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天下武器唯快不破

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  武侠小说里有一句名言:天下武功,唯快不破。
  其实,这句话用在军事上也非常有道理,武器装备就在追寻“没有最快,只有更快”的道路上。这就不能不提到高超音速武器了,各军事大国对它都趋之若骛,纷纷制定了研制计划。
  高超音速武器到底有多快
  毫无疑问,高超音速武器的出现将从根本上改变未来战争的样式。那么,什么是高超音速呢?音速是声波在介质中的传播速度,一般物理学上定义为在1个标准大气气压和15°C的条件下,声波在空气中的传播速度,也就是每秒344米,换算下来则为每小时1238千米。
  由此可见,高超音速武器就是指以高超音速飞行技术为基础,能以5倍以上音速飞行的武器。
  令人惊艳的高超音速武器
  高超音速飞行器的概念最早是在1933年,由奥地利科学家欧根.桑格尔博士在其《火箭飞行技术》一书中提出的。他的设想被认为是高超音速滑翔飞行器的源头,其飞行轨迹也被称为“桑格尔弹道”。那么,高超音速滑翔飞行器这类武器都具备哪些令人惊艳的特点呢?
  速度快
  以两地之间的距离为5000千米为例,普通的民航客机速度大约为每小时800千米,完成这个航程至少需要6个小时。而如果高超音速武器以5倍音速飞行,只需要50分钟左右;以10倍音速飞行仅需要25分钟。
  防御难
  因为速度极快,高超音速武器留给对方的防御时间就非常短暂。同时,它还拥有与传统导弹不同的跳跃式弹道系统。这种弹道是不规则的,很难预测。
  命中精度高
  高超音速武器的弹头采用的是动能弹,在重力加速度的作用下,其在高超音速飞行过程中会产生巨大的冲击波以及高温、高压,从而具有很高的命中精度和破坏力。
  附带损伤小
  由于高超音速武器采取的是动能撞击,且命中精度高,所以它自然而然对打击目标以外的其他地方带来的损伤就会很小。
  那些高超音速的明星武器
  从20世纪50年代开始,美国、苏联等军事强国就已经开始研制高超音速武器。到目前为止,包括我国在内,开展高超音速武器研制的国家已经有十多个。今天我们就来认识几位高超音速武器明星。
  X-378
  由美国波音公司研制的X-37B无人驾驶空天飞机是世界首架既能在地球卫星轨道上飞行,又能进入大气层,结束任务后还能自动返回地面的高超音速空天飞机。
  X-37B全长8.9米,机高2.9米,翼展4.55米,发射重量约5吨,其载荷舱能够容纳重达227千克的有效载荷。它由“阿特拉斯-5运载火箭送入近地轨道,其在轨速度可达每小时28044干米。
  SR-72
  SR-72高超音速无人侦察机,代号“临界鹰”,是由美国洛克希德.马J公司研制的集情报收集、侦察、监控、打击等诸多功能为一体的高超音速武器。由于它是用来替代SR一71“黑鸟”高空高速侦察机的,因此也被称为“黑鸟之子”。
  SR-72设计的飞行速度可达6倍音速,采用了涡喷发动机与超燃冲压发动机相结合的动力模式。其先用涡轮引擎让飞机加速至3倍音速,然后使用超燃冲压发动机继续加速到6倍音速。从目前美国披露的信息来看,SR-72大约将于2020年进行首飞,预计到2030年左右开始服役。
  小军事迷
  所谓空天飞机,就是航空航天飞机的简称。它既有飞机发动机又有火箭发动机,能够从飞机场跑道上起飞,以高超音速在大气层飞行,然后直接进入太空。
  YU-7I
  2018年底,在成功试射了一枚高超音速导弹之后,俄罗斯总统普京宣布:“俄罗斯至此拥有了一种新型战略武器。”
  实际上,早在几年前,俄罗斯便成功试射了高超音速弹头YU-7I。它的飞行速度超过每小时11000千米(约9倍音速)既可以用作洲际弹道导弹的弹头,也可以装备在远程战略轰炸机上。
  YU-7I利用洲际弹道导弹的液体火箭推送到大气气层以上的高度,然后采取跳跃和变轨的方式来突破对方的导弹防御系统。欧美将它称之为“航空弹道飞行器”,这也意味着YU-7I的飞行轨道无法预测。也就是说,它可以任意机动,令敌方的防空和反导系统根本无法拦截。
  3M22
  3M22锆石高超音速反舰巡航导弹是俄罗斯最新研制的一种高超音速武器,被俄罗斯媒体盛赞为“无懈可击的航母杀手”。其射程约400千米,飞行速度可达8倍音速。俄军计划首先将其装备在“彼得大帝”号和“纳希莫夫海军上将”号核动力巡洋舰上。
  理论上来说,导弹速度一旦超过2.5倍音速,目前所有的防空、反导系统对它都只能“望尘莫及”首先,拦截导弹的速度根本追不上8倍音速的锆石高超音速反舰巡航导弹。其次,防空炮火的雷达甚至都捕捉不到它。再者,因为太快,舰船的近防武器系统对它也基本无效。
  高超音速,为时尚远
  高超音速武器虽然威力巨大,不过,到目前为止能够成功试射高超音速武器的国家仍然寥寥无几。
  首先,高超音速要达到每小时6000千米以上的速度。这就意味著弹体与大气急速摩擦会产生“热障”。热障指当飞行器的飞行速度超过一定界限时,因高速气流引起机体表面温度急剧升高而遇到的障碍。如何寻找新型材料来抵御这种高温就是一大瓶颈,况且温度太高会在飞行器表面形成黑障,这是一层高温等离子体,对于电磁波的传输有很大的衰减作用。所以,如何解决高超音速武器在高速飞行过程中的数据链通信问题也是一个大麻烦。
  其次,怎样保障高超音速武器的导航精度也是个问题。比如,在亚音速导弹上,百分之一秒误差不过偏离航向2.5米左右。一旦速度超过五倍音速,为了确保之前的精度,就需要将导航系统精度提高到原来的数十甚至上百倍。
  由于在研制过程中还存在许多难以解决的技术问题,所以高超音速武器距离投入实战可能还需要相当长的时间。当然,武器的出现是为了保卫和平。从这个角度来看,希望我们没有机会看到这种“唯快不破”的武器。
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