【軍事博評】呂琪:一支穿雲箭 再談中國的遠端高超音速運載器

2021-11-02 22:30:57 最後更新日期:2021-11-03 13:25:39
呂琪

香港輕新聞特邀軍事評論員

 84496391ac6657c69b5b9ae741db45f0編按:一個準備放入JF-22高超音速風洞進行測試的高超音速滑翔體模型。(網絡圖片)

上周才說道,中國近期進行的「亞軌道運載器」試驗的消息,轟動了西方世界,且有愈演愈烈之勢,起因是它被冠以「劃時代的新型武器系統」。

革命性新式武器

近期,又有多名美軍官員表示,中國8月份在內陸沙漠地區靶場進行了一次人類首次「部分軌道轟炸系統」演示,這次演示的新型號高超音速武器,具備的飛行性能讓太空中監視發射過程的美軍判讀人員感到震撼。而中方多次表明,這是一款新型航天器試驗。

FCPBoQQQ編按:縱合727日各個和火箭助推段墜落區及長形禁航區範圍並根據知名軍事研究帳號 East Pendulum所言,每次發射時NOTAM的禁航時間長度大約都是1小時35分,幾乎就相當於在600公里軌道上轉地球一圈,並大約於87-90分鐘內完成,然後重返大氣層進行水平著陸,而降落區就疑似在青藏高原上某高地......這次疑似次軌道彈射測試,有指是航天科工的騰雲計劃另一次測試。(圖片及資料來自航天科工的公眾微信號及推特帳號 East Pendulum)

從雙方對試驗器具稱謂解讀的不同開始,這個事件被進一步放大,與這次試驗有關的消息越來越多,美軍方稱這是被一枚「長征2C」火箭助推發射的新型高超音速飛行武器,具備在大氣層內外進行高速平飛的能力。這一能力是洲際的,因為這一飛行器被發射升空,首先環繞地球飛行了一周,這種飛行類似於各種航天器一樣,在大氣層外飛行。隨後重返大氣層,借助極高的速度落在地面。且美軍聲稱:通過觀測發現,這個飛行器最終在距離可能是標靶的約35千米處降落,也就是說,瞄準得有些偏差。

美軍將這種新型高超音速飛行器劃分在武器行列內,並將其稱為「部分軌道轟炸系統」,也就是所謂的次軌道轟炸系統。美方一名不願意透露姓名的技術人員評價稱,「我們不知道中國到底是怎麼做到的,顯然他們的高超音速飛行控制技術,遠在世界其他國家之上」。如果這一飛行器確實如美國人所說的是武器,那麼就意味著,人類打擊武器系統的又一次新革命即將來臨。

FDHF3XGWQAUxmph日前有人將一篇不肯定何時刊載於哪份研究斯刊的論文節錄上傳,當中提到一個以洲際導彈推上大氣層並進行高超音速滑翔的彈頭3D設計,並透過電腦模擬後,得出導彈加滑翔體航程最大接近18400公里(接近半個地球圓周)。不過要留意這個不是轟道轟炸系統,而是正常彈道加上進入大氣層前的末端滑翔的總距離。(網絡圖片)

赫赫有名的「錢-桑格爾彈道」

「亞軌道運載器」是否武器?我們先瞭解一下中國這次試驗的具體情況。

這次中國試射的新型高超音速運載器,與「東風-17」洲際導彈的飛行彈道完全不同。「東風-17」的高超音速飛行器發射後,全程在大氣層內靠近1000千米左右的距離平飛,是一種在大氣層內飛行的助推-滑翔飛行武器。而據外國媒體報導,今次試飛的新飛行器,雖然也採用火箭助推,但它飛行的高度在大氣層外,是在太空狀態下的平飛。

maxresdefault 1編按:需要留意的是,東風21C/D其實是具備有限高滑能力的旋成體機動彈頭,而東風17則仍然是飛「錢學森彈道」,即「助推—滑翔」彈道,只不過助推段用短程導彈,高度沒那麼高的情況下,位能換動能得到的速度與距離沒那麼高而已。(網絡圖片)

這說明中國在高超音速武器技術方面進一步提高。較之以往的「東風-21C/D」和「東風-17」導彈,這算是真正意義上實現了錢學森當初提出的「錢學森彈道」,即「助推—滑翔」彈道。

「錢學森彈道」是由中國彈道領軍人物錢學森於1940年代提出的,一種新式導彈彈道的設想。此外,德國人桑格爾(Sanger)還提出過一種再入彈跳式(skip)彈道,因此,也有人把這種彈道稱為「錢-桑格爾彈道」。這種彈道的特點是,將彈道導彈和飛航導彈的軌跡融合在一起,使之既有彈道導彈的設突防性能力,又有飛航式導彈的靈活性。錢學森當初提出這個理論的時候,美軍及其專家們對此並不感興趣,認為其完成起來費事費力,與彈道導彈相比並不具有優勢,因此這套理論在美國被束之高閣。

2017052編按:桑格爾博士於二戰前提出使用滑翔 / 躍升彈道的銀鳥次軌道轟炸機構想。錢學森軌道事實上是桑格爾軌道的變體,但當時人類甚至才剛以導彈形式飛出大氣層,還沒有可以實現大氣頂端滑翔彈道的技術。當年美國已有V-2導彈的基礎及大批德國火箭人才,新航天器的研發焦點才落到火箭上。右圖為馮布朗以V-2為基礎的A-9/10二級載人火箭。(網絡圖片)

傳統的彈道導彈因為控制能力上的限制,一般按照相對固定的最短飛行路線飛向目標,而且機動能力非常有限,易於被發現或跟蹤,甚至遭遇攔截。由於中國這次試驗的飛行器採用了「錢-桑格爾彈道」理論設計,因此它不是按照彈道抛物線運動,所以,對目前全球基於彈道導彈性能建立的反導攔截系統來說,幾乎是「無解」。

筆者上周的文章中提過,目前擁有能夠打擊美國本土彈道導彈的國家,都集中在北半球。因此,美國針對性地在阿拉斯加與加利福尼亞兩地,安排了國家導彈防禦系統的發射陣地,從而可以面向中國、俄羅斯以及朝鮮的方向,發射攔截導彈。雖然這一攔截系統因為攔截彈數量等限制,實際上並不能阻擋大量彈道導彈的來襲,但是對於飛行軌跡相對固定的彈道導彈,還是有一定的攔截能力。但是目前美國的這套防禦系統對於採取「錢-桑格爾彈道」的飛行器,可以說毫無招架之力。

 gbi bv boeing編按:美國現時的中段攔截系統之所以不能打擊高超滑翔彈頭,最大原因是其攔截器只遁彈道飛行且沒有自身動力,所以在大氣層內是無法進行攔截的。圖為部署阿拉斯加地區的GBI攔截導彈。( 波音公司圖片,來自連結 ) 

阿喀琉斯之踵

如果這一飛行器用於軍事,其恐怖之處還遠遠不是太空平飛,由於其在太空的機動能力很強,這種飛行器可以進行洲際環球飛行,也可以進行S型繞彎飛行。試想一下:載入彈頭的飛行器從中國內陸發射,飛行方向指向南極洲,再從南極洲突然「飄移轉胎」向北,飛過南美洲進入美國內陸。此時美國在東北亞和阿拉斯加花費重金部署的反導雷達和反導攔截系統,全部變成了擺設。

為了加強防禦,美軍只能加強其南部縱深的空間防禦體系,花更多的錢打造更多反導導彈,這實際上是對美方進行的進攻式戰略博弈,博弈的結果就是,美方不得不花費鉅資發展更好的反導攔截系統,後果就是有效牽制美軍其他軍事力量的發展。

BMEWS Coverage 3S編按:七十年代後期美國東、西、北三部鋪路爪及80年代南向於亞里桑那州Eldorado空軍基地的鋪路爪完成後,美國已獲得全方向的雷達預警,亦削減了對潛射飛彈及FOBS在內的偵察盲區。現在除Eldorado的雷達關閉(但基座猶在),加上AN/FPS-123作為鋪路爪國內版的升級計劃,以及在海外部署的幾部鋪路爪、具備太空目標偵察能力的神盾艦隻及軌道上的紅外偵察預警衛星,要發現及追縱FOBS並不是不可能的,大不了可以在福克蘭群島或波多黎各多建一至兩座鋪路爪就成。說能把偵察手段作廢,本身就是一種過份輕敵的荒唐說法。(圖片來自The Soviet Fractional Orbital Bombardment System Program)

而這還只是目前第一次試驗的軌跡,理論上這一飛行器發射後,可環繞地球飛行,然後從任何方向進入攻擊目標,實現垂直打擊。全球現有的導彈防禦體系形同虛設,它還兼具傳統彈道導彈的高速、轟炸機的靈活機動能力,它的試驗讓美國情報部門、導彈防禦部隊措手不及,似乎被捉到了阿喀琉斯之踵,令歷時多年,耗費了天文數字經費打造的美國國家導彈防禦系統,立即陷入廢銅爛鐵的境地。

東風導彈OR順豐快遞?

雖然中美兩國對這款新型飛行器的用途存在分歧,美方認定,中國發展這個東西就是用來對付美國的武器;而中方在多個場合都表態,這只是一次航天器試驗,不具備攻擊性。中美雙方對這個東西的看法不一,這也正常,畢竟目前的國際形勢下,中美兩國間存在著各種分歧和誤解。

目前可以肯定的是,中國進行了一次打破常規且科技含量極高的飛行器試驗,據現有信息可以判斷,這個飛行器必然具備軍事用途,否則美國不會如此緊張,加之它的軌跡和飛行模式不同於現在所有的飛行器,所以美國對此橫加指責也有它的根據。

20170526083206769編按:波音公司發展的XS-1型空天飛機,作為一種高超音速飛行器直接加速到次軌道,並把小型軍用載荷送上低軌道並自行返回地面機場,最快可於24小時後再執行任務。事實上其和次軌道轟炸系統或航天科工的民用發射工程「騰雲計劃」很相似,也是軍用項目味道濃烈的次軌道發射母機,不過波音已於20201月放棄發展相關計劃。( 圖片來源:美國國防高等研究計劃署 DARPA )

綜合已知的資訊,這個飛行器是軍民兩用,完全可以用來發射衛星以及載人航天。因為該飛行器的飛行模式,完全符合未來空天飛機的要求,所以中方堅持這是正常的航太試驗也沒錯。就好似電影《食神》中的折凳,既能拿來坐也能拿來圍毆。中國認為這就是坐的,但是美國人就認為這就是拿來劈人的,而且主要是針對美國使用的。

至於這個飛行器未來的發展,根據過往中國發展類似科技的過程來分析,它必然也會按照中國傳統的「三步走」模式進行。現在是第一階段,估計中國還會做幾次驗證飛行彈道以及飛行器,因為根據美方消息,第一次試驗它偏離目標有點遠,技術還未完全成熟。等成熟後將會進入第二階段,主要是驗證飛行器的穩定性以及準確性,並且進行和平的太空試驗,比如發射近地衛星和載人飛行。第三階段才會驗證軍事用途。這裡值得一提的是:第二步和第三步並不衝突,可以同時進行。

r 36o 1編按:新概念武器往往也頗為「嚇人」但實際效果未必令人滿意,不過若作少量象徵性部署,其實除維持一定阻嚇力,而且必要時還可以在限武談判的博奕中作為有用的籌碼,可說將「食之無肉」的雞肋賺取最大戰略利益的典型。圖為蘇聯只進行過象徵性部署的R-36O次軌道轟炸系統。(圖片及資料來自 連結1連結2)

這從中國載人航太的發展就能知道,第一步是掌握返回式衛星技術,能讓航天器射上去同時收回來;第二步掌握太空船的發射和回收技術,早期中國發射的就是無人的太空船;完成上面兩步後,進行第三步發射載人太空船,由「神舟五號」完成載人航太的首次任務。

可以斷定,中國的新飛行器未來也會如此。當然這項技術肯定不會僅作為軍事用途發展,未來肯定是軍民兩用,既能發射各種衛星,也能發射打擊敵人的武器。簡而言之:箭長纓在手,發送東風導彈還是順豐快遞,悉聽尊便。

發佈於 軍事博評
By 2021-11-02

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