无惧萨德:中国航天黑科技再造“航母杀手”

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2018-08-09 20:50:32

日前,由中国航天科技集团第十一研究院研制的“星空2号”高超音速飞行器在中国西北某省靶场内进行了飞行试验。飞行器在空中完成一系列预定动作后,最终按预定弹道进入落区完成试飞。据悉,“星空2号”的成功试飞,挑战了多项国际前沿创新技术难题,更标志着中国在世界高超音速飞行器技术及反舰导弹技术取得了创新突破,令中国的导弹突防能力大幅提升。

高超音速领域的研发已成为新一轮军备竞赛的焦点(图源:中国央视视频截图)

高超音速飞行器时代意味着什么

早在二战期间,高超音速武器概念便已初现端倪。1940年,德国火箭专家尤根·桑格尔(Jurgen Sanger)设计出一款名为“银鸟(Silbervogel)”的先进飞行器,以满足希特勒(Adolf Hitler)“跨过大西洋轰炸美国”的设想。

此后,在桑格尔的基础之上,“中国导弹之父”钱学森对飞行器提出高速升阻比的设想。按照他的理论计算,采用这种方式可以将弹道导弹的射程提高一倍。

1960年代,这一时期出现的洲际弹道导弹、载人航天飞机的升空,载人飞船的成功返回等重大科技成果,标志着人类进入了超高音速飞行器的新时代,同时也意味着航天器和航空器迈入高超音速飞行器时代。

2010年后,随着技术逐渐成熟,高超音速武器凭借速度方面无可比拟的巨大优势,足以令任何形态的反导弹防御系统形同虚设,此外,还可用以攻击防御网设施,使后续传统导弹发挥战力。因此,世界军事强国纷纷研发高超音速武器以作为战略威摄。

高超音速武器的“三大家族”

高超音速飞行器的速度可以5倍于音速(马赫)。照此计算,从乌鲁木齐飞到上海,仅需30分钟。由于人体无法承受如此之快的飞行速度,因此,高超音速飞行器均以无人驾驶的形式完成攻击任务。

中国在高超音速领域已占有一席之地(图源:央视截图)

目前,在高超音速飞行器中,以旋成体最为常见。所谓“旋成体”,即在三维空间中由旋转曲面与底截面围成的物体。弹道导弹的锥形弹头、飞船的返回舱多为旋成体,包括俄罗斯的“匕首”高超音速导弹,均属此类型。

第二种则为翼身融合体,类似飞机布局,并带有机翼,正如美国计划中的SR-72高超音速侦察机以及前段时间美国波音公司公布的高超音速客机概念。这类布局适合采用吸气式发动机或组合式发动机,通常适合在30公里范围以内及7马赫以下速度飞行。

第三种形式就是中国“星空2号”所采用的乘波体,其性能介于旋成体与翼身融合体之间,且具有二者的长处。从外形上看,由于乘波体比较扁平,飞行时其前缘线与激波面重合,就像骑在激波的波面上,依靠激波的压力产生升力,故得名乘波体。

俄、美、中三国暗战高超音速武器研发

事实上,世界各国对乘波体高超音速飞行器的研究,仍处于原理和工程试验阶段,尚未完全形成武器化。但不可否认的是,乘波体确为国际领域高超音速飞行器研制领域的一个重点发展方向。

高超音速武器可突破反导系统(图源:鼎盛军事)

在高超音速飞行条件下,无可比拟的高升阻比是乘波体外形与常规外形相比所具有的显著优势。然而,尽管乘波体外形优越的气动特性使其成为高超音速飞行器的候选外形,但是其工程化应用尚面临许多技术难题。例如,目前的乘波体高超音速飞行器的体积利用率似乎不如旋成体飞行器,这也给其武器化带来一定困难。

当下,俄、美、中三国在高超音速武器方面已领先世界其他国家,一场高超音速武器军备竞赛已经在三国之间展开。

对于中国“星空2号”的成功发射,俄罗斯专家弗拉基米尔·赫鲁斯塔廖夫(Vladimir Khrustalyov)表示,“星空2号”飞行器的成功测试是中国的一次重大技术成功。对于拥有核武的国家而言,可以利用高超音速飞行器携带核弹头,其高速度与高机动性相结合以及此类飞行器的弹道,将大幅降低现有防御手段成功拦截的可能性。届时,美国现有的“萨德”、“爱国者”、“神盾”防空飞弹系统都将难以进行拦截。

与此同时,俄罗斯总统普京(Vladimir Putin)于今年3月公布国情咨文中介绍了两种高超音速武器,一种是十倍音速空射型的“匕首”高超音速导弹,另外一种则是高达20倍音速的“先锋”高超音速武器,据了解这两种高超音速武器都已开始批量生产。公开资料显示,俄罗斯的“匕首”导弹曾在米格-31轰炸机上进行了总计12次试射,在最后一次成功试验中,导弹命中了800公里以外的目标,被视为太平洋地区美国航母的“杀手”。

相较于俄罗斯与中国,美国在高超音速武器研制方面投入最多,成果也最丰富,并进行了工程化产品的试验。由美国空军设计的HTV-2高超音速飞行器是迄今为止设计指标最高的助推滑翔型高超音速飞行器。此外,近年以来,美澳联合开发的“高超音速国际飞行研究试验计划”HiFIRE项目,也在重点研究乘波体。2017年7月,美澳合作在澳大利亚武麦拉靶场完成了编号为HiFIRE 4的第8次飞行试验,试验中飞行速度达到8马赫左右。

由此观之,在大国纷纷进入高超音速竞技场之后,人类空中力量的战争图景,有可能在未来发生根本性的改变。

可以说,高超声速滑翔器为未来的导弹技术发展拉开了一扇新大门,而在星空2号成功发射之后,中国也已在这一领域占据极为重要的领先地位。只有做到这一点,中国才有能力确保不受美国大规模战略性武器威胁,才有能力保证南海地区的和平与稳定。

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撰写:文昭

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