紀永添專欄:台灣應該如何發展下一代戰機

紀永添
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近日,韓國自行研發的新一代戰機KF-21首度公開亮相,同時日本也已決定開始投入F-3戰機的研發,以取代目前現役的舊型F-2戰機。在鄰國紛紛投入先進戰機的研發後,我國的立法委員也在國會質詢台灣未來空中戰力的發展計畫。列席的中科院院長在答詢時表示,國軍的確正在進行新型戰機的研發,已投入近百億預算,同時進行機體設計與第一階段的發動機製造,預計在2024年完成,以累積繼續發展的技術能力。由於在自製的IDF戰機服役後,台灣已經有很長一段時間沒有研發新型戰機,形成人才的巨大斷層。再加上新型的匿蹤戰機,技術複雜且造價昂貴,中科院是否有能力在不算寬裕的預算中,達成這個任務,也成了外界關注的焦點。在中國自行發展的殲-20已逐步服役下,台灣的下一代戰機應該如何發展,頗值得進一步來討論。

F-22與F-35價格太昂貴

最先引領這股新型戰機發展潮流的,當然是美國的F-22與F-35。這兩款戰機的出現,徹底改變了戰機的發展方向,定義了第五代的先進戰機,必需要擁有匿蹤設計、內置彈艙、向量噴嘴、電子掃描雷達、頭盔瞄準器、高偏軸短程紅外線空對空飛彈、先進中程空對空飛彈與視距外作戰能力等。F-22與F-35的強大空戰優勢與對地打擊能力,讓各國趨之若鶩,紛紛投入發展類似的新型戰機。如俄羅斯的Su-57、中國的殲-20、英國的暴風雨(Tempest)戰機,法國、德國與西班牙聯合發展的新一代戰機(NGF)計畫、韓國的KF-21與日本的F-3等。而這些國家之中,不乏早就購入F-35戰機的美國盟國,如英國、韓國與日本都已經開始換裝F-35。這些國家一方面採購F-35,卻又投資新的發展計畫,這除了國防自主的考量外,F-35太過昂貴也是原因之一。

搭載14架F-35B戰機出海的英國伊莉莎白號航艦。(圖片取自英國國防部)

美國的F-22與F-35太精密、太昂貴,連擁有世界最充裕國防預算的美軍,都幾乎負擔不起,這早已經不是新聞。F-22做為世界最先進的制空戰機,造價令人咋舌就算了,連原本設計要大量生產,提供給美國空軍、海軍、海軍陸戰隊與世界各國盟邦的「便宜戰機」F-35,單機造價也已突破一億美金。讓之前就已加入聯合打擊戰機計畫並採購F-35的國家,壓力極為沉重。F-22與F-35會如此昂貴的最主要原因,在於所採用的各種新科技,價格都非常驚人。在這種情況下,即使能買到F-35,該國空軍也很難以一架換一架的方式,汰換舊型戰機,全部換成最新的F-35。於是選擇一款較便宜、也擁有一定戰力的戰機,來做為輔助,就是各國的解決方式。甚至包括美國海、空軍,都面臨同樣的問題,美國國會就一直希望不要採購這麼多昂貴的F-35戰機。

兩架美軍F-22「猛禽」戰機在關島上空飛行。(圖片取自美國空軍)

用比較便宜的戰機來取代F-35的方案,發展出了兩種截然不同的策略。一是維持第五代戰機的匿蹤外型,依照自己的預算或作戰需求,只選擇其中幾種第五代戰機的先進科技,不強求每一樣性能都能與F-35比肩,以避免變的跟F-35一樣昂貴。這種方式的好處,在於先求有再求好,未來的發展彈性較高,等到一些技術更成熟普及、成本大幅降低時,隨時可以再升級。同時也能累積經驗,掌握關鍵技術,並增加工作機會,提升本國的航太工業水準。更重要的是自己發展先進戰機,在政治宣傳上有無可取代的重要性。特別是與美國沒有盟友關係,或關係緊張的敵對國家,不可能買到F-35,在面對美國全新第五代戰機的威脅時,必需提出反制的方式。選擇這樣的發展路線,除了可以維持一定的嚇阻力,也能避免己方空軍的實力被美國快速拉開,

發展Su-57與殲-20避免讓美國拉開

俄羅斯的Su-57與中國的殲-20,就是這種策略下的產物。兩者都在美國的第五代戰機曝光服役後,開始急起直追,但投入的人力、財力與時間,都遠不及國防工業基礎雄厚的美國。合理推測,繼承前蘇聯航太技術的俄羅斯,其Su-57的綜合性能,可能較為接近F-22與F-35。但受限於俄羅斯目前的國力,Su-57的生產時程不斷延宕,服役的速度緩慢,整體來說,難以挑戰美國今日的空中霸權。而發動機與關鍵雷達技術仍要仰賴俄羅斯的中國,殲-20的發展更為坎坷。不過仍秉持中國一貫小步快跑的發展模式,先讓部份採用俄系發動機,仍未具備完整作戰能力的殲-20服役。未來可能換裝具備向量噴嘴的自製渦扇-15發動機,與更先進的航電與武器系統,逐步追上第五代戰機的標準。但這兩款戰機卻已經可以讓俄羅斯與中國不至於落後美國太多。

中國於珠海首次展示「殲-20」。(湯森路透)

相較於俄羅斯與中國,日本與南韓則是完全不同的情況。韓國的KF-21是由韓國航空宇宙產業公司(KAI)與洛克希德.馬丁公司合作。日本的F-3一樣是由洛克希德.馬丁公司提供技術支援,與三菱重工一起研發。而洛克希德.馬丁公司就是生產F-22與F-35的主承包商,擁有所有的關鍵技術,但問題在於美國是否願意放行這些先進科技?同時,日本與韓國如果傾全力打造最先進的戰機,是否會重蹈F-35造價失去控制的覆轍,這是日本與韓國所必需權衡的。目前兩國所採購的F-35正逐步返國服役,可是整體的採購數量有限,並不足以全面換裝第一線的戰機。因此日本與韓國選擇發展造價較便宜的新型戰機,與F-35進行高低搭配的可能性較大。這也是為什麼國防部副部長張哲平,會指稱KF-21不具備完整匿蹤能力,應該算是四代半的戰機。

南韓航太對外展示KF-X第一架原型機,命名為F-21「獵鷹」。(湯森路透)

升級第四代戰機也是另種策略

至於第二種發展策略,就是升級第四代戰機,使其達到四代半的水準。簡單來說就是利用第五代戰機所發展出來的新科技,讓目前正在服役中的戰機,可以快速提升作戰能力。這種策略的好處是省錢,而且不必從頭開始,速度較快。許多第五代戰機的新科技,如匿蹤塗料、頭盔瞄準器、高偏軸短程紅外線空對空飛彈與電子掃描雷達,都不需要大幅度改動原有的機體設計,就可以安裝使用,讓舊有戰機能繼續發揮戰力。甚至連美國海、空軍,都因F-22與F-35太過昂貴,所以繼續採購升級後的F-15EX、F/A-18E/F Block III,甚至傳出正在考慮購買之前放棄的升級版F-16戰機。但這種方式的問題在於,未來已沒有再升級的空間,也不利於掌握先進技術,培植航太產業實力,有違國防自主的目標,嚴格來說只能算是一種應急的手段,不利於長期發展。

台灣因為國際情勢與政治因素,雖然多次表達採購F-35的意願,但至今仍未有下文。因此除了將現役的所有F-16A/B Block 20先升級為F-16V,還外購66架的全新F-16V,以這款採用許多第五代戰機科技的四代半戰機,做為台灣未來的空防主力。在這種情況下,中科院所自行研發的下一代戰機,要採取什麼樣的策略就顯得特別重要。若選擇採用先進的匿蹤外型設計,盡全力發展接近第五代戰機的新一代戰機,以台灣的科技能力,勢必要尋求他國的協助。雖然現在的國際情勢對台灣相對有利,但能否像日本與南韓一樣,獲得像洛克希德.馬丁公司的技術支援,仍在未定之天。而且從頭開始研發一款先進戰機,需要投入極為龐大的資源,這可能是目前台灣所無法負擔的。而且從研發到生產、最後成軍服役的時程可能會拉的非常長,緩不濟急。

將IDF升級為四代半的優劣

若以現有的IDF為基礎,進行升級,優點是在技術方面台灣比較能掌握,研發的成本也會比較低。特別是眾所皆知,IDF當時被定位為輕型防禦戰機,一開始不止發動機推力、滯空時間、武器酬載與對地攻擊能力,都受到不少的限制。後來雖然逐步解除,在翔展案進行升級後,獲得長足的進步,但輕型戰機畢竟還是有其極限,這也是整個IDF計畫中最大的遺憾。過去在規劃IDF的下一代先進防禦戰機(ADF)時,曾考慮過放大IDF的機體,並加強推力與酬載力,朝重型空優戰機、甚至是戰鬥轟炸機的方向發展。這個構想在今日看來仍有其意義,畢竟台灣空軍的對地與制海作戰,過去幾乎全仰賴F-16A/B Block20,導致這款戰機的負擔過重。現在升級後的IDF雖然可以分擔部份工作,但擁有一款能酬載大量武器與油料的戰機,仍對空軍很有幫助。

問題在於重型化的IDF,仍然只是升級版的四代半戰機,雖然說強化視距外作戰能力、採用電子掃描雷達、先進中程空對空飛彈後,面對殲-20與Su-35並非毫無勝算。但一來缺少匿蹤外型,將很難說服國人,耗費巨資研發的新一代戰機只是舊瓶裝新酒。二來面對中國的宣傳,將殲-20形容成比肩F-22與F-35的先進戰機時,台灣將完全居於下風。如果空軍未來可以順利買到F-35,那這個問題還不太大,但誰都不知道美國到底何時會放行。未來國軍如果遲遲不能獲得新型的匿蹤戰機,而中國的殲-20大軍壓境,侵擾台灣的防空識別區,甚至越過海峽中線進行挑釁,搭配國軍無力追監反制的謠言,那國人堅守到底的信心,將會受到很大程度的影響。這個層面的問題,雖然已脫離軍武發展的思考範疇,卻是不折不扣的國防議題,政府必需小心應對。

若以現有的IDF為基礎,進行升級,優點是在技術方面台灣比較能掌握,研發的成本也會比較低。(本報資料照片)

台灣國防自主的最大問題,在於中國無所不在的打壓,讓台灣所研發的武器無法外銷,也很難與其他國家合作。像韓國的KF-21計畫,就由印尼一起投資,過去所研發的T-50金鷹教練機,其衍生型也已外銷多國,為韓國累積了繼續發展的動能。因和平憲法而限制武器外銷的日本,過去與台灣有相同的困境,但隨著相關法令的解禁,日本也正在積極打開軍武外銷的市場。台灣之前雖然將中科院法人化,希望能有助於武器外銷,但成果並不如預期。無法形成能穩定獲利的國防產業,就注定每次的投資,都只能支撐國軍所需,難以長長久久,台灣過去發展新型戰機的坎坷過程,就讓這個問題顯露無疑。台灣要如何打破這個困境,有待集思廣益,或許在下一代戰機的發展計畫逐漸成形之計,這個關鍵問題也應該一併納入思考之中,以尋求突破之機。

※作者為軍事研究者

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