作者:環球戰略與評估中心 凝云
制作:光明網軍事科技前沿
出品:科普中國
據美媒報道,中國在前段時間成功進行了第七次“高超音速飛行器”試驗,該飛行器速度高達5馬赫-10馬赫,約合6000-12000公里每小時。
美媒認為,如果中國掌握了這種技術,將獲得“全球一小時打擊能力”,對于美媒炒作中國試驗高超音速飛行器,我國國防部新聞事務局發言人曾表示,中方在境內按計劃進行的科研試驗是正常的,這些試驗不針對任何國家和特定目標。為什么外媒對高超音速飛行器如何重視?這種裝備有何特殊呢?
我們知道,人類從發明飛行器以來,就在持之以恒的突破速度極限,但是傳統技術在突破5馬赫的界限時遇到了巨大困難,此時大氣的氣流性質發生顯著變化,傳統飛機設計已無能為力,因此高超音速飛行器應運而生,5馬赫也成為高超音速和超音速的分界線。從上世紀50年代美國首先探索高超音速技術以來,世界各國都在嘗試破解這一難題。
高超音速飛行器的好處顯而易見,相比傳統武器載具可以大大縮短飛行時間,俗話說“天下武功,唯快不破”,憑借著超過5馬赫的高速以及極限機動,現有的各國防御系統對其幾乎毫無辦法。目前世界上主要有兩種形式的高超音速飛行器,一種是在大氣層內飛行的“高超音速巡航飛行器”,另一種是突破大氣層的“助推-滑翔”高超音速飛行器。目前各國的高超音速飛行器項目基本都選用超燃沖壓發動機,這種發動機比火箭發動機攜帶更少的燃料和氧化劑,結構更輕且載荷更大,因此是高超音速飛行器的理想動力。
美國在研制高超音速飛行器最早的國家,也是技術最先進的國家,從1954年研制X-15高超音速飛行器以來,美國在該領域的研究已超過50年,近年來在奧巴馬政府“全球快速打擊計劃”的推動下,美國加快了研發速度,相繼上馬了Hyper-X、HyFly、X- 51A、HTV- 2等一系列項目,其中以X-51A和HTV-2最引人關注。X-51A由B-52轟炸機攜帶,采用火箭作為助推器,加速到超燃沖壓發動機的啟動速度并分離,在維持一段時間超過6馬赫的高速后,發動機關機進行無動力機動飛行。HTV-2屬于無動力的高超聲速飛行器,使用火箭助推發射,以超過20馬赫的速度俯沖入大氣層,拉起后進行長時間滑翔,具備大范圍的橫向滑翔機動能力。
前蘇聯/俄羅斯研究高超音速技術的歷史僅次于美國,從上世紀70年代開始就開始探索相關技術,上世紀80年代,蘇聯提出了名為YU-70的“滑翔有翼再入飛行器”項目,該飛行器使用SS-19洲際導彈作為助推器,具備一定的機動能力,旨在突破美國的反導系統。YU-70于1990年首飛,但由于蘇聯解體中途擱置,2001年,俄羅斯再次啟動了YU-70的試驗,并在隨后對其進行升級改造,重新命名為YU-71,或稱作“4202”項目,據稱速度高達17-22馬赫、該項目近年來進行了多次試驗,據外媒報道,最近一次在2016年的4月19日,試驗取得了成功。
據公開報道,中國對高超音速技術的探索始于上世紀90年代,近年來發展十分迅速,外媒稱中國“DF-ZF(WU-14)”高超音速飛行器從2011年首飛以來,已經進行了7次試驗,其中6次都獲得了成功,該飛行器原理類似美國HTV-2,采用高升阻比的乘波體設計,由彈道導彈助推進入100公里高的大氣層邊緣,然后與導彈分離在大氣層外靠慣性飛行,再入大氣層后啟動發動機進行有動力機動飛行,或者依靠氣動升力進行無動力滑翔機動或遠距離跳躍,令敵方反導系統防不勝防。
除去中美俄外,目前還有法國、日本、巴西、印度、澳大利亞等國在開展高超音速飛行器的研究,外界普遍認為,高超音速武器將是改變未來戰爭規則的“革命性武器”,在世界主要強國都在爭相發展相關技術,希望占據未來戰爭“制高點”之時,中國如果掌握高超音速技術,將極大地提高戰略威懾能力,對于維護國家主權、維護世界和平有著重要意義。