前言：一百年前，英国的无畏舰瞬间淘汰所有的旧式战舰，也引发列强奋发图强纷纷推出无畏舰，055驱逐舰被称为新一代无畏舰，也引发了不少国家纷纷发展万吨驱逐舰，现在，中国6代战机公开亮相，其中成都飞机工业集团的歼-36长23米，翼展19米，机翼面积200平方米，起飞重量可达55吨，这是军事航空史上最具雄心的大进展，但这次似乎没有任何国家能跟得上，纵观全球，也只剩美国还可能研制6代战机了。



一：中国六代机有多可怕

战斗机的主要任务是与击落敌方战斗机以争夺制空权，保卫己方空中/地面目标，与所有工业产品一样，发展必须遵守科技的规律，过去70年，战斗机已历经一、二、三、四、五代，各种战斗机性能各有优长，但每代战斗机都拥有一项特殊的核心性能，依靠这一性能就能获得对上一代战斗机的压倒性战术优势，如第一代亚声速战斗机在速度上碾压了螺旋桨战斗机，第二代高亚声速战斗机在速度上碾压了亚声速战斗机，第三代超声速战斗机在速度和武器上碾压了高亚声速战斗机，第四代战斗机在机动上碾压了第三代战斗机，第5代战斗机在隐身上碾压了第四代战斗机，而第六代战斗机则在高度上碾压了第五代战斗机。



螺旋桨战斗机面对第一代战斗机，第一代战斗机面对第二代战斗机，第二代战斗机面对第三代战斗机，第三代战斗机面对第四代战斗机，第四代战斗机面对第5代战斗机，虽然处于劣势，交换比可能惨不忍睹，但拼下命还是有还手能力的，而六代机飞行高度至少在2万米-3万米以上，现有战斗机的飞行高度只有1万多米，在高度上碾压了第五代战斗机，第5代战斗机面对第6代战斗机完全处于只能捱打而毫无还手之力的一边倒局势，可以说第6代战斗机将完全颠覆过去所有的空战模式，如同喷气战斗机把所有螺旋桨战斗机扫进垃圾堆一样，把现在地球上所有空军几十年来的巨额投资都变成了毫无用处的吉祥物，特别是美国投资了上万亿美元和30时间建设起的F-35战斗机群，连一战之力都没有，彻底成为了靶机。



如此颠覆性的产品，自然不是这么容易搞出来的，过去几十年，中国战斗机工业与美国战斗机工业存在的巨大差距，全球第一款第四代战斗机F-14服役时，中国还在摸索第二代战斗机，全球第一款第五代战斗机F-22服役时，中国才刚刚装备第一款自研的第三代战斗机，但歼20战斗机极大的缩小了与美国的巨大差距，中国科技从2010年开始发力，到2015年研发经费就排到了全球第二，2018年的总研发经费高达1.85万亿元，高端制造业占比连续增长，至2018年年底已经达到了约32.6%，各种技术不存在难以突破的技术瓶颈，研制战斗机难度最大的是发动机，歼20战斗机通过巧妙的气动设计弥补了发动机技术的不足，再利用信息、航电筹高新技术将整体能力拉升起来，歼-20还为中国探索六代机关键技术提供了验证，实现中国六代机的反超。



二：美国的六代机方案

当歼20战斗机开始首飞时，F-22战斗机就失去了扭转乾坤的技术优势。失去技术优势是美国最不能忍受的，2010年11月3日，美国空军装备司令部向工业界发布信息征询通告，要求工业界提供“下一代战术飞机系统”的形态构想及能力技术需求信息，2010年11月5日，美国国防部航空系统中心宣布了第六代战斗机研制征询书，凭着对美国航空工业的骄傲和自信，美国国防部要求在2030年左右就可以装备革命性远远大于五代机的4S标准的第6代战斗机，颠覆人类近百年的制空权理念，于是六代机的概念正式拉开帷幕，洛克希德-马丁公司很快作出回应，其臭鼬工厂制定的第六代战机技术包括高于5马赫的速度、多光谱隐身和/传感器融合系统，波音公司的鬼怪工厂则拿出了F/A-XX概念，技术包括可无人和有人驾驶，作战半径达到史无前例的上万千米。



此后几年间美国波音、洛马、诺格和欧洲BAE系统、达索公司先后公布了多个六代机设计方案，洛马公司的设计方案很接近当年的YF-23，采用了中等后掠角蝶形主翼+大外倾V型尾翼布局，机体修长,后机身宽大，进气道一半截面在机身折线上方,一半截面在下方，和当年YF-23的设计理念不谋而合，波音公司为了夺回五代机竞标中失去的阵地，甚至搞了4个版本的六代机概念方案，前三个版本都是舰载机方案，一号方案机身采用双发窄间距布局，主翼后掠角中等偏大，带有边条翼，进气道和喷口在机身上方，虽然超音速阻力较小，隐身性强，侧重对空拦截和远程高速渗透打击，但在航母上起降性能不佳，被美国海军否决，二号方案采用翼身融合飞翼式布局，腹部两肋进气，搭配边条翼，低速性能优异，航母起降性能好，但超音速性能太差，极大地降低拦截效能，因此也被美国海军否决。



三号方案采用了鸭式气动布局，有良好的超音速巡航能力也有起降性能，只是和歼-20较为相似，又被美国海军否决，第四方案则是空军型，只考虑空军六代机的需要，回归到中等后掠角的无尾翼布局，进气道在机身两侧，尾喷管也不再在机体上表面，至此六代机的主要性能特征已经明确，气动布局普遍都采用无垂尾三角翼设计的飞翼布局，个头更像轰炸机，而不像战斗机，强调超音速巡航，这种气动布局是气动效率最高的布局，取消舵面后飞机就要“矢量推力”操纵，采用推力矢量，强调超音速巡航和更大的作战半径，就像智能手机几乎都长一个样，汽车都是4个轮子一样，同样的设计思想使得六代机的概念设计趋于同化，但美国只有概念，还有很多无法实现的六代机技术。



三：美国的六代机实施难度

隐身战斗机服役以来各国纷纷研制反隐身技术，面临众多反隐身装备，只具备良好的头向特定频段的雷达波隐身能力的五代机已经逐渐现形，因此六代机必须有全向宽频隐身能力，可以在所有可用电磁波频段内隐身飞行，F-22战斗机正面雷达反射截面积是0.0001平方米，要更胜一筹绝非易事，除可以更大程度降低雷达反射截面积的飞翼布局外还需要颠覆性的细节设计外，飞翼布局隐形性能好，但机动性差，要提高机动性，就需要性能更加强大、具有矢量推力的发动机，第六代战斗机难度最大就是发动机，如何在空气稀薄的2万米以上高空高速飞行是一个巨大的技术障碍，美国F-35战斗机的F135涡扇发动机推力达22.45吨，已经是人类有史以来推力最大的战斗机发动机，各种技术指标上都已经超过了F-22的F119发动机半代。



但涡扇发动机需要吸入大量的空气，F135涡扇发动机动力潜能基本已经挖掘殆尽，无法将飞行器带入高超声速和三万米领域，只有变循环与超燃冲压发动机才行，变循环技术发动机可以减小30%油耗，增加50%推力，当年的SR--71侦察机就是在涡喷发动机的基础上改成了变循环发动机，但随着速度增加到3马赫，涡轮喷气发动机受限于超温往往已经无法工作了，只有超燃冲压发动机才能提供高超声速飞行所需的动力，冲压发动机没有活动组件，结构简单重量较轻，但最低启动速度在2马赫以上，美国的的技术似乎还不成熟，最多只能工作120秒，还不能用于战斗机，如果六代机发动机成熟，那空战几乎都在5~6马赫下进行，转个弯半径也有十几千米几十千米，由于飞行速度和作战空域太高，传统空空导弹的机动性和速度都无法满足要求。



六代机配备激光武器也是必须的，美国空军2004年在一架改装的波音747-400F飞机上测试过机载激光炮，后来因预算问题下马，这种兆瓦级的氧碘化学激光武器受雨雪雾天气影响及光速抖动引起的能量衰减并不能全天候作战，而且体积/重量也无法装上战斗机，美国通用原子公司研制的HELLADS激光系统体积达3立方米，重907干克，功率只有150千瓦级，杀伤距离只有10干米，六代机飞行速度达到5马赫以上时，根本不可能做大过载机动，否则机体强度无法承受巨大的瞬时横向过载，是不可能在这么近的距离空战的，而且发射一次至少需要150千瓦电力，一架F-15E战斗机的全部发电量才100千瓦，战机还要雷达、航电、火控、舵面控制、空调系统电力，在能量储存设备微型化的问题解决之前，美国还难以实现安装在战斗机上。

美国的六代机还有个有人还是无人的问题，无人机能否取代有人战斗机取决于人工智能技术的发展程度，虽然无人机技术已经从靶机、侦察机、察打一体型无人机，向更复杂的无人攻击机迈进，但只能用于对地对海攻击，作战模式相对简单，但空战环境瞬息万变，有各种突发的意料之外的事件，当前的人工智能还是做图像处理和语音识别，决策仍然是数学方法，30年来几乎没有丝毫变动，与人类的判断和决策有悬殊的差距，面对有人战斗机时很可能会被耍的像无头苍蝇，无法取代的人脑的主观判断、逻辑分析和瞬时反应能力，在复杂的空中战场还是需要训练有素的飞行员做出正确决策，F-35代码仅2400万条，就复杂到只能分批升级，管理难度甚至超过大型互联网公司。



无人化的六代机软件技术将更加艰巨，美国对于完全实现完全自主性的无人机没有把握，训练数据.网络通信条件和算力支撑平台至少要到2050年才能实现。但六代机可以指挥无人机编队对敌方来袭目标发射大量的高精度远程拦截弹药，为六代机研制可以跟得上六代机速度和高度的无人僚机也是一个难关，有人-无人协同作战的概念已提出多年，只是受限于技术一直未能实现。

空中信道传输速率暂不支持无人机和有人机之间的高清晰度原始情报同步和共享，无人机最大的问题是可靠性不足，无人机不用进行十几年试飞，由于作战环境和仿真环境之间存在巨大差异，服役后可能出现各种实验室意想不到的问题，要加强性能成本会变得不可接受，最终变得得不偿失，即使无人机没问题，然而堆砌这么多技术，预计研制费用不下千亿美元，采购单价也高达10亿美元，这是当今美国财力无力支持的，所以美国空军叫停了六代机的研发项目。



四：美国第六代战斗机要多久能赶上中国

作为更加“烧钱”的顶尖技术结晶，六代机很可能彻底成为中国的专属，美国也要研制和东风27高超声速导弹，九天无人母机、076无人机母舰，轰20S隐身指挥战斗机、歼轰26隐身战斗轰炸机、六代战斗机、歼-35舰载制空战斗机，还有亚轨道高超声速空间飞行器同代的东西是否可行？先不说时间、就说钱，美国研制高超声速导弹研制费用已经花了497.32亿美元、全球鹰无人机花了100亿美元、美国级两栖攻击舰研制费用花了100亿美元，F-22战斗机研制费用花了400亿美元，B-21轰炸机研制费用已经花了251亿美元，F-35战斗机的研制费用已经花了763亿美元，X37太空飞行器研制费用花了200亿美元，估计要和中国竞争这么多新武器研制费都赶得上美国全年军费了。



正因为如此美国才完全没了冷战时代连续推出的大量概念超前武器的气势了，和俄罗斯一样只剩下吃老本，二十年来，陆军几乎所有换代项目全部失败下马，只能把六七十年代设计的武器用足一百年，海军搞的三大项目一个成了鸡肋，一个一边建一边退役，一个服役期一年拖一年，本来要被替代的伯克驱逐舰重新拉起来继续用，空军好不容易搞成个F35，结果高层骂声一片，七十年前的F-15战斗机缝缝补补拉来充数吧还交不了货，于是把还没出生就过时的B-21轰炸机吹成六代机，美国空军计划购买至少100架B-21轰炸机，B-21轰炸机本身是B-2战略轰炸机的缩水版，作战理念还停留在避免被敌人发现的层次，只是隐身设计提升到可有效对抗UHF和VHF低频雷达波，价格也从20亿美元减至5.11亿美元。



性能方面，B-21轰炸机作战半径为3700至4600公里，载弹量不超过18吨，不具备超声速能力，飞行高度也不超过一万米，美国空军本来计划用于取代老旧的B-1、B-2和B-52轰炸机，和六代战斗机可以说是没一毛钱关系，唯一可以和六代战斗机拉上关系的是或许会实现无人驾驶，美国空军还希望为其搭配的无人僚机，只是2022年美国空军部长承认B-21是设计于全球范围进行战略打击的大型轰炸机，要研发一款能与其搭配的大型无人僚机成本过高，成本效益不如预期，将不会朝该方向发展，还有的是B-21最早计划于2021年12月首飞，后来延期到2022年中期，后又推迟至2023年，在出现约6个月的拖延后才能首飞，可见美国现在连搞普通飞机也相当费劲了，用B-21轰炸机和中国六代机战斗无异于开卡车和坦克战斗。

五：结语

按照歼二十设计师杨伟在公开刊物的说法，中国六代机最快在2030年服役，届时太平洋上空将不会有一架前往亚洲的美军运输机、加油机、预警机是安全的，美军还没有任何办法，即使现在开始设计六代机，就算一切顺利，没有拖延之下也要到5-10年后才能首飞，15-20年后才能服役，到时中国都可以出八代机了。