敢与美欧日争锋斗奇的中国第六代战斗机
敢与美欧日争锋斗奇的中国第六代战斗机
因为第五代战斗机已经服役多年了，有能力的国家都在积极展开第六代战机的研制。新一代战机到底会是什么样的？它应该具备什么样的技术特点？现在就请世界军事专家给你解说。
关键点：相对第五代战斗机，下一代战斗机将具有决定性的改进，使空军比以往任何时候都更致命和更有效。
航空航天界最近的一个趋势是将战后的战机划分为所谓的“代”。这种以代标示战斗机的主要区别是时间和技术，目前服役中的是“第五代”战机。现在，至少有三个国家，美国、俄罗斯和中国正在开发这种飞机，人们自然会猜测接下来会发生什么。第六代战斗机会是什么样子，它和今天的战斗机有什么不同?
首先，让我们回顾一下第五代战斗机。第五代战斗机通常有三个特点：隐身、探测传感器和超音速巡航。这是第一代强制要求隐身的飞机，飞机的形状降低了飞机的雷达反射信号。尽管最近雷达技术的进步一再预示着隐身作为一种特性的终结，包括量子雷达领域的发现，但是许多发现都不应该被夸大。隐身现在已经成为现代战斗机的重要部分，还有电子战力、雷达侦察能力、超视距导弹攻击能力。
第五代战斗机也因其探测传感器而闻名。特别是先进的电子扫描阵列(AESA)雷达和先进的光电传感器，允许通过其红外信号在越来越大的范围内探测敌人。虽然许多第四代飞机在升级中加入了这些功能或在背上安装了这些传感器，但第五代战斗机是第一代强制使用这些传感器的飞机。这一类别还包括传感器融合，一个广义的术语，包括将实时视频、增强现实线索和其它数据投射到飞行员的视野中。关键是能够从其它飞机、地面、太空和海上设备获取数据，并将其作为有用的数据呈现给战斗机飞行员。
最后，第五代战斗机需要有能够在不使用加力燃烧器的情况下以超音速巡航的发动机，这种技术被称为“超级巡航”。这使得战斗机可以更快地到达它想去的地方，给它一个强大的机动优势对抗敌人的飞机，并节省燃料。虽然第五代战斗机仍将使用加力燃烧器，但它们需要这种燃料密集型爆冲速度的频率将降低。
第六代战机自然会融合第五代战机的特色功能，但也会融合世界各地仍在酝酿中的新概念和新技术。最终，随着各个国家的飞机投入使用，这些功能将会展现，但我们可以根据目前的研究和发展趋势来分析有那些新技术可以应用到第六代战斗机上。
一、渗透生存攻击能力
对抗复杂的敌人防空系统的生存能力预计将是第六代系统的关键要求。
这种新的“穿透防空”平台可以隐身渗透深入敌方领空，进行动能和非动能攻击。
(1) 全波普隐身能力
它必须在更多的雷达频谱上保持更隐蔽的状态。它必须在红外光谱中隐身。它必须在电磁波谱和放射量上保持隐形。它必须在其它方面保持隐秘。第六代战机应该是多光谱隐身的，超越现有许多传感器的探测能力。
(2) 降低红外信号的冷却技术
另一个需要考虑的因素是速度的需要。历史上一直在速度和隐身之间权衡，因为更快的飞机往往有更高的红外信号。然而，冷却技术有可能使下一代系统在不牺牲隐身能力的情况下飞得更快。
(3) 电子战压制防空系统
另一种提高生存能力的方法是用电子战工具压制敌人的防空系统，或者摧毁敌人导弹和战斗机的电飞控制系统。
(4) 有效的战机自卫武器
即使飞机具备隐形能力，最终还是会有来袭导弹的威胁。摆脱这些复杂威胁的唯一办法是在飞机上部署自卫武器。
激光等定向能武器
激光武器可以彻底改变短程空战。目前，战斗机使用20到30毫米范围的化学能炮。像F-35这样的第五代喷气式飞机保留了火炮，但由于需要将所有武器、燃料和传感器储存在机身内，严重限制了火炮弹匣的大小。例如，F-35A的内部四管25毫米炮只携带182发子弹。此外，飞机的火控系统必须考虑加农炮的速度、火炮的精度以及在它飞向目标时重力对炮弹的影响。
激光武器将是化学能武器的一大改进。这种武器只需要使用激光，并从飞机的发动机中获取能量，将其储存起来，然后以集中光脉冲的形式释放出来。这种激光可能需要一个能量存储系统，但理论上它可以发射无限次。此外，激光将以光速(每秒186,000英里)绝对直线行进，这使得打击敌机更加容易。激光也可以作为一个防御武器系统，击落来袭导弹。
一旦尺寸、重量、功率、热管理和光束控制等挑战得到解决，激光器将被集成到战斗机上。现还没到这一步，还需要一点时间。但这种能力不久就会实现。
定向能武器的其它可能性包括高能微波或电磁脉冲武器。
高超音速导弹
下一代空对空武器是高度机动的高超音速导弹，速度为5马赫、8马赫、12马赫或更快，即使敌方知道它在那里，因为它如此快速地飞行，敌方也没有足够的反应时间拦截。
二、航程和速度
目前在北美、欧洲和亚洲国家的许多战斗机都是多用途飞机，典型的作战半径为1240公里或更小。随着注意力转移到大国战争领域，以及美国、北约、俄罗斯和中国之间的战争前景，对远程攻击的要求也在增加。在广阔的太平洋，以及东欧和欧洲俄罗斯，意味着战术飞机可能需要长途飞行才能到达奔袭目标。俄罗斯和中国库存中大量的战术和中短程弹道导弹，以及能用远程导弹打击加油机和预警机，削弱了美国和北约的空中力量，使这种情况进一步复杂化。
由于现代飞机需要隐藏一切，武器、传感器和燃料都隐藏在隐形的机身内，因此不可能使用副油箱。第六代战斗机的航程增加了40%，它需要更大的物理尺寸来容纳额外的燃料。虽然一架更大的战斗机并不理想，但赋予战斗机更长的航程可以让空军将空中力量分散到更广阔的区域，同时在需要时仍能集中力量。额外的燃料也会让飞行员在接近目标的方式上有更大的灵活性，比如在已知的地对空导弹群周围飞行，而不是与它们交战，或者从意想不到的方向伏击敌人的战斗机和支援飞机。
三、协同无人机
目前对高性能、亚音速无人机的研究将使战斗机飞行员能够将重要任务分配给无人机，使其取代有人驾驶的飞机进入危险的环境。美国空军的“忠诚僚机”概念意味着有一天战斗机将与一群无人机一起投入战斗，每一架都配备有完成侦察、电子战、打击甚至空对空作战等特定任务的装备。这种低成本、一次性使用或可回收使用的无人机将使各国空军能够采购大量无人飞机，虽然载人飞机的成本在飙升。
在未来，执行渗透任务的第六代战斗机可能会伴随着几架无人机。它们可能会搜寻敌人的地对空雷达，并用反辐射导弹摧毁它们，甚至徘徊着等待敌方雷达操作员重新打开雷达。还可能会释放强大的干扰信号，或者在雷达上模仿第六代战斗机。如果任务被敌方战斗机拦截，配备空对空导弹的无人机可以从侧翼包袭敌人，或者充当诱饵，把敌人拉进由载人战斗机设置的陷阱。最后，其他无人机可以作为载人战斗机的飞行弹匣，携带更精确的制导导弹，投放到敌人目标上。
四、人工智能
载人/无人团队和人工智能将是下一代空战的关键组成部分。其中一项挑战是弄清楚人类和人工智能机器各自应该做什么。
来自飞行员自己的飞机、附近空域的飞机、舰船、地面、卫星和其它信息源的大量传感器数据将威胁到飞行员。在未来，飞行员必须处理的数据量只会不断增加。飞行员驾驶飞机的任务已经够多的了，因此，一个能够筛选数据流、对其进行优先排序并将相关数据呈现给飞行员的人工智能，对于管理飞行员的工作量大有帮助。
例如，第六代战斗机人工智能可以探测到敌人雷达系统的辐射，并提出行动建议，包括交战或回避。它可以监视与第六代战斗机一起飞行的无人机，监控燃料使用、航程和武器状况。考虑到航程、机场状况和对有人驾驶战斗机的损害，它可以为受损飞机建议更换着陆点，并进行必要的燃料和航程计算。它甚至可以将其它不紧迫的数据分配给其它人工智能机。当它与任务的相关性越来越大时，要及时了解事态的发展，并引起人工智能主机或飞行员的注意。
有许多新兴的技术可以应用到下一代战斗机上。这些技术包括高超音速导弹、激光等定向能武器、远航程技术、无人机协同技术和人工智能将定义和应用到未来的第六代战斗机。
其它新技术也可能会脱颖而出，并很快在2035年的战斗机上找到立足之地。无论如何，新一代战斗机将比现有战斗机具有决定性的改进，使空军比以往任何时候都更加致命和有效。
五、全球新一代战机的发展
(1) 法国/德国/西班牙的新一代战斗机
这个新一代战斗机(NGF)项目是法国空中客车国防航天公司和德国达索航空公司正在联合开发的第6代隐身喷气式战斗机项目。
NGF项目预计将取代现有的欧洲喷气式战斗机，如达索的阵风、欧洲台风和西班牙的F/A-18大黄蜂。
新一代战机将使用全新的技术，包括新的下一代战斗机引擎，目前正在由MTU航空发动机公司和赛峰集团开发。它还将成为下一代武器系统的一部分，与无人驾驶的“僚机”一起工作。
一款NGF样机在巴黎2018年泛欧航空展上展出。该模型是一架三角翼型飞机，没有垂直表面，横向不反射雷达波，并显著减少侧面雷达反射截面。
完成后的飞机计划在2025年进行首次试飞，并可能在2040年投入使用。然而，制造商仍有一些障碍需要克服，尤其是在它们吸收多种技术和在参与国之间达成政治妥协的能力方面。
(2) 日本第六代战机F-3
日本第六代战斗机想像图
日本2019年中期国防评估透露，经过多年的犹豫，东京决定继续发展本国设计的第六代三菱F-3空优隐形战斗机，而不是购买外国的隐形设计来补充其日益增长的隐身战机的需求。
2019年2月，日本防卫省明确证实了这些意图。据报道，对F-3的性能要求将在2020年预算中公布，2021年正式开始发展，2030年首次试飞。
然后，从2030年代中期到后期开始，新的F-3喷气式飞机将取代日本100多架国产的三菱F-2单引擎战斗机。
现在唯一可以确定的是，F-3将是一种双引擎战斗机，能够内藏六种制导武器。除此之外，日本发布的高度分歧的概念草图表明，最终的设计还远未被确定。
日本的三菱F-3是第六代未来战斗机概念机，源自三菱X-2 新星实验机，用于演示先进的战斗机技术。
日本第五代“X-2 新星”隐身战斗机
关于F-3技术，除了它将由石河岛重工业公司开发的高推力XF9-1喷气发动机提供动力之外，没有多少消息得到证实。XF9-1的设计类似于F-22猛禽战斗机上使用的美国F119喷气发动机。日本也显示了用于F-3计划的有源电子扫描阵列(AESA)雷达。
日本防卫省一直在研究三维推力矢量喷管，这种喷管可以将发动机的推力在任何方向上调整到20度。如果这些战机能够在不影响雷达截面的情况下实施(难度较大)，这意味着日本希望F-3能够跻身与F-22和苏-35并列的世界上机动能力最强的现代喷气式战斗机之列，增强其在视距内躲避导弹和打击机动对手的能力。
每一架XF9-1能产生180千瓦的强大电力，这可能被潜在地用来为定向能武器提供电力，如激光，特别是基于雷达的微波武器，这些武器可以摧毁攻击日本弹道导弹的制导电路。
日本还研究了将F-3的机身外壳变成一个巨大的“保形”雷达天线，使用复合智能外壳传感器，并测试了一种电磁ESM传感器，它不仅可以帮助探测敌人，还可以减少或扭曲隐形战斗机自身的无线电频率发射，以用于自卫。
在驾驶舱内仪表方面，日本科学家正在考虑抛弃传统的“头部上方显示”，而是采用F-35式头盔显示系统，并结合一个大液晶显示器。一种使用人机界面的人工智能也正在开发中，以优化数据流处理，减轻飞行员的任务负荷。
日本也一直在研究高速数据链，它可以连接传感器，并与友军交换目标数据。这些是专门用来对抗数量上占优势的敌人以及隐形飞机。
在X-2新星上测试的技术也可能会在F-3上重现，这些技术包括防空光纤遥控电子设备，以及“自我修复”飞行系统，可以检测并自动补偿飞机控制表面的损坏。
日本防卫省也在邀请洛克希德、波音或BAE等公司提供技术转让和援助，以使项目顺利完成。
上述技术验证了第六代战斗机的许多概念特征，尽管僚机无人机控制还未被提及，但是各种新技术单独来看都相当令人印象深刻。然而，将它们集成到一个有能力的飞行平台上是一个更大的挑战，以成本效益的方式大量生产也是如此。因此，日本寻求十五年实现发展目标。
(3) 俄罗斯六代隐身战机米格-41
米格-41或PAK DP是一种隐形拦截机/重型战斗机，由米高杨开发。飞机计划在2020年代中期取代俄罗斯空军的米格-31。
俄罗斯第六代隐身战机米格-41
这是一个类似于第五代或者第六代的项目，可以将其视为与美国、中国和欧洲的第六代项目具有同样的地位，计划在2035-40年部署。
米格-41预计将达到至少四倍音速，据俄罗斯今日报道，米格-41甚至可以用于外层空间飞行。
航空专家法布里齐奥·波利说，该飞机将内置某些人工智能元素。因为在这样的速度下飞行，人类的大脑不可能思考那么快。可以肯定的是，会有很多新技术被应用到这架飞机上。
另外，据塔斯社报道，这架飞机可能会配备激光武器，这将是第六代战斗机的共同特征。
(4) 美国第六代战斗机
美国军方的两个分支正在寻求同时开发第六代未来战斗机。
美国海军的F/A-XX第六代战斗机
美国海军的F/ A-XX计划，下一代空优战斗机，计划取代旧的波音F/A-18E/F超级大黄蜂，原计划在2030年服役。然而，这个日期现在不太可能，因为到目前为止关于F/A-XX发布的信息很少。
海军选择了一种开放式架构设计，这样飞机可以重新配置以适应不同的任务要求。此外，它可以是载人的、无人驾驶的，也可以是载人的，也可以是无人驾驶的，而且应该能够同等地减轻陆海空威胁，不像美国空军(USAF)的F-X计划将空对空优势放在首位。
美国空军的F-X第六代战斗机
美国空军的F-X计划，被称为“穿透防空”，是另一种美国的第六代飞机，旨在应对目前的F-22和F-15所不能应对的威胁。
F-X项目将不仅包括新型喷气式战斗机，还将包括实现空中优势的各种新能力。该计划将在基地和后勤、通信、情报、监视和侦察、指挥和控制等领域进行改进，并结合现有和未来的电子战和武器平台。
(5) 英国第六代战斗机
欧洲第六代战斗机“暴风雨”系统
英国正在开发的“暴风雨”(Tempest)项目由BAE系统公司领导。计划从2035年起取代英国皇家空军的台风战斗机。
“暴风雨”战斗机将能够无人驾驶飞行，新技术将允许战斗机控制无人机群，以帮助执行任务支援。“暴风雨”将纳入人工智能，并可能配备激光武器系统，类似于米格-41喷气式战斗机的概念。
在协同作战能力下，“暴风雨”将能够与其它飞机或地面支援共享传感器记录的信息，以更好地协调攻击。它将由一个自适应循环引擎提供动力，飞行员头盔上的显示器将使用增强现实技术创建一个虚拟驾驶环境平台。
“暴风雨”将以下一代技术为特色，以应对当前和未来的威胁，使其比人们期待已久的F-35更先进、更强大。它最显著的特点是可以在没有飞行员的情况下飞行，这意味着它可以在不危及机组人员的情况下执行飞行和应对危险。
“暴风雨”战斗机将拥有先进的武器库，即使在科幻小说中也不会显得格格不入。
目前的概念机是一种双引擎隐形战斗机，可以在有或没有飞行员的情况下飞行。在武器装备方面，“暴风雨”将能够控制无人机群，无人机利用人工智能和机器学习技术来骚扰敌人的防御系统，同时提高自己生存能力。
此外，“暴风雨”具有协同作战能力，这是一种基于网络的技术，利用网络传感器来增加战场感知能力，提供执行协调攻击和防御机动的能力。
不仅如此，“暴风雨”战斗机还将配备定向能武器(DEW)，这种武器通过发射高聚焦的能量系统(如微波和激光)造成非动能杀伤。最后，“暴风雨”还将配备一系列高超音速导弹，其飞行速度可能超过5马赫。
(6) 中国的第六代战斗机
随着中国第五代J-20的战斗机服役，中国已经将目光投向了歼-20之外。
中国第六代战斗机想像图
由沈阳飞机设计研究院开发的新型战机，可能是一种全新的设计，或是一种革命性的创新设计。
它可能是该公司FC-31隐形战机的一种升级，它原来计划发展成为一种出口的空优隐形战机。
这个项目于2018年9月启动，研制单位在2019年11月发布了测试的画面。
据报道，研发团队正专注于研制“高性能超紧凑短S型进气道”，从而减少飞机发动机风扇叶片的雷达反射源。这种S形进气道的有效集成非常困难。
成都飞机研究和设计研究所的隐身战机首席设计师王海峰在接受环球时报采访时称，中国的第六代战斗机将在2035年以前完成。
目前尚不清楚中国第六代战斗机究竟具备哪些能力，但人们普遍预计它将比上一代战机更有能力，包括更先进的武器系统、改进的隐形技术、人工智能和其它高端创新功能。
中国下一代战斗机的计划还没有正式宣布，但中国的研发模式表明，中国正在加快研发的进度。
中国战机发展的传统是：一代服役，新一代研制，下一代预研。既然J-20已经服役，新一代和下一代战斗机的研发也必然在进行中。
中国航空工业集团公司科技部副主任杨伟2019年3月告诉《人民日报》，我们将把J-20发展成为一个大家族，并不断加强其信息处理和智能能力。与此同时，设计下一代战斗机，以满足国家未来的需求。
鉴于英国、俄罗斯、日本、法国和德国也在研发第六代战斗机，预计将在本世纪30年代投入使用，所以中国必将在此之前推出新一代战斗机。
在谈到新一代飞机时，歼-20首席设计师杨伟在央视节目中说，未来中国将通过真正的创新设计出一种非同凡响的新一代战机。
2020年5月，中国的最新风洞FL-62进行了首次新机测试。测试的对象是一种未公开的新型战机，可能是比目前中国最先进的喷气机J-20和FC-31更先进的第六代喷气式战斗机。
据《环球时报》报道，中国航空工业集团公司(AVIC)下属的空气动力学研究所在一份声明中宣布，风洞产生的流场是稳定的，并且收集了飞机的测试数据。
这台6620吨，17000立方米的风洞于2012年获准建造，位于中国东北辽宁省沈阳市，是中国首个大型连续跨音速风洞。根据中航工业此前发布的信息，这是一个对中国航空业至关重要的基础和战略设施，因为它将决定中国未来战机的形状。
有了风洞数据，飞机开发人员可以优化飞机的空气动力学设计，使其在速度、航程、机动性和隐身方面有更好的表现，专家说，更先进的风洞也可以减少开发时间，因为它产生的数据将更加准确。
《环球时报》在最近的一篇报道总结了中国空军未来几十年的研发战略。
在第六代战斗机的全球竞争中，中国不会落后，预计将在2035年之前制造出自己的下一代战斗机。
中国正在研制的第六代隐形战机将可以远距离引导无人机。它将具有与美国、法德FCAS或英国“暴风雨”战斗机抗衡的能力。
关于中国第六代战斗机的技术细节信息很少，而且目前还处于研制阶段。然而，大家都希望在新一代飞机设计中看到越来越明确的第六代战机的基本功能清单。
第一，进一步提高隐身性能的隐身新设计技术和隐身新材料的使用。
全向隐身、全频谱隐身技术、宽频吸波材料都将在新一代隐身战机上使用。
第二，新型机载探测雷达等先进传感器系统的使用。
以“有源相控阵雷达+分布式光学孔径系统”为核心的多传感器系统、多传感器融合新技术、物联网新技术等都将升级应用到第六代战机。
六代机载雷达的探测距离和精度都要求大幅提升，颠覆性的新概念雷达，如“射电光子雷达”、“太赫兹雷达”、“微波光子雷达”等，成熟后也将被应用到第六代战机上。
第三，指挥与战斗机机载控制系统紧密结合的辅助无人机的能力。这些无人机既能提供支援，又能进行攻击。
第四，第六代控制系统有望提供一个全新的人工智能集成水平。直接的好处包括简化战斗机管理和实时分析，以实现更快探测和锁定攻击能力。
第五，中国第六代战斗机的最大挑战在适合新一代战机用发动机的成功突破。
2017年在北京航空技术展上，中国展出了新一代发动机概念图，该发动机“适用飞行速度3-4马赫，飞行高度3万米的战斗机。而且它具有两种工作状态，可能属于自适应变循环发动机。因此，它应该是专门为第六代战斗机配备的发动机。
中国航空研究院611所总工王海峰一直负责矢量发动机(TVC)和涡轮基组合循环发动机(TBCC)的研发工作。现在又在领导六代机的研制。这将推动新型发动机的应用。
第六，高超音速导弹集成进入第六代战机的武器系统。
2019年10月1日，在70周年大阅兵中展示了高超音速导弹DF-17，中国六代机将能够成功搭载它的改进型，这将使中国六代战机可以对地球上任何地方的敌人展开打击。
第七，高功率微波武器集成进入第六代战机的武器系统。
2017年1月9日，西北核技术研究所副所长，黄文华研究员荣获国家科技进步奖一等奖，获奖项目是高功率微波反导系统。早在2010年11月18日在中国西北某地进行了打靶试验并取得成功。该武器系统其主要用途是干扰和摧毁来袭各种武器的电子设备。这项国际首创的颠覆性技术如果能够集成进入第六代战机，它将成为新一代战机攻击和防卫的利器。
第八，高能激光武器集成进入第六代战机的武器系统。
该领域，美国、俄罗斯和中国都投入了大量的时间和资源。虽然在六代机上直接应用仍然面临巨大的挑战。但是，如果按杨伟所说，将根据需要决定是否将激光武器将应用于中国六代战机。这表明在机载高能激光武器方面，如果取得实质性进展将会采用。
杨伟在2017年3月就暗示六代战机将在2035年装备空军。他当时说， 是否有人驾驶飞机和无人机，人工智能，是否要上定向能武器和高超音速，可变循环发动机等还在考虑中。
2018年未，中航官微对611研究所总工王海峰采访时，他表示，成飞已经对六代机展开预研。至于六代机的性能指标将取决于所选择的战争模式以及其它方面技术进展的情况。他说，中国的六代机并没有任何具体的时间表，到2035年或之前，六代战机将从设想将变成具体产品。
总之，你将不会感到惊讶的是，中国第六代战斗机有望在机动性、操控性、航程和武器发射系统等传统和非传统领域全面提高性能。
六、2021年试飞的中国新一代隐身战机
2020年6月29日，中国航空研究院向沈阳飞机设计院和中国电子技术集团第29研究所派出科研团队，以支持定于2021年试飞的新一代战斗机。
中国航空研究院在社交媒体上提到的新战机可能是FC-31改的航母舰载机。
它也可能是美国国防情报局在2019年的一份报告中暗示的J-XX隐身战斗轰炸机。
它也可能是J-18隐形垂直起降战斗机。
或者它是一种全新设计的隐身战斗机，是继J-20、FC-31、J-18、J-XX和H-20隐形轰炸机之后的第六种新一代隐身战斗机。
让我们翘首以待那激动国人的时刻吧。
