾乎是“高腳杯”的2倍；爲增強鑽地能力，頭部由加強錐保護，可以貫穿40米深的土壤層或者6米厚的混凝土。由于投用時間較晚，至二戰結束，“大滿貫”只使用了41枚。同“高腳杯”一樣，英國也將部分生産合同轉包給了美國的 A·O·史密斯公司（您没有看错，生产热水器）。

第二次世界大戰後，爲應對核威脅，大國都修築了堅固的地下工事，有的深達數百米；曆次局部戰爭中，加固地下工事一直是躲避空中打擊的有效手段，伊拉克、伊朗、利比亞等處于劣勢的國家均十分善于使用這種手段保護高價值軍事目標。爲打擊潛在地下目標，各國均著力研發現代鑽地武器，甚至鑽地核彈，但因戰術核武器易遭核報複，鑽地彈主要是常規武器。

1990年海灣戰爭中，爲打擊巴格達空軍基地地下目標，美國空軍只用17天就趕制了30枚還在研制中的GBU-28激光制導炸彈。這種炸彈長5.84米，重2.3噸，外殼用M110型203毫米榴彈炮管制成，最大直徑0.44米，內裝BLU-109/B鑽地戰鬥部，裝藥306千克，最深可鑽透30米土壤或6米混凝土。1991年2月27日，一架F-111戰鬥轟炸機向巴格達以北空軍基地投擲了2枚GBU-28，其中一枚准確命中，大約6秒後，大量濃煙從炸彈鑽入點冒出，地下目標被成功摧毀。得益于GBU-28的良好表現，該彈被許多國家高價購入，還獲得了“掩體粉碎機”的稱號；在2012年珠海航展上，中國也展出了1000公斤級天戈激光制導炸彈，大長徑比的氣動外形致敬GBU-28，應該已裝備中國空軍。

鑽地彈靠什麽“硬碰硬”？

上述“高腳杯”、“大滿貫”，還有現役的“掩體粉碎機”，都屬于鑽地彈。與常規炸（導）彈相比，鑽地彈有何不同？這些“金剛鑽”到底有幾把“刷子”，且看下文分解。戰鬥部要想破壞目標，主要靠動能與化學能，要想提高對硬目標或地下目標的打擊效果，還得從這兩個途徑及其結合上想辦法。

1.動能。利用動能殺傷地面目標的曆史由來已久，落石是古代的常用武器，抗日戰場上，缺槍少彈的八路軍戰士也曾用石頭狙擊敵人。這幾年還能見到藍色塗裝的制導炸彈，其彈體內並非炸藥，而是水泥，主要目的是控制殺傷範圍，減少對平民的傷害，避免輿論被動。美軍還發展出“斬首專用款”地獄火導彈，接近目標時，伸出6把刀刃，擴大動能殺傷型導彈的作用面。基地組織2號人物、本拉登女婿阿馬斯裏正是殒命于水泥彈，他乘坐的轎車被命中後，車頭完好，彈體從車頂貫穿，包括阿馬斯裏在內的車內人員殒命，未波及車外其他人員。

鑽地彈鑽深與動能大小直接相關，動能又與重量和速度的平方成正比，與橫截面積成反比（原理同釘釘子），此外，還受彈體材質、彈體形狀、侵入角度（原理類似坦克斜面裝甲可以産生跳彈）影響。“高腳杯”、“大滿貫”與GBU-28雖然前後橫跨近50年，但設計思路一脈相承，三者重量分別高達5.4噸、10噸和2.3噸，彈體均呈細長形，盡量提高戰鬥部重量與橫截面積的比值，同時采用高強度合金彈體材料，並增大彈體厚度，確保鑽地彈頭和彈體強度，降低彈體形變造成的動能損失。

“掩體粉碎機”GBU-28彈壁厚約8厘米，全彈重2.3噸，裝藥卻只有306千克，重量主要是厚實的彈體；彈長5.84米，最大直徑約0.44米，戰鬥部長徑比超過15。有的鑽地彈，特別是反跑道炸彈，在俯沖過程中，往往還會啓動火箭發動機，增加俯沖速度。爲提高鑽地能力，鑽地彈在“硬碰硬”之前往往需要優化彈道，提前蓄能，鑽地彈在到達目標之前，會從巡航狀態進入攻擊狀態，先按預定程序躍升，再垂直俯沖，以獲得最大動能。

所以我們見到的鑽地武器，在命中目標一刹那，往往呈垂直或近乎垂直的狀態。爲實現對飛行姿態的精准控制，精確制導鑽地武器通常裝有慣性制導系統，包括陀螺穩定平台，安裝角速度、加速度、橫向速度傳感器，連通數字計算機，導彈飛行過程中，根據計算結果，使用尾翼或氣動伺服舵（燃氣舵）對彈道進行修正，確保彈藥打的准，接地姿態好（好像跳水運動員控制水花）。

2.化學能。除了大質量、高動能方法，還可采用多裝藥系統增強鑽地能力，其原理類似反坦克的串聯戰鬥部。主侵徹部（如BLU-109/B）外殼由極爲堅固的金屬材料制成，內置高能鈍感炸藥；在主侵徹部之前串聯裝有一發或數發先導聚能空心裝藥，第一發先導裝藥依靠觸發敏感度（非均質目標）或定時（均質目標）起爆，爆炸形成高速自鍛彈丸，在彈體前方造成空腔，幫助侵徹戰鬥部前進，因此先導裝藥又被稱爲“開路”裝藥。

典型的如英國串聯式鑽地戰鬥部（BROACH），用于AGM-154“聯合防區外發射武器”(JSOW)與“風暴陰影”巡航導彈，1998年5月，在英國靶場試驗中，該戰鬥部擊穿了3.7米厚鋼筋混凝土牆，同年12月試驗中，又在美國艾格林空軍基地摧毀了有多層保護的地下目標。金牛座空射巡航導彈可攜帶摩菲斯特（MEPHISTO）串聯鑽地彈頭，打擊堅固目標時，先利用第一次爆炸産生的射流在岩石、混凝土、鐵板表面撕開一個口子，鑽地彈頭以250米/秒的速度，最高貫穿6米厚的混凝土或36米厚的泥土層。鑽地彈頭使用PIMPF可編程光電智能引信，能夠感知穿越樓層數，到達預設目標時引爆。還有一種辦法可以達到類似多裝藥系統的效果，那就是使兩枚鑽地彈先後精確命中同一目標。美軍已爲F-15E研發出一種投彈方式，可使數枚激光制導炸彈以幾分之一秒的間隔投向同一點。

鑽地彈難在哪裏？

一是彈體材質。狹路相逢硬者勝。兩個物體高速相撞會産生巨大的破壞力，如果外殼不夠堅硬，就會在力的作用下産生形變、毀壞，甚至解體（參見車禍）。軍用匕首削鐵如泥，都是金屬，被割開的是鐵皮而非刀刃就是這個道理。鑽地彈的殼體，特別是彈頭必須采用高強度、高硬度 高韌性、耐高溫、耐磨擦等特征的合金鋼，在殼體的內外表面還要敷上防熱層，確保彈頭和殼體在鑽地過程中不因碰撞、高溫變形，並依靠巨大的動能繼續向下鑽去。美國通常采用鎢、鎳钴、鉻錳或鎢鈾合金鋼，我國也采用鎢合金鋼作爲鑽地彈材質。說起來容易做起來難，特種合金加工難度很高，能夠加工鎢合金穿甲彈的國家沒幾個，我們就是其中一個，能爲坦克配備齊全的武器裝備與彈藥也是VT-4、VT-5外貿坦克走向世界的核心競爭力之一。

二是定位和引爆。不像導彈可以在飛行中發現並鎖定目標，鑽地彈在發射時，要事先確定彈體侵入位置，比如地下掩體的正上方；確定目標深度也很關鍵，如使用定時引信，只有據目標深度設定好延時，才能讓鑽地彈發揮最大的作用。地面加固的硬目標（如加固機堡）比較容易發現，地下目標，特別是深埋地下目標就比較複雜了。盡管理論上可以通過探測聲響、振動和電磁信號來確定地下目標，據說美國情報部門也在加緊編制全球各地的硬目標和地下目標數據庫，但衛星畢竟不是X光機，確定機密地下目標的位置和深度難上加難，說不定情報部門比技術部門更快、更直接。

三是智能引信。早期，動能鑽地彈使用定時觸發引信（如GBU-28的FMU-143）；新型硬目標靈巧引信(HTSF，如FMU-157/B)的核心部件是微型固態加速度計，可精確測量3個軸向加速度，將測量數值與內裝數據庫比較後，判斷穿過物質是土壤、混凝土還是岩石，精確計算侵徹深度，自動記錄穿過的掩體層數（即具備空穴敏感/樓層計算能力），並根據起爆准則在最有利的位置起爆。內裝數據庫並非全部基于理論計算，而是摻和著大量實驗獲取的數據。

美國還在研發更先進的“多事件硬目標引信”（MEHTF，如FMU-152），同樣具備樓層計算能力，但長度從15厘米縮短至5厘米，可用于小直徑炸彈（SDB），此外，該引信可在空中由戰機重新裝定引爆深度，還能傳回起爆深度信號，用于毀傷效果評估。鑽地彈著地速度過低，穿深有限；撞擊速度過高，彈體容易産生蘑菇狀破壞，引信等部件也容易損壞，引信防撞保護技術一直屬于高度機密。目前，美國産專用引信可承受1200米／秒的高速撞擊，在研型號可滿足最高2200米／秒撞擊需求。

四是體積過大。鑽地彈鑽地深度與彈體重量正相關，小型鑽地彈侵徹能力有限，所以鑽地彈個頭都比較大，不少屬于巨型炸彈。篇首所述“掩體粉碎機”GBU-28，只有F-15E和退役的F-111戰鬥轟炸機可以攜帶，突防和隱身能力都受到限制。“炸彈之祖”GBU-57彈長6.25米，直徑0.8米，總重約13.6噸，只能由B-52或經改進的B-2轟炸機搭載，最多可載2枚。美國也意識到了這方面問題，在研發下一代鑽地彈時，計劃縮小彈體並安裝火箭發動機，通過推進達到高超音速，獲得和現有鑽地彈同等的侵徹能力。

鑽地彈有哪些典型代表？

（1）GBU-57“重型鑽地彈”（MOP）。作爲重型炸彈“世家”的最新成員，GBU-57人稱“炸彈之祖”。該彈長6.25米，直徑0.8米，彈體采用硬化鋼制造，總重約13.6噸，裝藥量超過2.4噸，尾部裝有格柵狀尾翼，采用GPS制導，精度在1米左右。據說GBU-57單枚造價250萬美元，折合人民幣超過1500萬元。高價的基礎是高性能，其侵徹部采用鎳钴鋼合金制成，可鑽透300米深土層、40米堅硬岩石或8米10000PSI混凝土（強于C60；若換爲PSI5000，接近C35，鑽深爲60米，很可怕）。GBU-57是目前最強常規鑽地炸彈。

（2）小直徑炸彈（SDB）。GBU39/B是美國第一代小彈徑炸彈，重量只有110公斤，其中高爆彈頭重23公斤。雖然重量較輕，依舊可穿透1.8米混凝土，對付普通機庫足矣！安裝滑行套件還能獲得更遠射程。因個頭小，對平台要求非常低，F15通過複合挂架一次可挂載20枚。

（3）東風-15鑽地戰鬥部。類似韓國KTSSM的鑽地戰術導彈我們早就有！東風-15C配備的鑽地彈頭由鎢等合金制成，混凝土等堅固物體有很強的穿透能力，試驗效果驚人。公開數據顯示，此侵徹戰鬥部重500kg，著地速度爲6-7倍音速，鑽地能力爲15-20米混凝土（也有說25米，標號不詳），或60米普通地面。

（4）B61系列戰術核彈。核彈鑽入地面1米後爆炸，對地下目標威力要比地面爆炸大20倍，摧毀地下200米加固目標，只需要30萬噸當量核彈頭鑽地3米即可，所以美國一直沒有停止鑽地戰術核彈研發。B61核彈最早生産于上世紀60年代，B61-12是B61的第12次改進型，2017年4月14日空投試驗成功，將在2020年投産。B61-12采用衛星制導組件，進一步提升了命中精度，鑽入地下後爆炸産生的沖擊波能毀壞200米深度範圍內各種設施。

但因戰術核武器易遭核報複，對弱國使用時面臨巨大的國際輿論壓力，從實用性角度來講，鑽地核武器只能算作技術儲備。此外，當代的GBU-28“掩體粉碎機”，還有曆史上的“高腳杯”、“大滿貫”，前文已有涉及，不再贅述。