采用120毫米滑膛炮的“挑战者”3主战坦克已进入试验阶段
俄乌冲突为重型装甲车辆的应用与采购带来紧迫感，无疑这将有助于重振欧洲主战坦克的发展。这已被扩展到多个发展领域，包括从对传统系列主战坦克的广泛升级，到创建技术演示样车，从而可以预测2040年代主战坦克可能拥有的能力。欧洲主战坦克的开发可以分为当代和下一代的设计。当代设计的重点是对冷战后期开发的系列主战坦克进行升级，或者在少数情况下，生产采用类似技术的新设计主战坦克。其中一些已经开始交付，而另一些则即将投入使用。
展望下一代欧洲主战坦克，由跨国公司克劳斯-玛菲·威格曼+奈克斯特防务系统负责的一个法德项目正在主导“主要地面作战系统”（MGCS）的开发，预计最终将取代在法国和德国服役的“勒克莱尔”和“豹”2系列主战坦克。“主要地面作战系统”被称为技术上的革命性飞跃，将挑战对主战坦克作为单一平台的传统认知。德国莱茵金属公司的KF51“黑豹”主战坦克和法国奈克斯特防务公司的增强型主战坦克（EMBT）已经更具体地展示了各自一些潜在的技术能力，这两款坦克都在2022年6月举办的“欧洲国际防务与安全展览会”上亮相（2024萨托利防务展是俄乌冲突爆发后的第二届，集中反映了欧洲军事工业在过去两年间，应对常规军事冲突而开发的各类装备，这其中既包括很多全新型号，也包括基于战场经验的改进型。法德联合的KNDS集团首次展出了改进型“豹”2ARC3.0坦克，这款坦克采用了新型主炮和无人炮塔，将3名乘员布置在底盘内，使得坦克相比传统的“豹”2坦克减重约10%。该坦克还配备了多种先进传感器和防护系统，可以选择安装120毫米、130毫米或140毫米口径的主炮，自动装弹系统可以在10秒内连续装填3发炮弹。KNDS公司展示了“豹”2AX系列最新改进型“豹”2A8。该坦克基于“豹”2A7+进行了多项改进，2023年首次亮相，配备了“战利品”主动防护系统和新型复合装甲，采用了新型火控系统和先进传感器，提高了目标探测和打击能力，安装有康斯博格公司的“防卫者”遥控武器站，可更好地应对低空慢速威胁。作为相对务实的改进型，德国政府已经确认采购18辆“豹”2A8，计划未来追加订购105辆，以替换军援乌克兰的“豹”2A6。未来北约其他国家也有望以此为基础改进现役的“豹”2系列。莱茵技术公司展示了“黑豹”KF51-U，配备全新的无人炮塔。KF51是第二次亮相欧洲萨托利防务展，配备130毫米滑膛炮和自动装弹系统。这款坦克还集成了以色列Uvision公司的“英雄”120巡飞弹，显著提升了战斗能力和作战效率，旨在提供更强的火力和更高的生存能力。展览期间，莱茵金属公司还首次展出了采用了“豹”2A4坦克底盘和最新KF51炮塔的混合改进型。首次亮相的EMBT-ADT 140增强型主战坦克也由KNDS集团展示，装备了最新的140毫米ASCALON滑膛炮。该坦克采用无人炮塔设计，配备了法国PROMETEUS主动防护系统，提升了对无人机和反坦克导弹的防御能力）。这些参展主战坦克跨越了现有技术和主要地面作战系统概念领域之间的门槛，展示了技术足够成熟、可以在不久的将来予以运用的愿景，显示当代各系列主战坦克在技术能力上的趋同和分化，以及下一代主战坦克可能与其前辈不同的地方，表明欧洲主战坦克将如何在2020年代和2030年代继续发展。对欧洲主战坦克发展的影响可以通过四个主要方面来理解：火力、态势感知、防护性能和机动性。
不断扩充的车载武器：火力
当代欧洲主战坦克的主武器是一门长度超过50倍径的120毫米滑膛炮，其中包括“挑战者”3主战坦克，该坦克用莱茵金属公司的L55A1型120毫米滑膛炮取代“挑战者”2的L30A1型120毫米线膛炮。与线膛炮不同的是，L55A1型滑膛炮能够兼容北约标准的120毫米（一体式）整装弹，包括尾翼稳定脱壳穿甲弹，相比为L30A1型线膛炮设计开发的分装弹，尾翼稳定脱壳穿甲弹弹芯的长径比要更大。最近，一些配备120毫米滑膛炮的当代欧洲主战坦克引入了发射可编程高爆破片弹药（HE-FRAG，简称高爆弹）的能力，其中包括可发射奈克斯特防务公司M3M可编程高爆弹的法国“勒克莱尔”XLR主战坦克，以及能够与莱茵金属公司DM12可编程高爆弹兼容的德国“豹”2A8主战坦克。
除此之外，波兰于2022年12月获得美国国防安全合作局（DSCA）的批准，为其M1A2 SEPv3“艾布拉姆斯”主战坦克采购M1147先进多用途（AMP）弹药。该可编程弹药配装一套编程装置，允许主战坦克的火控系统“指示”弹药引信在最佳时间引爆高爆装药，无论是在撞击目标时还是在一定时间延迟后（即触发引信和时间引信模式）。采用时间引信模式，M1147先进多用途弹药可以被设定在隐蔽阵地的目标上空爆炸，或在其穿透的目标结构内部引爆。最近采用这种弹药可能表明需要应对步兵，特别是反坦克导弹小组对在密集城市环境中作战的主战坦克构成的威胁。
除了波兰采购的韩国K2GF主战坦克（GF指“K2 Tank Polish Gap Filler”,“Gap Filler”是指填补波兰军队旧型坦克和引进下一代新坦克之间的空白）和法国“勒克莱尔”XLR主战坦克外，所有当代欧洲主战坦克都没有配备自动装弹机，而是由第四名乘员手动为主炮装弹。自动装弹机被苏联和俄罗斯广泛使用，目的是使主战坦克更轻、更紧凑（因为双人炮塔能够减少需要装甲防护的体积）。类似的设计理念似乎导致K2GF主战坦克采用了自动装弹机，该装弹机被设计用于韩国的山区，这样的地形有利于具有低外形轮廓和轻战斗重量特征的主战坦克的机动。在某些情况下，自动装弹机也可以提供比人工装弹更高的射速（这可能取决于装弹机是否从最容易接近的弹药架上取弹）。然而，因为坦克内和自动装弹机机构内的空间限制可能会妨碍在不进行实质性改装的情况下发射弹体更长的弹药，所以与分装弹一样，自动装弹机的使用可能会限制尾翼稳定脱壳穿甲弹弹丸（包括弹芯和弹带）的长度。
法国在2022年订购了首批50辆升级版“勒克莱尔”XLR主战坦克，其中首辆于2023年交付
波兰凯尔采举行的第32届国际国防工业展览会（MSPO）上展出的韩国K2PL主战坦克
尽管大多数当代欧洲主战坦克都没有配备自动装弹机，但2022年6月举办的“欧洲国际防务与安全展览会”上展示的技术演示样车表明，自动装弹机将成为下一代主战坦克的标准配置。由于采用了更大口径的滑膛炮，比如莱茵金属公司的L51型130毫米未来火炮系统（FGS）和奈克斯特防务公司的140毫米“自动装弹及可扩展高性能火炮”（ASCALON，亦称“阿斯卡隆”坦克炮），前者已在KF51“黑豹”主战坦克上展示过，后者被提议作为增强型主战坦克的一种选项，与120毫米整装弹约20千克的重量相比，130毫米或140毫米整装弹的重量约为30～35千克，从而使其不适合手动装填。因为其弹芯更重且能够容纳更多的推进剂，所以这些大口径主炮发射的尾翼稳定脱壳穿甲弹将比其前辈拥有更大的炮口动能，从而能够在更远的射程内穿透更厚的装甲，莱茵金属公司的目标是，其未来火炮系统对抗装甲目标的有效射程至少比其120毫米系列滑膛炮远1000米。
最初为这些大口径主炮设计开发的尾翼稳定脱壳穿甲弹似乎也比许多新近设计开发的120毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹拥有更高的炮口初速。据报道，莱茵金属公司用其L51型130毫米未来火炮系统发射时炮口初速达到了1700～1900米/秒。类似的速度以前也曾在较小口径的情况下实现过，但随着弹丸变得更长更重，新型尾翼稳定脱壳穿甲弹设计的炮口初速有所下降。虽然更高的炮口初速不一定是增加膛径（身管内膛直径）的因素，但在诸如莱茵金属公司L51型130毫米未来火炮系统的设计中是可能的，因为这些设计具有比L55型120毫米滑膛炮更大的燃烧室容积，允许更有利的推进剂与弹丸重量之比，以及稍长的身管（L51型130毫米未来火炮系统的身管长为6.63米，L55型120毫米滑膛炮的身管长为6.6米），从而使推进剂气体有更多的时间与弹丸相互作用。
因为其弹芯更重，这些（尾翼稳定脱壳穿甲弹的）弹丸也将更难被主动防护系统拦截和降低效能。然而，这些优势是以损失弹药存储数量为代价的。比如，当配备一门130毫米主炮时，KF51“黑豹”主战坦克炮塔尾舱的两个弹鼓只能容纳20发弹药，不到“豹”2 A8主战坦克42发弹药的一半。虽然这可以通过采用更大口径的辅助武器（可以攻击以前为主炮保留的目标）予以弥补，但会限制辅助武器在长期交火中的使用寿命。这是欧洲用户目前可能不愿意接受的一个折衷方案，这可从匈牙利在2023年12月授予莱茵金属公司的一份合同中看出，该合同用于开发另一辆采用L55A1型120毫米主炮的KF51“黑豹”主战坦克演示样车。
欧洲主战坦克配备的辅助武器也在不断发展中。遥控武器站（RWS）现在是当代主战坦克的标准配置，“挑战者”3和K2GF主战坦克除外，但基于K2GF开发的变型款K2PL主战坦克预计会配备遥控武器站。通常情况下，主战坦克遥控武器站配备的是一挺M2式12.7毫米重机枪，旨在为坦克自身提供相对近距离的自卫能力；此外，由于拥有比主炮及其并列武器更高的射角，因此该重机枪可用于打击高空目标，比如城市地区建筑物的高层。如果对火控系统软件进行相应改进，并将其连接到适配的探测系统（比如雷达），遥控武器站也可能提供超近程防空（VSHORAD）能力，以抵御小型无人机的袭击，但这一解决方案尚未在当代主战坦克上实施。如果遥控武器站开始承担这些额外的任务，它们可能会配备更重型的武器。这在增强型主战坦克上已经得到了证实：配有两个遥控武器站，其中一个配备奈克斯特防务公司可发射30×113毫米弹药的30M781MPG机关炮。
KF51“黑豹”主战坦克和主要地面作战系统的设计概念也表明，未来欧洲主战坦克可能会拥有一个扩充的间瞄火力武器库，以补充其现有的车载武器装备。将KF51“黑豹”主战坦克的两个弹鼓中的一个替换为以色列UVision公司的“英雄”120（Hero-120）巡飞弹发射装置的选择就证明了这一点。配备4.5千克战斗部的“英雄”120巡飞弹可以打击至少40千米以外的目标，扩大了KF51“黑豹”主战坦克的交战范围。相比之下，德国对未来主要地面作战系统的设想是打造一种单独的变型款主战坦克，为其配备射程更远的间瞄火力弹药发射装置，并将其与配有大口径主炮的另外一种变型款主战坦克联网，从而形成一个相互支援的火力配系。在没有任何具体用户需求的情况下，目前尚不清楚间瞄火力武器是否会成为下一代欧洲主战坦克的标准配置。
眺望远山：态势感知
主战坦克能否有效发挥其车载武器的效能取决于乘员拥有足够的态势感知能力，以便能够及时探测发现和精确打击目标。因此，配装一套包括昼间摄像头、热像仪和带激光测距仪的光电瞄准镜，已成为当代欧洲主战坦克的标准配置。以上分析的欧洲主战坦克都至少配备了两套这样的瞄准镜（车长和炮长各一套）。虽然这两套瞄准镜都有独立的双向稳定功能，但供炮长使用的瞄准镜通常固定在某个位置，而车长拥有的则是一套可以360度旋转的全景瞄准镜。这使得坦克乘员实施“猎杀行动”成为可能——在这种行动中，炮长与一个目标进行交战，而车长则主动寻找下一个目标，并将其转交给炮长，从而缩短了与目标交战的过程。
每套瞄准镜都有一套数字式火控系统作为补充，该系统能够接收各种传感器的输入信号，计算出首发命中率较高的射击诸元。此外，数字式火控系统还将包含自动目标跟踪软件，不仅能够增加准确命中移动目标的机会，而且能够降低乘员的认知负担。因为每一款欧洲主战坦克都有不同的瞄准镜组合和各自的火控系统，所以每一种系统的能力也都有所不同，比如探测、识别和确认诸如坦克大小目标的距离和态势等差异。
当代西方主战坦克的态势感知能力也可通过适配的作战管理系统（BMS）得到增强。通常情况下，通过安装在车长位置的单独显示器，车长可以访问作战管理系统接收来自车辆自身导航和无线电系统以及其他联网平台的数据，从而获得在数字地图上显示的友军/己方部队和敌军位置等信息，以及可视化的相关命令或作战计划等。因此，当所有这些系统与更广泛的陆军级网络方案紧密地连接在一起时，各种平台和单位/部队之间的数据共享就能够得以增强。比如，“勒克莱尔”XLR主战坦克配备了法国Atos信息技术公司的“蝎子”战斗信息系统（SICS）和泰勒兹公司的Contact软件定义无线电台，这意味着该主战坦克将能够与法国陆军根据“蝎子”计划采购的其他车辆及其下车士兵，以及（空中可能部署的）“虎”（Tiger）式攻击直升机交换信息。
随着欧洲主战坦克进入下一代设计开发阶段，平台内外的光电传感器种类和数量将会激增。这将增加乘员的信息负担，并导致增加对人工智能的依赖（比如模式识别算法），以处理/优先处理相关信息。传感器数量的增长可以在土耳其的“阿尔泰”主战坦克上看到，该坦克已经配备“蜘蛛”（Spider）摄像系统——集成了包含电荷耦合器件（CCD）的摄像头和非制冷长波红外（LWIR）热像仪的模块，旨在为每名乘员提供“阿尔泰”主战坦克周边的近距离视图。来自每个传感器的图像也可以融合在一起，其他传感器（如土耳其阿塞尔桑公司的Akkor主动防护系统）探测到的威胁警告可以叠加在图像上。KF51“黑豹”主战坦克和增强型主战坦克设想采用类似的透视装甲系统，以向乘员提供全景视图。这些可能包括基于人工智能的软件，使用机器学习算法，自动提醒乘员注意可能的目标或威胁。通过外部传感器，如无人机或无人地面车辆，可以为下一代主战坦克提供更多的信息量。这可以将主战坦克观察周围环境的范围，扩大到远远超出其本身的可视范围；如果需要主战坦克以更分散的方式进行作战，这种能力可能特别有用。
因此，KF51“黑豹”主战坦克在“欧洲国际防务与安全展览会”上展示了一个用于发射“毒刺”（Stinger）无人机（一款续航时间可达50分钟的四轴无人机）的内置舱。在主要地面作战系统（MGCS）概念中，无人机和其他网络传感器将把各自的数据上传到作战云，该作战云可以被基于主要地面作战系统概念开发的主战坦克（简称MGCS主战坦克）及其其他支援平台访问。然后，MGCS主战坦克将利用人工智能将各种数据源融合在一起，并提供可供乘员采取行动的情报。然而，KF51“黑豹”主战坦克和增强型主战坦克都配有第四名乘员，专门负责操作与坦克连接的无人系统，这反映了这样一个现实，即这些无人系统会给部分乘员带来认知负担，而且人工智能和必要的网络都被认为不足以可靠地执行这些任务。事实上，德国陆军采购办公室的一名代表在2024年国际装甲车会议上解释说，在对抗性环境中提供具有可靠连接的高带宽网络是实现战斗云潜力必须克服的重大技术障碍。
采用无人炮塔的莱茵金属新版KF51-U主战坦克
隐藏在众目睽睽之下：防护性能
传感器技术的扩散并不是西方军队独有的趋势，甚至非国家行为体也使用无人机来扩展其态势感知和攻击目标能力。这不仅扩大了欧洲主战坦克必须能够应对的威胁范围，而且使其几乎难以防范被对手发现。然而，当代欧洲主战坦克采用的被动和反应装甲主要集中于抵御来自其他坦克炮和反坦克导弹的袭击，以及来自车底地雷或简易爆炸装置爆炸带来的威胁。
一个很好的案例是“挑战者”3主战坦克采用的模块化装甲系统。尽管其预计性能的大多数细节都是保密的，但该模块化装甲系统将增加一个新的“埃普索姆”（Epsom）装甲包（套件），其中包括安装在车体和新的焊接炮塔上的被动和反应装甲，同时还可以选择在车体侧面和车体下方安装额外的附加装甲，并为炮塔尾舱安装防爆板。这反映出欧洲坦克对模块化装甲系统的偏好，该系统可以调整以使坦克适应特定战区的威胁环境，并以更大的重量为代价显示对乘员生存能力的重视。这种折衷方案在波兰采购的轻型K2GF主战坦克上不太明显，该坦克只是在其炮塔顶部和侧面安装了爆炸反应装甲，这对于欧洲主战坦克来说是不寻常的，但据波兰国防媒体报道称，K2PL主战坦克的重量将更重（或许采用模块化装甲系统），以提升被动防护能力。
当代欧洲主战坦克与传统防护措施最显著的不同之处在于，将安装硬杀伤主动防护系统作为标准配置。尽管以色列拉法尔公司的“战利品”系列主动防护系统是最常见的选项，但该国已经设计开发出本土Akkor主动防护系统，用于新型“阿尔泰”主战坦克。虽然韩国的K2GF主战坦克配备了韩国版主动防护系统（KAPS），但波兰采购的K2GF主战坦克并没有安装。然而，K2PL主战坦克据悉计划安装一款主动防护系统。由于当代主战坦克最初并不是为容纳这些系统而设计的，因此这些主动防护系统的集成在尺寸、重量和功率（SWaP）方面更具“寄生性”。相比之下，主动防护系统很可能成为下一代主战坦克不可或缺的组成部分。
KF51“黑豹”主战坦克上集成的莱茵金属公司的“打击盾”（Strike-shield）主动防护系统证明了这种想法，该系统的模块封装在被动装甲内，以减轻其重量，并使传感器更不容易损坏。然而，虽然主动防护系统可以有效地挫败许多型号的反坦克导弹和由步兵操作的其他反坦克武器，但大多数仍然容易受到攻顶弹的攻击。这是一个特别明显的弱点，因为在乌克兰已经变得无处不在的第一人称视角（FPV）无人机，已经展示了其拥有攻击坦克脆弱顶部装甲的强大能力。主动防护系统采用的雷达和光学传感器软件也许有可能被予以改进，使其具备探测无人机的能力，但这也将要求效应器（指车载武器）被配置在适当的位置，以应对高空和足够距离范围内的来袭威胁，从而避免坦克被穿透的任何风险。
土耳其BMC防务公司于2023年3月推出的新版“阿尔泰”主战坦克，集成了Akkor主动防护系统和MCS伪装网
降低其信号特征是主战坦克在充斥传感器的作战空间提高生存能力的另一条途径。主战坦克体积大、噪音大，很难隐蔽，尤其是当主动防护系统的雷达和通信系统产生的电磁辐射暴露其位置时。鉴于这一威胁，一些当代欧洲主战坦克可以选择安装多光谱伪装网，比如可以安装“豹”2A8主战坦克配备的瑞典萨博公司的“梭鱼”（Barracuda）伪装网，或覆盖在新型“阿尔泰”主战坦克上的TDU防御系统公司的机动伪装系统（MCS）。信号特征管理技术也被提到作为主要地面作战系统（MGCS主战坦克）的技术特征。然而，除了声明之外，几乎没有其他证据表明可以解决这个问题，这表明对这项技术的期望与其能力之间依然存在差距。这可能意味着，欧洲主战坦克将需要依靠新的战术、技术与程序（TTP），来最大限度地减少被发现的机会，比如在不太集中（相对分散）的战斗群中进行作战。
减轻重量：机动性
主战坦克的生存能力与其机动性有关，而机动性受到车辆重量的限制。除了战斗重量为56吨的K2GF主战坦克外，当代欧洲主战坦克的重量普遍超过60吨，因此需要大约1500马力的发动机，以保持至少20马力/吨的单位功率。尽管M1A2 SEPv3“艾布拉姆斯”主战坦克采用的是燃气涡轮发动机，但柴油发动机仍然是动力配置最受欢迎的选项。只有“挑战者”3主战坦克将保留1200马力的改型CV12-8A柴油发动机，这意味着如果其最大战斗重量与“挑战者”2主战坦克相似（即72吨），其单位功率可能降至15马力/吨。
考虑到采购适配的发动机和动力传动系统的困难对推迟开发K2和“阿尔泰”主战坦克的影响，这也说明了获得可靠动力包（含发动机和动力传动系统）的重要性。由于受到德国的禁运，土耳其无法获得初始原型车上使用的德国MTU和Renk两家公司生产的部组件，所以新型“阿尔泰”主战坦克的初始生产批次将采用韩国发动机和动力传动系统，然后由本土开发的动力包取代。只要主战坦克的重量保持在50吨或以上，开发适配的动力包仍将是主战坦克未来发展的主要障碍。
下一代欧洲主战坦克的发展目标不是试图进一步提高动力，而是通过减轻重量来恢复机动性。这是开发59吨重的KF51“黑豹”和61.5吨重的增强型主战坦克的关键目标。对于计划由多款不超过50吨重的平台组成的主要地面作战系统（MGCS）来说，这将是至关重要的。减轻重量可通过多种方式实现，包括主要地面系统设计的“系统之系统”/体系方法，该方法将为多款平台分配功能，以及采用混合动力驱动技术。从理论上讲，采用混合动力驱动技术可以帮助减轻重量，因为设计师可以自由地将部组件分布在车辆周围，尽管这将取决于混合动力驱动系统所依赖的电池功率密度的大幅提高。关于这一点，值得注意的是，混合动力驱动技术尚未在KF51“黑豹”或增强型主战坦克上进行演示。这表明，该技术用于如此重量级别的坦克上仍然被认为是不成熟的，并且在下一代MGCS主战坦克投入使用之前预计也是不可行的。
欧洲主战坦克的未来
针对于欧洲主战坦克开发有关的所有四个方面（火力、态势感知、防护性和机动性），在最近投入使用或即将投入使用的当代车辆中存在着明显的趋同。尽管当代主战坦克所采用的子系统的确切类型可能不同，但它们的功能大致相似。这种整合很可能在下一代主战坦克上得到加强，因为只有获得跨国开发项目预算，像主要地面作战系统这样技术上雄心勃勃的项目才是可行的。
在下一代欧洲主战坦克所需的所有技术中，下一代武器是最成熟的。目前，大口径主炮已经进行了试验，可能很快投入使用，而辅助武器正处在发展中，旨在能够抵御新兴威胁。至少在短期内，对大口径主炮提供的逐步改变能力的需求似乎很少。
下一代欧洲主战坦克设计中更重要、更受欢迎的飞跃将来自人工智能“赋能”的传感器融合和增加的网络技术。如果能够实现飞跃，这将在很大程度上弥补许多欧洲军队规模不足的问题，并促进形成一种新的分散作战方式。这毕竟是一个长期的愿望，需要大量的技术投资，但即使当代主战坦克陆续采用该项技术，表明至少有了一条明确的发展道路。
平衡车辆的生存能力、机动性和重量似乎是一个更令人烦恼的难题。随着主动防护系统类型的激增，以及为其量身打造的反无人机能力变得更加强大，主战坦克可能会减少对其被动装甲的依赖。通过开发人工智能减少乘员数量也可以减轻重量。然而，到目前为止，已经推出的下一代主战坦克并没有一个明确的答案，即主战坦克将如何首先解决被探测发现的问题，也没有提供混合动力驱动系统如何取代传统柴油发动机的答案。如果主要地面作战系统项目要取得成功，下一代欧洲主战坦克未来的发展将必须开始以具体的解决方案，来解决这些紧迫的问题。
★编译：卢阳 石阳 宋涛敏
