被美国活活整死的日本航空工业
在活塞式发动机战机时代,日本航空工业曾成功研发出“零式”“疾风”等当时世界一流水平的战斗机。1945年战败后,日本航空工业自主发展的权限被美国剥夺。尽管日本不具备中美俄那样完整的独立研发能力,却不愿沦为单纯的“军事采购提款机”,始终渴望争取国防领域的自主地位,重现“零式战机”辉煌的野心也从未消失。1984年,日本研制出F-2“平成零战”战斗机,当时其性能一举超越中国同类装备,两国航空工业的差距迅速拉大到三十年。
一、日本的大飞机梦
二战结束后,日本航空工业经历了长达四十年的断层期。在此期间,日本虽多次提出各类飞机研发计划,却因实力不足屡屡半途而废,陷入“屡败屡战”的困境。从上世纪六十年代起,日本开始尝试自主研发与生产飞机。为应对苏联海军日益严峻的潜艇威胁,日本将反潜机装备列为重点,引进并量产了美国P2V-7改“海王星”反潜机。然而,这款当时美国已逐步淘汰的反潜机,无法满足日本海上自卫队对巡航速度、低空性能的需求。
彼时正负责生产“海王星”反潜机的川崎重工,于1967年率先提出代号为“GK520”的四发喷气式反潜机方案。1970年,川崎重工完成全部设计工作,着手建造1:1比例的木质模型,并计划后续制造2架原型机。这一计划随后被日本防卫厅升级为“PX-L研发任务”。按照设计,PX-L反潜机将搭载4台涡扇发动机,最高时速可达880千米,比美军当时正换装的P-3C反潜机快120千米/小时,其性能更是远超同期中国的水轰5反潜机。
但好景不长,美国的干预压力如期而至。洛克希德公司向日本右翼领袖儿玉誉士夫行贿700万美元,最终促使日本决定终止PX-L反潜机项目,转而引进洛克希德公司的P-3C反潜机。不过,当时日本航空工业仍处于活力较强的状态:不仅完成了C-1中型运输机的试制,还实现了YS-11支线客机的首飞。在军用飞机领域难以与美国抗衡的川崎重工,又计划模仿道格拉斯DC10和洛克希德L-1011,研发YS-33干线客机。
然而,该项目面临两大难题:一是需投入1000亿日元研发资金,二是必须击败波音、道格拉斯、空中客车等公司的在研机型,才有可能收回成本。因此,日本相关企业希望政府能提供全额资金补助,但日本国会认为该项目大概率会血本无归,兴趣不大。恰在此时,PX-L反潜机项目失败,叠加石油危机导致波音公司大型客机销量下滑,川崎重工遂联合三菱、富士公司组建“民航机开发协会”,与波音合作研发YS-33干线客机——这一机型后来发展为畅销的波音767客机。而当时中国的运10客机尚未进入实质性研发阶段。
最初,波音公司在合作中持股51%,但很快便发现波音767客机拥有巨大潜在市场。随后,波音以日本存在收受洛克希德马丁公司商业贿赂为由,要求将日本的持股比例降至15%,且在后续研发与原型机建造环节,日本几乎未参与实质性工作。尽管波音767客机的机体、主翼、起落架等部件由三菱重工、富士重工、川崎重工三家日本企业制造,但核心技术与标准完全由美国掌控,日本仅触摸到客机制造的“门槛”。
1981年波音767客机正式投入商业运营后,日本“民航机开发协会”悄然解散,日本的客机制造梦想就此终结。此后,川崎重工在90年代初曾计划重启支线客机研发,却被波音717客机的竞争彻底挫败。不甘失败的日本仍多次尝试研制客机,其中包括三菱重工2008年启动的SpaceJet客机项目。但在投入15年时间与1万亿日元经费后,三菱重工旗下的三菱航空陷入资不抵债的困境,不得不终止该项目,日本也自此彻底退出世界民用客机市场。
不过,川崎重工并未完全放弃,以C-2运输机为基础,研发出全球首款真正意义上的“专业反潜巡逻机”——P-1。P-1反潜机是日本推动大飞机工业发展的重要尝试,其机体与发动机均由日本独立全新研制。该机型自2001年启动研发,2007年制造出首架原型机,经过长达6年的测试,才向海上自卫队交付首架生产型机。日本海上自卫队原本计划采购70架P-1反潜机(号称性能超越美国P-8“海神”),以全面替代P-3C反潜机。凭借更快的巡航速度、更强的续航能力与更高的飞行高度,P-1可在短时间内抵达关键海域,实现24小时不间断监视,从而限制中国潜艇的行动自由。
然而,2013年3月26日才正式服役的P-1反潜机,仅在同年5月13日就于爱知县近海上空发生罕见事故——4台发动机全部停车。万幸的是,飞行员在飞机急速下坠时紧急手动重启发动机,才避免了机毁人亡的惨剧。此次事故导致P-1的装备、部署及海上巡逻计划全面推迟。事实上,P-1在试飞阶段就曾三次出现发动机停车故障,还存在主翼翼根、燃料箱及尾翼处出现15至20厘米长裂纹的问题。即便服役后,麻烦仍未中断:在役的20架P-1妥善率仅为10%。由于单机价格高达2亿美元,日本不再继续采购P-1,转而选择为现役P-3C反潜机进行延寿升级。
二、F-2支援战斗机的惨败
日本军用战斗机的研发同样被美国牢牢掌控,战后至今,日本从未独立研发出一款完整的战斗机,所有机型均是通过技术转让许可实现整机制造。上世纪70年代,日本大藏省以石油危机为由削减防卫研发经费,叫停了三菱公司计划自主研发、用于替代F-104D/DJ战斗机的F-X项目,转而引进美国F-4E战斗机。为补偿三菱公司,F-X项目被调整为T-X项目,最终发展为航空自卫队的T-2教练机。
由于T-2教练机保留了F-X项目的火控装置与机炮射击系统,几年后被改装为日本战后首款国产战斗机——F-1。但F-1战斗机缺乏对空作战能力,载荷也不及专业攻击机,唯一的优势是可携带80式空射反舰导弹,仅这一点就远超当时只有轰-5鱼雷机的中国。冷战时期,美国需要日本在日本海方向牵制苏联,因此在提升日本空中截击能力方面较为“慷慨”:美军F-15A战斗机1974年才服役,1977年就同意日本采购213架,其中203架由三菱重工按许可证生产。这使得日本航空自卫队在相当长一段时间内,成为亚洲装备最精良的空中力量。
1982年,日本希望研发一款兼具对空作战能力与空射反舰导弹携带能力的战斗机,与F-15J形成高低搭配。1985年,FS-X支援战斗机项目正式立项,日本防卫厅决定立足国内自主研发。原因在于,F-16、F/A-18、“狂风”等机型在70年代中期已开始装备,待FS-X服役时必将落后,因此FS-X必须是比F-16、F/A-18晚20年的新型号。为排除外国机型竞争,日本空中自卫队提出“机身半埋挂载4枚反舰导弹”的性能要求——当时没有任何一款外国飞机能满足这一条件,若外国企业想参与竞争,需对机型进行大幅改进,且飞机基本设计权要由日本主导,几乎没有企业愿意接受这一条件,外国机型就此被排除在外。
日本防卫厅技术研究本部预计,FS-X支援战斗机的研发需耗时10年,期间有望突破先进飞行控制系统与碳纤维复合材料技术。三菱重工随即推出代号为JF-210的方案:这款双发战斗机采用双垂尾设计,尺寸介于“阵风”与“鹰狮”之间,战术指标以超越F-18为目标,搭载的主动相控阵雷达性能优于F-15的AN/APG63雷达,挂载4枚反舰导弹时作战半径可达930千米,研发费用预计9.76亿美元,单机成本约2600万-2850万美元(不过未计入辅助系统研发与新生产线建设的投入)。
日本深知自身无法独立解决发动机问题,因此在F404、RMI2、PW1120、RB199四种中等推力发动机中,选定了瑞典与GE公司为JAS-39战斗机设计的RMI2发动机。选择该发动机有两点考量:一是RMI2总推力比F404高15%,而战机空战重量比F/A-18低10%,加速性与高空大M数飞行性能自然超越F/A-18;二是防卫厅技术研究本部预判美国可能拒绝提供发动机,需提前准备替代方案。就在外界普遍认为三菱重工胜券在握时,局势发生了逆转。
当时,美国政府因日美巨额贸易顺差怒火中烧,不仅逼迫日本签订“广场协议”,还为遏制日本军事航空技术的快速发展,开始向日本施压:指责日本防卫厅操纵FS-X项目遴选过程,甚至威胁对日本实施限制或隐性制裁。日本外务省及驻美领事馆为平衡对美贸易顺差,也极力主张引进美国飞机。1986年,日本防卫厅被迫同意协助美国企业参与FS-X战机投标,并修改性能需求,允许美国重新提交方案。
1987年,在日美防卫长官会谈后,日本防卫厅直接决定与美国“联合研制与生产”FS-X支援战斗机。更甚的是,美国担心F/A-18可能成为日本发展舰载战斗机的参考,又以“协同作战装备统一性”为由,否决了日本引进F/A-18生产线的想法,强迫日本以体积最小、最不符合初始需求的单发F-16C为基础研发FS-X。至此,日本企图通过该项目掌握全套第三代战斗机研发与制造技术的梦想,被美国彻底击碎。
日本在项目中仅争取到“使用国产火控系统与武器”的权限,而针对F-16C载荷与航程不足的问题,只能通过扩大机体体积来解决。1995年,F-2战斗机启动试飞,此时项目研发费用已从最初的127亿美元飙升至226亿美元,单机价格较最初上涨超3倍,比同期F/A-18高2倍,平均采购价高达9400万美元。根据美日协议,双方在项目中分别占60.9%和40%的份额,但美国可将合作中获得的日本技术应用于本国飞机,日本却无权将合作所得技术用于其他国产机型。
最终,美国不仅通过合作获取了大量日本资金,还借助日本的较先进技术修改完善了自身“敏捷隼”战斗机方案,更要求日本所有设备与部件均从美国采购——这意味着美国可随时切断供应,彻底阻止日本自主生产F-2战斗机。日本在投入大量资金、人力且承担市场风险后,依旧未能获得独立生产战斗机的能力。
三、“心神”验证机
尽管日本在F-2支援战斗机项目中遭遇挫折,但其独立研发战斗机的野心从未熄灭。1995年,日本防卫厅技术研究本部便已着手投入资源,开展战斗机领域的早期技术储备。不过,F-2项目的实践已充分证明,当时的日本尚不具备独立设计复杂战斗机的能力。2011年,日本航空自卫队启动下一代战斗机的选型工作,最初计划引进F-22战斗机生产线,却因美国以“技术保密”为由拒绝而未能实现。无奈之下,日本只能在F/A-18E、F-35A以及欧洲“台风”战斗机中选择,最终决定采购42架当时已陷入预算超支困境的F-35A战斗机。
从日本军用航空工业的角度来看,此次采购并非全无收获:日本获得了参与F-35生产的机会,负责制造该机型300个主要部件中的40%,还获准在爱知县建立F-35总装厂,并承担机翼与尾翼的制造任务——这意味着日本航空工业得以跻身F-35全球生产链。但对于渴望借合作“偷学”先进技术的日本而言,这样的参与程度远远不够。日本军用航空工业的核心目标,是突破隐身战斗机领域的技术壁垒,重建世界一流的战斗机研发能力,进而推动本国航空工业全产业链的升级。2014年7月,日本ATD-X“心神”技术验证机突然公开亮相。事实上,这款验证机的研发工作早由三菱重工于2000年秘密启动,2005年便开始对1:5比例模型进行试飞测试;该模型共制造4架,完整搭载了模拟机体、发动机及推力矢量装置,日本防卫省最初预计2013年实现全尺寸验证机的首飞,项目研制预算为466亿日元。
2013年,三菱重工完成首架全尺寸“心神”验证机组装,并宣布计划于2014年实现首飞。然而,首飞时间随后被推迟至2015年,最终直至2016年4月才完成首次飞行。三菱重工曾表示,“心神”将在未来10年内逐步替代F-2与F-15J战斗机,与F-35战斗机形成搭配作战的格局。但从实际性能来看,“心神”验证机的局限性极为明显:其全长仅14米,翼展9米,机头尺寸偏小,机腹空间狭窄,难以容纳先进航电设备与武器系统。尽管日本防卫省宣称“心神”的隐身性能仅比一只飞虫的雷达反射面积略大,但该机的进气道未采用任何隐身优化结构,后机身两侧的边条与平尾部件更是直接沿用自F-2战斗机;动力系统方面,“心神”搭载日本自研的XF5-1涡扇发动机,单台推力仅49千牛,完全不具备支撑五代机飞行性能的能力,本质上只是一款基础的技术验证平台。
正因如此,“心神”验证机仅完成32次试飞便悄然终止项目。在中国歼-20隐身战斗机列装的刺激下,日本又公开了所谓“第六代”F-3战斗机的设计草图。这款设想中的战机参考了美国YF-23战斗机的设计理念,采用集平尾与垂尾功能于一体的V型尾翼、S型进气道及槽沟形尾喷管,仅在尺寸上略小于YF-23,但截至公开时,它仍停留在模型阶段。整体而言,日本在战斗机研发领域正处于进退维谷的困境:一方面,日本航空工业尚未掌握任何具备竞争力的战斗机核心技术;另一方面,其采购的F-35A并非全球一流水平的战斗机,且该机型列装后不久便发生坠海事故,进一步加深了日本对F-35实际性能的质疑。
有观点认为,F-3战斗机项目很可能是日本的“钓鱼工程”——日本长期以来对F-22战斗机抱有强烈需求,却始终被美国拒绝,因此试图通过推进F-3项目向美国施压,迫使美方同意出售F-22。但现实情况是,美国自身已无力重启F-22的生产线,日本的这一算计未能达到预期效果。即便美国最终同意按照2018年洛克希德·马丁公司竞标日本下一代战机的方案,以F-22为基础整合F-35的航电系统研发新机型,其单机采购价也将高达200亿日元,远超日本的经济承受能力。
四、结语
尽管日本是美国的盟友,但美国从未忽视日本既存野心且立场善变的本性,深知一个军事力量过于强大的日本会带来潜在风险。因此,限制日本军事力量发展成为美国的本能反应;但与此同时,美国又需要日本在亚太地区为其战略服务,故而在日本自主研发军事装备的过程中,并未采取“一刀切”的遏制策略。美国一方面基本垄断了日本空、海军装备的核心供应,另一方面通过政治干预与技术封锁设置重重障碍,严格管控日本军事技术的发展节奏——一旦日本某类军事项目超出美国的可控范围,美国便会立刻采取压制措施。
由此可见,无论日本试图通过“分阶段突破”的方式逐步积累技术,还是打算借助与美国的合作掌握先进航空技术,最终都难以实现目标——这正是作为“仆从国”的无奈与悲哀。即便未来日本摆脱了美国的束缚,想要重新发力发展航空技术,也会绝望地发现,中国在该领域已领先其极远的距离。