乘员问题——坦克上的“哥德巴赫猜想”
乘员问题是坦克研制中的大问题。在坦克的性能表上,坦克乘员数是仅次于战斗全重的第二大指标。坦克,是一个人-机结合在一起共同完成战斗任务的武器系统。在这个系统中,人是指挥者、操纵者,起到主导的作用。离开了人(乘员),坦克就是一堆废铁和活靶子(至少目前是如此);然而,坦克是物质基础,如果没有坦克,坦克乘员也会“英雄无用武之地”。
随着坦克技术的发展和自动化程度的提高,坦克乘员数也经历了由多到少的变化过程。早期的英国Ⅰ型坦克有8名乘员,只是驾驶员就有3人。德国的A7V坦克,更是有18名乘员,创造了百年坦克发展史上乘员人数之最。到了二战期间,典型的坦克乘员数为5人——车长、炮长、装填手、驾驶员、副驾驶员(兼机电员或前机枪手),如苏联的T-34坦克、美国的M4“谢尔曼”坦克、德国的“黑豹”坦克等。到了20世纪50~60年代,典型的坦克乘员数为4人,取消了副驾驶员。70年代之后,出现了以苏联T-72坦克为代表的三人坦克,采用自动装弹机,取消了装填手。如今,四十多年过去,典型的主战坦克乘员数为3~4人。在当今的世界主战坦克大家族中,实现三人坦克的主战坦克有:苏联的T-64、T-72、T-80、T-90和T-14“舰队”主战坦克(可以说,苏联/俄罗斯军方在研制三乘员主战坦克方面,已经有了成熟的技术);法国的“勒克莱尔”主战坦克;日本的90式主战坦克和10式主战坦克;我国的99式/99A主战坦克等。细心的读者朋友可能会问:为什么坦克大国美国和德国没有研制三乘员主战坦克呢?其实,我们看到的只是表面现象。早在40多年前,美、德、英、法等坦克大国的坦克工程师们,不仅关注三人主战坦克的研制,而且甚至探讨过双人坦克的可行性。被称为“美国M1坦克之父”的菲利普·莱特博士早在30多年前就给出了未来坦克的结构形式的方案。其中,除第一种A方案为现有的4人乘员组坦克外,其余10种全部为三人坦克或双人坦克,B、C、D、E、F、G、H、K这8种为三人坦克;I、J两种为双人坦克。只是后来的战争实践和战术演习表明,美国的M1系列主战坦克和德国的“豹”2系列主战坦克已经足够先进,经进一步改进后,足以继续使用到2030年。这才放慢了三人坦克和双人坦克研制的步伐。
不过,坦克乘员具有两重性,他们即是指挥者、操纵者,又是被保护的对象。一名坦克乘员要占用1.0~1.7立方米的宝贵车内空间,乘员位置是坦克全车装甲最厚的部位。在保证完成战斗任务的前提下,减少坦克乘员的人数,历来是坦克设计师们孜孜追求的目标。笔者在23年前就说过,减少坦克乘员的问题,有点像数学上的“哥德巴赫猜想”,越往后,解决的难度越大。天才数学家陈景润解决了“1 2”,距离“数学上的王冠”1 1仅一步之遥,但半个世纪过去,“1 1”仍未解决。同样,坦克三人乘员组已实现近半个世纪,双人坦克依然是“犹抱琵笆半遮面”。不过,这种局面很快即将改观,世界上第一种双人坦克即将“浮出水面”,而且很可能由中国的坦克工程师们来完成。消息传来,我国的兵器迷们自然会振奋不已!让我们梳理一下双人坦克有关知识的方方面面吧!
国外坦克专家对减少坦克乘员人数的一些看法
首先,让我们看一看国外的坦克专家或军事专家对减少坦克乘员问题是怎样看的吧!
◆美国《陆军》杂志副主编卢德维格森认为:“西方主战坦克的典型乘员人数应由4人减为3人,可能时,也可减为2人,如果目标捕捉和火控的自动化程度能达到车长能兼顾炮长工作的水平的话”。
◆美国军事专家R·摩根认为:“使用自动装弹机可以减少一名乘员,将来激光技术的发展也会把炮长解放出来。剩下的两名乘员将更加隐蔽”。
◆英国著名的坦克评论家理查德·辛普金认为:“军方坚持要乘员人数多的意见,只是一种偏见。即使尽可能地考虑地面相对于流体介质的复杂性,我也不认为下述假设是完全可信的,即:如果两个人可以驾驶一架攻击机或一艘潜艇作战,那么他们就不能驾驶一辆坦克作战”。
◆德国盖森黑纳工程师认为:“坦克乘员人数应尽可能少,理想的乘员组只应由驾驶员和车/炮长组成,这是可能的,因为坦克会在各个方面实现高度自动化”。
◆日本著名军事评论家野木惠一认为:“今后,如果采用指挥仪式的瞄准镜和火控系统,那么,车长和炮长所承担的战斗任务便可以由一个人来完成。这样,两名乘员的主战坦克将会出现”。
从上面引证的一些论点中,至少可以得出以下几点初步看法:
第一,具有两名乘员的主战坦克方案,已经引起各国军事专家的广泛注意,有的国家已经进行了认真的可行性方案论证。
第二,以目前的技术水平,便可以实现只有两名乘员的主战坦克。换句话说,双人坦克在技术上已不存在大的障碍。
第三,西方国家之所以将坦克乘员数保持在4人或3人的水平上,主要是从坦克的战场运用、战术指挥和维护保养等方面来考虑的。归根到底是一个可靠性问题。
发展双人坦克的必要性和可行性
在这里,再简要汇总说明一下发展双人主战坦克的必要性和可行性。
发展双人坦克的必要性:
第一,当代主战坦克已经达到了“四大极限”:重量极限(60吨以上)、火力极限(125毫米火炮)、装甲极限(200毫米以上装甲板)、成本极限(500万美元以上)。坦克越搞越大、越重、越贵,必然走到死胡同。而通过减少1~2名乘员来缩小坦克的外形轮廓,减少被命中概率,不能不算是一个积极的措施。
第二,坦克乘员的生存力放到重要位置。显然,减少乘员人数,便从大系统上提高了乘员的生存力。再通过减小坦克的外廓尺寸、采用遥控无人炮塔和隔舱化布置等手段,将会使乘员的生存力大幅度提高。
第三,小型化是各国坦克专家发展下一代坦克的共识。而通过减少1~2名乘员,便可以大大削减宝贵的车内空间。自动化甚至无人化,也是未来坦克的一个选项。而从三人坦克进化到单人坦克甚至无人坦克,双人坦克无疑是最现实的方案。
发展双人坦克的可行性:
第一,坦克各系统自动化程度的提高,尤其是电子计算机技术、互联网和卫星通信技术以及激光技术的运用,使得传统的由人(乘员)来完成的体力和脑力劳动,可以由机器来完成。如:有了自动装弹机,便可以取消装填手,就是最典型的一例。
第二,坦克各部件的可靠性有了极大的提高。如美国的M1主战坦克的平均故障间隔里程已经达到了350英里(560千米)。这样,便可以保证坦克在一个战役内或一个储备行程内不发生故障。如果一辆坦克时不时地出点小故障,单靠两名乘员是“忙不过来的”。
第三,一些军事专家认为,在未来的战场上,不大可能再出现二战时期那样的大规模坦克战,而“以奇袭的方式先发制人”以及速战速决的战斗形式将会成为主流。在这种情况下,小巧玲珑的、精*坦克人-机系统便占有很大的优势。
第四,采用指挥仪式的火控系统和自动跟踪,便可以将车长和炮长合二为一,这在技术上已经不存在大的障碍。
第五,广泛采用多功能的车内监视、报警和自动控制系统,使乘员从高度紧张的体力和脑力劳动中解脱出来,减少疲劳,保持旺盛的战斗力。这样,两名坦克乘员甚至比原来的4名坦克乘员还要轻松。
第六,采用激光感知和报警系统以及自动规避装置。这样,一旦被敌方的激光制导和激光测距仪照射时,便可以自动规避。从而,不需要乘员干预便可以以搞坦克的生存力。
总之,欲实现双人坦克,可用一句话来概括,那就是“自动化是基础,可靠性是关键”。关于坦克人-机系统的可靠性问题,下面还要专门加以分析。
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