高超音速武器

目錄: 1、高超音速武器; 2、高超音速武器 - 簡介; 3、高超音速武器 - 背景; 4、高超音速武器 - 優勢戰場空間更加廣闊; 5、高超音速武器 - 意義; 6、高超音速武器 - 熱點武器; 7、高超音速武器 - 試驗

高超音速武器

高超音速武器是指以高超音速飛行技術為基礎、飛行速度超過6倍音速的武器。高超音速在軍事上具有很重要的意義，高超音速武器航程遠、速度快，能夠快速打擊遠程目標，例如速度為馬赫數6的高超音速飛行器，能在6小時內環繞地球一周。因此，高超音速被軍事專家稱為繼螺旋槳、噴氣推進器之后航空史上的第三次革命性成果。2014年8月7日在中國西部一個導彈基地第二次試射了一枚Wu-14高超音速滑翔式導彈。

高超音速武器 - 簡介

美國“黑燕”高超聲速無人戰斗機模擬圖高超聲速武器是指以高超聲速飛行技術為基礎、飛行速度超過6倍聲速的武器。經過軍事科學家不懈努力，高超聲速武器研究在20世紀90年代后取得了重大突破，已從概念和原理探索階段進入了以飛行器應用為背景的先期技術開發階段。高超聲速武器航程遠、速度快、結構簡單、性能超卓而備受各國青睞。

其實高超聲速武器嚴格說來并不是一種時髦的武器，遠程彈道導彈和洲際彈道導彈實際上就是一種高超聲速武器。按照牛頓的經典力學理論，這兩種導彈在發射后會沖出大氣層達到第一宇宙速度，也就是7.9公里/秒，相當于23.6馬赫，所以彈道導彈平均速度超過15馬赫是完全沒有任何問題的，而其彈頭在末端突防的時候速度甚至會達到30馬赫以上。從5馬赫的標準來看，彈道導彈完全當得起“高超聲速武器”的稱號。

由于遠程和洲際彈道導彈是大國現成的裝備，因此美國在其“快速全球打擊計劃”的戰略規劃中，就是將海軍的“三叉戟”潛射彈道導彈改裝上常規彈頭。2010年，美國空軍甚至還把一枚陸基民兵-3洲際彈道導彈改造成了“快速全球打擊計劃”的原型武器。

高超音速武器 - 背景

x-51高超聲速巡航導彈現代信息化戰爭的節奏越來越快，一些國家，特別是像美國這樣的崇尚單邊主義和進攻戰略的國家，對打擊速度的要求更迫切。高超聲速武器的發展，伴隨著軍事航天的應用而興起。而提升到“全球快速打擊”的程度，主要是美國對戰爭速度的新要求。在小布什政府上臺后，在2001年的《四年一度防務評審》報告中強調：美國的防務計劃必須以迅速和決定性地應對突發事件為中心，即要求美國具備應對各種緊急情況的“全維”軍事能力。

2004年的美國《國家軍事戰略》將“防止對美國的突然襲擊”列為美軍三大使命之一，提出美軍不能坐等襲擊發生后才加以應對，“對美國的攻擊可能導致的可怖后果要求美國采取行動，在特定的威脅進攻美國之前就將其消滅。”換句話說，美國要在別國準備“拔槍”之前就提前開槍。

快槍手一槍致命，不只是為了威懾，還可以最大程度上繞過國會以及民意的反對。越戰慘敗之后，美國就專門立法，規定了美國總統在沒有國會授權的情況下，能夠派遣多少士兵和進行多長時間的戰爭。冷戰后的幾次局部戰爭，美國總統都是“事后”拿到了國會的授權，補充了法理上的漏洞。但是在經濟不景氣的情況下，對總統掣肘的因素就會越來越多。2011年就有一些美國議員認為奧巴馬政府參與打擊利比亞卡扎菲政權的行動屬于“越界”。

因此，無論是軍工企業、美軍還是作為美軍統帥的總統，出于利益集團和個人的考慮，總是希望這樣的限制越少越好。為了繞過法律，就需要派兵越少越好，最好不派兵;戰爭越快越好，在不使用核武器的情況下，高超聲速武器就必然成了最佳的選擇。美國不遺余力地發展高超聲速武器就有了合理的解釋。

盡管高超聲速武器面臨諸多技術難點，但是一旦取得突破就會給戰爭形態帶來翻天覆地的變化，甚至會把戰爭帶入到“讀秒”時代。即使不考慮軍事上的作用，高超聲速相關技術對航空航天領域的帶動也是極為明顯并有可能改變人類利用天空和太空的手段，從而帶來巨大的經濟利益。因此除了美國之外，也有國家投入巨資加入到這場高超聲速武器的競賽中。

高超音速武器 - 研發高超音速在軍事上具有很重要的意義。高超音速武器航程遠、速度快，能夠快速打擊遠程目標，例如速度為馬赫數6的高超音速飛行器，能在6小時內環繞地球一周。因此，高超音速被軍事專家稱為繼螺旋槳、噴氣推進器之后航空史上的第三次革命性成果。此后，美國、俄羅斯、法國等軍事大國競相研究這種先進武器。20世紀90年代后，包括推進技術、結構材料、空氣動力和飛行控制在內的高超音速關鍵技術得到重大突破，并已進入了先期技術開發階段。未來的高超音速武器主要包括高超音速制導炮彈、偵察機、巡航導彈、鉆地彈、轟炸機等。

美國

X-51A“御波者”高超音速飛行器早在20世紀50年代，美、蘇等國就開始研制高超音速飛行器，在開展高超音速飛行器研究的國家中，美國的投入最多、成績也最突出。

俄羅斯于1991年11月27日進行的首次高空高超聲速飛行試驗，使美國等西方國家十分震驚。從此，美國進一步加大了投資力度，并積極開展與俄羅斯的合作，并利用與俄羅斯合作試驗的成果，全方位開始了自己的高超聲速巡航導彈和X-43A“高超X”計劃，將開發飛行速度為8馬赫的導彈到25馬赫的高超聲速飛機、空天飛機等各種高超聲速飛行器。

從1996年開始國防高級研究計劃局、海軍和空軍根據各自的需求和利益都分別制定了高超聲速巡航導彈發展計劃。

1999年，美國國防部組織專家對各種計劃進行論證，最終選擇了波音公司的“波浪騎士”高超聲速巡航導彈研究方案。該型導彈采用慣性+全球定位系統復合制導，射程為1200千米，重量1544千克，戰斗部重113千克，飛行速度在6.5馬赫以上。采用兩級火箭助推器，利用固體火箭助推器將導彈加速到4～5馬赫，并在此時點燃高超聲速沖壓噴氣發動機。計劃在2004年進入研制階段，2010年具備作戰能力。

X-43A高超聲速驗證機主要用于研究、驗證高超聲速沖壓發動機技術，開發的技術將主要用于從速度為8馬赫的導彈到25馬赫的空天飛機等各種高超聲速飛行器上。美國計劃制造3架X-43驗證機，該型機長3.6米，安裝在“飛馬座”空射型火箭上。2001年1月，美空軍成功地進行了超燃沖壓發動機在4.5～6.5馬赫條件下的地面試驗，2001年6月2日進行了X-43A的第一次實際飛行試驗，由改裝的B-52轟炸機攜帶升空、發射，助推火箭點火5秒鐘后，由于保障設備發生故障，被迫引爆，此次試驗以失敗告終。但美國宇航局表示，該項研究仍將繼續下去，并計劃使用第三架X-43C驗證機進行飛行速度為10馬赫的試驗。美國空軍在1996年的《新世紀展望》報告中提出了一種新型無人攻擊機方案，該機將采用火箭/空氣吸氣式組合發動機，飛行速度為12～15馬赫，飛行高度26000～38000米，機上裝載偵察設備和精確制導武器，用于偵察和攻擊世界各地的重要目標。

機載反衛星導彈是依靠導彈的動能，直接撞擊并摧毀衛星的反衛星武器。機載反衛星導彈主要由發射載機、導彈和撞擊攔截器組成。發射載機為改裝的F-15戰斗機;導彈由第一火箭發動機、第二級固體火箭發動機和撞擊攔截器組成，導彈全長5.42米，彈徑0.5米，射程1256千米。撞擊攔截器本身就是一個自主飛行器，質量為13.69千克，飛行速度極快，主要由探測裝置、數據處理裝置和操縱控制裝置組成。

美國高超聲速武器研制的主力是空軍。2011年11月，美國陸軍空間和導彈防御司令部與戰略司令部負責的一項隸屬于“快速全球打擊計劃”的“先進超高音速武器”項目(AHW)首次進行飛行試驗，并取得了成功。AHW是和HTV類似的“助推-滑翔”方案，但其速度遠低于后者，根據媒體披露，AHW的平均速度也只有5馬赫而已，這根本沒有達到火箭助推的極限。因此這里面美國陸軍，回避了HTV面對的15馬赫以上的極速問題，取而代之的是更加保守和穩妥的方案，以確保項目的生存。當時美國一些媒體紛紛以“30分鐘打遍全球”的聳人聽聞標題來報道。但實際上5馬赫的速度意味著其火箭助推能力極為有限，這種武器的射程和速度也不可能實現“快速全球打擊計劃”的目標。

即使美國這個在高超聲速武器領域的領頭羊、公認的航空航天大國，在這方面的開發上也碰了一鼻子灰。從上述實驗來看，X-51的成功率不足三成，HTV則是全軍覆沒。AHW盡管取得了開門紅，但指標無法滿足需求。

俄羅斯

俄羅斯在高超音速技術領域一直處于世界領先地位，早已擁有聞名世界的“白蛉”“寶石”等多種沖壓發動機推進的先進導彈，它們為高超音速技術發展奠定了堅實基礎。截止2011年，俄高超音速新技術已進入飛行驗證階段，正在研究規劃更接近實際的發展布局。此外，俄還在研制“新一代發射技術”高超音速試驗飛行器，將采用氫燃料超燃沖壓發動機，可達6～14馬赫。

日本

高超聲速武器日本宇宙航空研究開發機構有關人士透露，日本正在進行高超音速飛機的試驗，正處于高超音速渦輪噴氣發動機的研究階段。

日本早已具備較好研發高超音速飛機基礎，日本就提出高超音速實驗飛機是日本開發航天飛機計劃的一個組成部分，而且投入了很大力氣。然而根據媒體報道，日本在瑞典進行的超音速飛機飛行試驗卻以失敗告終。20世紀80年代末期，日本提出了一個概念叫做高超聲速的運輸機的計劃，所以進行了技術的基礎研究。

第一項是高超聲速推進的研究計劃。基本要求是渦扇發動機的推力要大大提高，特別是在海平面上，包括沖壓發動機馬赫數至少為5，這是巡航的基本要求，還包括在2萬米的高度，要產生非常大的推力。

第二項重要的技術是，它驗證的是高性能材料，我們知道高超聲速飛行器若能夠實現，必須要解決飛行器表面材料耐高溫的問題。特別是在達到10倍音速，甚至20倍音速時，表面的金屬涂層，或金屬本身會產生熔化效應，就很難完成后續實驗要求。從當時這兩項基礎性研究來看，會發現日本在這些方面起步較早且取得了一定的成果。

法國

法國把射程大于1000公里的高超音速巡航導彈作為高超音速技術的首選應用目標。法國航空航天研究院和法國宇航-馬特拉公司正在研究空射型Promethee導彈。該導彈的基本型設計是帶半橢圓外形的“南瓜子形”無翼騎波器，彈長6米，采用雙模烴燃料沖壓/超燃沖壓發動機，巡航飛行速度為8倍音速，總發射質量1700千克(包括固體助推器)。

同時，法國也在研制HAHV高空高速隱身無人偵察機，其速度可達6~8倍音速，飛行高度3萬米。

另外，法國和俄羅斯的一個聯合小組也對可將500噸重的空天飛機送入太空的全尺寸吸氣式發動機進行了理論研究，這種發動機的試驗型可能在10年內研制出來。[2]

印度

印度于1998年提出的AVATAR是一種小型空天飛機，其尺寸與戰斗機相近，運載能力為500千克至1000千克，可重復使用l00次以上，每千克的發射成本為670美元。AVATAR采用水平方式起飛，以液氫為燃料，當沖壓發動機將飛機加速到3馬赫后，超燃沖壓發動機開始工作，當飛行速度達到7馬赫后，火箭發動機開始工作并使其進入低地軌道。

高超音速武器 - WU-14WU-14是一項高超音速滑翔式導彈載具試驗，五角大樓已將中國的這一實驗性武器取名為WU-14。這種高超音速導彈是中國能夠攜帶核彈頭打擊美國的全球打擊武器系統的一部分。

《科技日報》2012年6月就發表了一篇有關在北京郊區建成9馬赫高超音速風洞的文章。類似的設備為測試高超音速飛行器空氣動力模型所必需。

從美國公布的資料來看，中國高超音速飛行器的研制工作規模龐大，至少在兩個方向展開：空天飛機和高超音速巡航導彈原型的制造。

2011年由轟-6轟炸機發射并已完成亞軌道飛行的無人空天飛機神龍(863-706計劃)可能就是飛行試驗的繼續。看來要把它用于軍事目的，包括作為打擊工具。同時還在對提高它的隱身性開展研究。

至于在成都研制出的高超音速巡航導彈，據說，就其結構而言它非常接近美國的X-43，用作氫燃料，而把空氣中的氧作為氧化劑。

第一次試射試驗

美國媒體最先報道稱，2014年1月9日中國軍方首次試驗了10倍音速的超級飛行器，“目的是突破美國的導彈防御體系”，五角大樓已將中國的這一試驗性武器取名為WU-14。1月15日下午，中國國防部對此報道回應稱：中國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。

高超音速滑翔載具，實際上應該是一個彈道導彈的彈頭，和普通的彈頭不一樣的是，它實際上是一個升力體，可以在導彈彈頭的末端通過滑行，使原來的彈道式彈道變成飛航式彈道。舉個例子，在此之前，曾經有報道說俄羅斯的一些新型洲際彈道導彈具備彈道飛行段和飛航飛行段兩種飛行狀態，彈道導彈為何能具備飛航式彈道呢?看了高超音速滑翔載具之后，就可以把這個謎底揭開了。

一般來說，彈道導彈重返大氣層之前，會釋放出彈頭，既可能是單彈頭，也可能是分導的多彈頭，彈頭外面有一個重返大氣層的載入器，從原理上來說有點像神舟飛船的返回大氣層的東西，要求材料外殼能承受惡劣環境，保護彈頭能完成飛行過程。彈頭通常來說是一個彈道式飛行的彈頭，過去意義上來說，是自由拋物線式的彈頭，按照固定彈道來飛行，現在有了高超音速滑翔載具之后，彈頭一旦進入大氣層，哪怕剛剛進入稀薄大氣層，就會產生升力，像滑翔機一樣，在大氣層內按照飛航式的彈道，完成末端飛行。

據美國《航空周刊》網站1月27日報道，中國1月9日進行了10倍音速滑翔式飛行器測試，如果這項技術能夠用于實戰，北京將具備挑戰美國防御系統的能力。

第二次試射試驗

第二次試射新型WU14導彈2014年8月7日在中國西部一個導彈基地試射了一枚Wu-14高超音速滑翔式導彈。在被問及此次試射時，五角大樓發言人杰弗里?普爾回答稱，“監視外國國防活動是例行公事，但我們不會就有關國外武器業的情報或評估予以置評。”他還補充稱，五角大樓鼓勵中國提高防務系統項目“透明度”，以“避免誤算”。

首次Wu-14試射試驗發生在2014年1月9日，當時導彈以10倍音速飛向目標——時速在7680英里左右。高超音速給武器工程師帶來了極大的制導與控制挑戰，對導彈組件構成了極大壓力。報道指出，中國高超音速導彈的試射，再次證明了情報界有關高超音速武器競賽興起的說法。除中國之外，美國、俄羅斯和印度都在打造高科技高超音速戰略武器。這種武器系統具備難以攔截且可擊潰戰略導彈防御系統的能力。

在首次Wu-14高超音速滑翔式導彈試射試驗不久后進行的第二次試射試驗，是一個重大的戰略威脅，標志著中國把這種新型武器項目列為高優先級項目。卡內基國際和平基金會中國高超音速發展專家羅拉-薩爾曼指出，“在首次試驗后僅幾個月時間就進行第二次試驗的決定，說明中國致力于快速推動該項目發展。“與2007年、2010年、2013年和2014年的以年為時間間隔的反衛星和彈道導彈防御試驗相比，WU-14試驗說明中國武器項目發展時間表呈指數式增快。”

專家觀點

杰弗里-普爾稱：“我們對外國防務活動進行了例行的監控，我們獲悉了此次實驗的情況。不過，我們不會就我們所獲得的外國武器系統的情報或者評估發表評論。我們鼓勵中國就其防務投資和目標采取更透明立場，以避免誤判。”

馬克-史托克斯稱，中國正在著手研發兩個超高音速飛行器項目，它們都是遠程戰略武器。測試看起來是一個新型的加力后飛行器，它被設計用導彈發射。

“理論上說，助推-滑翔導彈是為了對付現存的中段導彈防御。中國的技術研究已表明，飛行器可以為其高空打擊目標使用可穿透性雷達。高超音速飛行器是中國航天武器的一部分，航天武器的設計目標是將經過太空的彈道導彈和緊貼地面的巡航導彈的特點結合在一起。就作戰和工業角度來說，高超音速航天飛行器是航空和航天領域融合的榜樣。”

羅拉-薩爾曼稱，中國的高超音速武器是中國研發精確制導導彈和其它先進武器能力項目的一部分。

中國的高超音速實力看起來是諸如DF-21D反艦彈道導彈等精確打擊導彈和中國自己版本的導彈防御系統(使用高速動能殺傷方式)的副產物。薩爾曼在一份電子郵件上稱：“在將戰略分析和規劃和技術研究結合后，中國發展高超音速和高精確武器的速度有可能比其先前的反衛星和反彈道導彈防御的速度更快，也要更為專注。

克-費舍爾說：“高超音速滑翔飛行器的優勢在于它可以執行高超音速精確打擊，同時保持相對低的高度、平滑的彈道，使其更加不易被導彈防御系統攔截。”

羅戈津將俄羅斯實驗RS-26先進公路機動洲際導彈形容為是“導彈防御殺手”。

高超音速武器 - 優勢戰場空間更加廣闊

美國正在測試的高超音速武器，飛行速度都超過了5倍音速，可在1小時內打擊全球任何目標。

突防能力更加強大

高超音速飛行器的飛行速度太快，使得防空系統的攔截概率因反應時間太短而大幅度下降。

精確作戰效能更高

高超音速武器不僅能通過熱輻射和沖擊波造成毀傷，還能依靠直接命中破壞目標的內部結構。

高超音速武器 - 分類高超音速巡航導彈

相比于彈道導彈，具有發射平臺多樣、彈道富于變化的特點;因其速度快，突防能力顯著提高。

空天飛機

一種集航空、航天技術于一身，兼有航空和航天兩種功能，既能民用運輸，又能執行軍事任務的航天器。

太空武器

在空間飛行器上配置相應武器系統，不僅能執行反衛星任務、攔截彈道導彈，也可以直接擊毀敵方目標。

高超音速武器 - 意義

高超音速武器能夠在太空和大氣層中以極高的速度機動，避開大氣層外中段攔截，大大降低陸基預警雷達的探測距離，還為進一步突防反導系統提高了機動能力。

但是一旦出現高超聲速武器，它會在短時間內打破對方層層構置的防空網。眼下，很多國家都已經把高超音速領域視為大國競相爭奪的軍事科技的新制高點，在這個過程當中誰能占得先機，誰能更早的完成這項技術從實驗室走向戰場的階段，那么，在未來抗衡的領域，它就能夠占有一席之地。美媒稱，美國、俄羅斯和中國在進行高超音速空天武器“競賽”，而印度發展了超音速的布拉莫斯巡航導彈系列武器。

突破反導系統末端攔截

美國拼命推出的反導系統，要想準備攔截對方的導彈，首先要解決預警的問題，而彈道導彈固定式的彈道，恰好為反應時間留了一個反應余地，因為固定的彈道，只有能準確地測得任何一點的彈道位置和速度位置等參數，就可以推算出整個的彈道，給末端攔截留下了足夠的反應時間。而一旦采用滑翔式的載入器，彈頭一接觸到大氣層，彈道馬上改變，不是按照固定式的彈道飛行，而是按照一個可控的、飛航式的導彈在飛行，要對這樣的彈頭進行攔截，就失去了反應時間，從理論上來說，如果要達到10倍以上高超音速的載入器，對現有的末端反導系統來說，基本上都屬于不可攔截的。因此，高超音速武器最大的意義是有效突破反導系統末端攔截的核心技術。[5]

為打航母提供了技術可能

中國進行高超速武器試驗滑翔式的載入器，會帶來一些附帶好處：首先，導彈的有效射程可以延伸。飛航式彈道飛行，它的飛行距離比原來自由落體的方式要遠得多，這就意味著導彈的射程可以大幅度增加。彈還是原來的彈，火箭還是原來的火箭，只要改用這樣一個彈頭，火箭的射程可以大幅增加，至少理論上是具備這樣一種可行性的。這顯然是一個很大的好處。

另一個好處是，既然用飛航式的方式來完成，就需要有一個精確定位的問題，就必須要精準地打到哪一點，這樣的彈頭必須要帶一個精確的末制導系統。這樣的飛行方式本身，也為精確的末制導系統的使用提供了一種可能性。洲際導彈的彈頭在載入段的時候，飛行速度可能在20倍音速以上，這么高的速度重返大氣層的時候，彈頭和大氣層的空氣摩擦會產生高溫高熱，在彈頭的外部形成等離子體，會把所有的光電信號都遮蔽住，沒法用傳統的方式進行末制導，這就像我們看到神舟飛船回收的過程中，會有一個黑障區，一旦進入黑障區，無線電通訊、視頻信號都中斷了，而現在這種高超音速的滑翔式的載入器，一進入大氣層之后，阻力一增加，它會很快地把速度由十幾倍、二十幾倍的音速降下來，就回避了黑障區，使彈道導彈末端精確制導成為了可能，而且具備了打擊動目標的能力。這個意義相當重大，這就意味著它能夠有效打擊海上的目標，比如說打航母，提供了技術可能性。

讓現有武器“一飛沖天”

從美國媒體的報道來看，主要是用在中遠程彈道導彈，此前按報道來看，俄羅斯的技術是比較領先的，也是用在洲際彈道導彈上。從原理上來說，它還可以用在空天飛機投放的攻擊武器上，因為空天飛機在太空中飛行的時候，如果投放的彈藥采用的是滑翔式的，可以達到同樣的效果。這樣的一個高超音速滑翔載具或者說是載入器，對未來打破反導技術的攔截和未來在戰略武器的提高精確打擊、打擊范圍、突防能力都有相當重大的意義，從這個角度上來說，這也是未來彈道導彈發展將要廣泛采用和需要取得突破的重要技術。

利用高超音速技術對現有的導彈、炮彈、作戰飛機等武器進行高速化改造后，這些武器恰似插上了一飛沖天的翅膀，其作戰效能將極大增強。目前，高超音速武器大多處于試制的不同階段，完全走出實驗室，踏上未來戰場，還需假以時日，但其中一些高超音速武器已漸現雛形，并展現出了誘人的作戰性能。