天下无敌?俄罗斯高超音速武器,美军:拦不住!美媒:可以拦截

高超音速武器,标准的解释是:以高超音速飞行技术为基础,全程平均飞行速度在5马赫以上的快速飞行武器。高超音速武器是未来很长一段时间内,世界各国发展的重点方向。这是因为高超音速武器飞行速度快,结构相对简单,而且具备机动变轨能力,能够同时满足空地打击所需的快速性和精确性要求,而且难以被拦截。正因为如此,目前世界各主要大国都在努力发展高超音速武器。

(高超音速导弹弹头CG图)

天下武功唯快不破的现代版:高超音速武器!

武术界一直有一句俗语,叫做"天下武功,唯快不破。"意思就是说,在武术中,谁出招更快,谁就能占得先机,做到"先下手为强"。如果你动作足够快,甚至可以做到"后发先至",反而抢先击垮敌人。其实,这句话即使在全面使用导弹远程武器的今天,依然有着重要的启示性意义。

(SR-71"黑鸟"高空高速侦察机是目前人类研制的飞行速度最快的飞行器,它的最高飞行速度达3.2马赫)

早在冷战时期,人类就已经研制并装备了大量的高速武器,尽管过去了几十年,这些武器至今依然让人津津乐道。例如冷战时期飞行速度最快的飞机——美制SR-71"黑鸟"高空高速侦察机。该机最大飞行速度在3.2马赫以上,最大飞行高度超过24000米,是冷战时期飞行速度最快、飞行高度也最高的飞机。在其服役的数十年中,根据记录,曾经遭到超过4000枚地对空导弹的拦截,其中甚至包括在1973年第四次中东战争中以色列军队发射的地空导弹——因为当时SR-71飞机极端保密,所以以色列方面根本不知道这是美国飞机,只能把它当作是不明身份飞机进行拦截。不过4000枚导弹却没有一枚能够追得上这个"飞毛腿"。所以SR-71创造了冷战时期零击落的奇迹。

(米格-25)

除了SR-71,苏联的米格-25截击机也是另外一个高速王者。虽然米格-25最初的设计目的是作为截击机使用,换句话说就是为了能够拦截当时美国的SR-71黑鸟和正在研发的XB-70型轰炸机(后来因原型机坠毁而下马),不过,在研制中,苏联发现该机同样具备优越的高空高速性能,因此索性将米格-25直接改为米格-25R型侦察机,最终在生产的1200多架米格-25中,有大约60%反而是高空高速侦察版的米格-25R,真正的截击型仅有30%左右。而作为侦察型的米格-25R同样在第四次中东战争之前让以色列空军无可奈何(以色列心里苦:SR-71在我头顶上飞,米格-25也在我头顶上飞,我还一点办法都没有)。

(图为1971年时秘密部署在埃及的苏军米格-25R侦察机)

尽管米格-25的使用升限为24400米,但是通过加力跃升方式,其最高甚至可以飞到3万米。而且米格-25的飞行速度高达2.83马赫,以色列方面则表示该机的实际飞行速度也可以达到3.2马赫,所以当米格-25R高空掠过西奈半岛以色列军队的阵地时,以军拿它同样毫无办法,无论是以军当时装备的霍克防空导弹还是F-4E鬼怪式战斗机,都无法追上高来高去的米格-25R侦察机。

(米格-25PD)

在1976年别连科叛逃事件中,别连科驾驶的米格-25飞机躲过了至少4架F-4E战斗机的拦截,平安降落在函馆机场;在1991年海湾战争中,伊拉克的米格-25战斗机凭借着速度优势,曾经躲过8架美军F/A-18战斗机的围追堵截,并成功击落其中1架,最终全身而退,成为海湾战争中,伊拉克空军为数不多的胜利之一。甚至在1991年到2003年之间的伊拉克禁飞区上空,伊军的米格-25始终是美军无法击落的一个目标——因为它速度太快了!

(米格-25在2.8万米高空以2.8马赫飞行时的飞行员视角,在这个高度天幕已变成黑色,地平线也出现了弧度)

正是因为速度可以让己方在作战中取得极大的优势,所以除了上述有人驾驶的高速飞行器以外,在冷战结束近30年的今天,世界各国都在加大力气研究各种全新的高超音速飞行器。不过,由于考虑到人体的极限承受能力,目前的高超音速飞行器绝大部分都是以无人飞行器为主,这也是当前高超音速武器的一个最重要特点。


飞行速度超过5马赫的达摩克利斯之剑


按照技术上的定义,平均飞行速度超过5马赫才能算是"高超音速武器"。所以按照这个定义来判断,其实"高超音速武器"并不是什么新鲜概念,因为人类研制的各种弹道导弹很早就已经超过了这个速度极限。

(V-2导弹也是人类研制的第一种飞行速度可以超过音速的武器,它的出现再次证明"天下武功唯快不破"的道理)

弹道导弹早在二战末期就出现了,其代表是德国在1944年时研制成功的V-2(又称A-4)火箭,而这种最早的弹道导弹就已经具备了超音速飞行的能力。在60年代美苏相继研制成功的洲际战略导弹,由于其航程大部分在大气层外飞行,因此其平均飞行速度早已超过了10马赫的水平,说战略导弹就是高超音速武器,这一点从定义上说毫无问题。

("撒旦"洲际弹道导弹)

同样由于战略导弹飞行速度快,且弹道高远,在整个冷战时期,基本上没有可以有效拦截战略导弹的武器诞生。仅有苏联在莫斯科和列宁格勒(现名彼得格勒,即彼得堡)两地部署代号为A-35的反导系统,这套系统比美国现在吹嘘的NMD系统要早了至少20年。为了有效拦截来袭的弹道导弹,A-35系统所使用的拦截弹同样使用了大当量核弹头,苏联计划将这种拦截弹在大气层边缘引爆,依靠光辐射和冲击波摧毁来袭的美国战略导弹。由此可见,高速飞行的战略导弹即使是在理论上,也是极难摧毁的,所以高速武器即使在今天也有重要的战术意义。

(苏联第一代反导导弹A-35导弹运输车)

不过如今各国研制的"高超音速武器"并非是传统的弹道导弹那种,依靠抛物线弹道来为导弹加速并单纯凭借速度来突破敌方防空系统的简单的速度型武器。当今的高超音速武器不仅仅具备极高的飞行速度,还具备优越的突防能力,能够有效突破包括美国NMD在内的世界绝大多数防空系统甚至是专用反导系统的拦截。所以现在的高超音速武器实际上同时具备两个特点:高速、机动。

(钱老是新中国导弹火箭事业的奠基人,他代表着一个激情燃烧的时代)

谈到现在的高超音速武器,不得不提到一个著名的中国人——钱学森。钱老生于1911年,曾经任美国麻省理工学院和加州理工学院的教授,并且师从著名的火箭设计专家冯·卡门。在二战美军的"回形针"行动中,当时身为美国陆军少校的钱老还意外俘虏了著名的德国火箭专家冯·布劳恩,可以说钱老的一生就是研究火箭、导弹的一生。而如今提到高超音速武器,就不能不提到钱老,这是因为当前研制的高超音速武器,无论哪个国家,基本上都沿用了当年钱老提出的飞行模式,而这种飞行模式有一个响亮的称呼——钱学森弹道。

("水漂弹"的弹道,呈现波浪式活动,正因为如此,这种导弹在目前技术条件下根本无法被拦截)

所谓的"钱学森弹道"和我们小时候在池塘、河边打水漂非常相似,当一颗小石子以一定的角度落在水面上时,它不会沉下去,而是会借助水面的张力弹跳起来,持续向前飞行,因此使用"钱学森弹道"设计的高超音速武器还有一个通俗的称呼:"水漂弹"。使用这种弹道的飞行器,会像小石子在水面上连续弹跳一样,在地球大气层的边缘不断"弹跳",从而在保持高速飞行的情况下,大大延伸其飞行距离,而且由于其处于不断地"弹跳"中,所以弹道随时可以进行调整,这是弹道导弹所不具备的独特性质,而这种特性让新型的高超音速武器具备很强的突防能力,即使是能够有效拦截弹道导弹的NMD系统,面对可以随时变轨的高超音速武器,也只能望而兴叹,根本毫无办法。


高超音速武器的原理和使用


现代的高超音速武器从某种意义上可以看作是弹道导弹的升级版本。因为如今的高超音速武器几乎都是直接利用弹道导弹的火箭发动机作为助推器,然后把弹道导弹原先的弹头拆除,换成具备"水漂"功能的高超音速武器。目前俄罗斯装备的"匕首"导弹、"先锋"导弹等,都是直接把弹道导弹的弹头拆除,在原先的火箭发动机上,装备上全新的高超音速飞行器,从而得到的一种全新的武器。

(俄"匕首"导弹是世界上第一款设计定型的高超音速武器,该导弹目前由米格-31重型截击机携带)

在使用方面,高超音速武器主要分为两类,一类是利用飞机作为载具,用大型飞机挂载改装的弹道导弹飞行到一定高度的空中,而导弹在空中点火并发射出去。另外一种则是直接使用中程甚至远程弹道导弹作为载具,使用常规的导弹发射方式从地面将其发射出去,但是在进入太空后,火箭发动机和飞行器分离,飞行器自行点火并飞向目标。

(助推滑翔型和乘波体高超音速导弹渲染图)

在飞行期间,高超音速武器还能够随时接收来自后方的指令,并依照指令进行变轨,以调整航向或规避拦截导弹,而且其火箭发动机具备多次点火功能。现代高超音速武器的飞行通常是在助推火箭将其送入太空后,飞行器和火箭发动机分离,飞行器自身的发动机点火,然后飞行器本身以"水漂"姿态在大气层边缘飞行。也就是说飞行器在太空中持续做短距离滑跃,等到速度降低,高度降低,并且靠近大气上界时,飞行器火箭发动机点火,借助浓密的大气实现"跳跃",从而让飞行器跃升入太空,如此反复,从而让飞行器可以飞行更远的距离。

(高超音速导弹发射攻击示意图)

在飞临目标上空时,高超音速武器将会调整飞行角度,并进入大气层,利用一系列特殊手段进行减速,并同时打开弹载雷达系统,对目标区域进行扫描,一旦发现目标就立即瞄准并进行俯冲攻击。目前俄罗斯声称其研制的"先锋"导弹具备超过20马赫的飞行速度,这让高超音速武器相对传统的弹道导弹有着更大的作战优势,特别是高超音速武器具备"水漂"特性。以目前人类的科学技术,虽然可以发现在太空中高速飞行的高超音速武器,但是却没有足够的技术将其准确拦截,属于真正的"看得见、打不着"。世界各国现在都普遍加紧研制这种武器,其核心原因也在这里,因为至少在未来的5~10年内,现役的防空系统,甚至是反导系统,都无法有效拦截高超音速武器。


来自俄罗斯的挑战


目前俄罗斯毫无疑问是全球研制高超音速武器最多,且实用化程度最高的国家。目前俄罗斯已经有了机载的"匕首"武器系统和由早期弹道导弹改装的"先锋"武器系统,这两种导弹毫无疑问都是先进的高超音速导弹,并且从2018年至今,已经进行多轮成功测试,且"匕首"已经进行战备值班。另外,俄军还有一款"锆石"高超音速反舰导弹,速度可达9马赫,目前也在紧锣密鼓的测试当中,前不久刚刚在护卫舰上成功试射并精准命中目标,接下来其将在核潜艇上进行潜射测试。

(利用B-52型轰炸机进行空投测试的美制AGM-183A型高超音速导弹)

相对于俄罗斯已经成型的高超音速武器,美国在这方面的研究就明显要落后一拍。美国空军研制的AGM-183A型机载高超音速武器一直到去年夏天才进行首次试射,而且从外形看,AGM-183A几乎就是俄罗斯"匕首"导弹的美国翻版。由此不难推测,美国如今在高超音速武器,特别是"水漂弹"技术方面完全没有成熟可靠的方案。因此尽管美国媒体依旧在吹嘘自身NMD系统如何坚不可摧,但是美国军方已经公开表示,美军至少在未来数年内,根本无力拦截高超音速武器。不过,《国家利益》《防务周刊》等媒体纷纷刊文泼美军冷水,认为美军夸大了俄军高超音速武器的优势,高超音速导弹是可以拦截的。他们的理由是有二,一是这些武器还处于原型阶段,尚未投入实战;二是在弹道末段,战略弹道导弹的速度比高超音速导弹的飞行速度更快,那弹道导弹都能拦截,高超音速导弹自然也能拦截。

(俄军给出的"先锋"导弹规避拦截示意图)

综上,俄军的高超音速导弹究竟是否可以拦截?当然是"拦不住"!跟俄军针锋相对、竞争多年的美军自然是知道厉害的,他们的观点也比只会动嘴的美国媒体可信得多。所以,美国目前也只有两条腿走路:一方面增加投资研制高超音速武器拦截系统;另一方面则是加紧研制自己的高超音速武器,以平衡俄罗斯在这一领域所取得的优势。

(美国海军弗吉尼亚级攻击核潜艇)

根据美国五角大楼的计划,美国将会在2021年在其最新的弗吉尼亚级攻击核潜艇上测试美军研制的潜射版"高超音速武器"系统。由此,整个世界正在进入全新的军事对抗和竞争之中,而对于全新高超音速武器的开发是否会引发新的军备竞赛,也许还需要观察一段时间。