截击机是专门用于拦截敌方轰炸机、侦察机或巡航导弹等空中目标的战机，能够保卫重要城镇、战略要地、交通枢纽等不被空袭、侦察，是国土防空作战的主要机种。虽然很多时候战斗机也能承担防空任务，但与专用的截击机不能混为一谈，后者体型更大、航程更远、飞得更高、火力更猛、雷达探测能力也更强，相应的灵活性普遍弱于战斗机。因此，从二战末期开始，一些国家就开始尝试在中型轰炸机基础上发展专用截击机，以拦截飞得越来越高的重型轰炸机。
战后苏联进一步延续了这一经验做法。1963年投产的图-128“提琴手”截击机就是在图-98中型喷气式轰炸机基础上改进而成的大型导弹截击机。但从近年披露的冷战档案来看，图波列夫设计局早在1950年代初就曾经设计制造过一款体型更加庞大的截击机——图-4D-500导弹截击机，该机是以图-4“公牛”战略轰炸机为基础发展而来，并将当时苏联研制的第一代S-25远程地对空导弹（北约称SA-1地空导弹）和雷达系统搬上了飞机，全套武器系统被称为G-310综合截击系统。该机既拥有预警机的远程探索能力，又具有导弹截击机的拦射作战能力。
“空中堡垒”的威胁
上世纪40年代末，美国空军战略轰炸机携带核武器对苏联重要城市和军事设施进行核打击的威胁日益严重，广岛、长崎的景象也给苏联人敲响了警钟。根据美军参谋长联席会议1948 年制定的“半月”作战计划，一旦美苏间爆发战争，由B-29、B-50和B-36组成的庞大轰炸机群将从英国、埃及、葡萄牙和日本冲绳的机场起飞，先用核弹对苏联境内重要的政治、经济和军事目标进行轰炸，摧毁对方的战争潜力，再携带常规炸弹攻击苏联在其卫星国的驻军，瓦解对方的陆军优势，最终赢得第三次世界大战的胜利。
这三款轰炸机中，B-29“超级空中堡垒”是二战末期美军广泛使用的一种战略轰炸机，拥有4具活塞发动机，飞行高度接近万米，最大航程达到6700千米，对广岛、长崎投下了原子弹，实施了人类历史上“唯二”的核攻击。B-50“超级空中堡垒”是B-29的升级版，在活塞发动机基础上加装了2台涡轮喷气发动机，使得飞行速度提高到680千米/小时。1949 年2月26日，一架 代号“幸运小姐2号”的B-50轰炸机从得克萨斯州的卡斯维尔空军基地起飞，用94小时完成了人类历史上首次中途不着陆环球飞行，通过4次空中加油实现了这一壮举，显示了美国轰炸机能够在世界各地投放核弹的能力。B-36“和平缔造者”战略轰炸机更是一种庞然大物，起飞重量达到186吨，63吨的B-29在她面前也是小巫见大巫，该机拥有6台活塞式发动机和4台涡轮喷气发动机，最大航程达到了惊人的16000千米，换言之地球上几乎没有任何目标不处于其毁灭范围以内，显然这是一种专为毁灭性核大战而精心准备的轰炸机。
要对抗这些美国轰炸机，最好的办法就是将其击落在投掷核弹之前。虽然在抗美援朝战场上，苏制米格-15喷气式战斗机对B-29“超级空中堡垒”战略轰炸机取得了很大的战术优势，预示着螺旋桨时代的终结。但米格-15是一种轻型空优战斗机，其航程较短、没有雷达、截击火力主要依靠机炮，加上还不完善的防空指挥体系，想提前击落B-29轰炸机是很难的一件事，更不要说飞行速度提升后的B-50和B-36战略轰炸机。
怎样才能将这些威胁杜绝在国门之外呢？对于苏联这样一个拥有广袤国土的超级大国，需要一种能够携带空空导弹并能够长时间巡航的大型截击机，在西伯利亚、在北极、在东欧上空进行战略巡逻，一旦发现携带核弹的敌轰炸机就能够将其击落，而当时最佳的选择就是同样级别的图-4“公牛”战略轰炸机。
不辱使命的“公牛”
二战时期，苏联非常渴望拥有现代化的战略轰炸机，斯大林曾经依据租赁法案多次向美国表达希望获得B-29，但均被美国政府拒绝。
不过，历史的巧合让苏联人很快就获得了这种美国轰炸机。1944年7月29日，美国一架B-29轰炸机在对日本进行轰炸时被高炮击伤，改飞较近的苏联海参崴迫降，由于当时苏联和日本之间还有互不侵犯条约保障，因此这架美军轰炸机被苏军扣留。随后在短短4个月时间内，苏军不费吹灰之力总计获得了三架迫降的B-29，苏联安排所有美国机组成员于1945年1月经由德黑兰返回西方，但B-29轰炸机则被苏方留下，在此基础上由图波列夫设计局进行测绘仿制，成果就是图-4“公牛”战略轰炸机。1947年，苏联生产出了第一架图-4轰炸机，同年5月首飞，到朝鲜战争爆发时苏军共拥有超过800架图-4轰炸机。
图-4轰炸机基本参考B-29的整体设计、动力系统、航电系统和武器系统。但图-4又并不完全是B-29的仿制品，其雷达、弹药和发动机都是苏联自己的，发动机改成国产发动机，功率大于B-29的发动机，使图-4的最大航程超过了B-29。图-4轰炸机最大起飞重量66吨，超过B-29轰炸机，实用升限11000米，最大航程6300千米。为了强化图-4的防御力，苏联人可谓下了血本。众所周知，美军B-29轰炸机拥有多达10挺12.7毫米遥控机枪，防御能力超强。苏联人仿制B-29后更加疯狂，将12.7毫米机枪全部换成了米格-15战斗机上用的那种NS-23型23毫米机关炮，防御火力更加强悍。图-4拥有4个机身遥控炮塔和1个尾炮塔，共有10门23毫米机炮，是真正的空中战舰。要想打下图-4就在当年没有空空导弹的条件下就要冒着被暴风骤雨般23毫米机炮炮弹撕碎的风险，所以在北约空军看来这种仿制的轰炸机成为了一架名副其实的“暴怒公牛”！
不过，苏联人在研制新型截击机时，希望打造一种大型的远程空对空导弹发射平台，平时可以作为预警机在空中进行长时间巡逻执勤，战时携带大型导弹对美国轰炸机群进行拦截。当时只有这种大家伙才有足够的留空时间实现国土防空需要的长时间巡逻，而同时其能够搭载所需要的无线电制导空空导弹，而不用像战斗机那样使用机炮去作战。
“电线杆”导弹上飞机
当苏联人开始研制大型截击机的时候，已经明确了使用导弹武器。然而，苏联第一种战斗机用K-5空空导弹（北约称AA-l“碱”空空导弹）此时还在研制过程中，要等到1956年才能够交付，而且这种小型导弹主要装备轻型战斗机，最大射程仅5～7千米，战斗部威力也不足以对战略轰炸机造成致命破坏，因此苏联设计师只能够另辟蹊径。
这些大胆的设计师们想到了当时已经研制成功的第一代S-25地空导弹（北约称为SA-1地空导弹）。这种导弹用于首都莫斯科的要地防空，采用二战末期德国防空火箭以及V-2 导弹的部份零件与蓝图，1954年设计定型，主要用于拦截敌战略轰炸机。S-25导弹外形就像是一根巨大的“电线杆”，导弹弹长11.3米，采用液体火箭发动机，引导方式无线电指令制导，有效射程45千米，有效射高3000～25000米，在前苏联防空部队服役了约30年。在S-25基础上后来又发展出了更先进的S-75地空导弹（北约称为SA-2地空导弹，我国仿制成功称为红旗-1/2地空导弹），并打下过大量美西方战机，显示其强大作战效能。
苏联人的想法非常奇妙，将这种地空导弹搬上图-4轰炸机，由飞机携带在空中巡逻，发现目标就打出去，这样不就有了一种射程可达45千米的中程空对空导弹了！
说干就干，第一步是将S-25地空导弹空射化，新的空射型号称为G-300空空截击导弹。OKB-301设计局负责导弹研制，由于地空导弹设计代号是“205工程”，在改成空空导弹时，设计代号改为了“210工程”。巨大而复杂的S-25导弹要搬上天空是难以想象的事情，设计师们也作出不懈努力，将导弹弹径从650毫米降到530毫米，长度从11.3米降到8.3米，尽量缩短减小导弹尺寸，以方便图-4轰炸机携带。不过，导弹保留了原来的液体火箭发动机，也就是说每次挂载空空导弹前都要像地对空导弹准备那样充填毒性很大的燃料，时间也会非常久。导弹外形变化不大，采用前鸭翼和中部十字主翼的结构，与地空导弹一样，并同样采用无线电指令制导方式，这也是当时比较通用也简便的一种制导方式。
第一轮设计出的是“210工程”导弹，在弹体两侧加装了固体火箭助推器，但由于在空中使用助推器显得更加危险，所以这种助推器版的导弹其实只是用于地面试验和训练，而真正装上飞机的是改进型“211工程”导弹，取消了助推器。但即使这样，导弹重量也严重超标，最初希望设计出一种1吨重的空空导弹，等设计好重量居然超过3吨。
1952年5月到6月，苏联人生产了10枚“211工程”导弹。1953年1月到6月，OKB-301设计局对导弹进行了一系列试验，将具有缺陷的发动机换成了新型号发动机，并完成了改装后的“211工程”导弹风洞试验，确保空气动力性能不变。为测试这种大型空空导弹的制导系统，苏联人还用一架图-2轻型轰炸机改装了机头部分，这架空中实验室被称为图-2G-300，用轰炸机来试验导弹的制导系统，可见这种导弹体型多么庞大。
为了发射这种导弹，需要对图-4轰炸机进行改装，安装搜索雷达和火控雷达，形成综合截击系统，再为飞机配上挂架，使一架图-4能够携带4枚大型导弹来执行截击任务。整套空中截击系统被称为G-310，除了上文所述的代号为G-300的截击导弹系统外，其载机和雷达系统被称为图-4D-500，而图-4是指载机系统，D-500指的是雷达系统。
图波列夫设计局拿出了一架编号为230217号的图-4轰炸机进行改进。改装后的图-4D-500截击机最大的特点就是在图-4战略轰炸机机身上安装了D-500“台风”雷达系统，这是由设计师季霍米罗夫研制的先进雷达系统，在机头前部、机头上部、机身上部、机身腹部分别安装了4套雷达天线，有鼓包形状的整流罩保护这些天线，可以探测前、上、下半球等方位80～100千米的空域警情，在上世纪50年代主要依靠人眼识别目标的空战场中是具有跨时代意义的，而且还具有上视、下视能力，可以保证图-4D-500截击机在空中巡逻时最大限度发现敌方轰炸机。
按照计划，图-4D-500截击机要在机翼下方携带4枚G-300远程截击导弹，为此设计师们在机翼下方加装了挂梁支架和平行四边形结构，以保证安全地携带这样巨大的导弹，也进一步加固机翼的强度。
惊心动魄的试射
1952年，这架图-4轰炸机被改装成图-4D-500战略截击机，准备进行下阶段的实弹试验。
1953年8月4日～19日，空空导弹被装上了无线电制导系统，并在靶场进行了试验。导弹首先进行了地面试验，在试验顺利实施后，选择了第二批未安装无线电制导装置的导弹装在了图-4D-500截击机上进行空中飞行测试。巨大的图-4D-500截击机带着导弹飞上了高空，想想一架战略轰炸机挂着一截大电线杆一样的导弹在天上翱翔的样子，让人不敢想象。截击机飞行在5000～9000米高空，分别测试了这些导弹的发动机工作性能和导弹的弹道稳定性。飞行和发射试验显示，导弹在高空启动没有问题，携带在飞机上倾斜和俯仰的启动稳定性也比较流畅，不会对载机造成较大负担。
由于年代太久远，只留下了两张非常罕见的图-4D-500截击机发射导弹的照片，从照片中可以看出图-4D-500飞机下方的导弹黑影是多么巨大，与战略轰炸机相比也小不了多少，就像一架小战斗机。在发射过程中，导弹采用自由落体方式被抛下，随后火箭发动机启动，巨大的尾焰照亮机身，这种方式能够有效避免导弹尾焰灼伤机体，也能够防止烟雾被飞机发动机吸入。导弹试射非常成功。1954年第三季度，无线电控制设备基本上全部研制完成，OKB-339设计局的设计师马拉西还进行了“211工程”导弹的半主动雷达导引头研制。不过，直到这个项目结束，这个半主动导引头还没有研制成功，因此导弹后来仍然采用的是无线电指令制导模式。
图-4D-500并没有能够迎来量产服役。1953年11月20日，苏联空军决定开始研制拉-250“蟒蛇”高空高速截击机和配套的K15（“275工程”）空空导弹。这种导弹在雷达引导下能有40千米的射程，重量虽然也达到870千克，但总比3吨重的G-300导弹要好很多，一架拉-250喷气式截击机可以携带两枚导弹，比图-4D-500更加机动灵活。拉-250“蟒蛇”高空高速截击机的研制使图-4D-500截击机项目停止，1954年8月16日，苏联决定停止图-4D-500截击机和G-300导弹的研发。
结语
图-4“公牛”战略轰炸机机长30.179米，机高8.46米，翼展43.08米，空重35.27吨，最大起飞重量66吨。世界上服役的最大截击机是图-128截击机，其机长27.2米，机高7.0米，翼展18.1米，空重25.5吨，最大起飞重量40吨。所以从这个角度来看，由图-4战略轰炸机改进而来的图-4D-500截击机应该是世界上最大的导弹截击机。
应该说，G-310截击系统的研制，一方面是苏联希望能够获得远程空对空导弹的实战平台，但也不可否认的是图-4D-500载机本身已经具有了大型空中预警机的雏形，而随着这个型号的放弃，也使苏联预警机的研制断档，直到研制图-126“苔藓”预警机时再从头开始。苏联人在研制G-310截击系统时是有想将其作为预警机来研制的，按照现在流行的话就是空中的“察打一体化”。不过苏联人没有放弃空中“察打一体化”思想，G-310截击系统这种将预警机和远程空空导弹相结合的设计思想在冷战末期的米格-31“捕狐犬”高超音速截击机身上再次得到体现，4架米格-31雷达探测相当于一架预警机的雷达覆盖面积，而米格-31和R-33远程空空导弹的结合，使广袤的西伯利亚森林上空有了一位忠实而强大的守夜人！
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