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高超音速武器首次实战 对北约产生多大威慑?
送交者: 三把刀 2022年03月22日01:17:11 于 [军事天地] 发送悄悄话

高超音速的第一击

3月19日,俄军在乌克兰的作战中首次使用“匕首”高超音速导弹,击中并摧毁了位于乌克兰伊万-弗兰科夫州杰里亚金的弹药库和尼古拉耶夫州康斯坦丁诺夫卡的燃料库,这是历史上高超音速武器首次投入实战。

俄军公布的打击画面

俄军公布的打击画面

“匕首”的型号为KH-47M2,由米格-31携带和发射,射程2000公里,速度达到M10。一般认为,“匕首”的基本技术源自“伊斯坎德尔”短程弹道导弹,但飞控和飞行方式是全新的。比较“伊斯坎德尔”和“匕首”,容易看到,加上了一小段带弹翼的助推器,此外外观、尺寸都非常相像。

“伊斯坎德尔”导弹弹尾的燃气舵清晰可见

“伊斯坎德尔”导弹弹尾的燃气舵清晰可见

“匕首”与“伊斯坎德尔”很相像,但弹尾增加了一小段带弹翼的助推器

“匕首”与“伊斯坎德尔”很相像,但弹尾增加了一小段带弹翼的助推器

两者怎么看,怎么像

两者怎么看,怎么像

“伊斯坎德尔“在苏联末期的1988年为替换”圆点“导弹而研制。苏联瓦解后,研发拖拖拉拉,直到1996年才首次试射,2006年才批量生产和列装,射程475公里,最大速度M6-7。从地面改到空中发射后,米格-31本身的初始速度和高度使得”匕首“的射程增加到2000公里,最大速度增加到M10。

乌军在此次战争中也使用了大量的圆点导弹

乌军在此次战争中也使用了大量的圆点导弹

据认为,“匕首”更接近压低弹道的弹道导弹,速度确实达到高超音速,全程都在大气层内,因此具有全程弹道修正能力,但机动能力依然与真正的滑翔弹有本质区别,尤其缺乏大幅度横向机动能力,并非通常意义上的高超滑翔弹。

不是能达到高超音速、有一定滑翔能力的都是高超滑翔弹,就像不是有一定滑翔能力的都是滑翔机一样。高超滑翔弹需要以气动升力的滑翔为主要飞行模式,具有较大的横向机动能力,这需要弹体有较高的升阻比和气动控制能力。“匕首”这样的旋成体不是一点滑翔能力也没有,但升阻比不高,是很糟糕的滑翔体。乘波体才有足够高的高超音速升阻比,看看东风-17就知道了,哪怕看看朝鲜的火星-8也行。

乘波体不是高超弹的唯一构型,但确实最先进的构型,像东风-17这样的

乘波体不是高超弹的唯一构型,但确实最先进的构型,像东风-17这样的

朝鲜的火星-8也是乘波体构型

朝鲜的火星-8也是乘波体构型

美国空军的AGM-183屡败屡战,但在滑翔体构型上还是有追求的,坚持用乘波体,就是粗壮的白色助推器前端黑色的箭簇体

美国空军的AGM-183屡败屡战,但在滑翔体构型上还是有追求的,坚持用乘波体,就是粗壮的白色助推器前端黑色的箭簇体

退而求其次用旋成体也不是不行,但还得稍微上点心才好,像美国陆军的LRHW

退而求其次用旋成体也不是不行,但还得稍微上点心才好,像美国陆军的LRHW

即使旋成体,也可以稍微上点心。美国陆军的LRHW就放弃先进性,只求及早形成战斗力,用了成熟可靠的旋成体。双锥体的升阻比比单锥体好,尾翼的气动控制能力好,至少解决了有无问题。

双锥体之间也不一样。“伊斯坎德尔”有双锥体弹头,但那是为再入时帮助拉起而设计的气动构型,并不是为高超音速滑翔用的。再入拉起有有限的增程作用,更大的作用是在拉高过程中减速,帮助最后阶段的光电制导进行精细瞄准。

伊斯坎德尔导弹的弹头采用双锥体设计

伊斯坎德尔导弹的弹头采用双锥体设计

改成“匕首”时,为了降低阻力,增加射程,双锥体改成单锥体了。相比于“伊斯坎德尔“新增的额外助推器在燃料用完后抛弃,主助推器在燃料用完后不分离,与弹头一起,整体砸向目标。弹翼和燃气舵全程工作,这是比较特别的。燃气舵一般寿命有限,只在弹道导弹的上升段工作。在飞行过程中,燃气舵用于粗调,补偿小尺寸弹翼的舵效不足;弹翼用于细调,提高调节精度,较小的弹翼降低阻力,有利于增加射程。

在“伊斯坎德尔”完成上升段,“匕首”最初加速后,主助推器主要用于水平推进。由于弹道压低,全程都在大气层内,“伊斯坎德尔”和“匕首”具有全程弹道修正能力,这是为精确命中目标而作的机动。比只有在大气层外返回的再入段才有很短的气动控制段要有利得多,但与滑翔弹的大幅度横向机动有本质不同。“伊斯坎德尔”的命中精度在5-7米以内,“匕首”应该相似。

高超音速武器和两种传统导弹的弹道区别

高超音速武器和两种传统导弹的弹道区别

“伊斯坎德尔”作为“圆点”的替换,不要求有多大射程,也受到《中导条约》限制,只有475公里。空中发射后,不再受到《中导条约》的限制,米格-31的初始速度和高度使得“匕首“的射程增加到2000公里。米格-31因为速度快、航程远,武器系统为远程截击而优化,特别适合用于广袤国土的防空作战,数量并不富裕。但作为“匕首”的载机,载重量够大,速度和升限的加成作用更大。为此,俄罗斯空军特意拨出一个独立团的米格-31,用作“匕首”的载机,并在乌克兰作战中发挥了作用。相比之下,苏-27/30的载弹量或许更大,但速度和升限都不及米格-31,对射程的加成较小。

米格-31携带“匕首”其实空间并不富裕,米格-31的机腹是平坦的,没有苏-27那样双发之间的“隧道”,“匕首”挂在机腹下,离地净空很小了

米格-31携带“匕首”其实空间并不富裕,米格-31的机腹是平坦的,没有苏-27那样双发之间的“隧道”,“匕首”挂在机腹下,离地净空很小了

“匕首”的技术水平或许可以争议,但首战的象征意义无可争议。“匕首”或许作为高超滑翔弹有点勉强,其机动能力和命中精度依然远超传统弹道导弹。

在“匕首”首战之后,美国国防部长奥斯汀在CBS访谈上特意指出,俄罗斯动用高超弹,并不对乌克兰战争带来颠覆性的变化。拜登也商界圆桌会议上说,俄罗斯是没办法了,才狗急跳墙用高超弹。

俄罗斯肯定有炫技的因素在内,但弹药库和燃料库确实是特别适合的目标。

社交媒体拍摄的导弹画面

社交媒体拍摄的导弹画面

杰里亚金的弹药库据说是苏联时代的核武器仓库,深藏地下,十分坚固。尼古拉耶夫的燃料库应该也差不多。传统上,这样的硬目标只有用重磅钻地炸弹打,穿透很厚的土层和混凝土顶盖后再引爆,达到最大效果。俄军不知道有没有这样的钻地炸弹,俄军也对出动飞机轰炸比较束手束脚,“伊斯坎德尔”可能射程不够,“匕首”正好。

钻地弹可以穿透打击加固目标

钻地弹可以穿透打击加固目标

不管是真高超还是伪高超,“匕首”的再入速度明显高于航空炸弹,击中时的动能巨大,毕竟动能与速度成平方关系,与重量倒是只有线性关系。

动能对于毁伤的作用不宜低估。陨石击中地球的时候,产生巨大破坏,就是因为巨大的动能在剧烈减速中转化为巨大的热能,引起强烈的爆炸。说到底,炸药爆炸也是通过剧烈的化学反应产生巨大的热能,才引起破坏的。

俄军为“匕首”的目标选择是有讲究的,并不仅仅是战略价值高,也是因为二次效应强烈。弹药库里充满弹药,被击中后的巨大热能引爆弹药,引起强烈的二次爆炸。燃料库里也是一样,如果燃料气化后充斥空间,引发的二次爆炸更加剧烈。事实也确实如此,杰里亚金被击中后的惨相与“匕首”的战斗部不成比例,康斯坦丁诺夫卡估计也好不了。换句话说,如果击中的是指挥通信中心,没有二次效应,可能战果没有那么大。

这也是对北约的警示。

“匕首”在不同位置发射时,可覆盖整个欧洲和部份北非、中东

“匕首”在不同位置发射时,可覆盖整个欧洲和部份北非、中东

据报道,配备“匕首”的米格-31团驻扎在下诺夫哥罗德,位于莫斯科以东。米格-31的速度和航程使得发射位置可以在很大范围里变化,包括陆地边境外但依然相对安全的波罗的海和黑海,从加里宁格勒和白俄罗斯西部边界发射,更是覆盖欧洲主体。

“匕首”的弹道特征介于弹道导弹和“真正的”高超滑翔弹之间,比前者低平、飘忽,但没有后者的大幅度横向机动能力。乌克兰只有老式的苏制防空导弹,除非运气好,拦截是无能为力的。仅有的S300早期型号或许有点希望,但可能已经在战斗中消耗完了。

“爱国者”防空导弹

“爱国者”防空导弹

北约的处境更好,不仅有“爱国者”防空导弹,还有英国“天剑”和法国的SAMP/T,前者的“增程通用防空模块化导弹”(CAMM-ER)和后者的“紫苑30导弹具有一定的反导能力。但”爱国者“PAC3还算具有像样的末段反导能力,有可能能拦截“匕首”,而CAMM-ER和“紫苑30”就可能勉强了。

“匕首”的第一次实战是战争史上重要的一节,这只是高超音速武器实战化的序曲,但依然震耳欲聋。


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