「捍衛戰士」(Top Gun)雜談

搭載戰術空中偵察莢艙的偷窺狂

美國海軍在上世紀七〇年代曾計畫發展戰術偵察型Grumman RF-14 Tomcat,用以汰換使用已久的North American RA-5C Vigilante與Vought RF-8G Crusader艦載戰術偵察機。



但1974年決定取消RF-14,改以F-14搭載戰術空中偵察莢艙(Tactical Airborne Reconnaissance Pod System, TARPS)作為過渡性方案,以待次世代General Dynamics RF-18 Hornet服役。然而RF-18並未正式量產,美國海軍也改以F/A-18搭載次世代TARPS共享偵察莢艙(Shared Reconnaissance Pod, SHARP)進行戰術偵察,避免艦載機功能過於特化而削弱航空母艦整體攻擊效能。

TARPS在1976年四月開始研製、1977年四月以序號157984的第五架F-14全尺寸發展構型(full scale development, FSD)原型機進行測試。TARPS主體包括前視攝影機、低空俯瞰全景攝影機、紅外線地貌掃描儀,可提供即時影像予雷達攔截官。初期採膠卷式攝影機與3350呎膠卷,可在著艦後十三分鐘內顯相開始判讀;1996年十一月改裝部署的數位攝影機影像傳輸距離達三百公里。


TARPS的開發在F-14A服役之後,故F-14A後座雷達攔截官的航電系統須經改裝並重新繞線才能搭載使用TARPS,直到F-14D才將搭載使用TARPS的能力列為標準。通常每艘航空母艦部署的兩支F-14A中隊僅其一具TARPS能力,而該中隊10至12架F-14A中僅三架經改裝能搭載使用TARPS。


具TARPS能力的F-14於機腹右後方的五號AIM-7 Sparrow飛彈掛架搭載TARPS,攝影機鏡頭朝向前方。搭載TARPS進行戰術偵察的F-14暱稱「偷窺狂」(Peeping Tom)。





1981年下半年美國海軍第84戰鬥機中隊「海盜旗」(VF-84 “Jolly Rogers”)率先配備當時尚未完成測試的TARPS。在此TARPS首次戰鬥部署中,與VF-84同屬第八艦載機聯隊(CVW-8)的第41戰鬥機中隊「黑王牌」(VF-41 “Black Aces”)擊落兩架利比亞Sukhoi Su-22M,即第一次雪特拉灣事件。在九〇年代中葉每艘航空母艦的F-14中隊裁撤減半時,同聯隊無TARPS能力的中隊通常先遭解編;但VF-84卻是例外,於1995年10月1日解編,將TARPS任務移交VF-41。


附帶一提,戈黛娃夫人(Lady Godiva)為十一世紀中葉盎格魯撒克遜(Anglo-Saxon)貴族默西亞伯爵(Earl of Mercia)利奧弗里克(Leofric)之妻。根據起源於十三世紀的傳說,戈黛娃夫人向夫君請命為考文垂(Coventry)居民降稅,因而依夫君要求裸體騎馬繞行該城街道,僅以長髮遮蔽。在繞行前戈黛娃夫人公開告示居民將窗戶闔上不得窺視,但仍有名為Thomas的裁縫師偷窺被發現後遭擊瞎或擊斃。這也是後世Peeping Tom (偷窺狂)一語的由來。
蘇聯空射反艦飛彈的威脅與末日掛載(Doomsday Loadout)



由於海軍實力極端不對等,蘇聯在冷戰時期致力發展視距外攻艦武器,以期在大戰爆發時得以殲滅美國海軍航空母艦戰鬥群。此戰術思惟部份體現為空射長程反艦飛彈,由改裝為飛彈發射平台的戰略轟炸機搭載。

蘇聯空射反艦飛彈對美國海軍航空母艦戰鬥群的威脅始於1953年服役的КS-1 Комета (北大西洋公約組織代號Kennel),射程90公里、極速0.9倍音速,具六百公斤高爆彈頭。KS-1以復刻Boeing B-29 Superfortress重轟炸機的蘇聯海軍衍生型Tupolev Tu-4K (北約代號Bull)搭載。Tu-4K在1954年由蘇聯海軍Tupolev Tu-16KS (北約代號Badger-C)所取代。



蘇聯第二代空射反艦飛彈K-10S (北約代號AS-2 Kipper)於1961年服役,射程可達350公里、極速1.7倍音速,具一千公斤高爆彈頭或0.35百萬噸級核彈頭。K-10S以Tu-16K-10搭載。


KS-1的後繼款KSR-2 (北約代號AS-5 Kelt)於1962年服役,射程200公里、極速1.1倍音速,具一千公斤高爆彈頭或一百萬噸級核彈頭。KSR-2以Tu-16K-10-26搭載。


後續各型空射反艦飛彈主要搭載於Tupolev Tu-16 (北約代號Badger)衍生型,極速逾四倍音速,射程攀升至1000公里。飛彈載台也包括Tu-95 (北約代號Bear)、Tu-22K (北約代號Blinder-B)、Tu-22M (北約代號Backfire)衍生型。




以發展時程而言,上世紀六〇年代末葉Grumman F-14 Tomcat發展期間,設定對抗的蘇聯空射反艦飛彈載台為Tu-16、Tu-22、Tu-95。



而Tu-22M的發展及服役時程約與F-14相當。


冷戰時期蘇聯對抗美國海軍航空母艦戰鬥群的戰術教範為飽和攻擊(saturation attack)。飽和攻擊並非新創概念,在第二次世界大戰期間就為盟軍戰略轟炸所應用。此種攻擊模式以機率概算為基礎,藉大規模持續釋放攻擊能量使防禦方應接不暇,造成突穿空檔對防禦方造成損害。以攻擊航艦戰鬥群為例,具備一擊即殲滅艦艇能力的各式長程反艦飛彈由陸上基地、海面艦艇、潛艦、戰略轟炸機大規模連串齊射,自然就有突穿防禦網進而消滅航艦戰鬥群戰力的機率。

為反制飽和攻擊,針對掛載長程反艦飛彈的蘇聯戰略轟炸機群威脅,美國海軍自五〇年代末葉即亟於發展掛載長程空對空飛彈的艦載攔截機,以期在反艦飛彈有效射程之外就將這些飛彈發射平台擊落,同時亦具備自衛能力以反制突穿的蘇聯戰鬥機。經歷十餘載的發展,最終集大成者即Grumman F-14 Tomcat與AN/AWG-9長程脈衝杜普勒雷達及AIM-54 Phoenix雷達導向長程空對空飛彈的組合。

Hughes開發的AN/AWG-9長程脈衝杜普勒掃描暨追蹤(track-while-scan, TWS)雷達為視距外空戰的劃時代產物,可同時追蹤160公里內的廿四個空中目標並與100公里內的其中六個接戰。AN/AWG-9雷達搭配AIM-54 Phoenix飛彈的組合,前身為AN/ASG-18雷達搭配AIM-47 Falcon飛彈,本為美國空軍長程攔截機發展計畫North American XF-108 Rapier及後繼的Lockheed YF-12所發展,但因蘇聯核子武器載具已由戰略轟炸機轉為洲際彈道飛彈而取消。Hughes於是轉向仍受蘇聯戰略轟炸機長程反艦飛彈威脅的美國海軍,將此組合修改後用於General Dynamics F-111B,並沿用於1968年五月F-111B發展計畫取消後取而代之的Grumman F-14 Tomcat。

Grumman F-14 Tomcat攜掛六枚AIM-54 Phoenix雷達導向長程空對空飛彈的模式俗稱「末日掛載」(Doomsday Loadout),亦即必須如此使用時,敵戰略轟炸機已攜帶核子武器大舉來襲,世界末日業已不遠。實際上冷戰時期美蘇終未爆發大規模軍事衝突,F-14攜掛六枚AIM-54皆僅限於測試。但若實戰攜掛六枚AIM-54,也有機會在一次戰鬥任務即造就空戰王牌。






經實際飛行測試,F-14攜掛六枚AIM-54還是可以在航空母艦上起降,而非如坊間流言因飛行甲板降落重量限制僅允許四枚。根據一般航艦起降模式的計算,F-14攜掛六枚AIM-54仍具安全起降操作空間,而其降落重量可藉由拋棄酬載或噴洩燃油(經尾端的洩油口)調節。在特殊狀況下,航艦降落的甲板風速與攔截索張力等設定也有對應之道,以應付戰損或機械故障返場的機體。




只是這樣的末日掛載對上不具飽和攻擊能力的非蘇聯強權並不切實際。因而此種掛載模式極罕見,也僅作為測試用途。

附記

一般飛機的洩油口在主翼,而初期具可變後掠翼構型的General Dynamics F-111及Grumman F-14 Tomcat因主翼須動作而將洩油口置於尾端兩枚發動機之間。因此在噴洩燃油時若短暫點燃後燃器(dump and burn),尾端就會形成持續噴火的狀態。飛行展演中F-111經常有尾端噴火的橋段,但此舉對推力並無助益,也有波及自身的風險。





附記

雷達運作時並非連續發射電磁波,而是間歇發射以利擷取回波。雷達運作時的發射延時與脈衝週期的比例為工作週期(duty cycle)。工作週期隨雷達運作模式與波段而異。

Grumman F-14 Tomcat搭載的AN/AWG-9/77峰值功率10.2 kW,但一般工作週期為0.5%,平均功率只有0.5 kW,僅約家用微波爐功率之半。


這樣的平均功率把兔子拿到跟前照射幾分鐘也許能搞到歸天,但面對距離遠且到處竄的敵機,要拿雷達持續照射使飛行員失能或彈藥溫度提升到能誘爆的程度,無疑是天方夜譚。
美國海軍募兵廣告中的Grumman F-14 Tomcat

美國海軍在1976-1986年間為募兵而制定的標語為「It’s Not Just a Job, It’s an Adventure」。這十年間美國海軍支援的兩部以海軍航空為主題的電影也都成為募兵廣告的內容,在電影上映後接續播出。

電影「碧血長天」(The Final Countdown)於1980年8月1日上映後,美國海軍剪輯自此電影的卅秒廣告於1981年播出。



同樣在1981年播出的另一支美國海軍廣告則以Grumman F-14 Tomcat為主角,於加州聖地牙哥米拉馬海軍航空站(NAS Miramar)拍攝。廣告中的F-14A-70-GR序號158998、戰術編號NE212,隸屬率先換裝F-14的第二戰鬥機中隊「賞金獵人」(VF-2 “Bounty Hunters”),當時隸屬第二艦載機聯隊(CVW-2),部署於USS Ranger (CV-61)航空母艦。而就在同年8月19日第一次雪特拉灣事件中,部署於USS Nimitz (CVN-68)核子動力航空母艦的第41戰鬥機中隊「黑王牌」(VF-41 “Black Aces”)兩架F-14A即擊落兩架利比亞空軍Sukhoi Su-22M,首開美國海軍F-14空戰戰果。



電影「捍衛戰士」(Top Gun)於1986年5月16日上映後,美國海軍名為「Catapult」的一分鐘廣告緊接著在1986年六至八月間播出。旁白由好萊塢老牌影星James Coburn (1928-2002)擔綱、背景音樂題名為Take it to the Limit,但作曲作詞及演唱者不詳。此廣告雖未剪輯電影畫面,但攝製剪輯手法與電影雷同。

redshoulder wrote:
1986年5月12日(恕刪)


希望不會出現第一集獨行俠的死去拍檔那個小孩長大回來讓獨行俠跟他再次搭檔的爛梗....lol (第二集劇中有個跟呆頭鵝很像的傢伙)
續集人物的關聯性

2022年電影「捍衛戰士:獨行俠」(Top Gun: Maverick)的Bradley "Rooster" Bradshaw上尉為Nick “Goose” Bradshaw之子,呼號與父親相互呼應。1986年7月29日Goose殉職時他只是個五歲幼童,而Goose的死與Maverick只重彰顯自己而不顧群體的性格脫不了關係,續集也由此情節發揮。




另一個鋪了卅三年的哏是Penny Benjamin。這位將軍的女兒在1986年電影「捍衛戰士」(Top Gun)僅兩次出現在台詞中,為Maverick在電影設定時空之前拍拖的對象。續集中由Jennifer Connolly飾演。


Jennifer Connolly演出的知名電影「魔王迷宮」(Labyrinth)與電影「捍衛戰士」(Top Gun)同年上映。以時間序來說,她在跟地精王(Jareth the Goblin King)合照前,正在跟Maverick拍拖。


以Maverick將近六十歲的年紀,對感情的處理方式與首集廿多歲正在衝刺事業時完全不同,從劇情與演出也可感覺到。首集像是互相慰藉的夥伴,並沒有要定下來的意思;續集看來是想要有個歸宿,而且男女雙方綿延卅多年的情愫與再相逢時的靦腆,跟首集一見鍾情就乾柴烈火的速食愛情完全不同。



與續集中Pete “Maverick” Mitchell仍為上校軍階相比較,由Val Kilmer飾演的Tom “Iceman” Kazansky已是海軍上將,一說為美國海軍軍職位階最高的海軍部作戰署長(Chief of Naval Operations, CNO),為參謀首長聯席會議當然成員。生於1959年的Iceman在2019年已屆60歲,符合海軍部作戰署長於55至59歲出任的慣例,且已屆通常四年一任的任期尾聲。能夠以美國海軍航空部隊出身一路獲拔擢至此職位,是極不簡單的人物。


2022年3月29日釋出的電影「捍衛戰士:獨行俠」(Top Gun: Maverick)預告片顯示Kazansky海軍上將的現役職稱為美國太平洋艦隊司令(COMPACFLT),符合該職位54至58歲出任的慣例,任期通常一年半至三年。通常艦隊司令晉升為區域司令之後,才會拔擢為海軍部作戰署長。


電影中Kazansky海軍上將因喉病復發劇烈咳嗽難以言語,也呼應現實世界Val Kilmer於2015年一月確診喉癌後進行兩次氣切手術,導致呼吸困難、難以發聲。電影中Kazansky海軍上將的台詞則藉其過往聲紋以人工智慧模擬。


2022年電影「捍衛戰士:獨行俠」(Top Gun: Maverick)的Tom “Iceman” Kazansky海軍上將喪禮上,前TOPGUN教官Mike “Viper” Metcalf及前搭檔Ron “Slider” Kerner都有出席,但上映時相關畫面已刪除。
asfly wrote:
真實的TOP GUN在這啦!!
有興趣的可以買來看看!!
TOPGUN:捍衛戰士成軍的歷史與秘密
Topgun: An American Story
作者:丹「洋基」彼特森(Dan “Yank” Pedersen)

美國海軍戰鬥機武器學校(U.S. Navy Fighter Weapons School,簡稱NFWS,即TOPGUN)在1969年3月3日由部署於加州聖地牙哥米拉馬海軍航空站(NAS Miramar)後備訓儲單位第121戰鬥機中隊「標兵」(VF-121 “Pacemakers”)的Dan A. “Yankee” Pedersen少校研擬創立。Pedersen在1976年由第15艦載機聯隊(CVW-15)聯隊長晉升上校擔任艦長後就不再親自執行戰鬥飛行任務,在卸任USS Ranger (CV-61)航空母艦艦長後於1983年三月退役。


然而電影「捍衛戰士」(Top Gun)在1985年夏季才進行攝製。所以這本Pedersen在2019年出版的自傳TOPGUN: An American Story對TOPGUN創立背景與過程有第一手描述,但對將TOPGUN名號傳頌全球的電影只有淺白的敘述,因為作者本人並未親身經歷攝製過程,也未曾飛過Grumman F-14 Tomcat。此外,本書的通俗寫作取向使內容涵蓋的技術層次不高,無法滿足想暸解技術內容的讀者。而燎原出版社授權發行的中文版,翻譯者雖非名不見經傳,但翻譯品質草率,還不如直接閱讀英文版。


另本由F-14退役雷達攔截官Dave “Bio” Baranek在2010年出版的TOPGUN Days就有對電影的第一手描述。作者在電影攝製期間為TOPGUN教官,親身參與電影空中場景攝製,也極可能是電影序幕中被Maverick/Goose倒飛比中指拍照的MiG-28後座機組員。

Grumman F-14 Tomcat空中爆炸事故

1995年9月20日午後四時許,美國海軍第213戰鬥機中隊「黑獅」(VF-213 “Black Lions”)所屬兩架Grumman F-14A Tomcat受命低空高速飛掠同屬USS Abraham Lincoln (CVN-72)航空母艦戰鬥群的USS John Paul Jones (DDG-53)導向飛彈驅逐艦,模擬掠海飛行的反艦飛彈,以測試該艦雷達與武器系統軟體升級後的功效。

此編隊首架F-14A飛掠後十分鐘,第二架序號161164、戰術編號NH112的F-14A由飛行員Neil “Waylon” Jennings上尉及雷達攔截官Timothy J. ”Buga” Gusewelle上尉操縱,以五百呎高度近音速飛掠驅逐艦,再爬升以6G右轉脫離。


但就在該架F-14A低空飛掠驅逐艦爬升右轉的過程中,一具Pratt & Whitney TF30渦輪扇發動機的壓縮機扇葉斷裂,導致發動機爆炸起火;所幸機組員在高速高G狀態下皆順利彈射落海生還,經直升機救援回艦。


機體周圍產生的蒸汽錐(vapor cone)為機體部份處於超音速、部份處於次音速所呈現的現象,常見於低空潮溼空氣裡進行穿音速(transonic)飛行時。




2022年電影「捍衛戰士:獨行俠」(Top Gun: Maverick)亦有低空高速飛行的編隊同時產生蒸汽錐的畫面,據信為電腦輔助動畫。


John Paul Jones上校(1747-1792)為美國獨立戰爭時期的知名艦長、「美國海軍之父」之一。


以他命名的USS John Paul Jones (DDG-53)為Arleigh Burke級導向飛彈驅逐艦第三艦,1993年12月18日服役。在2012年電影「超級戰艦」(Battleship)中為美國海軍對抗外星人的主角,但仍不敵而遭擊沉。
redshoulder wrote:
機體周圍產生的蒸汽錐(vapor cone)為機體部份處於超音速、部份處於次音速所呈現的現象


考據魔人大
在電影版跟一般人不一樣, 不討論觀賞電影感受
而講武器與戰史歷史考據, 大概是認為歷史比電影還精采吧!

我知你所講的"都有考據"
或許你是成大航太系教授才敢這樣講

但請問...這話出處為何?

按照你上面句子的字面來說
這句話應解釋為
機體部份處於超音速、機體部份處於次音速
也就是
機體某些部分對地面相對速率為超音速
機體某些部分對地面相對速率為次音速

那表示機體某兩段間有相對位移
那不就代表機體就像"彈簧"一樣
會拉長或縮短? 那不就非剛體?
實在難以理解

乍看下
只能看成"錯的很離譜"
若你講的是指空氣
也難以理解
錐前空氣相對地面也沒有超音速


google只看到這錐狀雲現象叫
普朗特-格勞爾奇異點, 錐後為氣壓下降區, 絕熱過程, 溫度也下降
沒看過你這種奇怪的解釋


當然也許是在下才疏學淺, 誤會意思, 懇請開釋
"November Rain"
超音速實際含意應當是飛機和氣流之間的關係.......
穿音速飛行時的蒸汽錐

蒸汽錐(vapor cone)僅見於穿音速(transonic)飛行狀態,飛行器對地速度並未達音速。在穿音速飛行時,因飛行器位移而壓縮鄰近空氣的效應,使空氣相對於飛行器表面的流速在表面曲率變化較大處超越音速,同時產生震波(shock wave)伴隨壓降。若鄰近空氣的相對溼度高,此壓降將使空氣降溫,連帶使水氣因低於露點(dew point)而凝結。穿越此處之後,飛行器的延展表面使相對於飛行器表面的空氣流速迅速降為穿音速環境流場,形成壓縮震波(compression shock wave)與壓升,因而凝結的水氣升溫超越露點再次蒸發。這就是蒸汽錐在特定位置呈現特殊形狀的原因。


流場低壓區隨飛行器而移動,因此蒸汽錐也隨飛行器而移動。富含水氣的低空與穿音速飛行也是蒸汽錐發生的必要條件。








此外Prandtl-Glauert singularity與穿音速飛行形成的蒸汽錐無關,也與超音速飛行流場無關,只是簡單假設下的數學理論。

蒸汽錐與飛行器表面形狀密切相關,起始點在表面曲率變化較大處之後的一段距離,位置具專一性。


Lockheed Martin F-35 Lightning II蒸汽錐發生於在座艙罩頂、進氣口後、主翼前緣後。





Lockheed Martin F-22 Raptor蒸汽錐同樣發生在座艙罩頂、進氣口後、主翼前緣後。



以中國歼-20在網路流傳的兩張相片比較,理應在前置翼前緣後發生的蒸汽錐,在側照卻付之闕如;主翼前緣後的蒸汽錐在側照也過於前移。



這種蒸汽錐發生位置不固定的狀況,似乎是異空間才有的氣動力物理現象。
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