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20世纪末，世界各国根据战略格局的变化和电子、信息、材料等技术发展的基本趋势，汲取历次局部战争的经验与教训，从四个方面着手调整空军的力量结构。一是减少指挥环节，提高快速反应能力；二是组建适应未来作战需要的新兵种，如“天兵”；三是提高战斗辅助力量的比例，增强远程机动与打击能力；四是加强合成，推进基本作战单位的建设。与此同时，各国还增加了军费投入，大力发展航空航天兵器，研制完善智能化弹药，一大批新武器装备将在21世纪闪亮登场。可以预见，21世纪的空军必将成为集威慑、打击于一身，航空与航天力量相结合，攻防兼备、收放自如的全球战略力量，具备全区域全天候的战略透视与预警能力、有效攻击能力和实时反应能力，并可单独实施战略计划，达成有限战争目的。
热气球飞艇重披战袍
热气球和飞艇由于本身飞行速度慢、易燃烧爆炸等痼疾，在飞机诞生后，很快被淘汰，从战场上销声匿迹。直到最近，高功率喷射发动机和一些新材料、合成气体相继问世，弥补了热气球和飞艇的缺点，军事家们重又把目光聚集在它们身上。热气球与飞艇具有的费效比低、运载货物多、可长期飞行于空中、维修简便等优点，在现代高消耗战争中可谓弥足珍贵。不久的将来，一批载重500余吨、不加油航行1．2万海里，续航力30天的新式飞艇将加入现役。它们可搭载电子传感设备，遂行预警、侦察、监视、通信等任务，也能执行巡逻、运输等任务，甚至可能成为空空导弹，空地导弹和巡航导弹的发射平台或是空中流动加油、医疗平台。
无人机独领风骚
无人机早在20世纪30年代就已面世，最初只是供部队训练和研究。60年代初，美国率先把无人机改装成无人侦察机，才使它真正走上战争舞台。1982年，在以色列空袭贝卡谷地的战斗中，无人机一鸣惊人，受到了世人的瞩目，使用无人机担负高风险战斗任务被提上了议事日程。无人机勿需顾及人的生理因素，不用附属设备就可进行高空、高速、高过载机动动作，体积也可大大缩小，既节约了资金、提高了作战性能，又可以减少人员的伤亡，可谓一举多得。因此，各国纷纷加强了研制工作，无人机正向着实战化、智能化、多能化的方向发展。未来战场上不仅将有无人侦察机的身影，还会出现无人作战飞机、无人轰炸机、无人运输机等新机型。它们将执行从侦察、预警、通信、精确打击、战斗支援到救援，补给等大部分任务。
有人战斗机以一当十
有人驾驶战斗机是空军夺取制空权的主要力量。美国的F－22“猛禽”、俄罗斯的S－37“金雕”和最新露面的米格1．44战斗机是21世纪初最具代表性的空中优势战斗机。它们代表了21世纪战斗机发展的方向，即更高、更快、更远、更强、更隐蔽。21世纪中期，随着科技的进步，还将涌现出一大批先进的战斗机。其将采用多种隐形手段，实现全频谱隐形；采用更先进的计算机，实现高度自动化；采用更先进的发动机，飞行速度将超过12马赫，甚至能跨大气层进行跳跃式巡航与机动，数小时内可飞临全球任何一点，实现“日行八万里”的畅想；再加上更先进的智能化武器弹药，如激光武器、发射智能炮弹的机炮等，可以实现以一当十。
高速轰炸机“踏浪”而来
轰炸机是空中力量对地面、海面目标实施打击和火力覆盖的主要力量，缺之不可。21世纪的轰炸机将具有更高的隐身特点，更大的载荷量，更远的航程，并且可能具备发射无人驾驶小型“子”飞机的能力。目前，美国正在研制新一代的高超音速轰炸机，以替代B－2型隐形轰炸机。这种高超音速轰炸机装备燃烧冲压式发动机，飞行速度可达5至10马赫，能使空军在数小时内对世界任何地点的目标实施打击。它的外型酷似翻转的冲浪板，进行高超音速飞行时恰似踏着“激浪”而行，因此冠名“乘波飞行器”。其全身覆盖有一层陶瓷复合材料以提高耐热性，并以舰船施放深水炸弹的方法投放智能型弹药，以解决高超音速条件下投放炸弹的难题。
超级运输机直达全球
未来战争突然性增大、节奏加快，如何把战争资源迅速安全地投送到战争或危机爆发地一直是困扰空军的主要问题。21世纪大型运输机的速度可望达到2．4马赫以上；载重量达数百至500吨，可直接装载大型战斗车辆；航程更远，不加油可直达全球；同时更重视短距起降能力、抗电子干扰能力和隐身能力。
“天兵天将”粉墨登场
美国航空航天局在2月11日发射了一架航天飞机，用机载特种雷达绘制全球精密立体地图。这种地图对未来作战指挥意义深远。执行此任务的宇航员被誉为未来的“天兵”。面对21世纪战争向太空发展的趋势，一些军事大国相继建立天军。超级军事、技术大国美国为保持自己的全球霸主地位，捷足先登，在空军体制编制调整中，成立了空军航天司令部。1992年，俄罗斯不甘其后，也宣布正式组建航天部队。21世纪，随着载人战斗航天器的研制发射成功，一大批天兵天将将活跃在太空，从事夺取制天权、侦察、监视甚至精确打击等任务。
军用卫星“指点”江山
海湾战争中，军用卫星大显其能，为多国部队取得胜利立下了汗马功劳。而在未来战场上，一个国家如没有卫星的支援与保障，几乎不可能计划和实施有效的军事活动。除现有的侦察卫星、预警卫星、导航卫星、通信卫星外，21世纪还将出现“杀手”卫星、攻击卫星和“卫士”卫星。“杀手”卫星平时在固定轨道上运行，接到命令后能实施机动，利用机械手、网状织结物捕获对方的卫星及航天器或是利用直接碰撞，使其丧失作用。有矛必有盾，“卫士”卫星则是保护己方航天器的“哨兵”。攻击卫星是利用定向能武器、动能武器或微波武器直接攻击敌飞机、导弹、舰船或地面目标的进攻型卫星。21世纪的军用卫星不仅能“指”（导航）江山，更能“点”（打击）江山。
太空作战兵器笑傲长天
不久前，美国航天司令部制定了一个2025年的长期规划，提出了“冒险星”载人空间作战飞行器的构想，即太空战斗机计划。未来的太空战斗机将担负阻断、欺骗、削弱或摧毁敌方空间系统的任务，能充当侦察与预警平台或发射、维修、回收、抓捕卫星。俄罗斯也正在实施一项名为“鹰”的研究计划，进行关键技术的演示验证，进而研制空天飞机。另外，21世纪还将在空间站的基础上发展出大型载人航天母舰。它将成为航行在太空的空军基地，作为空间武器发射平台，用以部署和使用空间武器；作为指挥通信中心，进行监视、预警、指挥、联络；作为后方空间基地，用以储存、维修空间作战飞行器。其上还将装备必要的自卫武器及医疗、生活设施等。此外，电子战飞机、空中加油机、空中预警机等辅助作战机种都将有新的改变和大的发展，战斗力将不断提高。加之智能化、远程化、小型化航空弹药和新式武器的广泛应用，未来的空军必将如虎添翼，扬威于21世纪的多维战场。
