俄媒曝光中国高超音速武器测试风洞,北京已建

2019-11-13 19:33栏目:中国军情
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  俄媒称,中国再度试射高超音速飞行器。继美国和俄罗斯之后,中国也将该领域军事研发列为优先方向。但中美研制高超音速武器的原因各不相同。

图片 1 美国X-51A高超音速飞行器示意图

 

新闻背景 前不久,美国总统特朗普签署总额达7160亿美元的2019年度国防授权法案。预算申请文件显示,高超音速飞行器领域累计申请研发方面预算为10.25亿美元,比2018财年增加了63%,创下10年来新高。巧合的是,俄罗斯公布的2030年规划也显示,近800种军事技术研究项目中,高超音速打击技术和武器将居于首位。为什么军事大国纷纷将高超音速飞行器列入发展重点?这种战略武器到底有多厉害?

  俄罗斯《观点报》网站12月5日发表题为《中国在高超音速武器研发方面开始追俄赶美》的文章称,中国军方对高超音速飞行器进行了今年的第三次试射。据报道,这种导弹能以10倍于声音的速度飞行,可突破美国反导系统。北京计划到2020年装备这种武器。

  据俄罗斯之声网站16日报道,俄罗斯在高超音速飞行器制造领域正在同美国展开一场名副其实的竞赛。今年7-8月俄罗斯就有可能进行高超音速武器样品的首次试飞。中国也同俄罗斯一样,计划在为自己的弹道导弹制造新一代弹头方面利用高超音速技术。许多俄罗斯和中国武器专家正在进行同样的研制工作,战略与技术分析中心专家瓦西里·卡申指出。

  参考消息网9月7日报道 印度《经济时报》网站9月4日刊登题为《中美竞相研发下一代高超音速导弹》的文章。

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  早在今年年初,就有报道指导弹初步试射成功。今夏又传出第二次试射的消息。中国国防部表示,研发是“正常”的科学试验,不针对任何人。专家指出,导弹可能成为打击美国航母和军舰的武器。如今中国进行了第三次试射,且很可能成功。

  尽管美国和俄罗斯因载人高超音速飞行器没有开发前景而终止了有关项目,但是高超音速火箭和无人飞行器能够改变军事行动的整个性质,瓦西里·卡申认为。

  文中称,在过去一个月,中美都进行了新型高超音速武器系统的试射。虽然两国的试射均未成功,但它们标志着中美两国之间的军事竞争仍在继续,两国都试图研发数倍于音速的高精确度导弹。

只有少数国家在研制 高超音速飞行器主要包括高超音速巡航导弹、高超音速无人飞行器、高超音速轰炸机、高超音速侦察机等,具备5倍音速以上稳定飞行能力。其飞行轨迹复杂,飘浮不定,难以预测,比弹道导弹更难以让敌方反导系统拦截,可在本土对世界任何地区实施瞬间和高精确打击。美国战略司令部高级军官曾这样形容:“高超音速武器可以在60分钟内打到地球上任何一个地方,先发制人。” 目前,高超音速飞行器主要有三种形式: 一是旋成体。这是指三维空间中,由旋转曲面与底截面围成的物体,圆锥体等均属于旋成体。俄罗斯的“匕首”高超音速导弹、弹道导弹、飞船的返回舱等,都属于旋成体,也是当前高超音速飞行器最常见的形体。 二是翼身融合体。其布局类似飞机,带有机翼。比如,美国研发中的SR-72高超音速无人侦察机就属于这一类型。这类布局适合采用吸气式发动机或组合式发动机,通常适合7马赫以下速度飞行。 三是乘波体。乘波体是一种适宜高超音速飞行的气动外形,飞行时飞行器的前缘平面与激波的上表面重合,好比骑在激波波面上。从外形上看,乘波体高超音速飞行器比较扁平,具有楔形机身,更适合使用超燃冲压发动机。美国研发的X-51A、HTV-2等高超音速飞行器,采用的就是乘波体设计。 从用途来看,高超音速武器可以打击受到亚音速或超音速导弹防御系统保护的目标;也可以用作首波攻击,解除敌方武装;还可以携带核弹头。在军事上,高超音速飞行器具有重要意义,它采用的超燃冲压发动机是继螺旋桨和喷气推进之后的第三次动力革命,对未来战争将产生深远影响。 据悉,这种最新的战略武器,目前只有美国、俄罗斯等少数国家在研制,而且,长期以来,这些国家一直处于严格保密状态。

  高超音速飞行器很难被现代雷达捕捉到,目前还无法造出有效拦截这种导弹的武器。近来,高超音速武器成为俄美的研发重点。俄前战略火箭兵参谋长维克托·叶辛上将指出:“俄罗斯在这方面并不落后,我们与美国的水平大致相当。”

  首先,研制高超音速飞行器可以大大提高打击反导系统的导弹武器的能力。高超音速飞行器原则上现在就可以在大气层中以弹道导弹的速度飞行,但与后者不同的是它的飞行轨迹可以很复杂并难以预测。俄罗斯洲际弹道导弹上安装的新一代核弹头就属于高超音速飞行器。据推测,采用它们原则上可以让俄罗斯战略核力量免受美国反导系统的威胁。

  中国在8月7日第二次试射WU-14高超音速滑翔飞行器,但没有成功。美国随即于8月25日在阿拉斯加的科迪亚克发射中心试射了先进高超音速武器(AHW),试射也以失败告终。

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  俄研发人员承诺未来6年内设计出首批空基高超音速导弹。战术导弹集团公司总经理鲍里斯·奥布诺索夫11月表示:“我们已着手研制,导弹速度将达到6至8马赫。实现更快飞行则是更长远未来的目标。”

  然而,高超音速武器在非核武器上的利用潜力更大。它实际上可保证本土上的这种武器对世界上的任何地区实施瞬间和高精确打击。沿复杂轨迹飞行的高超音速巡航导弹比弹道导弹更难让敌方反导系统拦截,同时前者还拥有更高的精确性。高超音速导弹在量产后也许比弹道导弹更廉价。

  高超音速武器能够非常迅速和有效地击中目标。如果能够投入使用,这些武器能够以5倍于音速的速度飞行,射程覆盖几千英里。

研发并非一帆风顺 高超音速飞行器的研发始于上世纪60年代。不过,当时受制于发动机和飞行器机身材料的局限性,美国和俄罗斯研制多年也没有取得实质性突破。 2002年,美国首次提出“全球打击计划”,即在不诉诸核武器的前提下,力求具备一小时内用常规高超音速武器对全球任何目标实施打击的能力。 冷战时期,苏联海军总司令提出使用高超音速反舰导弹向美军航母战斗群实施饱和攻击,以便一举摧毁航母编队。 进入21世纪,美国研发进入高潮,试验了速度超过5马赫的高超音速飞行器。之后,由于试验频频失利,加上资金和技术方面的限制,又跌入低谷。 近年来,俄罗斯加大投入,获得了系列成果。今年,俄罗斯总统普京发布年度国情咨文时曝光了几款高超音速武器,引发美国恐慌,促使其重新加快研发步伐。

  他指出,率先出现的将是空基高超音速导弹,因为这种类型的导弹以飞机为载具,发射前已经具有一定初速度,更易达到直流巡航发动机启动所需的速度。

  可以完全有把握地说,中国也在大力开展高超音速武器的研制工作。例如,《科技日报》2012年6月就发表了一篇有关在北京郊区建成9马赫高超音速风洞的文章。类似的设备为测试高超音速飞行器空气动力模型所必需。

  虽然中美之间这一阶段的高超音速军备竞赛是近期才发生的,但这类武器本身已经以某种形式存在了几十年。

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  总的来看,中国如今正在研发的高超音速技术,俄罗斯早就测试并使用了。包括“布拉瓦”在内的俄洲际弹道导弹均配备高超音速机动战斗部。目前战略火箭兵正在测试的新型RS-26导弹,也将配备高超音速战斗部。导弹计划明年列装部队。

  从美国公布的资料来看,中国高超音速飞行器的研制工作规模庞大,至少在两个方向展开:空天飞机和高超音速巡航导弹原型的制造。

  卡内基国际和平基金会资深研究员詹姆斯·阿克顿说:“高超音速武器不是最近才出现的,弹道导弹就是高超音速武器。”

美俄比拼“龙争虎斗” 近年来,美国和俄罗斯在研发高超音速飞行器方面比拼激烈,可谓你追我赶、“龙争虎斗”。 美国研发的高超音速飞行器主要有“猎鹰”HTV-2高超音速飞行器、X-51A高超音速巡航导弹、AHW先进高超音速导弹等。 “猎鹰”HTV-2高超音速飞行器2005年开始研发,采用“人牛怪IV”型火箭发动机技术,机体长3.6米,重1吨,最大飞行速度为20马赫,打击范围超过1万公里,造价3.08亿美元。2010年7月22日第二次试飞时,“猎鹰”HTV-2高超音速飞行器从加利福尼亚范登堡空军基地升空起飞,与火箭分离后在大气层飞行时超过音速20倍,可惜,飞行9分钟后便失去了控制。2011年8月11日,该型号高超音速飞行器再次成功发射升空,但在返回地球时失去联系。 X-51A高超音速无人飞行器又名“乘波者”,长7.62米,空重1814公斤,最大速度5.1马赫以上,航程740千米,实用升限21300米。这种高超音速飞行器使用JP-7碳氢燃料超燃冲压发动机,外形借鉴巡航导弹特点,弹头扁平,弹体由镍合金制成。2013年5月1日第四次试飞时,它以5.1倍音速飞行了210秒,全部飞行时间持续6分多钟。美国航空航天协会授予“乘波者”研发团队“国家奖章”,称“乘波者”试飞成功对美航空界有划时代意义。 AHW先进高超音速导弹2011年11月18日首次试射成功,速度达到6马赫。2017年11月2日,美海军战略系统项目主任本尼迪特海军中将宣布,海军进行了“常规全球快速打击”导弹试射,测试了一种最先进的高超音速助推滑翔技术,试飞取得成功。 此外,美军还对X-43A高超音速飞行器、SR-72高超音速无人远程高空战略侦察机等高超音速飞行器进行了测试。 俄罗斯在高超音速武器实战化方面处于领先地位,武器平台现已呈现陆海空“三位一体”发展趋势。 海基高超音速“锆石”反舰巡航导弹2016年3月完成首次试射,使用超燃冲压发动机,时速6.6马赫,末端冲刺速度达到8马赫,射程400公里,计划今年装备在“彼得大帝”号和“纳希莫夫海军上将”号核动力导弹巡洋舰上。它将是对付西方航母及其它水面舰只的“杀手锏”。 陆基YU-71高超音速滑翔弹头2009年开始研发,2011年首次发射,由SS-19洲际导弹射入近地轨道,时速超过每小时11000公里,高空阶段实现时速15马赫。2016年4月,成功搭载于“萨尔马特”洲际导弹完成第五次测试。陆基YU-71高超音速滑翔弹头除用作“萨尔马特”导弹弹头外,还可装备在未来的远程战略轰炸机上。 陆基“先锋”高超音速滑翔式导弹由RS-26“边界”洲际导弹搭载投放,使用核动力,超过20马赫速度,在大气层内可实行洲际突防,并可在打击方向和飞行高度上进行多轨机动,敌方难以预测和拦截。 空基“匕首”机载高超音速反舰导弹全球第一种实用型机载高超音速反舰导弹,由米格-31挂载,长10米,重3吨左右,射程2000公里,目前已装备部队。曾在米格-31上进行了12次试射,最后一次击中了800公里以外目标,是对付太平洋地区美军航母的杀手。

  美国各部门正同时开发几个未来项目:X-43A(美国航天局)、X-51A(空军)、AHW(陆军)、“弧光”(国防部高级项目研究局和海军)、HTV-2(国防部高级项目研究局和空军)。专家认为,它们将使2018-2020年前打造高超音速的远程空基巡航导弹、海基反舰/对地攻击巡航导弹以及到2030年造出高超音速侦察机成为可能。

  2011年由轰-6轰炸机发射并已完成亚轨道飞行的无人空天飞机神龙(863-706计划)可能就是飞行试验的继续。看来要把它用于军事目的,包括作为打击工具。同时还在对提高它的隐身性开展研究。

  不过,中美目前试射的高超音速武器属于一个名为“火箭助推滑翔武器”的不同类别。

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  俄罗斯《国防》杂志主编伊戈尔·科罗琴科认为,中国研制高超音速飞行器是基于两方面的设想:第一,研发能突破美国未来反导系统的洲际弹道导弹机动弹头;第二,研发能攻击美国航母的导弹。

  至于在成都研制出的高超音速巡航导弹,据说,就其结构而言它非常接近美国的X-43,用作氢燃料,而把空气中的氧作为氧化剂。如果说空天飞机可能出现一系列军用和民用版本,那么成都制造的飞行器十有八九将用作攻击性武器。

  阿克顿说,火箭助推滑翔武器“由大型火箭发射,就像弹道导弹一样,不过随后它们不是沿弧线到达大气层上方,而是沿着一条轨道尽可能快地重新进入大气层,然后滑翔至目标”。

新一轮竞赛拉开帷幕 高超音速飞行器是陆海空三军未来的“杀手锏”,其高速性和机动性具有重大军事价值。2017年以来,美国、俄罗斯等国均加快了研发这一技术的步伐。 2017年,美国组建了“国家队”,由五角大楼采购与后勤办公室负责牵头,带领国防部长办公室、国防高级研究计划局、陆海空三军及多个国家实验室、大学和研究中心开展研发,力争突破“高超音速滑翔导弹”技术。同年10月30日,美国海军牵头组织了首次“中远程常规快速打击飞行测试”,成功使用了高超音速助推滑翔技术,美海军高级将领称“这是一个里程碑式的成功”。 今年7月25日,美国陆海空三军决定联合研发时速高达5至7倍音速的高超音速武器。空军军官称,拟采用陆军研发的高超音速弹头,与空军助推器相结合,同时满足B-52轰炸机和相关军舰需要,2020年或2021年前对原型武器进行测试。 目前,洛克希德·马丁公司已获得价值9.28亿美元的合同,将开发一种能达到5倍音速以上的导弹——“高超音速常规攻击武器”。此前,该公司还得到了一份研发高超音速飞行器合同。 俄罗斯在《2018至2027年国家武器装备发展纲要》中明确提出,要把发展高超音速武器作为非核遏制重要手段,视其为保持和扩大军事战略优势的新概念武器。 2017年12月1日起,俄罗斯南部军区第四空防集团军的10架米格-31BM多用途战斗机已开始携带“匕首”机载高超音速反舰导弹投入常态化带弹战斗值班。今年7月起,俄罗斯最新版图-22M3M远程战略轰炸机也具备了携带“匕首”机载高超音速反舰导弹的能力,每架可载弹4枚,只要4架编队就能摧毁一个航母编队。 新闻延伸 美军明年要干什么俄媒曝光中国高超音速武器测试风洞,北京已建试验风洞。 本月初,美国国会参议院以压倒性多数通过了2019财年国防授权法案。 国防授权法是事关美国国防政策最重要的一部法律,除了规定每财年的国防开支外,还包括大量具体的国防政策,反映了未来一个时期美国国防和军事战略的总体走向,简单来说,就是规定了美军下一财年要干什么。那么,美军明年要干什么呢?答案很简单:瞄准“大国竞争”,加强军备。 在美国人眼中,大国竞争首当其冲的就是老对手俄罗斯。美国常驻联合国代表黑莉在一次接受采访时表示:“华盛顿不相信莫斯科,俄罗斯永远不会成为我们的朋友。”这一观点在此次通过的2019财年国防授权法案中得到了完全体现,意味着美国未来会加强在军事领域全面对抗俄罗斯。 在政策指导上,法案强调禁止与俄罗斯的军事合作、禁止美国政府承认克里米亚入俄,特别指出要确保战略伙伴和盟友由俄式武器灵活换用美式武器。据报道,美国官员特别关注近年来与美国关系越来越密切、但也保留了大量俄罗斯军事装备的国家,如印度、越南和印尼,新法案对此可谓恩威并施。一方面,对于购买俄制新装备将会面临美国的制裁,另一方面,如果只是维护现役俄制装备则可以通过豁免程序。 美国国防部长马蒂斯曾表示:“俄罗斯还在继续推进现代化,投资新型飞机、潜艇、装甲、太空对抗和防空系统等各种军事能力,同时也在进行常规和核打击能力现代化。这些投资和活动专门用来限制我们的兵力投送能力,削弱美国联盟尤其是北约的信誉。”为此,法案明确表示为提振美军备战能力,将拨款186亿美元用于维护和替换老旧陆军装备、拨款395亿美元用于空军部队升级、拨款233亿美元用于修复和重建军用建筑和设施。同时,将为海军拨款360亿美元,授权建造13艘战舰,其中包括1艘“福特”级核动力航空母舰和两艘濒海战斗舰;批准国防部从洛克希德·马丁公司购买77架F-35战斗机;增加导弹防御能力建设投入,拨款650亿美元以支持研发新型潜射低当量核弹头等。同时,将向乌克兰提供2.5亿美元的防御性援助,并且为欧洲提供63亿美元军事支持。 此外,法案还强调“印太战略”对于维护地区海上安全以及确保美国主导地位的必要性,声称支持强化与日本、澳大利亚、印度以及其他地区国家军事合作。 总体来看,美国2019财年国防授权法案秉持了美国国防战略一贯以来的导向,即加强军备维护霸权。但上述几个主要的变化也反映了近年来美国国防战略的重大调整——从反恐转向大国竞争,这也是去年发布的《国家安全战略报告》主要观点的体现。

  专家认为,北京为研发高超音速武器投入了大量资源。《莫斯科防务简报》双月刊主编瓦西里·卡申说:“对中国来说,最主要是为洲际弹道导弹研制高超音速机动战斗部。在这方面,他们仅落后于我们几年。为测试各类高超音速飞行器,他们积极发展基础设施,包括建造专门的风洞。至少有一个位于北京郊区的风洞,允许进行速度在9马赫以上的飞行测试。”

  最后,中国同俄罗斯一样,很有可能在为自己的弹道导弹制造新一代弹头时将采用高超音速技术。甚至美国有限的反导系统都有可能给仅有小规模核武库的中国人民解放军造成很大的威胁。因此研制应对敌方反导系统的手段就具有头等意义。在这种条件下利用高超音速弹头是最有效的。

  火箭助推滑翔武器能够在一条令导弹防御系统难以拦截它们的轨道上飞行。这些导弹防御系统是为对付传统弹道导弹的高弧线而设计的。火箭助推滑翔武器飞行速度快,而且飞行角度平,其速度和轨道让现有的导弹防御技术无能为力。

  俄新社12月5日报道称,俄罗斯世界武器贸易分析中心主任、《国防》杂志主编伊戈尔·科罗琴科认为,中国成功试射高超音速飞行器证明,中国突破美国导弹防御系统的能力得到了增强。

  在中美最近两次失败试射之前,两国都有过成功试射火箭助推滑翔系统的记录。中国在1月份试射WU-14,取得成功。卡内基国际和平基金会的中国问题专家洛拉·萨尔曼说,那次成功是“中国向更远程、更强大的报复性和潜在的先发制人的能力迈进的一个迹象”。

  科罗琴科认为,中国目前的研发成果“证明了中国在军事领域应用这一技术的潜力,这将对美国的国家安全产生巨大影响”。

  萨尔曼说,美国担心的是,中国可能最终把火箭助推滑翔武器用作核投放系统。如果美国没有同时研发这种能力,那么这有可能给予中国对全球大部分地区实施率先核打击的假定能力。

  科罗琴科指出:“美国之所以感到不安,首先是因为美国的导弹防御系统要想拦截这类武器几乎是不可能的。”

  2011年,美国成功试射了AHW。在那次试射中,AHW在不到半小时内飞行了2300英里

  这位专家说:“如今中国的国防建设是把美国作为主要假想对手来进行的。中国人民解放军的实际军事建设计划、中国军队战役集群部署和建设航母舰队的计划都证明,中国在与美国赛跑。美国媒体对此类消息的负面反应表明,美国意识到中国的军事实力在增强,对此感到不安。”

  美国最近在阿拉斯加的试射失败原因尚不明确,而且显然严重损坏了发射设施。

  除中国和美国,俄罗斯和印度也在研发高超音速武器。

  【延伸阅读】

  高超音速导弹可破美反导系统

  2014-02-07 11:17:00

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  2013年5月1日,美国空军B-52H型轰炸机挂载X-51A型“乘波者”高超音速飞行器从加利福尼亚州爱德华兹空军基地升空。新华社/路透

  《国际先驱导报》特约撰稿 宋忠平 发自北京

  美国国防部情报称,今年1月9日,中国军方在本国领空首次成功进行了高超音速航天飞行器的飞行试验。美国匿名消息人士向《华盛顿自由灯塔报》透露称,五角大楼对中国这种高超音速飞行器起的代号为WU-14。美国国防部官方发言人普尔中校证实了发现相关试验的事实。

  1月15日,中国国防部发言人就外媒报道中国高超音速飞行器试验作出回应并表示,中国在境内按计划进行的科研试验是正常的,不针对任何国家和特定目标。国防部的此次回应实际上已经证实了中国这次高超音速飞行器试验。

  客观讲,中国进行高超音速飞行器试验没有什么值得大惊小怪,美国和俄罗斯等强国早在上世纪就开始了相关高超音速飞行器试验。从技术原理上讲,高超音速飞行器也并不是新鲜事物,钱学森教授早在上世纪40年代末就提出了这种“助推—滑翔式弹道”,国外有人称之为“钱学森弹道”。简单理解就是一种“弹道式巡航导弹”的概念,利用弹道导弹将飞行器打到地球的亚轨道,然后飞行器启动自身超燃冲压发动机贴着大气层上沿机动飞行,直至精确攻击目标为止。

  如同在大气层上“打水漂”

  这里定义的高超音速是指速度大于5倍音速,也就是时速在6000公里,如果是10倍音速,则时速高达12000公里,这个速度对于武器来讲可实现“全球快速打击系统”,也就是美军一直倡导的“一小时打遍全球”。也只有“快”才能不贻误战机,才能在对手发起攻击前“以快制胜”。

  美军1998年提出的高超音速飞行器设计方案,使用火箭组合循环发动机推进。从普通跑道起飞,发动机加速到10马赫飞行,当爬升到40公里高度时关闭发动机,飞机依靠惯性滑行到60公里的高度开始机动飞行。在这个高度区间,地球大气层的压力、密度随高度增加而迅速衰减,在距离地面60公里高度,已接近真空状态。因此,在30-60公里的高空“走廊”是高超音速飞行器长时间远距离飞行的理想空间,在这个“走廊”短暂启动发动机,推动飞行器再次爬升、回落、再爬升,如此周而复始,每两分多钟进行一次“跳跃”,每一跳约450公里,这样在两小时内可以到达全球任何地点。

  这种在稠密大气层上方如“打水漂”般跳跃飞行的方式,不仅节省燃料,而且大大减轻高超音速飞行的气动加热。飞行器可利用其高升阻比气动外形进行大范围滑翔机动,规避拦截火力,并在适合位置释放出携带的弹药,对目标进行精确打击。这种“弹道式巡航导弹”与纯粹的弹道导弹相比,其最大优势就是飞行弹道、落点难以预测,拦截武器系统的传感器即使探测到发射也难以连续跟踪,难以获得精确飞行弹道数据。同时,现如今已经部署的“基于导弹打导弹原理”的反导系统的拦截能力恰恰对这种飞行器大部分飞行时间和轨道显得无能为力,因而高超音速武器系统对于现有反导系统有非常高的突防概率。

  总结一下就不难发现,高超音速飞行器最主要的特点就是两点,一是极快速度,二是高机动性,这两点无疑都是现有反导系统的“克星”。

  反导系统能预警但无法拦截

  究竟该如何实现这样一种基于“弹道式巡航导弹原理”的“高超音速飞行器”呢?

  首先需要有弹道导弹的“帮忙”,从目前情况来看,无论是美国还是俄罗斯都基本利用已经退役的洲际弹道导弹作为高超音速飞行器的助推平台。所不同的是,只需要将这些弹道导弹的上部,即核战斗部换成“高超音速飞行器”载荷即可。而这类武器系统的关键就是要试验开发这个位于弹道导弹上部的“高超音速飞行器”,这也是世界主要军事强国的重要试验的开发对象。就目前而言,类似于这样的“高超音速飞行器”,美国就有HTV-2“猎鹰计划”,俄罗斯也早就在试验自己的“鹰计划”。

  其中,美军的HTV-2“猎鹰计划”已经开展了多年试验,尽管有失败的经历,但这类飞行器目前依旧在紧锣密鼓地进行各类试验,期待于2020年前能完成研制工作。俄罗斯也没有闲着,其研制历史也比较久远。2001年7月,为对抗美国反导计划,俄罗斯用“白杨”洲际弹道导弹与高超音速飞行器进行了联合飞行试验。这类飞行器的飞行轨迹正处于美国中段和末段防御系统的结合高度,加上其拥有的高速度和高机动性,虽然反导系统可以预警,但也无法有效跟踪和最终拦截。

  不过,由于这类飞行器的研制难度很大,需要攻关的技术难点颇多,因此目前也只有少数几个国家具备研制能力。

  首先要解决的就是动力难题。高超音速技术主要选用超燃冲压发动机作为推进系统,但就目前而言,就算是对基础科研能力强大的美军来讲,超燃冲压发动机技术也距离实用化有不小的距离。其次要解决的就是气动加热难题。如何解决好飞行器在真实飞行环境下的气动加热而不被烧毁至关重要。第三要解决的就是新材料难题。耐高温、抗腐蚀、高强度、低密度的结构材料对于研制高超音速飞行器是必须突破的关口。第四要解决的是控制问题。高超音速飞行器在如此高速飞行状态下,无论是姿态控制还是弹道导引控制都将变得十分困难,如果需要精确的目标锁定其控制难度将进一步增大。若控制不好,动力系统再强劲,也无法实现机动飞行和精确打击的多重任务。

  美军目的是实现全球快速打击

  高超音速飞行器其实种类比较多,除了上述的“弹道式巡航导弹”类型的高超音速飞行器,还有比较典型的两大类,一是类似于美军正在研发的X-51A“乘波者”,一类是美军正在试验的X-37B“太空战斗机”。

  X-51A其本质就是美军今后替代“战斧”的新型高超音速的巡航导弹,可由包括B-52、B-1B、B-2A战略轰炸机在高空发射的“乘波者”验证飞行器,其设计速度可达6倍音速,即时速6400公里。一旦实现,该飞行器从加利福尼亚范登堡空军基地发射升空后,可在60分钟内攻击地球上任何目标。美军有关人士透露,他们计划在2015年左右利用X-51A飞行器试飞后论证的技术,开发出一种快速打击导弹,而这种导弹对其他国家的威慑力将等同于核武器的威慑力。除此之外,美军期待利用这一技术开发的各型飞机在性能方面也会有很大提升,如侦察机将能在短时间完成作战区域的侦察,战斗机将能快速部署到指定的作战区域,运输机将能及时把物资运输到目标地域。就目前来看,美军的X-51A试验计划并不圆满,多次试验未取得理想效果,主要还是动力系统问题,这也是制约该计划发展的关键技术瓶颈。

  X-37B则是一种由助推火箭发射或飞机投放、可进入地球轨道高速飞行的无人驾驶空天飞机,其大小只有美国之前航天飞机的四分之一,该飞行器可以高达20倍以上音速在地球轨道上运行,并可根据实际需要机动变轨,实现对目标的抵近侦察以及精确打击、抓捕等。如今这类飞行器已经进行过多次试验,并取得一定成果。X-37B在技术成熟并量产后,可整合具备侦察、空中打击,以及反卫星、反导弹等太空作战功能,有望成为全世界第一种“空天战机”。但这类飞行器还存在一个棘手的问题,就是每次都需要利用“宇宙神-5”运载火箭将其送到地球轨道,X-37B不具备直接从机场起飞、加速,并直接穿越大气层进入外大气层的基础能力,这也就制约了其快速反应能力,毕竟每次发射尽管可以利用“太空快速发射系统”,但依旧难以解决使用成本高以及对发射场严重依赖等问题。从某种程度上讲,X-37B并非真正意义上的“空天飞机”,其本质就是小型航天飞机。而对于美军来讲更需要的则是具备常规起降能力并可随时随地升空作战的真正意义上的“空天飞机”,因此可以将X-37B理解为美军未来“空天飞机”的技术验证机。

  从美军的角度来看,发展高超音速飞行器主要是为实现其“全球快速打击系统”军事部署,而从俄罗斯角度来看,发展此类飞行器更多是为了反击美军的反导系统,毕竟美军在欧洲和亚太地区部署的严密反导网,其中很重要的遏制对手就是俄罗斯。因此,发展能替代洲际弹道导弹的突防反导系统的利器,更是包括俄罗斯、中国在内的军事强国的重要考虑。

  【延伸阅读】

  中国证实试射高超音速导弹 强调属于科研性质

  2014-01-17 10:23:00

  参考消息网1月17日报道 外媒称,中国国防部表示,中国试射一枚高超音速导弹之举是科研性质的,不针对任何国家。

  据路透社1月15日报道,中国军事力量的增强在该地区引起不安。亚洲许多国家对美国宣称有意重新在该地区投入更多注意力和军事资源表示欢迎,它们正增加军费支出并加强与华盛顿的军事联系。

  中国国防部称:“中方在境内按计划进行的科研试验是正常的,这些试验不针对任何国家和特定目标。”

  五角大楼发言人表示对此次试验是知情的。

  “我们一贯关注外国的防务活动,我们知道这次试验,”杰夫·普尔中校说。“不过,对于我们的情报或关于外国武器系统的评估,我们不予置评。我们鼓励(中国)提高在防务投资和目的方面的透明度以避免误判。”

  埃菲社1月16日报道称,中国国防部15日证实进行了一次高超音速导弹试验,并将其描述为正常的科研试验。

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  中国的“东风”-31A导弹(资料图片)

  中国国防部发言人发布公告称,中国在境内进行的科研试验是正常的,不针对任何国家和特定目标。

  中国国防部就此证实了华盛顿自由灯塔网此前的报道。该报道称,中国近日试验了10倍音速的高超音速飞行器。

  中国眼下是继美国之后第二个试验高超音速飞行器的国家。依靠这种技术可以迅速打击位于世界任何地方的目标。

  美国、中国和俄罗斯都在为研制高速飞行器展开竞争,印度也准备加入这场竞赛。

  中国证实进行试验的消息加剧了邻国对该国军队迅速现代化的担忧。中国还在研制一种深水武器,首艘航母辽宁舰也已服役。

  据韩联社1月16日报道,中国证实最近试验了高超音速导弹飞行器,此次试验可能是北京在将其军事资产现代化过程中的一个重要里程碑。

  中国国防部对此事予以了证实。此前,总部位于华盛顿的自由灯塔网报道称,中国于近日试射了一枚高超音速导弹飞行器,意在突破美国的导弹防御体系而投射弹头。

  中国国防部在《中国日报》上发表声明称:“中方在境内按计划进行科研试验是正常的,这些试验不针对任何国家和特定目标。”

  德国《明镜》周刊网站1月15日报道称,美国在军事技术方面的领先地位一直无可争议。但多年来中国正大步追赶上来。现在,中国国防部证实,中国人民解放军试射了一种高超音速导弹。

  高超音速是指5倍音速以上的速度。美国早就在研发这样的导弹,以便获得一种能够在最短时间内攻击世界上任何地方的武器系统。但这种系统还需要很长时间才具备服役能力。

 

  【延伸阅读】

  高超音速导弹不是美军专利

  2014-01-20 15:10:00

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  宋忠平(《国际先驱导报》特约评论员)

  据美国媒体报道,1月9日中国在其境内进行了一次高超音速导弹“武器”试验,这种导弹将被用于突防美国的导弹防御系统。一位不愿意透漏姓名的美国官员称,中国新型高超音速武器的试验标志着中国新型战略核武器和常规导弹发展计划又迈出了重要一步。此时再联想到2013年年底的美国高调炒作中国试验陆基洲际导弹和潜基洲际导弹,不难从一系列“信息”中看出来,这些都是一脉相承地在渲染“中国威胁论”。

  美国之所以不断高调炒作中国武器及航天器的试验,是希望能带给美国更多的使命感,给美国的盟国更多的危机感。毕竟就目前而言,美国已将中国作为其亚太战略再平衡的核心战略对手。只要能高调炒作“中国威胁论”,尤其是“中国军事威胁论”,必然会让美国国会拨更多国防预算给美军研制更多“领先对手一到两代”的先进武器装备。如果没有强大的假想敌,美国军火商及其政客们就会寝食难安,毕竟削减军费完全不符合这些人的利益。

  同时,炒作中国的军事强大,就可以“团结”美国在亚太的诸多盟友共同对抗中国。表面上看,美国为它们站脚助威,彰显狐假虎威;其深层次其实就是美国希望能兜售更多的美制武器装备,让自己能挣得盘满钵满;同时如果能利用这些盟国对中国实施军备竞赛及有限军事冲突的话,美国则可坐收渔利,毕竟延缓中国崛起进程,迟滞中国综合国力的发展才是美国希望看到的最终结果。如果能以“不战而屈人之兵”,扼杀中国崛起道路,或许才是美国的最佳选择。因此,炒作“中国军事威胁论”正是美国这一系列“国家战略”的重要体现。

  如今,美国在中国周边正在积极打造着“全方位反导拦截网”。除在阿拉斯加和加利福尼亚本土部署陆基中段拦截系统之外,更是将海基中段拦截系统“标准-3”导弹部署在亚太海域,同时也将十分先进的高低空末端拦截系统“萨德”和“爱国者-3”导弹系统部署在亚太地区。

  为了增强反导拦截体系的“密度”,美国除了将X波段预警雷达部署在日本本土之外,还极力怂恿日本和韩国等盟国高价购买美制的“标准-2”、“标准-3”以及“爱国者-2”、“爱国者-3”拦截系统。

  这种基于美国及其盟国共同打造的基于中段和末端的“亚太反导系统”,就是为了让包括中国和俄罗斯在内的国家“自废武功”,毫无还手之力。在这样一个大背景下,美国坚决不希望中俄等国家升级其弹道导弹系统。只要中国升级改进包括远程和洲际导弹在内的远程精确打击力量,美国就开始叫嚣“中国威胁论”。

  要想打破美国为首的盟国打造的“反导系统”及“中国威胁论”的包围圈,拥有话语权,中国最需要的就是实力。与美国综合国力和军事实力相比,中国远远处于下风,中国也无意与任何国家搞军备竞赛,只是按照自己的国家和军队发展规划稳步推进各类先进武器的研发工作。中国需要升级自身武器系统,包括利用新技术、新思路实现快速突防能力。同时还需要预研先进的高超音速飞行器。

  目前美国在高超音速飞行器研制上已经走到世界前列,包括X-37B“太空战斗机”、X-51A“乘波者”高超音速巡航导弹,以及HTV-2“猎鹰”高超音速飞行器等,都已经过多次试验,积累了丰富的工程技术经验。这些武器一旦研制成功并列装,将成为美军“全球快速打击系统”的中坚力量。

  高超音速飞行器绝不是美军的独家专利,欧洲人能做,俄罗斯人能搞,日本人也在干,中国没有理由不去做。就算其他国家继续高调炒作“中国威胁论”,中国也要一如既往去做,毕竟就算中国完全放弃“武力”,“中国威胁论”也不会销声匿迹。只有中国真正强大了,这种杂音、噪音才会最终消失。它的“消失”恰恰是中国实力强大的表现,而不是中国“自废武功”换来的一片宁静。

  【延伸阅读】

  印度拟年底首射空射型“布拉莫斯”超音速导弹

  2013-08-29 13:50:28

  中新网8月29日电 据中国国防科技信息网报道,“布拉莫斯”导弹是布拉莫斯航空航天公司正在研制的超音速巡航导弹。布拉莫斯航空航天公司是印度国防研究与发展局与俄罗斯NPO机械制造公司的合资企业。“布拉莫斯”导弹可以攻击对舰和地面目标,飞行距离可达到290公里,最高时速可达3马赫。俄罗斯Kh-555和Kh-101战略远程巡航导弹的先进卫星导航系统和GPS-格洛纳斯技术都添加到了“布拉莫斯”现有的多普勒惯性导航系统中。

  截至2013年3月,印度海军和空军对“布拉莫斯”的订单总价值约为90亿美元。它的特性包括一个较小的助推器和一个额外的尾翼,使发射过程更加稳定。布拉莫斯航空航天公司称,空中发射型的“布拉莫斯”超音速巡航导弹将于2013年底进行首次发射。

  基础的面射型和潜射型“布拉莫斯”超音速巡航导弹已成功完成了36次发射试验,所以空射型导弹测试项目将加快节奏。该系统将于2015年进入印度空军。(田涵)

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  俄罗斯研制出4.5马赫高超音速导弹?仅能飞行数秒

  2013-08-29 10:21:11

  人民网8月29日讯 据俄新网消息,俄罗斯“战术导弹武器”集团公司总经理鲍里斯·奥布诺索夫表示,俄罗斯已经研制出高超声速导弹,但目前飞行的时间仅为数秒。

  奥布诺索夫表示,“现在我们的导弹以4.5马赫的高超声速飞行,但我们需要的不是短时间飞行的导弹,而是能在空中以高超声速稳定飞行的导弹。”他解释,高超声速从4.5马赫开始,必须研制飞行速度为6马赫、10马赫和14马赫的导弹。

  奥布诺索夫表示,将首先制造高超声速导弹,然后在其基础上制造高超声速飞机。将首先在无人驾驶飞机上解决这个问题。他指出,“谁第一个掌握高超声速技术,谁实际上就能控制世界”。

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