軍用氣球懶人包：美軍為不用機炮擊落中國偵察氣球？台灣也面臨解放軍氣球威脅嗎？
On2023年2月6日By戰略風格編輯部In兩岸軍事,最新消息,空中武力
中國一顆高空偵察氣球（ 中共外交部稱民用無人飛艇）入侵美國阿拉斯加與本土領空，行經多處敏感區（如核彈發射井）後，在大西洋上空遭美軍擊落。氣球入侵事件除了引發國際政治與外交爭議，在軍事上有那些意義？
▲美軍擊落中國偵察氣球實錄
目錄
氣球的軍事用途因新科技「起死回生」
美軍為什麼要用導彈擊落氣球？機炮不是更便宜？
使用機炮
使用導彈
台灣也有配備AIM-9X空對空導彈
台灣也面臨的解放軍的氣球威脅嗎？
氣球的軍事用途因新科技「起死回生」
大型氣球（有載重能力）於18世紀誕生，就在軍事上佔有一席之地，主要用作偵察任務。後來氣球加上動力，能夠自力飛行，通常被稱為「飛艇」，在飛機普及前，不只是偵察利器，還能擔任空中轟炸任務。
但氣球或飛艇體積大，飛行高度低，飛行速度慢，填充的氫氣又有爆炸的風險，可說集缺點於一身，飛機發展成熟後，立刻直接退出軍事舞台。
在二戰時，許多城市上空都會升起「防空氣球」，這是讓氣球連接着金屬線升到空中，其金屬線可以阻礙戰機對地攻擊，甚至使戰機撞毀在金屬線上。但在城市電線杆越來越多後，氣球墜毀金屬線掉落會影響電網，防空氣球也遭到淘汰。
▲二次大戰時期，倫敦上空的防空氣球與金屬防禦網。
氣球在21世紀還有軍事上的用途嗎？不但有！各國還在加速研發！
但新材料與科技的進步，讓氣球在軍事領域敗部復活，強韌堅固、耐低溫的新材料與填充不易燃的氦氣，讓氣球升高到20公里至30公里的高空（平流層）輕而易舉，此高度已經可以避開大部分飛行器甚至防空導彈！
感測器的小型化，加上氣球沒有太多金屬材質，不會釋放過多輻射熱與紅外線跡訊，飛行高度又高，這些特性讓氣球對許多防空系統，儼然有些許匿蹤效果，並不容易被發現。
太陽能電池與各種導航電子系統的輕量化，則讓氣球有動力可以改變高度與方向，並且長時間滯留在一定空域。以上優點都讓氣球重回軍事領域。
以美軍為例，在近期的演習中，不時可以看到「軍用氣球」，攜帶太陽能電池後，加裝偵查監視、通信與訊號中繼等設備，升到高空後長時間低成本滯空，作為「超低軌道衛星」使用。
▲美國陸軍研發並使用的JLENS（聯合防巡航導彈網絡傳感器系統）系留飛艇氣球。
▲中國偵察氣球有大面積太陽能板，能為導航、感測，甚至動力裝置提供電力，故中國稱之「民用無人飛艇」。（飛艇表示有自主動力）
美軍為什麼要用導彈擊落氣球？機炮不是更便宜？
但美軍對於中國入侵美國的氣球，可就沒有「止於觀測」這麼客氣了，出動尖端科技組合，F-22戰機搭配AIM-9X空對空導彈，凌空將氣球打爆擊落！
但這項攻擊行動，引發不少人疑問，一發AIM-9X空對空導彈的價格約80萬美元，F-22戰鬥機也有配備20mm機炮，為什麼不用機炮攻擊氣球就好？實際上按照過去的案例，現代化的高空氣球如使用機炮攻擊，並不好擊落！
使用機炮
使用機炮攻擊「毫無還手能力」的氣球，看似成本較低，但仔細研究發現問很多：首先機炮射出炮口後就無導引，全賴飛行員機炮射擊技術，通常命中率不高，純粹靠射出大量炮彈彌補。
而就算有幾發炮彈命中氣球，因為球體材質只有薄薄的一層，20mm機炮穿透後，根本無法引爆，再從另一端飛出，等於只造成兩個小洞，相對於氣球龐大的表面績，泄氣速度很慢。
就算機炮內有曳光彈或燒夷彈，因為氣球內部填充的是不可燃的氦氣，燃燒性彈頭打進去後，等於打進了超大型滅火器中，根本無法引燃。
而且氣球飛行高度很高，常常逼近戰機的「最大升限」，空氣稀薄的情況下，如果機炮開火時間過久，可能因為震動、後座力與炮口廢氣使發動機熄火。總之在超高空，機炮並非攻擊氣球的好選擇。
1998年時，一個加拿大氣象氣球失控，往俄羅斯領空飛去，為了避免引發糾紛，2架加拿大CF-18戰鬥機奉命擊毀氣球，但兩機共射擊1000發20mm機炮炮彈，氣球卻仍沒有墜毀，逕自往俄羅斯飄去，攻擊失敗，就是明顯例證。
▲F-22機炮開火畫面。
使用導彈
但使用導彈攻擊氣球也沒有這麼容易，首先是飛行高度問題，如果氣球飛行在27~30公里的高空，就超過大部分戰機與地對空導彈的升限，就算出動戰機或想以地對空導彈攻擊，也未必能夠鎖定與開火。
所幸這顆中國高空偵察氣球因為長途跋涉，橫跨太平洋與美國後，氣體自然泄漏，飛行高度從剛開始發現的27公里一路降低到19公里左右，F-22戰鬥機的實用最大升限為20公里，能夠進行攔截。
▲F-22戰機的最大操作升限（飛行高度極限）為距離海平面20公里。
但如果使用「傳統的」空對空導彈，也未必能攻擊得手，這是因為氣球的紅外線訊號很低，也不易反射雷達波，讓傳統的紅外線或雷達導引方式遇到挑戰。
所以美軍出動F-22加上AIM-9X這對組合是有特殊意義，AIM-9X導彈推進系統有向量噴嘴，可在尋標過程大幅度轉彎進行偏軸飛行，並在中途透過鏈路修正飛行彈道，配合F-22飛行員的聯合頭盔瞄準系統（ JHMCS）後，飛行員只要用眼睛注視氣球，就可「看到哪裏，打到哪裏」。
導彈命中氣球後，由畫面可以看到雖然有爆炸，但沒有一般彈頭引爆的巨大火花，正是因為前述的氣球填充之氦氣抑制了爆炸。但是AIM-9X的彈頭達9.4公斤，是前期型號的二倍，威力還是足以摧毀偵查氣球。
▲AIM-9X導引頭
▲AIM-9X燃氣舵噴嘴
▲進行飛行表演中的F-22飛行員。
台灣也有配備AIM-9X空對空導彈
成功擊墜中國偵查氣球，對於F-22與AIM-9X都是創下首個空戰戰果，等於也秀了一次肌肉。
AIM-9X空對空導彈除了前述特性，還有一個重要性能是加長了射程，由於優化了飛行彈道，控制面縮小降低阻力等因素，理論射程達到25公里，幾乎是之前型號的兩倍！就算是尾追開啟發動機後燃推力逃逸的敵機，全動力射程也達8公里。
台灣也有引進AIM-9X空對空導彈，配合F-16V戰機升級案（鳳展專案），引進美制AIM-9X先進響尾蛇導彈。2016年採購140枚AIM-9X實彈與56枚訓練彈，與舊款AIM-9M型搭配使用。
另根據中華民國國防部2023年1月發佈採購公告「F-16型機制空武器」一案，其中100枚AIM-9X已確定，採購金額新台幣23億9406萬3292元，將采分批交運，預估在2030年底前全數運抵台灣。
▲中華民國空軍F-16戰機配屬武器，包含AIM-9X空對空導彈（右3）
台灣也面臨的解放軍的氣球威脅嗎？
解放軍也有軍用氣球，並已對台灣構成威脅。去年2月間，駐福建省的第72集團軍所屬「遠程火箭旅」，就施放至少四批氣球，疑為氣象偵測用途，飄過台灣島的高空，在基隆、桃園、新竹上空都有發現，但國軍只有監視，並未擊落。
而中國飄到美國的高空偵察氣球，實際上也曾經入侵過台灣空域，停留在台北博愛特區與松山機場等位置上空，都滯留約2~3小時才飄走。
但如前述，高空偵察氣球並不是一個好處理的目標，如果未來中國各型偵察氣球大量在台海周邊情搜，國軍應及早研究應對方式，並非每一顆都要擊落，而是針對其偵搜方式特性，強化陣地或重要軍政設施的隱藏、隱蔽。
▲解放軍的火箭軍部隊正在進行軍用氣球灌氣作業。
