反潛導彈(Antisubmarine Missile)是一種導彈和魚雷(或深水炸彈)相結合的反潛武器(或稱火箭助飛魚雷),是反艦導彈的一個分支,是威力巨大、不可或缺的中遠程反潛武器。
20世紀50年代,美國開始研制反潛導彈,后于于1961年和1965年分別研制成功并裝備RUR-5A“阿斯洛克”和UUM-44A“薩布洛克”第一代反潛導彈。20世紀50年代至60年代,澳大利研制和裝備“伊卡拉”艦載飛航式近程反潛導彈。之后,蘇聯為與美國抗衡,研制和裝備多型反潛導彈,包括FRAS-1、SS-N-14、SS-N-15、SS-N-16A/B等。同時,法國也裝備有“瑪拉豐”近程亞音速巡航式反潛導彈。20世紀80代初,美國開始研制“海長矛”反潛導彈,用以取代“薩布洛克”。1986年,法、意兩國開始合作研制“米拉斯”反潛導彈來取代“瑪拉豐”。次年,前蘇聯開始研制P-700花崗石導彈新型艦載反潛導彈。2012年,牡馬導彈已經成為俄羅斯海軍潛艇反潛的重要武器之一。
反潛導彈按發射平臺不同可分為艦載型、潛射型、機載型,還可按發射方式、彈道特點等標準進行分類。它由彈體、戰斗部、動力裝置、制導裝置、電源和阻力傘等組成,可裝載潛艇、艦艇、飛機等多種武器平臺,主要用于攻擊戰略核潛艇、攻擊型潛艇和為航空母艦編隊護航、巡邏用的潛艇等水下目標,具備速度快、射程遠、命中概率高、毀傷效果好等特點。反潛導彈的動力裝置一般采用火箭發動機,且采用無線電制導和慣性制導,戰斗部按其攜帶武器可分為反潛自導魚雷或核裝藥武器,安裝在彈體前部或腹部。此外,反潛導彈的發展趨勢包括輕型化、采用垂直發射技術、增大射程、提高落水點精度、增加戰斗部威力等。
發展歷程
研制背景
二次世界大戰中,潛艇在作戰中發揮了巨大作用,成為海戰中的“殺手”。從此世界各國都極為關注潛艇技術的發展,尤其是對那些不具備強大海上軍事實力的國家,而隨著潛射武器的發展,具備核打擊能力的潛艇對作戰對方具有更大的威懾力。對付潛艇的武器主要有深水炸彈、魚雷、反潛導彈等。
在幾種主要的反潛武器中,反潛深水炸彈和反潛火箭彈的射程較近,且攻擊精度很低,不適合中、遠距離和高精度反潛。魚雷可依靠自身動力、制導系統自動搜索和攻擊一定距離范圍內的潛艇,但隨著核潛艇的出現和常規潛艇技戰術性能的大大提高,降低了魚雷的攻潛效果,因為魚雷(尤其是熱動力魚雷)的航速和航程是成反比的,而且隨著航速的提高,也會降低自導裝置的作用距離,且航程越遠,制導控制誤差越大,從而使魚雷發現和命中目標的概率降低。以上種種原因為發展遠射程、高精度、可快速攻潛的反潛導彈提供了契機。
研制歷程
在這種反潛需求背景的驅使和牽引下,美、俄、法、英、意、澳等國家在20世紀50年代就開始研制反潛導彈,截至2001年已經發展了兩代反潛導彈。這些反潛導彈已經裝備了航母、大型巡洋艦、驅逐艦、護衛艦等艦艇、多種型號的潛艇、固定翼反潛機和旋轉翼反潛直升機,大大提高了在現代海戰中的反潛能力。
20世紀50年代,美國就已開始研制反潛導彈,并在1961年和1965年分別研制成功并裝備了RUR-5A“阿斯洛克”(ASROC)艦射型和UUM-44A“薩布洛克”(SUBROC)潛射型第一代反潛導彈。20世紀50年代至60年代,澳大利研制和裝備了“伊卡拉”艦載飛航式近程反潛導彈。該導彈的外形像美國的航天飛機,結構獨特,可裝備較小艦艇,后由英國于20世紀60年代進行了改進,使其火控系統采用計算機,提高了自動化程度,并將導彈彈翼改為折疊彈翼,采用箱式發射架等。英國裝備了該彈后,改稱為RN“伊卡拉”。
20世紀60年代初,蘇聯為了與美國抗衡,研制和裝備了多型反潛導彈,如20世紀60年代裝備的FRAS-1和SS-N-14“石英”艦載型以及20世紀70年代裝備的SS-N-15和SS-N-16A/B潛射型反潛導彈等。這些導彈都是俄羅斯/前蘇聯研制的第一代反潛導彈。同一時期,法國也裝備了“瑪拉豐”近程亞音速巡航式反潛導彈。該彈的飛行速度為0.7馬赫,射程為13千米,戰斗部為魚雷,已經裝備了多型驅逐艦。
之后,美國在對已有的反潛導彈進行改進和延壽的同時,還積極研制新型反潛導彈。20世紀80代初,美國開始研制“海長矛”反潛導彈,用以取代“薩布洛克”(該彈在1989年進行了首次發射試驗,1993年開始服役)。巴西在1982年對“伊卡拉”艦載飛航式近程反潛導彈的探測系統和裝彈系統做了一些輕便化和一體化改進,并改稱“布拉尼克”。為了提高導彈的反潛性能,澳、英兩國也在1985年開始合作研制遠程M-7“超伊卡拉”反潛導彈。該彈采用小型渦噴發動機和中段修正制導方案,具有在目標上空待機能力,可攜帶多種魚雷戰斗部,其射程將增加到96千米。但在1988年遇到經費問題,使研制工作久拖不決。
此外,為了提高反潛能力,法、意兩國在1986年開始合作研制“米拉斯”反潛導彈來取代“瑪拉豐”,該彈是一種亞音速飛航式反潛導彈,于1993年開始批量生產并服役。1987年,為了適應形勢的發展,蘇聯開始研制P-700花崗石導彈新型艦載反潛導彈。該彈于1993年在1141.1型“蝴蝶”級氣墊巡邏船上進行了試驗,1995年批量生產。此外,前蘇聯還秘密研制了機載型AЛP-3Э反潛導彈。該導彈在20世紀60年代開始研制,后于20世紀90年代初研制成功。同時小批量裝備俄海軍航空兵部隊,主要由圖-142M、伊爾-38反潛機反潛飛機和卡-28及米-14直升機等攜帶投放,且截至2001年仍屬于俄羅斯的獨門絕技,西方沒有與之相似的武器。
2012年,牡馬導彈已經廣泛裝備于俄羅斯海軍的奧斯卡Ⅱ級、阿庫拉級等核潛艇上,已經成為俄羅斯海軍潛艇反潛的重要武器之一。然而,隨著沙布洛克導彈的退役,美國海軍的現役潛艇卻再也沒有裝備反潛導彈,甚至也沒有開展相關研制計劃的跡象。
分類
反潛導彈可按不同的分類標準進行分類。按發射平臺的不同,反潛導彈可分為艦載型、潛射型、機載型;按發射方式的不同,可分為傾斜回轉發射架型和垂直發射型;按彈道特點的不同,可分為彈道式和巡航式。反潛導彈的射程主要取決于各發射平臺的聲納、磁探等探測設備的性能,一般從數千米到數百千米不等,其戰斗部是各種安裝在彈體前部或腹部內的聲自導魚雷或核深水炸彈。
基本設計
反潛導彈由彈體、戰斗部、動力裝置、制導裝置、電源和阻力傘等組成,可裝載潛艇、艦艇、飛機等多種武器平臺,主要用于攻擊戰略核潛艇、攻擊型潛艇和為航空母艦編隊護航、巡邏用的潛艇等水下目標。反潛導彈與單一反潛魚雷相比,其速度快,射程遠,命中概率高,毀傷效果好,是現代反潛戰的主要攻擊武器。由于潛艇航速不斷提高,武器射程不斷增加,使反潛導彈的優點更加突出,為反潛兵力實施遠程反潛提供了一條有效途徑。
外形
反潛導彈是火箭與魚雷技術的結合體,其結構包括噴口、尾翼、動力裝置、制導裝置、電源、阻力傘、戰斗部(彈頭)。以美國于20世紀80年代研制的垂直發射“阿斯洛克”反潛導彈為例,該導彈由頭部保護罩、戰斗部、彈體框架結構、空中云臺(降落傘裝置)、自動飛行控制器等組成。此外,以俄羅斯85P遙控反潛導彈為例,它的彈長7.2m,內徑0.574m,外徑1.3m,總重3800kg。
動力
反潛導彈的動力裝置一般采用火箭發動機。例如,俄羅斯海軍最先進的91RE2反潛導彈和美國海軍現役垂直發射“阿斯洛克”反潛導彈都采用固體火箭發動機作為主動力裝置,法國與意大利聯合研制的“米拉斯”反潛導彈則采用渦輪噴氣發動機。
制導
反潛導彈多采用無線電制導和慣性制導。其中,水面艦艇發射以自導魚雷為戰斗部的反潛導彈(又稱“火箭助飛魚雷”)的彈道是“空中-水下”,空中段多為巡航式,無線電指令制導;潛艇發射的彈道是“水下-空中-水下”,空中段多為彈道式慣性制導。魚雷入水后均為聲自導。
戰斗部
反潛導彈戰斗部按其攜帶武器可分為反潛自導魚雷或核裝藥武器,安裝在彈體前部或腹部。反潛導彈通常都配備輕型反潛魚雷作為戰斗部,因此其彈體基本上都要比戰斗部直徑大一些。比如,美國垂直發射阿斯洛克反潛導彈的彈體直徑為338毫米,作為戰斗部的Mk46-5魚雷直徑為324毫米。俄羅斯91RE2反潛導彈的差別更大,彈體直徑為512毫米,而其配備的MPT-1UME魚雷直徑同樣只有324毫米。
反潛導彈之所以采用這一結構設計,是與其作戰過程相關的。當反潛導彈根據事先裝訂的參數飛行到預定海域和高度時,主彈體發動機停止工作并與戰斗部分離,釋放出反潛魚雷。反潛魚雷隨后放出阻力傘,并對下降姿態和入水角度進行調整。魚雷入水后,在預定深度開機搜索敵方潛艇,一旦發現目標便實施攻擊。
其他
反潛導彈的射程不是由導彈的動力裝置決定的,而是取決于艦載、機載聲納和電磁探測等信息探測系統的性能。這些反潛導彈發射平臺自身的信息探測系統和其他探測系統(如海上聲納浮標、海洋監視衛星等)首先發現并識別出敵水下潛艇目標,反潛導彈才可能實施攻擊。
技術參數
參考資料:
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技術特點
反潛導彈是一種技術密集、復雜的水中兵器,尤其是第二代反潛導彈采用了許多高、新技術,技戰術性能有很大提高,成為最有效的遠程反潛武器。第二代反潛導彈的主要技術特點主要為以下六個方面:
速度快,射程遠
第二代反潛導彈由于采用了新的推進方式和新的推進劑技術,使其飛行速度更快、射程更遠,如“海長矛”反潛導彈采用了“大力神”助推器,其最大射程由55’千米增加到100千米以上;“超伊卡拉”和“米拉斯”反潛導彈都以固體火箭發動機和渦輪噴氣發動機相結合的方式使其速度和射程得以大幅度提高。
發射平臺和發射方式多樣化
第二代反潛導彈不僅可從水面艦艇、潛艇上發射,而且還可從固定翼反潛機、旋轉翼反潛直升機上發射,如俄制AЛP-3Э反潛導彈;在發射方式上可采用垂直發射方式,有效擴大了反潛范圍,如美國的“阿斯洛克”“海長矛”反潛導彈,俄制P-700花崗石導彈艦載反潛導彈等。
標準化程度提高
共架共存,方便導彈的儲存、維修、補充和使用,是設計者們所追求的目標之一。如美國的垂直發射“阿斯洛克”和“海長矛”反潛導彈都裝在彈筒內,既可由水面艦艇的垂直發射系統發射,又可由潛艇的魚雷發射管發射。
反潛概率提高
由于第二代反潛導彈可在2至3分鐘內將其戰斗部快速投送到目標區上空,因此目標潛艇難以發現或來不及規避而很難逃脫打擊。此外,第二代反潛導彈采用了性能更好的魚雷,可在水中對目標進行自動搜索、跟蹤和攻擊,使反潛概率大大提高。
制導技術更先進
第二代反潛導彈采用了計算機系統、INS、遙控和復合制導等技術,如“超伊卡拉”和“海長矛”都采用慣性導航技術,并用微機進行飛行控制,而“超伊卡拉”還可用艦艇或飛機實施遙控制導,以彌補發射艦艇探測設備作用距離近的不足,充分發揮反潛導彈射程遠的優勢,同時也便于組織反潛兵力之間的協同攻擊。
飛行彈道更趨合理
彈道式反潛導彈起飛加速快,而巡航式反潛導彈射程遠,如果將兩種彈道特點結合起來,其反潛性能將更好,如“米拉斯”導彈的空中彈道可分為助飛爬升、巡航制導和戰斗部入水三個階段。在助飛爬升階段,由固體火箭發動機助推,起飛時間短(類似于“阿斯洛克”);在巡航階段,由渦輪噴氣發動機推進,能夠修正航向,并具有地效航空母艦飛行能力(類似于“伊卡拉”);在戰斗部入水階段,則由發射艦根據目標距離下達發動機關機指令突然減速,靠慣性將魚雷拋出,打開降落傘使魚雷減速入水(類似于“瑪拉豐”)。
作戰過程
反潛導彈按照發射平臺的不同,可分類為艦載型、潛射型、機載型反潛導彈,其作戰過程簡述如下:
艦載型
首先利用艦艇聲納提供目標信息。在導彈點火升空后,由彈上制導裝置控制飛行。如果戰斗部是聲自導魚雷,則當導彈升空到預定點后,戰斗部與彈體分離,之后從魚雷尾部拉出阻力傘,使魚雷減速入水,爾后減速傘自動脫落,魚雷動力裝置啟動工作,開始自動搜索、跟蹤和攻擊目標;如果戰斗部是核深水炸彈,則沒有減速傘,戰斗部與彈體分離后,核深水炸彈高速墜入水中,下沉到水中預定深度爆炸,利用核爆炸威力摧毀目標。
潛射型
利用潛艇魚雷管(或特制發射管,如俄制SS-N-16反潛導彈)發射,將反潛導彈(如美制“薩布洛克”反潛導彈)或內裝反潛導彈的保護筒(如美制“海長矛”導彈)從魚雷管中推出,此后導彈點火靠自動力以預定角度出水,或靠浮力使保護筒傾斜升到水面,當保護筒頂端傳感器感覺到導彈出水時,爆炸螺栓分離頭罩,導彈在筒內點火起飛,在制導裝置控制下飛到預定地點,戰斗部與彈體分離后減速入水,對目標進行搜索、跟蹤直至摧毀目標。
機載型
首先,載機轉至戰斗航向,在距離目標30千米左右時投放導彈,導彈自由下降一段后在空中點火,并接收載機發出的遙控信號,當導彈飛到目標區域上空時,戰斗部與彈體分離,并減速入水,之后按預定程序自動搜索、跟蹤和攻擊目標。
服役情況
俄羅斯
俄羅斯海軍潛艇共裝備有三型反潛導彈,北約代號分別為SS-N-14、SS-N-15和SS-N-16,其中裝備最多的是SS-N-16反潛導彈,又稱牡馬(Stallion)導彈,俄羅斯稱為90py/100py型導彈。由于俄羅斯海軍的潛艇魚雷發射管有650mm和533mm兩種口徑,因此,牡馬導彈包括兩種型號:88R(RPK-7)和86R(RPK-6),88R彈體直徑650mm,最大射程可達120km;而86R的彈體直徑為533mm,最大射程為50km。截至2001年,SS-N-15和SS-N-16A/B已經裝備了多艘“臺風”級彈道導彈潛艇、艦隊潛艇巡航導彈潛艇。此外,截至2012年,牡馬導彈已經廣泛裝備于俄羅斯海軍的奧斯卡Ⅱ級、阿庫拉級等核潛艇上,已經成為俄羅斯海軍潛艇反潛的重要武器之一。
美國
美國海軍曾于1965年成功研制了沙布洛克反潛導彈,其在美國各型潛艇上一直服役到20世紀80年代后期,而美國國防部于1980年曾計劃發展射程可達100km的海長矛(SeaLance)反潛導彈,采用先進的MK-50魚雷作為其戰斗部,可用于裝備到各型潛艇和水面艦艇上,以取代老舊的沙布洛克和阿斯洛克反潛導彈,但整個計劃受財政預算及美蘇冷戰結束等諸多方面的影響于1992年被終止。隨著沙布洛克導彈的退役,截至2012年,美國海軍的現役潛艇再也沒有裝備反潛導彈,甚至也沒有開展相關研制計劃的跡象。
相關型號
美國
“阿斯洛克”反潛導彈
RUR-5A“阿斯洛克”是由美國霍尼維爾公司研制的一種程控彈道式艦對潛導彈,彈上沒有自動駕駛儀等制導系統,因此又稱為火箭助推核深彈或火箭助推魚雷。該彈從研制成功至今經歷了幾次大改進。它采用具有16個發射箱Mk-112傾斜式發射裝置,其戰斗部最初是W-44核深彈,后又發展了Mk-44魚雷戰斗部,20世紀60年代中期,經改進裝備了性能更好的Mk-46輕型聲自導魚雷,作戰最大深度由300米增加到400米,1975年又發展了Mk-50小型熱動力魚雷。
為了提高發射靈活性和快速性,在1984年由傾斜式發射改為由Mk-41發射裝置垂直發射,并增加了自動駕駛儀和推力矢量控制系統,使其作戰性能得到很大提高,據稱可攻擊航速40節、作戰深度達600米的潛艇。截至2001年,RUR-5A“阿斯洛克”已經生產了2萬多枚,裝備了美國的27艘巡洋艦、87艘驅逐艦、65艘護衛艦,并出售到日本、韓國、中國臺灣、加拿大、德國、意大利等多個國家和地區。
“薩布洛克”反潛導彈
“薩布洛克”是一種彈道式潛對潛核導彈,在當時是一種十分先進的導彈。它最先使用了魚雷管進行發射,采用水下-空中-水下飛行彈道,目標信息主要由主、被動式聲納等水聲探測設備提供。該彈在服役了30多年后,已不能滿足作戰需要,在逐步退役。潛射型“薩布洛克”反潛導彈在1964至1968年和1972至1974年先后組織了兩次生產,共生產了400多枚,先后裝備了“大鲹魚”“鱘科”“一角鯨”“利普斯科姆”和“洛杉磯”級等73艘潛艇,每艘裝備4至6枚。
“海長矛”反潛導彈
“海長矛”導彈由波音公司研制,是一種防區外發射的遠程潛對潛導彈,在結構上與“薩布洛克”相似,不同的是“海長矛”采用了無動力運載器,在運載器將導彈運至水面后,導彈才從運載器中發射,其可靠性比“薩布洛克”高。該彈的最大特點是射程遠(達65至130千米),速度快(2馬赫),制導系統先進,戰斗部威力大,智能程度高。截至2001年,該彈已經裝備了戰略導彈潛艇和多艘攻擊潛艇,還計劃裝備CG-47巡洋艦、DD-963和DDG-51級驅逐艦等。
俄羅斯/前蘇聯
“螻蛄”反潛導彈
“螻蛄”代號為SS-N-29,是俄羅斯與20世紀90年代中期研制出的一種小型反潛導彈,負荷324毫米反潛魚雷,質量和體積較小,打擊能力強,適合裝備于小型艦艇,具有當時較為先進的飛行裝置和控制系統,主要用于打擊淺水區潛艇。“螻蛄”總重800千克,全長5.5米,直徑400毫米,動力裝置是固體火箭發動機,雖大射程21千米,最大打擊深度為500米,發射準備時間約為100秒,導彈飛行過程中可以通過無線電指令修正彈道。“螻蛄”的外形與“阿斯洛克”相似,尺寸較小,性能優秀,可裝備小型艦船和大型艦船,發射準備時間很短,能夠準確打擊目標,具有可靠的性能和使用壽命,能夠靈活應對各種海戰情況。
AЛP-3Э反潛導彈
AЛP-3Э反潛導彈主要由圖-142M、伊爾-38反潛飛機大和卡28及米-14直升機等攜帶投放。該彈充分結合了導彈技術和魚雷技術,采用了獨特的推力可控固體推進劑渦輪射流式主發動機,航速快,水下航行穩定,采用主被動聲自導,幾乎不受海上等自然環境的影響。由于其攻擊時間短,入水時已經距離目標很近,不易受到目標干擾,并且具有可靠的自動搜索、跟蹤和攻擊目標能力,攻擊概率高。該彈的最大作戰深度達600至800米,這是其他反潛武器所無法比擬的。
其他國家
“米拉斯”反潛導彈
“米拉斯”反潛導彈是法國和意大利于1986年開始合作研制的亞音速飛航式反潛導彈,在1993年開始批量生產并服役。“米拉斯”是在意大利的“奧托馬特”3反艦導彈的基礎上研制的,即采用“奧托馬特”3的彈體,用兩國新研制的MU90“撞擊”魚雷代替原反艦導彈的戰斗部,采用慣性導航,目標數據由艦上系統測定,射前輸入導彈中,采用箱式發射架發射。該彈主要裝備了法國的F-67和F-70護衛艦以及意大利的兩型護衛艦。
“紅鯊魚”反潛導彈
“紅鯊魚”反潛導彈由韓國國防科學研究所(ADD)研發,長度為5.7米,直徑380毫米,重量820公斤,有效射程20公里。一枚“紅鯊魚”價格約為20億韓元,相當于172萬美元。該導彈由一枚韓國引進意大利技術國產化了的“藍鯊”輕型魚雷作為戰斗部,通過加裝帶有矢量控制裝置的火箭助推器整合而成。這種“大青鯊”魚雷直徑324毫米,長2.7米,重280公斤,速度可超過45節。它采用一具復合碳纖維對轉螺旋槳和一臺300千瓦低速旋轉無刷電機,可無級變速,電機省去變速器,整個推進系統異常安靜。它安裝有性能先進的ASTRA聲自導頭,能遠距離同時跟蹤10個目標,主動探測距離超過2500米。它能夠在任何環境下探測潛艇威脅,并且能夠準確識別敵方潛艇釋放的誘餌。
發展趨勢
輕型化
隨著反潛作戰重點逐漸從大洋轉向近岸,淺水海域已成為反潛作戰的主戰場。輕型反潛導彈航空武器系統具有質量輕、占用艦艇空間小、機動靈活等特點,適合裝備以淺水海域為主要戰場的輕型反潛艦艇。俄羅斯20世紀90年代研制的螻蛄反潛導彈就是輕型反潛導彈的典型代表,它甚至可以裝備在300t的小艇上。
采用垂直發射技術
現代反潛艦艇艦上空間極其有限,為容納更多的武器裝備,美國計劃逐步用垂直發射的阿斯洛克取代傾斜式發射。垂直發射技術使得反潛導彈可以共用導彈的發射系統,從而有利于武器系統的通用化,降低裝備保障的難度。垂直發射技術代表了今后反潛導彈發射技術的發展方向。
增大射程
增大射程的目的是為了實現防區外發射,確保發射平臺的安全。為此,各主要國家都在努力增加反潛導彈的射程。與第一代反潛導彈相比,美、俄、法等國的第二代反潛導彈射程均有了較大程度的提高。增大射程的同時必須確保落水點精度,為此,遠程反潛導彈一般都具備指令修正能力。彈道式反潛導彈由于技術原因一般難以采用指令修正技術,而飛航式反潛導彈則可以較容易實現。因此,在發展遠程反潛導彈時,飛航式反潛導彈比彈道式反潛導彈更具優勢。利用反艦導彈技術的飛航式反潛導彈將是今后發展遠程反潛導彈的重點方向。
提高落水點精度
落水點精度是制約反潛導彈攻擊效果的主要因素。為確保攻擊效果,各國海軍都在努力提高反潛導彈的落水點精度。同時,落水點精度也是制約反潛導彈射程的重要因素。只要落水點精度滿足要求,利用反艦導彈技術的飛航式反潛導彈只要通過增加攜帶的燃料即可增加射程。若落水點精度達不到要求,即使射程再遠,也難以發揮戰斗威力。
增加戰斗部威力
現代潛艇大都采用雙層殼體結構,以便增加水下生存能力。由于反潛導彈的戰斗部——輕型魚雷只能裝載有限的炸藥,為確保反潛導彈命中目標后能夠毀傷或消滅目標,各國都在努力運用各種先進技術(如定向聚能爆破技術等)提高炸藥的爆炸威力。
參考資料 >
講武談兵丨央視公開畫面或為我國新一代遠程反潛導彈.澎湃新聞.2024-02-24