在剛剛由特朗普總統簽署通過的“2019財年國防授權法案”中,美國一如既往強調新興技術的作用,為了應對人工智能、空間和反空間技術、網絡以及高超音速技術方面進步帶來的影響,“2019財年國防授權法案”在美國國防部提出申請經費的基礎上,增加1.5億美元支持發展高超音速武器;並嚮導彈防禦局增加1.4億美元,用於提升對高超音速武器的防禦能力。因為在這些領域的軍費增加,使得“2019財年國防授權法案”的軍費總額,比美國國防部的申請經費7160億美元還高出10億美元。
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5倍音速(即5馬赫)的武器,包括高超音速制導炮彈、巡航導彈、鑽地彈,以及高超音速無人偵察機、轟炸機等,其以航程遠、速度快、性能卓越,能夠快速打擊遠程目標,被稱為繼螺旋槳、噴氣推進器之後的第三次空中革命。
3月1日,俄羅斯總統普京在發表“2018年國情咨文”時曝光了兩款俄羅斯高超音速武器,分別是“匕首”空射高超音速導彈和“前鋒”高超音速滑翔彈頭。其中“匕首”速度高達10馬赫,以米格-31戰鬥機採取腹下掛載的方式,起飛升空後投放,導彈下落到一定高度發動機點火,推動導彈前飛並爬升,接着採用高拋彈道飛行,末段進行大角度俯衝攻擊,既能攻擊海上目標,也能攻擊地面固定目標。
“前鋒”高超音速滑翔彈頭由洲際彈道導彈攜帶投放,而洲際彈道導彈在末段的飛行速度超過20倍音速。“前鋒”最大的特點是在與洲際彈道導彈的投放母艙分離之後,能夠以高超音速進行滑翔飛行,並可進行任意機動,這就使得反導系統很難推算其飛行軌跡,比如“薩德”反導系統就很難對其實施攔截。
俄國防部表示,“匕首”高超音速巡航導彈和“先鋒”高超音速彈頭,已分別進入戰鬥值班狀態和量產階段。其中,搭載“匕首”的米格-31戰機自去年12月在南部軍區投入值班後,完成了包括70次空中加油和超過300次飛行任務;“先鋒”高超音速彈頭將於2019年列裝俄軍第31導彈集團軍第13導彈師。
美國對高超音速武器的研究比俄羅斯更早。1959年,英國學者諾威勒提出“乘波體”的概念,指一種流線外形、所有前緣都具有附體激波的超音速或高超音速飛行器。1989年,美國國家航空航天局資助馬里蘭大學舉行的“乘波體國際會議”,會上提出用相切錐生成乘波體的方法,使這一概念具備了向實用化發展的可能。20世紀90年代,美國空軍研究實驗室、國防部高級研究計劃局與波音公司、普惠公司開始聯合研發可搭載“超燃衝壓發動機”飛行的乘波體試驗飛行器,X-51A“乘波者”隨即問世。
除了X-51A“乘波者”,美軍研發的高超音速武器還有X-37B“黑燕”空天飛機、HTV“獵鷹”高超音速飛行器等。
2010年,X-51A高超音速巡航導彈首次試飛。它全長7.62米,淨重1.8噸,搭載一台SJX61超燃衝壓發動機,使用碳氫燃料推進,迄今共有4次試飛,但只有第四次取得成功。
2017年9月7日,美國空軍宣布X-37B“黑燕”空天飛機進行了試驗。它能在30~100公里的臨近空間以高超音速飛行,速度最高可達25馬赫,飛行過程中所有功能自動運行,無需地面遙控。X-37B利用太陽能提供動力,可在距地面203~926公里的軌道上運行數百天,具有無人化、駐軌時間長、重複使用率高和可維修性強等特點。
鑑於俄羅斯宣布其高超音速武器已經擔負戰鬥值班和量產後批量裝備部隊,以及其他大國在這一方面的技術發展和成功試驗,美國感覺到了前所未有的焦慮和緊迫感。美新版《國防戰略》報告強調,“科技的快速發展和戰爭形態的不斷變化對安全環境造成影響”,新興技術如人工智能、定向能、高超音速以及生物技術等,其發展將決定美國是否“有能力打贏未來戰爭”。美國防部將高超音速技術與武器的發展,提到了美軍能否打贏下一場戰爭的戰略高度。
年度國防授權法案是決定美軍年度軍費投向的關鍵法案。美國“2018財年國防授權法案”要求:國防部長與參聯會主席聯合制定計劃,實現快速打擊武器系統在2022年9月30日之前具備早期作戰能力。為落實這一要求,國防部長責成國防部辦公廳負責高超音速打擊技術研發,先期投入約10億美元,並計劃在未來5年再撥款12億美元。剛剛通過的“2019財年國防授權法案”同樣對高超音速武器項目高度重視。
在強大的政治支持和經費支撐下,美軍的高超音速武器發展計劃全面加速。近日,美國空軍宣布將價值4.8億美元的“空射快速反應武器”研發合同交付洛克希德·馬丁公司,這是繼今年4月價值9.28億美元的“高超音速常規打擊武器”合同後,洛克希德·馬丁公司在4個月內贏得的第二份高超音速武器研發合同。
美軍在高超音速武器的研發上如此不惜工本,目的不僅是武器開發,還具有戰略威懾意味。美國防部負責軍事技術的一名副部長高調表示:“高超音速(技術)是我的首要任務,我之所以要下大注,包含讓對手‘不敢再跟’的目的。”
美軍高超音速武器即搭載平台的研發,從戰術到戰略,從空射到艦射、潛射一應俱全。當前,美方的高超音速武器發展明顯提速,最近曝光的武器計劃和型號項目,領先其他大國至少10年,特別是其吸氣式高超音速武器項目(如X-51A),明顯走在世界前列。
對於他國高超音速武器帶來的挑戰,美國現任戰略司令部司令約翰·海頓認為,“保衛美國本土的關鍵在太空。”8月7日,在亞拉巴馬州舉行的太空與導彈防禦研討會上,約翰·海頓說:“導彈防禦界最重要的事情是確保你能夠看到並描述這種威脅。”
美國導彈防禦局局長塞繆爾·格里夫斯中將也認為:“如果你看不到它,你就無法向它射擊。我們的目標是將傳感器架構轉移到太空,並利用太空優勢,與地面力量協調。”為此,美軍計劃研製新的預警衛星。8月14日,美國空軍與洛克希德·馬丁公司就“下一代過頂持續紅外”計劃中的前3顆預警衛星簽署合同,以加速更新和部署美軍下一代導彈預警衛星。這標誌着美軍一方面致力於研製高超音速武器,另一方面致力於研製下一代導彈預警衛星,用於探測和防範、反擊別國的高超音速武器。
不同軍事技術對推動戰鬥力提高及推進戰爭形態演變的作用各有不同。各大國在高超音速武器方面展開激烈博弈,是因為這一技術具有改變作戰方式,甚至推動戰爭形態發生轉變的潛力。
高超音速武器以其超高速打擊能力,成為遠程精確打擊的利器。美國率先發展高超音速武器的起因,就是將其作為“快速全球打擊”的手段。高超音速武器可以瞬時攻擊高價值關鍵軍事目標,如機場、指揮控制中心、彈藥庫、部隊集結地等;隨着高超音速投送手段的發展進步,以其打擊航母、大型水面艦艇、兩棲攻擊艦,乃至運送關鍵軍事補給物資的運輸船等移動目標也完全可能。
高超音速武器的這一能力,使美軍的全球“聯合作戰進入”面臨挑戰。隨着對手“反介入/區域拒止”能力的提高,美軍在一些地區進行前沿投送和前沿存在本已形勢嚴峻,如果對手再用高超音速武器對其後方機場、指揮控制中心等關鍵目標實施精確打擊,美國的全球“聯合作戰進入”將會雪上加霜。
高超音速武器無與倫比的突防能力,使現有防空反導系統“武功盡廢”。美國擁有當今世界最為完善和有效的防空反導系統,包括在世界各地部署的戰區彈道導彈防禦系統,例如末段高空區域防禦系統“薩德”、海基和陸基“宙斯盾”反導系統,以及陸基“愛國者”反導系統等。美國本土由陸基中段防禦系統進行保衛。在美國現有導彈防禦系統中,負責保衛美國本土的陸基中段防禦系統的測試成功率很低,而且從未有過實戰檢驗。
由於現有防空和反導系統無法防禦高超音速武器,使得擁有多層級反導防空系統的美國所具有的優勢被削減。以俄羅斯的“匕首”“先鋒”等高超音速武器為例,其時速可達10馬赫和20馬赫,在融入機動變軌和高精度打擊等先進技術之後,可有效突破美國當前及未來一段時間可能發展的防空反導系統。
對此,美國戰略司令部司令約翰·海頓在參議院軍事委員會聽證會上坦白表示,美國“沒有能力”對抗高超音速武器;“可能有人部署了這樣的武器針對我們,但我們卻還沒有應對的能力。”“威脅發動核報復”是美國面對這種武器的唯一保護手段。
儘管面臨嚴峻挑戰,美國仍然在高超音速武器發展和使用上具有明顯優勢。俄羅斯宣布其“匕首”“先鋒”等高超音速武器進入戰鬥值班和即將批量裝備部隊,但缺乏公開的成功試驗,更無實戰檢驗。而美國在這一領域,包括高超音速導彈、空天飛行器和海空搭載平台,既有成功的公開試驗以展示其基本作戰能力,又在研發上具有體系配置、攻防兼備等明顯特點。再加上美國的年度國防授權法案,對高超音速武器的研發、試驗提供了充足的經費支撐,美軍未來在這一領域將繼續保持領先優勢。