08.09 唯快不破:中國高超音速武器再度試射成功

中國再度成功試射尖端高超音速飛行器。

據印度《德干紀事報》網站報道,搭載有中國國產高超音速飛行器的“星空”-2火箭從位於中國西北部的一座靶場發射升空,在飛行近10分鐘後,火箭完成主動段轉彎、拋罩/級間分離、飛行器釋放自主飛行、彈道大機動轉彎等動作,按預定彈道進入落區。據報道,中國國產高超音速飛行器飛行高度達到3萬米,速度達到5.5至6馬赫。

印度的報道來自中國航天空氣動力技術研究院的一份公開聲明。隨即在互聯網上出現了“高超”載具“星空”-2火箭的照片。

唯快不破:中國高超音速武器再度試射成功

“星空”-2火箭

從上世紀90年代末,美國發出“1小時打遍全球”計劃,名為反恐,實際主要針對中、俄,甚至包括歐洲強國、朝鮮在內的主權國家。這些國家的彈道導彈,有能力對美國發起打擊,同時自身防禦系統能力也很強。如何快速攻擊,在技術上穿越對方防禦體系,最經典的辦法只有一個:快!

天下武功,唯快不破。這也正是世界主要大國紛紛研製高超音速飛行器的基本動機。

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何為高超音速?

一般而言,高超音速是指速度達到5馬赫以上,這也意味著每小時6000公里以上。

目前高超音速飛行器有哪幾類?

第一類:常規洲際彈道導彈。儘管現在中美俄都在發展彈道末端變軌技術,但其大部分運動軌跡還是拋物線。理論上,對手還是有機會在彈道導彈運動軌跡的中段對其實施攔截。美國海基的“標準”3就是這樣的攔截彈。

第二類:高超聲速巡航導彈。俄國防部不久前公佈了包括“匕首”(Kinzhal)高超音速導彈速度達10馬赫(時速12250.8公里),能確保突破現在世界所有國家的反導系統。此外,美國的X-51,也可以歸類到這裡。它們共同的特點是需要高空載機發射,讓超燃衝壓發動機獲得必要的啟動速度。

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俄“匕首”高超音速導彈

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美國的X-51

第三類:空天飛機。這方面的代表之作是美國的X-37B空天飛機。X-37B通過搭乘運載火箭進入低軌道,在太空中的飛行速度可達到25馬赫以上,工作時間可達到270天。X-37B可以在太空執行任務,返回大氣層飛行後,在機場降落。目前它還不能依照自身的力量,實現從大氣層向太空的突進。

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X-37B空天飛機

第四類:是傳統意義上的高超聲速飛機。美國洛克希德·馬丁公司的SR-72戰略偵察機是代表,最高速度能達到6馬赫。當然,動力系統很複雜,先用一臺渦噴發動機將飛機加速到一定速度,然後再由適合高超音速飛行狀態的超燃衝壓發動機接力,將飛機速度達到最大。技術成熟到何種程度,老美高度保密。

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SR-72戰略偵察機

第五類,可以概括為亞軌道飛行器。先用火箭將這類飛行器帶至亞軌道,火箭拋罩,釋放飛行器。飛行器在大氣層之上進行無動力滑翔,阻力極低。當飛行器高度降到大氣層以內或邊緣時,飛行器自帶的發動機點火,推動飛行器爬升。然後,發動機關機,飛行器再度進入無動力滑翔。這樣反覆幾次,亞軌道飛行器可以輕鬆達到高超音速,而且飛行距離可以達到10000公里以上。像我們小時候玩過的“打水漂”。這種飛行器運動軌跡曲曲折折,想要對其實施攔截,除非用激光武器。

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從新聞媒體的描述上看,目前中國國產高超音速飛行器的特點,更接近於第五類。

技術大突破

實現高超音速飛行,無疑飛行阻力越小越好。但在大氣層內的飛行,幾乎無法實現這一點。而到了亞軌道,基本已經是太空範疇,沒有空氣了,傳統航空發動機也就不能用了。為了保證飛行軌跡,在進入大氣層外下個階段的滑翔前,就必須在超音速狀態下啟動超燃衝壓發動機。點火瞬間,就得將飛行器一口氣加速到頂點。

超聲速或高超聲速氣流在進氣道擴壓,降速(較低狀態的超聲速),然後燃料從燃燒室壁面的突出物噴入與空氣混合並燃燒。最後,燃燒後的氣體經擴張型噴嘴排出,飛行器獲得反作用力。基本原理就這幾句,然而真實技術的複雜,超乎常人想象。這就好比頂著空前強勁的超聲速氣流,點燃一根火柴。

唯快不破:中國高超音速武器再度試射成功

X-51A上使用的SJX-61超燃衝壓發動機正在做地面測試,首先必須在地面模擬高達5馬赫的迎面氣流。

從新聞得知,再難的問題,也沒難過中國的工程人員。他們還解決了“高超”大過載機動下的轉彎機動難題。要知道如果沒有先進的算法和控制律,這一切將很難實現。大過載狀態下,高超音速飛行器與空氣高速摩擦,外表形成電離層,將外部電子信號屏蔽,很難甚至根本接收不到地面干預指令。這也可以被理解為,“高超”何時變軌,何時機動,需要提前經過絕對精確的計算。數學,在這個時候發揮了關鍵的威力。

止戈為武

中國“高超”再度試驗成功,讓有些人不太高興,甚至陷入擔心和恐慌中。其實,作為一個在歷史上多次被入侵、被美蘇等大國核訛詐的國家,中國應該知道這種恐慌感是一種什麼滋味。

我們研製所有的先進武器,僅僅是為了建立威懾能力,保護自己遠離這種恐慌感。同時,己所不欲,勿施於人。

止戈為武。和平寶貴。但是和平永遠不是哀求而來。

唯快不破:中國高超音速武器再度試射成功

中國“高超”想象圖


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