顾名思义，空空导弹就是从空中发射的攻击空中目标的导弹。简单来说，目前能在空中发射导弹的就是飞机，主要是歼击机、轰炸机和其他军用飞机或某些装备，攻击目标主要是以飞机、导弹为主。
空空导弹和德国人有很大的渊源。当1944年，盟军在掌握了战争主动权，逐步反攻的时候，德国就研制成功了有线制导的空空导弹。但是，由于各种原因，这种导弹直到战争结束，也没有投入战斗。
二战结束以后，这些武器装备以及科研人员等，分别成为了美、苏两国发展空空导弹的基础。
美、苏冷战开始之后，能够携带核武器的战略轰炸机开始大发神威。为了对付这些轰炸机，空空导弹进入了一个快速发展的时期。在当时，空空导弹确立了两种主要的制导模式，即红外制导和雷达制导，这两种模式也是现在空空导弹的主要模式。
美国的红外制导的空空导弹被称为“响尾蛇”系列，最先在美国研制成功。1955年，“响尾蛇”导弹AIM-9B大量装备美军和北约空军。
早期的被动红外导引头为未加制冷的硫化铅导引头，其敏感度低，只能采用尾追方式攻击目标，容易被太阳和云层的红外辐射所干扰，也容易受红外干扰弹所干扰。
此外，早期红外制导导弹还有发射过程复杂、发射条件苛刻、射程小等缺点。随着电子技术的进步，红外制导导弹也不断改进，主要的改进在于采用更先进的锑化姻元件作为导引头、加强离轴发射能力、加大射程、采用更可靠的近炸引信等。目前被动红外制导导弹发展到第三代，代表的导弹有AIM-9L/M、AA-11、PL-9等。红外阵面成像技术以及全向发射能力是被动红外制导空空导弹的未来发展方向。
在20世纪50～60年代，中国大陆空军和台湾国民党空军发生多次空战，当时台湾的战斗机装备了美国提供的“响尾蛇”导弹，解放军的歼击机只装备了机炮。在战斗中，我军飞行员发现，一旦被敌人的导弹追击，只要朝着太阳飞，导弹就会弃飞机而不顾，向着太阳飞去。这个缺点是第一代红外制导导弹的通病。
作为空空导弹的另外一个发展方向，雷达制导的导弹发展也不是很顺利，美国的AIM-7“麻雀”导弹和前苏联的AA-1“碱”式导弹分别于1955年和1956年服役。
早期的雷达制导空空导弹基本采用驾束制导体制，简单的说就是战机上的雷达必须一直照射导弹和目标，不具有“发射后不管”的能力，由于发射雷达制导空空导弹的飞机必须一直照射目标，所以导弹发射以后载机必须继续向目标飞机方向飞行。
假设被攻击方不采取机动措施，则在导弹接近目标飞机的时候，攻击方也进入了对方红外制导导弹的攻击范围，由于红外制导导弹具有“发射后不管”的能力，因此即使敌机被击落，红外制导导弹也会继续攻击，从而双方会“同归于尽”。
半主动雷达制导导弹的先天性缺陷，虽然经过大量的改进，最终还是不能避免被淘汰的命运。类似AIM-120、AA-12、SD-10、米卡等使用主动雷达，具有发射后不管、多目标攻击、离轴发射等方面能力的空空导弹现在已经成为超视距空战的主角。
1.美国“响尾蛇”导弹
在最近的几次局部战争中，“响尾蛇”导弹在空战中发挥了巨大的作用。“响尾蛇”这个名字是从哪里来的呢？
原来在动物界中，响尾蛇不用眼睛或者鼻子来辩别敌人，而是通过其颊窝中密布的红外感受单位来识别猎物，这些红外感受单位能够产生脉冲并传给脑中枢，脑中枢经过对物体各种资讯的加工，便能发出攻击猎物的命令。
根据响尾蛇的生理特征，科学家研制出了和响尾蛇一样追踪热能和红外辐射的导弹。这种导弹通过追踪敌机散发的热量和红外线，从而准确命中敌机。
下面我们就来了解一下在美军中服役时间最长、最成功的智能武器的代表—“响尾蛇”导弹。
“响尾蛇”导弹系统的主要原理在于导向追踪从敌机发出的热量或红外线能量（来自引擎排气装置或发热机身本身）。基本上，导弹的工作是一直保持朝向红外线能量飞行直到命中目标。然后导弹会爆炸，破坏敌机。
为了达到这个目的，导弹需要以下几个组件：火箭发动机，提供推力驱使导弹在空中飞行；后稳定翼，提供必要的升力保持导弹飞行高度；导引头，观察从目标发出的红外线；制导控制电子设备，处理来自导引头的信息，并计算导弹的正确飞行路线；动作控制部分，根据制导电子设备发出的指令调整导弹前端附近的飞行翼片；飞行翼片本身，控制导弹在空中的飞行方向——就好像飞机机翼上的副翼，运动的飞行翼片在导弹的一侧产生拉力（增加风的阻力），使其转向该方向；弹头，实际摧毁敌机的爆炸装置；引信系统，当导弹靠近目标时引爆弹头；电池，为弹载电子设备提供电源。
下面的问题是：“响尾蛇”导弹在飞行中会发生什么？导弹又是怎样追上飞机，并和它发生“亲密接触”的？
在发射之前，导弹位于一个机翼下面，通过几个吊架安装在机翼的发射装置上。导弹前端附近的“脐带缆线”将弹载电子控制系统连接到飞机的计算机系统。当飞行员使飞机就位时——理想情况是位于敌机之后——他就会激活发射控制。飞机的计算机向导弹控制系统发出命令，激活Mk36火箭发动机，然后发射导弹。
火箭发动机燃烧固体推进剂，产生从导弹后面喷出的高压气流（该发动机使用专用低烟推进剂来帮助隐藏导弹，防止敌人发现）。这为导弹从发射装置中射出提供了必要的初始推力，推动导弹在空中以超音速飞行（最新型号导弹的飞行速度大约为2.5马赫）。推进剂燃尽之后，导弹就依靠惯性向目标滑行。
四个尾翼提供必要的升力保持导弹飞行，每个尾翼上都配备了名为滚转安定翼的简单稳定装置。基本上，滚转安定翼是带有凹口的齿状金属轮。导弹在空中高速飞行时，气流会使滚转安定翼像风车一样旋转。
这个原理就像旋转的陀螺会保持稳定一样。
当导弹在飞行中时，它需要导引头的指引，不然就会像个没头苍蝇一样乱飞（苍蝇的脑袋如同导弹的制导系统一样）。它有一排传感器，当暴露在发热物体发出的红外线下时，会产生电信号。因此它只能根据“很热”和“不很热”的情况探测物体，红外线系统比可见光探测系统（如普通摄像机）更简单。
另外，红外线导引头不需要外部光源，因此它们在白天或黑夜都能很好地工作。
通过导引头纠正导弹的飞行轨迹，导弹就会紧追目标不放。那么，导弹是怎样破坏掉飞机的呢？
“响尾蛇”导弹并没有设计成在实际击中目标时进行引爆，而是设计成在与目标非常接近时开始引爆，这样提高了命中率。导弹控制系统采用独创性的光学目标探测器来计算进入射程范围的时间。
这些探测器不断地向周围发出激光，当激光遇到飞机机体时发生反射，探测器就能感应到。控制系统确认导弹正好接近目标后就会引爆弹头。
最新式的“响尾蛇”导弹及其代替者AIM-9X携带着重量为9千克的WDU-17/B弹头。WDU-17/B包括壳体组件、大量PBXN-3高爆速炸药、增压板、起爆装置和大约200根钛质爆炸碎片棒。
当目标探测器探测到敌机时，它会激活引信装置，通过起爆装置（由低爆速炸药制成的导火线）将爆炸冲量发送到增压板。来自起爆装置的爆炸冲量会点燃增压板管道中的低爆速炸药，低爆速炸药再点燃高爆速炸药周围的爆炸性弹丸。然后，这些弹丸点燃高爆速炸药，使它短时间内释放出大量热能。
气体膨胀产生的强大爆炸力向外炸开钛质爆炸棒，将爆炸棒炸碎后形成几千块金属碎片，所有碎片以极大速度呼啸着穿过空气。如果弹头在目标范围内爆炸，高速钛质碎片将炸碎敌机机身。有时候，导弹可能会直接插入敌机的排气管，从内部粉碎敌机。
WDU-17/B又被称为环状爆炸碎片弹头，因为爆炸力会将金属碎片向所有方向以环状形式传播。
“响尾蛇”导弹最早在1953年就研制成功，1955年装备美国空军。到现在为止，“响尾蛇”导弹一共发展了三代12型，一共生产了超过10万枚，装备了超过20个国家的空军，英国、法国、德国、意大利、加拿大、荷兰等都是“响尾蛇”的客户。
第三代“响尾蛇”导弹，就是AIM-9M系列导弹，它能够自动追踪目标，具有发射后不管的能力。这一种导弹的探测距离和灵敏度有很大提高，其炸点精确度也得到提升。AIM-9M系列导弹还具有近距离格斗的能力，是一种全方向、全高度、全天候作战的导弹。
“响尾蛇”导弹的战斗经验是十分丰富的。但是在越南战争期间，美军所用的“响尾蛇”还是很不成熟的，在总共发射的100枚导弹中，只有10枚命中了目标。
在1981年，美国空军的两架F-14雄猫战斗机发射了两枚“超级响尾蛇”导弹，1分钟内击落两架利比亚苏-22战机。
在马岛战争中，英国皇家空军发射了新型的美制“超级响尾蛇”AIM-9L型空对空导弹，击落了阿根廷空军飞机24架。在同年黎巴嫩的贝卡谷地空战中，以色列空军用F-16战斗机击落叙利亚飞机44架，其中半数也是被AIM-9L击落。因此可以说，“响尾蛇”空对空导弹的战绩是十分显赫的。
为了保住空战优势，美空军决定开发具有偏离轴线性能的格斗导弹，改进“响尾蛇”。第4代“响尾蛇”AIM-9X在21世纪之初问世。在长达半个世纪的服役期后，未来许多年内“响尾蛇”导弹仍然会在世界主流导弹系统中占有一席之地。
AIM-9X采用先进的自动驾驶仪飞行控制系统，具有很高的机动控制能力。AIM-9X弹身细长，达3米，弹径0.127米，重85千克。其只有4个很小的矩形尾翼，空气阻力几乎减少了一半，马赫数超过3，速度更快。
AIM-9X采用的新一代红外线导引头，具有在晴空下更高的目标辨识能力，能清楚分辨是人工热源还是自然热源。AIM-9X在飞向目标过程中还具有抗干扰能力。它已具有很好的偏离轴线射击能力，换句话说就是目标不用在导弹的正前方，还能选择不同角度甚至还能向后方向攻击。因此，飞行员能选择更佳机会攻击目标。以前各个型号的“响尾蛇”只能在20度角的范围内寻找目标，而AIM-9X可以在90度角的范围内寻找目标，能防御敌机从尾后进行的偷袭。
美军方称，美军现役的F-15C、F-16C、F/A-22和F/A-18C/D/E/F系列战机都要装设LAU-12X或LAU-7发射架。飞行员配发与AIM-9X“响尾蛇”导弹配套的头盔，以具备发射AIM-9X“响尾蛇”导弹的能力。具有这种能力可使飞行员获得空战优势，也使飞行员的战斗能力有“质的飞跃”。
为了占据空战的优势地位，美军对“响尾蛇”作了进一步的改进。21世纪初，第4代“响尾蛇”AIM-9X研制成功。
2.“麻雀”导弹
美军的“麻雀”空空导弹和“响尾蛇”一样闻名于世，该系列导弹自1946年以来一直在不断地改进，至今已经发展了10个型号，其射程和性能都有极大的提高。
相对于“响尾蛇”导弹，麻雀系列导弹采用雷达制导，适合攻击远距离的目标，和“响尾蛇”导弹形成搭配。
“麻雀”导弹最新的型号为AIM-7M，其射程为46千米，速度3.5马赫，可全向攻击。它的弹长为3.6米，弹径203.2毫米，采用半主动雷达制导，具有下视下射能力。该弹出口到十多个国家。
“麻雀”导弹是一种全天候，并且具有远距离截击能力的导弹，它在研制之初的主要目的是用来攻击战略轰炸机。在海湾战争中，美军使用这种导弹击落了数十驾伊拉克战机。
同样，麻雀导弹有一个根本性的缺点，这就是导弹在飞行过程中要用雷达来进行持续照射。因此，它不具有“发射后不管”能力的导弹，可能会使战机陷入十分危险的境地。
所以，海湾战争以后，这种导弹就被美军放弃了。美军转而研制第四代中距空空导弹——“阿姆拉姆”AIM-120A导弹。同时，美军在“麻雀”导弹的基础上，发展了舰载对空导弹“海麻雀”。
3.“箭手”与“蝮蛇”——俄罗斯空空导弹
前苏联的空空导弹和美国针锋相对，在20世纪80年代前苏联推出了R-73“箭手”导弹，这种导弹一出世就成为美国“响尾蛇”导弹最可怕的对手。
这种导弹由前苏联唯一的空空导弹设计局“三角旗”设计局设计，采用了全新的气动和矢量推进设计，首次实现了全向攻击，机动性极好。
该导弹是世界上最先进的近距格斗空空导弹，其战术性能比美国现役第三代近距格斗空空导弹“响尾蛇”的最新型号AIM-9L/M领先10年。而北约组织早在20世纪70年代初期开始发展的第四代空空导弹——AIM-132先进近距空空导弹几经周折，进展迟缓，至今仍在英国独家研制之中。因此，西方国家现在没有能与R-73相抗衡的近距格斗空空导弹。
而“射手”导弹在北约的编号为A-11，其采用红外和雷达复合制导，固体火箭发动机推进，并且首次在近距空空导弹上应用推力矢量与空气动力综合控制技术，极大地增强了导弹的机动性。
为了和“箭手”实现远近结合，前苏联又开发了射程较远的R-77“蝮蛇”先进中距空空导弹，主要装备米格-29等先进战斗机。
该弹是俄罗斯的第一个采用主动雷达末制导、具有发射后不管和多目标攻击能力的中距空空导弹。这种导弹的最大射程达到80千米，少于美国AIM-120“阿姆拉姆”的120千米，飞行速度达到4倍音速。
由于这种导弹和美国的AIM-120“阿姆拉姆”先进中距空空导弹相似，因此被西方新闻界戏谑为“阿姆拉姆斯基”，因为俄罗斯人的名字大多以斯基结尾。其突出特点受到西方军事界的广泛重视。
4.中国的“霹雳”导弹系列
空空导弹是夺取制空权最有利的武器，科学家经过论证指出，导弹的性能提高2倍，整个战机系统的作战性能提高16倍，效费比相当划算。
所以我国投入了大量精力研制空空导弹，从最早仿制前苏联的“霹雳-Ⅰ”导弹开始，如今已经发展了三代十几个型号，从近战格斗导弹和远距拦截导弹应有尽有。虽然和世界先进水平还有一定的差距，但是正在不断的缩小。
在1958年，一架F-86佩刀战机向解放军战机发射了一枚AIM-9B型“响尾蛇”导弹，结果该导弹没有爆炸，被完整得到。前苏联和中国仿制了这种导弹，也就是“霹雳-2”型。
在越南战争中，中国同样得到了未爆炸的更先进的“响尾蛇”导弹，这影响了中国“霹雳-5”的发展。进入20世纪80年代，中国进口了以色列的“怪蛇”导弹，在此基础上研制成功了“霹雳-8”型。
随着中国进口了大批俄制先进战机，俄罗斯的“箭手”空空导弹、“蝮蛇”中距空空导弹也进入解放军服役。
20世纪90年代末期，中国自主研制成功了“霹雳-9”导弹，霹雳-9C（PL-9C）是我国自行研制的第三代红外空空导弹系统。其多元红外导引头具有优异的全向攻击能力。
PL-9C导弹采用了传统的前鸭式舵气动外形，包括前弹体和后弹体。前弹体由制导舱和引信舱组成；后弹体由战斗部和发动机组成。
PL-9C的导引头采用了新的可编程数字处理器，数字技术的采用提高了对目标的跟踪识别能力，具有良好的抗背景干扰和人工干扰的能力，而且可以通过改变软件程序对付新出现的红外干扰源。
我国又在PL-9C空空导弹的基础上开发了地对空导弹系统，主要用于低空近距防御，可用于野战防空和要地防空，同时也可用于对付低空和超低空入侵的飞机、武装直升机和巡航导弹。