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媒体:俄罗斯境内失事客机坠毁原因有3种可能

新闻背景

据《今日俄罗斯》网站报道,俄罗斯军工部门已经启动了“锆石”高超音速导弹首次陆上试射的准备工作,但未透露具体的进度和服役时间。作为目前俄罗斯国防工业最秘密的武器之一,“锆石”高超音速巡航导弹设计飞行速度达到5倍-6倍音速,承担全球实时侦察、快速部署和远程精确打击任务,计划配备于俄海军第五代哈斯基级多用途核潜艇。

高超音速导弹又被称为“驭波武器”,这是因其在飞行过程中利用大气激波提供升力,飞行方式就好比“打水漂”,飞行轨迹复杂且极难判断。由于飞行轨迹与瞬时所处位置的大气层密度息息相关,敌方的空天防御系统很难进行识别判断。未来,可以做到“发现即摧毁”的高超音速导弹,将成为全球范围内改变战场态势的重要战略武器。

空天飞行

远程毁伤效能显著

在美国大片《变形金刚2》中,为了对金字塔顶的“大力神”予以致命一击,美军在战舰的前甲板上发射了高超音速炮弹。如今,这一科幻大片里的场景正在变成现实。

高超音速导弹是指飞行速度达到或超过5倍音速(约每小时6000公里)的快速攻击型导弹。目前,美国航天局进一步按速度分为高超音速导弹和极高超音速导弹,飞行速度在10马赫以上的被称为极高超音速。高超音速导弹的优势不仅仅是快速,它还能以高速持续飞行较长距离。2014年美国空军研制的超燃冲压飞行器X-51A“波行者”高超音速无人机,就以5倍多音速连续飞行了3分钟,创造了高超音速飞行时间的世界纪录。

借助于这一高速高航程飞行能力,美国空军正在实现数分钟内在全球范围内实施军事打击的战略目标。

作为一款全球瞬时打击武器,目前美国更是提出了将该类武器主要用于打击毁伤“高价值目标”。敌方国家的领导集团、战略指挥中枢、空天飞行器发射平台以及核武器发射基地和国民经济领域的重要设施等,都将作为高超音速导弹的优先打击对象。这些高价值目标一旦遭到毁伤,将对敌对国家整体作战实力产生较大影响,从而直接改变战争格局甚至决定战争胜负。

除了突防能力强,高超音速导弹攻击的威力也相当巨大。一枚1.5千克的高超音速导弹撞击的动能,就足以使一座桥梁坍塌。目前美国军方更是对高超音速导弹的侵蚀攻击力提出了明确要求,对钢筋混凝土要达到钻深6米-11米。

动力革命

各国竞相参与研制

能作为战略武器使用的远程洲际弹道导弹虽然可以打遍全球,但攻击成本较高。依托舰载、艇载发射的短程战术导弹同样需要付出较高代价。因此,为实现“一小时打遍全球”的目标,美国等国正在加速发展成本低廉、速度快、射程远的新型高超音速武器。

作为下一代飞行技术,以高超音速导弹为代表的高速飞行装置对速度要求极高,因此需要采用不同于普通航空发动机的新型冲压发动机,这一发动机技术的研发也被称为“第三次动力革命”。在高超音速导弹研制领域,美国仍保持着明显优势,美国空军已经投入3亿美元用来研制超燃冲压飞行技术。

目前,美、俄两国的高超音速导弹研发处于世界顶尖状态,而法国、德国、印度、日本等国也正在加快高超音速导弹的研制。

美国“猎鹰计划”中正在发展的通用航空飞行器,采用了无动力和微动力滑翔技术,可以实现5500公里的滑翔距离和2200公里的横向机动能力。美国X-37B空天飞机无论是发射、运行成本还是重复使用率都优于航天飞机,展现出巨大的价格优势。

除高超音速导弹外,美国国防部高级研究计划局主导的“高超音速吸气式武器概念”和“战术助推滑翔系统”等项目也在进行此类高速导弹的研制,并计划于2018年或2019年进行测试。目前美国已经进行了数项与高超音速武器有关的测试项目,并计划于2020年前列装可在数分钟内穿越美国的高超音速导弹。预计第一种列装的高超音速导弹将携带小型传统弹头,用于在安全距离内攻击目标以进行空天防御。

俄罗斯和印度正集中全力研制高超音速巡航导弹,目前研发的“布拉莫斯”超音速巡航导弹飞行速度可达到3马赫,成为世界上飞行速度最快的巡航导弹。两国还在合作研制“布拉莫斯-2”高超音速巡航导弹,并计划于2017年进行发射。此外,俄罗斯已宣布开发出新型高超音速导弹燃料。

美国公司研发部门公布的SR-72高超音速战机效果图,报道称,其速度将达音速的6倍,样机有望于2018年首度亮相。

难以拦截

或将改变战争形态

目前世界各国都难以做到对高超音速导弹进行有效拦截。由于高超音速导弹多飞行在6万米的高空,除“标准-3”导弹可以对大气层外目标进行有效攻击外,其他地空导弹的最大射高都在3万米左右,无法对飞行中的高超音速导弹进行打击。

高超音速导弹在起飞阶段只有短短90秒,末制导阶段攻击速度可以达到6马赫甚至十几马赫,即使在此时拥有了导弹预警能力,地空导弹也难以完成发射准备。如俄罗斯C-400地空导弹从接到作战命令到进入发射状态,最短也需要5分钟。

至于高超音速导弹最后的极速攻击,发射拦截的地空导弹也基本无力招架。美国计划在今年试飞新型HX高超音速飞行器,攻击速度可以达到20倍音速。如果此时再进行机动变轨,或使用多弹头技术,目前的导弹防御系统基本上成为“睁眼瞎”,根本无力进行拦截。

可以预见,随着高超音速武器技术的不断试验完善,其必将以快速部署、远程精确打击和极强的战略毁伤效果,成为未来战争尤其是一体化空天防御战争的重要“主导者”,也将是战争规则的“改变者”。

延伸阅读

未来空天防御的重大威胁

高超音速导弹飞行高度高、打击速度快、突防能力强,简直“防不胜防”。高超音速武器被军事专家称之为继螺旋桨、喷气推进器之后航空史上的第三次革命性成果。因而在美国空军的“全球快速打击计划”中,高超音速导弹成为优先研发的重点项目。高超音速导弹也势必凭借这些优势,成为未来各国空天防御的重大现实威胁。

在航空领域,以M(马赫)为单位来表示音速,M=1即为音速的1倍;M=2即为音速的2倍。二战中,一些活塞式战斗机在加速俯冲速度达到M=0.9时,就曾强烈感受到了音障,并且导致有的飞机因此而失事。当喷气式飞机出现后,飞机速度不断提高,能否突破音障就成为航空领域关注的重点。美国于1944年开始了超音速研究,1953年,试飞员道格拉斯驾驶着“流星烟火”号飞机,在喷气发动机和火箭的双重推力下,首次以音速2倍以上的速度飞行。实践证明,只要突破M=1,就不会再有音障存在。

通过研究试验,采用向后倾斜的机翼,可以延缓或消除音障现象的出现,并减少飞行的阻力,有利于提高飞行速度,于是就出现了亚音速和超音速飞机。F-100超佩刀是美国空军第一种正式服役的可在平飞中达到超音速的战斗机。2004年,美军率先推出X-43试验飞行器,第二次试飞即突破7倍音速,一举刷新大气层内飞行速度的纪录。

高超音速导弹将承担全球实时侦察、快速部署和远程精确打击任务,并可以在未来空天战场作为低成本反卫星手段的先进武器装备。目前,各国竞相研发高超音速导弹,这必将对未来战争方式产生深刻变革。(国防科技大学张乃千)

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