導讀：1月11日，朝鮮試射了一枚疑似”高超音速導彈“的彈道導彈，據外媒推測，該導彈可能是1月5日發射的改進版，根據初步估計，這枚導彈飛行了700多公里，最高高度為60公里，最高速度為10馬赫，即音速的10倍。目前，韓國和美國情報部門正在進行詳細分析。

【文/觀察者網專欄作者 晨楓】

1月5日，朝鮮發射了一枚高超音速導彈。不到一個星期後，在1月11日再次發射一枚高超音速導彈。如果說在2021年9月29日朝鮮宣布首次發射高超音速導彈的時候，人們還將信將疑，3個多月後的兩次密集發射打消了人們的疑惑。這是真的。但也使得人們很好奇：朝鮮的導彈技術這麼厲害了嗎？

1月5日，朝鮮發射了一枚高超音速導彈（圖源：勞動新聞）

這不是朝鮮第一次試驗高超音速導彈，在2021年9月29日進行的才是第一次發射（圖源：朝中社）

據報道，在1月5日的試驗里，導彈檢驗了多種高超音速技術，滑翔體與助推火箭成功分離，多次滑翔跳躍飛行與強橫向機動成功結合，操縱性與穩定性得到檢驗，實現了從初始發射方位角向目標方位角橫向機動120公里，準確命中700公里外的目標，最高速度達到M6。

在1月11日的試驗里，導彈更是達到M10的速度，擊中1000公里外的目標。

9月29日的試驗參數不明。

韓國軍方在1月5日的導彈試驗後宣稱，朝鮮發射的不是高超音速導彈，而是具有機動再入能力的彈道導彈。難說1月11日的試驗是不是朝鮮特意為打韓國軍方的臉而進行的：“看清楚了，這是高超音速導彈！”也可能這是原來就安排的另一次試驗，為了測試不同的技術參數。

在“自衛2021”中展示的一枚導彈（左二）與試驗中使用的導彈很相像（圖源：朝鮮中央電視台）

同時展出的還有另一種高超音速導彈，據稱型號為火星-8（圖源：朝中社）

為了紀念朝鮮勞動黨建黨76周年，朝鮮于2021年10月11日在平壤舉行《自衛2021》軍事裝備展，展出了多種新型裝備，其中包括兩種高超音速導彈。對比發現，9月29日發射的是展示中高調展出的乘波體高超音速導彈，據報道型號為火星-8，外觀與中國東風-17很有幾分相似。但1月5日發射的是更加傳統的雙錐體結構，型號不明，這裡暫且稱為火星-高超。

兩種高超音速導彈都採用火星-12助推級的改進型，這是液體燃料的，但具有長期貯存技術。也就是說，可早早加注液體燃料，隨時準備發射，避免了發射前加注所需的時間和可能導致的遺失戰機問題。

在不長的時間裡，朝鮮接連試驗兩種不同構型的高超音速導彈，自然引出一個問題：為什麼？

高超音速上是一個框，什麼都可以往裡裝。真正有意義的高超音速不僅速度要超過M5，還要有足夠的橫向機動能力，否則再入的彈道導彈早就達到高超音速了。

高超音速也分三種典型模式：

1、高拋-滑翔

2、水漂-滑翔

3、大氣層內滑翔

高拋-滑翔彈道就是錢學森彈道，水漂-滑翔彈道就是桑戈爾彈道，大氣層滑翔彈道在關機點和滑翔段之間直接連線，不出大氣層（圖源：網絡）

高拋-滑翔是最簡單的高超音速滑翔彈，用火箭像彈道導彈一樣發射到高空，通常達到大氣層外的高度，然後在重力作用下返回，在進入大氣層後改平，轉入滑翔。由於慣性，從拉起到水平滑翔之間實際上有一段“下沉-浮起”過程，這是彈體受到過載最大的時候，也是能量控制的關鍵。再入角度較淺的話，“下沉-浮起”的幅度差不多可以忽略不計，如圖中所示的情況。這時彈體受到應力較小，速度和射程受到的損失較小。但這也決定了離去角度較小，彈道較低，射程較短。射程較大的話，彈道必定較高，再入角度必然較大，“下沉-浮起”就接近水漂-滑翔彈道的第一段“浮起”，只是在彈出大氣層之前就轉入水平滑翔了。

水漂-滑翔是高拋-滑翔的進一步發展，在再入中，利用大氣層邊緣的密度差，像石片打水漂一樣，在“稠密”的大氣層邊緣彈起，重回空氣密度接近真空的大氣層外，在兩個水漂點之間是彈道飛行。水漂-滑翔在每一次再入後，繼續在水漂點之間利用大氣層外低阻力飛行的優點，速度高，射程遠。在每次打水漂的時候，還可利用空氣動力控制改變反彈方向，形成橫向機動，使得飛行軌跡難以捉摸，甚至實現迂迴攻擊，繞過反導防禦最強大的方向。

大氣層內滑翔就像滑翔機一樣，飛行軌跡的改變是連續的，慢說橫向機動，興趣來了，繞圈子飛都是做得到的。但與高拋-或者水漂-滑翔相比，空氣阻力的作用明顯，速度較低，射程也降低。一般採用大氣層內起滑，也就是說，在飛出大氣層前，助推火箭關機，導彈在重力作用下自然低頭，在轉入水平的時候，助推火箭再次開機，水平推進，直到燃料耗盡，彈體分離，轉入滑翔。

從反導來說，三種高超音速模式都超過M5，都超出典型防空導彈的攔截包線。三種高超音速飛行都屬於極限飛行，而且極限之處不在於速度，而在於機動性。反高超彈的機動性需要比高超彈更強大，難度可想而知。這是奧運百米冠軍之間的追逐，多吃雞腿是沒用的。

相對來說，水漂-滑翔的彈起-彈道段可近似為彈道導彈處理，速度快，但彈道簡單，只要在下一次水漂和改變方向之前完成攔截，技術上相對成熟。對於水漂-滑翔彈來說，水漂點間距越小，彈道越不可測，橫向機動能力越大，但速度和射程損失也越大。朝鮮報導里提到“多次滑翔跳躍”，應該是指火星-高超具有水漂-滑翔能力。有可能在1月5日和11日的兩次試驗里，利用不同再入角和水漂點的數量，測試了最大橫向機動和最大速度-射程的兩個極端情況，液體火箭的可調推力和再點火能力使得彈道可控能力更高。

全程大氣層內滑翔的機動性更強，儘管速度低一點，飛行更加不可預測，甚至有可能做對抗性的反機動，攔截更加困難。

高拋-和水漂-滑翔的飛行軌跡高，早期預警的探測距離大；大氣層內滑翔的飛行軌跡低，預警距離小，進一步增加攔截困難。

但這些都只是針對中段攔截而言，進入末段攔截時，水漂-和高拋-滑翔都進入最終的水平滑翔段，和全程大氣層內滑翔沒有本質差別。

在技術上，高拋-滑翔最簡單，具有再入-拉起能力的遠程火箭炮彈都可說具有近似高拋-滑翔的能力，如中國供出口的A300火箭炮。水漂-滑翔的難度高一點，大氣層內滑翔的難度最高。

在構型上，高拋-滑翔通常採用雙錐體，大氣層內滑翔採用乘波體。

雙錐體是傳統的子彈頭外形的改進型，重點在於提高再入後的拉起和末制導能力，具有末端制導能力的彈道導彈經常採用雙錐體，如東風-15B。

東風-15B是典型的雙錐體（圖源：新華社）

美國陸海軍的“通用高超音速滑翔體”也是雙錐體（圖源：美國陸軍公關視頻截圖）

與助推火箭相結合，就成為LRHW高超音速導彈（圖源：美國陸軍）

雙錐體由於軸對稱，氣動設計比較簡單，但升阻比較低，不適合遠距離滑翔。雙錐體用於水漂還是不錯的，在水漂中轉向也相對容易設計和控制。火星-高超就屬於這樣的構型。美國陸海軍通用的“通用高超音速滑翔體”（C-HGB）也是雙錐體，換句話說，與朝鮮的火星-高超在本質上處於同一水平的技術。

乘波體像扁平的箭簇一樣，升阻比高得多，適合遠距離滑翔，但氣動和飛控的設計難度也高得多。更重要的是，高超音速飛行時間越長，熱管理問題越大，如何在高超音速飛行中不使氣動加熱燒毀飛行器是一個世界難題。東風-17是世界上唯一可確認達到實戰水平的乘波體高超彈。俄羅斯的“先鋒”據說也是乘波體，但從未公布過構型，無法確認；美國AGM-183也是一樣，而且三次試驗都由於不可言說的低級錯誤失敗了。在這方面，雙錐體因為軸對稱，氣動加熱產生的熱負荷相對均勻，耐熱性較好，較短的滑翔飛行時間也降低了熱管理的難度。

AGM-183的三次試驗都失敗了（圖源：美國空軍）

中國的東風-17是世界上唯一可確認達到實戰水平的乘波體高超彈（圖源：新華社）

乘波體的潛力大，技術難度高，一步到位困難，不是誰都有中國這樣的高超音速風洞群的條件的。兩條腿走路，或者用雙錐體先過渡一下，不失為技術上較穩妥的做法，至少可以較快就擁有可用的高超彈，美國陸軍的LRHW就是這樣。

但更高的升阻比意味着更大的射程，或者同樣射程下更大的投擲重量。乘波體的誘惑是不可阻擋的。美國空軍的AGM-183要求最終能用F-15E攜帶，只有乘波體才可能滿足要求。朝鮮需要高超彈至少能可靠覆蓋日本全境，還不能一味依靠加大助推火箭，所以也需要乘波體。

火星-8在火星-高超之前就開始試驗。但起個大早不等於趕上早集，甚至有可能在研發過程中意識到離技術成熟尚遠，只好加上火星-高超作為過渡，並非原來發展路線圖上的一步。這能解釋兩者試驗時間的“倒掛”。但乘波體的潛力也更大，火星-8也因此值得更多的關注。

必須說，火星-8和中國的東風-17在外觀上很相象，遠看還真不好分辨。這不等於說朝鮮的乘波體技術來自中國。中國首先在軍控方面始終是負責任的國家；其次高超音速技術的敏感度高，中國未必願意轉讓。在琳琅滿目的珠海航展上，中國展出了高度隱身的無人機，展出了射程達到甚至超過戰術地地導彈下界的制導火箭炮彈，但是沒有展出高超音速導彈，具有再入-拉起能力的火箭炮彈不算，那更多的是增程技術，與有意義的高超音速技術還有距離。

但外觀相像只是外觀相像，細節決定水平。

運載車輛的差別不與導彈本身相關，這是朝鮮在重型運載車輛技術方面的差距。朝鮮是有更大的運載車的。火星-8用的是6軸車，火星-15用的是9軸車，火星-16更是11軸車，肯定夠長了，但那成本太高，沒必要。

火星-8的下彈翼很小，幾乎可以忽略不計（圖源：網絡）

東風-17的下彈翼和上彈翼一樣大（圖源：新華社）

東風-17的側彈翼的安裝位置是在彈體兩側“削平”的部位，也就是說，側彈翼可有顯著的轉動範圍。這意味着東風-17具有強大的俯仰控制力矩。火星-8也有這樣的結構，所以側彈翼也可以偏轉，控制俯仰。

最大的差別在於底面，火星-8的底面是平直的（圖源：朝鮮中央電視台）

東風-17的底面就是飽滿的弧面（圖源：簡氏防務）

兩者的設計水平差別好比F-117和F-22（圖源：美國空軍）

但火星-8的底面是簡單的平直多面體，下彈翼很小。東風-17的底面是飽滿的弧面，下彈翼和上彈翼一樣大。這意味着火星-8隻是簡單粗暴的平面激波設計，而東風-17的激波設計更加精細、先進，好比F-117和F-22的設計水平的差別。

在速度很高的時候，彈翼升力的阻力代價太大，可以用彈體本身直接產生升力，這時彈體本身就是升力體。簡單的升力體與滑水很相像。換句話說，利用前進運動對水的壓力直接產生升力，在航空上也叫壓縮升力。比升力體更進一步就是乘波體。升力體用彈體直接產生升力，但乘波體用彈體產生激波，然後通過激波產生升力，而彈體“坐在”激波上飛行，好像坐在魔毯上一樣，故名乘波體。

壓縮升力的原理和滑水很相像（圖源：維基）

簡單的楔形體用緊貼下斜面的平面激波產生升力，本身騎乘在上面（圖源：Aerospaceweb.org）

二十年前的X-43就是基於這樣的原理的設計（圖源：NASA）

火星-8也是這樣的基本設計，所以不能有太大的下彈翼，否則會破壞平面激波（圖源：朝鮮中央電視台）

最簡單粗暴的乘波體用平坦的下彈體產生平面激波，乘波體本身騎乘在上，這就是早期多平面乘波體的基本設計，火星-8的下彈體也是這樣。但平面激波針對的是無限寬度的理想乘波體，實際乘波體不僅不會無限寬度，寬度還常常很有限。有限寬度的乘波體不可能產生平面激波，而是錐形激波，錐形的形狀由乘波體構型和速度決定。為了簡化分析和設計，常用簡單的圓錐形激波來近似分析，而忽略具體錐形形狀的影響。現有工具反正也分析不了太具體的複雜錐形，只能做簡化的近似分析。

可以看到，X-43的激波也不是平面的，很接近圓錐（圖源：NASA）

低馬赫時，可用大直徑錐形激波近似分析；高馬赫時，可用小直徑錐形激波近似分析，乘波體的翼展與錐面相接（圖源：Science Direct）

可以看到，速度越低，下激波越接近平面激波，乘波體的底面與下激波的鋒面越近；速度越高，下激波越接近弧面激波，乘波體的底面與下激波反而有一點距離。以此推斷，火星-8的速度相對不高。作為比照，按照多面體設計的X-43的設計速度為M10，一共試飛過三次，第一次失敗，第二次在29000米達到M6.83，第三次在33000米達到M9.64。火星-8的起滑速度估計不會超過M10一級。相比之下，東風-17據說達到M15-20。

火星-8的橙色彈體上有大片黑色，那是幫助散熱的防熱塗料。高超音速飛行時，氣動加熱嚴重，表面對流已經不足以帶走足夠的熱量，需要加強輻射散熱。廣東老太在夏天愛穿黑綢衫乘涼，一方面是因為綢料透風，另一方面是因為黑色是輻射散熱的最好手段。夏天人們愛穿白色，那是因為白色在戶外反射太陽的熱輻射最好，但在背陰的地方，反而是黑色最有助於散熱。SR-71“黑鳥”採用全黑塗裝，部份原因就是有助於蒙皮散熱。

X-43（前面的小黑東西）是通體漆黑的，後面白色的是助推器（圖源：NASA）

X-51技術進步了，就不再通體漆黑了（圖源：NASA）

東風-17不用黑色塗料，因為更好地利用了激波。乘波體的奧妙在於，激波是緻密的空氣層，不僅提供升力，本身也是良好的導熱體。東風-17的下激波鋒面遠離彈體，彈體處在相對涼快的激波尾流里，熱管理問題不大。火星-8隻利用激波的升力，但熱管理的作用利用得不好，必須用黑色塗料加強散熱。

火星-8小小的下彈翼也削弱末段氣動控制能力，可能命中精度方面也差一點。

高超音速飛行體的熱管理是中國的獨門絕技。美國高超音速導彈試驗好幾次就栽在熱管理不善上，飛到中途就自己燒毀了。朝鮮解決不力是很情有可原的。

就朝鮮在1月兩次密集發射火星-高超來看，火星-高超已經接近或者達到實戰水平了，大量部署只是時間和投資問題。這也接近傳統彈道導彈的機動再入技術，韓國“貶低”朝鮮1月5日的高超試驗並非全無道理。但在更多試驗之前，還不能斷定技術水平更高的火星-8是否完成技術研發了。

這與火星-15/16一級的洲際導彈不同。對於洲際導彈，“讓我們的心上人自己去猜想”本身就是一種威懾力，測試多了反而有可能露怯。火星-8和火星-高超屬於戰役打擊導彈，使用門檻低，需要可靠、好用，“不需要讓自己人猜想”才是要緊的。

朝鮮的高超彈給美日韓造成不少困擾。朝鮮的戰役彈道導彈和巡航導彈已經是大麻煩，但“愛國者”、“薩德”、“宙斯盾”總還是應對的辦法。高超彈就沒有已知的應對辦法了，而無所作為是不可接受的。

日本計劃以美國海軍放棄的電磁炮為基礎，發展反高超彈的武器（圖源：日本防衛省）

韓國的辦法是以矛對矛，研發Hycore高超彈。這是採用超燃衝壓推進的高超巡航彈，技術要求比大氣層滑翔的高超彈還要高。韓國聲稱2022年試飛，但除非是“哲學意義的超燃衝壓高超巡航彈”，韓國很需要一點奇蹟才能實現這個“趕中超美”的目標。

美國可能推出“薩德ER”，具備某種反高超能力，但什麼時候能成不好說。

日本則試圖把美國海軍丟下的電磁軌道炮拾起來，用於反導。只能說，祝君好運。

朝鮮的各種導彈（圖源：BBC）

對於中國來說，中國支持朝鮮半島無核化，中國也支持朝鮮擁有正當的自衛力量。先進的戰役和戰術打擊手段實際上是提高核門檻的，只有在快要滿盤皆屬的時候，才會訴諸玉石俱焚。從這個意義來說，朝鮮發展高超彈其實是降低半島核風險的，當然，前提是朝鮮的高超彈有足夠多、足夠精確。就現在來看，朝鮮的高超彈技術是超出其一般經濟、科技發展水平的，還是比較厲害的。