天弓是我国自主研发的第一款防空飞弹

图为搭配天弓三型的机动相控阵雷达。(中科院提供)

天弓飞弹是我国自主研发的第一款防空飞弹,1980年代中期天弓一型投入服役,如今已发展至天弓三型,与爱国者飞弹并列我国防空主力。天弓飞弹的成功也促使美国日后愿意售台爱国者飞弹,某种程度天弓是中华民国与美国洽谈军售的重要筹码。

1970年代,负责台湾高空防卫的MIM-14胜利女神飞弹(Nike Hercules)已显老化,国防部委托中科院研制下一代的高空层防空系统,这就是天弓飞弹计划。天弓飞弹是台海防卫网的第一线,是台湾最主要的防空系统。

天弓飞弹计划室于1980年成立,在开发初期,团队就非常有远见的将目标定在开发「相控阵雷达」(phased-array radar technology),这标准相当高,当时仅有美国陆军的爱国者飞弹(MIM-104 Patriot),与美国海军的「神盾系统」(Aegis combat system)采用相控阵,可谓走在世界之前列。

天弓飞弹计划室最早的合作对象,就是研发爱国者系统的雷神公司(Raytheon Company),不过对方并没有回应,反而是研发神盾系统的美国无线电公司(RCA)同意技术支援,因此虽然天弓飞弹的发射箱与飞弹弹体,都很像爱国者飞弹,但是它的长白相控阵雷达之引导模式,反而比较接近神盾系统。

第一套天弓一型飞弹于1986年底成军,不过与之配合的长白相控阵雷达还未研发完成,因此早期的天弓一型飞弹,是由鹰式飞弹的雷达协助导控,无法发挥最大效力;直到1989年,长白相控阵雷达移交给陆军,并在1992年达到全战备效果,终于成为继爱国者、神盾之后,世界第3套相控阵防空系统。

天弓一型飞弹射程达到70公里,已符合预期性能,不过它是半主动雷达导引,需要照明雷达持续照射敌机提供位置,就容易脱锁或被干扰,显然仍有改进的空间,于是「天弓二型」的改进工作开始进行。此时已进入1990年代,美国重新重视台湾的防卫,原本限制台湾武器质量的《817公报》已形同废纸,天弓二型与长白二型雷达的改进工作迅速又顺利,大约在1997年开始服役,并且随着飞弹产量增加,逐步取代天弓一型飞弹。

天弓二型的改进重点在导引能力与射程,升级为主动雷达导引,也就是飞弹具有自行追寻目标的能力;射程增进到200公里,射高则未知。值得一提的是,早期的天弓二型采用两级式设计,在飞弹主体下有一段加力器,数量不明。后续量产的天弓二型则改回一级式,只是弹径略粗,长度略增,更多的内载固体燃料也能达到200公里的射程。然而两级式的天弓二型也并未浪费,多数交由国立中央大学太空酬载实验室改造成探空火箭,或是继续研究其他多级火箭,发挥剩余价值。

虽然天弓二型搭配长白二型雷达具有极好的射程与搜索能力,但是在1996年总统大选期间,中共对台湾发动威吓,向基隆与高雄外海总共发射8枚东风15型弹道飞弹,史称「96年台海飞弹危机」,意味着台湾的空防威胁并不只有军机入侵而已,弹道飞弹更为致命,此事件成为天弓飞弹下一步的改进目标,也就是天弓三型。

由于目标是拦截飞机、巡弋飞弹、反辐射飞弹及短程战术弹道飞弹等威胁,其研发难度之高可想而知,除飞弹需要更新之外,天弓三型也需要新的雷达系统,由于长白一、二型雷达庞大笨重,属阵地型雷达,它们容易受到弹道飞弹的攻击而难以逃脱,因此下一代雷达就必须走向机动化,这种可由卡车搭载的雷达,在2011年的国庆军备游行展出,但是官方并未确定名字,仅说明「机动式全相列雷达」,外界的说法有「长白三型雷达」或是「长山雷达」等说法。

天弓三型飞弹直到2015年才进入量产,据称最大射程可达150公里,最大射高45公里,具备雷达-红外多重寻标能力,可大幅减少漏失目标的机率。美国将天弓三型列为与爱国者二型同级的拦截系统,都具有中高空的目标拦截能力。据悉天弓三型已采购12套系统。

天弓三型的下一阶段改良就是增进射程,很可能是追加一截的助推器,就可将射程增加到2倍左右(射高可达70公里),当然飞弹的总长度也会增加,需要不同的发射箱系统。

天弓飞弹家族问世至今已达到40年,每一代都成功的完成研发目标,已经是相当成熟的技术链,非常的了不起。目前中科院也正在将其演进成舰用版本,包括「舰用相控阵雷达」与「海弓三飞弹」,目前正在中科院实验平台舰LCC-1「高雄号」持续测试,期望这款源自美国神盾系统的天弓飞弹,能够为中华民国海军完成「台湾版神盾舰」的开发。