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[科普中国]-美国有哪些在研的高超声速武器?战斗力几何?

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高超声速武器是指飞行速度大于或等于马赫数5的机动武器。自2000年代初以来,美国一直在积极寻求发展高超音速武器作为其常规全球快速打击计划的一部分。面对近年来俄罗斯在高超声速实战领域取得的先发优势,美国感受到了巨大的威胁。五角大楼在连年上调高超声速武器相关研究预算的同时,积极推进高超声速武器测试。那么,美国究竟有哪些在研的高超声速武器?其在高超领域实际战力几何?

空军:“空射快速响应武器(ARRW)”

“空射快速响应武器(ARRW)”系统,代号AGM-183A,是目前美空军唯一在研并有望列装的高超声速武器项目。2017年3月,美空军部长基于美军现实能力差异提出空军的高超声速能力需求。2018年8月,五角大楼与洛克希德·马丁公司签订了总价为4.8亿美元的“空射快速响应武器”系统研制合同,AGM-183A的研制工作正式启动。

据公开材料显示, AGM-183A导弹是一种携带可分离弹头的空射滑翔弹道导弹。导弹采用圆柱形弹体,有头锥和折叠式平尾。弹长约6-6.5米,弹体直径近1米,发射重量超过两2吨,射程为800千米。据悉,AGM-183A配备了惯导和卫星制导系统,确保导弹可按所需轨迹飞行,其携带的自动驾驶仪令导弹能在飞行中实施机动。

“空射快速响应武器”的最大特点是采用了“战术助推滑翔器(TBG)”弹头。“战术助推滑翔器(TBG)”是2018年美国国防部高级研究计划局(DARPA)与空军研究实验室(AFRL)联合研制的高超声速滑翔武器。TBG弹头由固体火箭发动机推动加速至高超声速,最大速度高达20马赫,可携带常规战斗部或核战斗部。按照常规导弹800千米发射射程的弹道,战斗部很难高效突破敌人的防空反导系统。而TBG弹头具备一系列高超声速武器的突出优点,凭借高速性和机动能力可以高效突破任何反导系统,而敌人几乎无法拦截。“空射快速响应武器”的主要优势也来源于此。

AGM-183A设计由远程战略轰炸机携带,目前挂载在B-52H战略轰炸机上。美国空军发言人解释道,使用B-52H轰炸机一方面是考虑到母机投送时的风险成本——使用B1-B或B-2轰炸机投送导弹时被击落的成本要远大于B-52H轰炸机;另一方面,以AGM-183A目前的尺寸还无法埋入B-2或B1-B的弹舱内,只能由B-52外挂。使用B-52H轰炸机可以使AGM-183A导弹增加几千千米的作战半径,保证打击地球上任何地点的目标。一架B-52H轰炸机最多可以携带6枚AGM-183A导弹。

AGM-183A是美军为战略航空兵研制航空弹道导弹的又一次尝试。作为快速响应武器,AGM-183A导弹应当在最短时间内对敌人进行还击,这一武器或将与战略航空兵的其他导弹武器一同毁伤敌人的重要目标,甚至将集成包括战斗轰炸机在内的美空军各类航空系统,以增大导弹射程、增强系统能力。此外,AGM-183A还是美国高超声速“三位一体”的重要组成部分之一。

迄今为止,五角大楼分别于2021年4月5日和7月28日对AGM-183A进行了两次动力飞行试验,但均以失败告终。两次试验中,第一次导弹未能脱离B-52H轰炸机的挂架,最终随母机返回地面;第二次导弹在脱离挂架后助推火箭没有点火,直接砸向了太平洋。即便如此,美国人仍然声称取得了“关键成功”,因为积累了宝贵数据与经验。据最新消息,“空射快速响应武器”的首批8枚样机将在位于美国棕榈谷的美空军42号厂房开工建造,预计于年底生产制造完毕。该工厂是隶属洛克希德·马丁公司著名的臭鼬工厂,能够实现每年8-12枚ARRW导弹武器的生产。而战略航空兵则有望于明年列装首批AGM-183A导弹。

陆军:“远程高超声速武器(LRHW)”

“远程高超音速武器(LRHW)”,是一种采用陆基机动发射的中程高超音速弹道导弹,射程超过2775公里。LRHW导弹由固体燃料发动机助推器和顶部无动力战斗部组成,战斗部是C-HGB双锥体高超声速滑翔弹头。导弹发射后,火箭助推器将锥形滑翔弹头发射到所需的高度和速度后,滑翔器与助推器分离,以高超音速向目标俯冲。2020年3月19日,美空军和海军联合开展了“通用高超声速滑翔体”C-HGB弹头的飞行试验,此次实验中C-HGB弹头射程超过3700公里,并以马赫数5的速度飞行,导弹成功发射并命中了夸贾林环礁导弹试验场的一处目标,命中精度小于15厘米(6英寸)。

“远程高超音速武器”的显著特点是其作为高超声速武器集速度与机动性于一身。高超声速滑翔器的设计相比传统的弹道导弹有很高的机动性,不仅得益于弹头的升力式气动布局,还缘于使用的发射车比传统的弹道导弹车辆有更高的机动性。这类武器通常被用来对高价值目标进行快速打击,因为后者受到防空系统和导弹防御系统的保护,可打击的时间窗口都很小。此外,美军在搭载LRHW的TEL拖车上安装了两具发射器,这令LRHW的火力持续性能提升了一个档次。

美陆军高超声速项目负责人表示,美陆军“远程高超声速武器”(LRHW)在2023年投入使用后,将可通过C-17运输机装载运输导弹及配套设施。C-17“环球霸王”是美军现役运输能力第二大的战略运输机,其货舱长27米,宽5.5米,高3.6米,最大有效载荷77.5吨,仅次于C-5“银河”战略运输机。C-17“环球霸王”运输机具有航程远、运载力强、飞行跑道要求低等特点,使用C-17进行前沿快速部署远程高超声速武器是理想的选择之一。据透露,LRHW发射筒重约1.9吨,导弹重约7.4吨,单架C-17一次可运输8-10枚LRHW导弹,这几乎是一个导弹连的需求。不仅如此,美国陆军希望未来能够使用陆基远程高超音速武器为空军的远程轰炸机打开空中走廊。

一是填补了陆军战术导弹系统的射程空白。根据之前美俄签订的《中导条约》规定,两国禁止部署射程在500~5500千米之间的陆基核或常规巡航导弹和弹道导弹,而美国著名的“潘兴II”中程弹道导弹系统和BGM-109陆基“战斧”巡航导弹被迫先后退役。而现有的陆军战术导弹系统(ATACMS)使用的短程弹道导弹最远射程(也是ATACMS的最远射程)只有300千米。

二是构成“未来远程精确火力”打击项目(LRPF)的重要一环。“未来远程精确火力”打击项目是五角大楼为全面提升美陆军战术导弹的作战能力而制定的项目。“远程高超声速武器”的加盟使得LRPF的进展有了质的飞跃。届时美国导弹体系的火力覆盖射程以及打击精确能力都将有大幅提升。

海军:“中程常规快速打击武器系统(IRCPS)” 得益于之前与陆军、国防部高研究计划局共同研制的“通用高超声速滑翔体”弹头,海军在其“中程常规快速打击武器系统”中直接应用了此弹头,几乎与远程高超声速武器是“异曲同工”。美国海军的方案是,通过研制可以在潜艇发射的火箭助推器搭载C-HGB“通用高超声速滑翔体”弹头,从而实现海上的中等射程高超打击。

据报道,被选中搭载海军高超声速导弹的是“弗吉尼亚”级核潜艇。“弗吉尼亚”级是美海军新一代多用途核潜艇,具有下潜深度大、航速快、静音性能好、带弹量多等优点。最新改进的“弗吉尼亚”级核潜艇拥有有12具导弹发射单元,最多可携带65枚导弹。利用高超声速导弹进行高速打击,将使美海军有能力在一小时内精确打击地球上所有目标。

据悉,目前“中程常规快速打击武器系统(IRCPS)”正处于测试改进阶段,预计将于2028年形成战斗力。

一是美国高超声速武器的重点发展方向仍然是高超声速助推滑翔式导弹。美国当今的高超声速武器均为助推-滑翔武器,技术上实现较吸气式高超声速巡航导弹更容易简单,其研制也能够在短时间内取得成果,符合当前美国在高超领域的现实状况和战略需求,即实现高超导弹武器的从无到有。同时,美空军也在近日重新启动了其吸气式高超声速武器(HAWC)的研制计划,旨在制造出可以与俄“锆石”导弹相媲美的高超声速巡航导弹,实现更加强大的高超声速打击能力。

二是美国同样希望建立高超声速“三位一体”打击体系,并注重集成使用时展现的联合作战效能,以期消解俄罗斯在相同领域的战略优势。2018年5月,美国国会明确要求国防部划拨资金用于发展陆海空“三位一体”常规高超声速打击能力的需求。现代战争正在向网络中心战体系对抗时代迈进。届时,美三军高超声速武器将实现体系化联合,在未来复杂的作战环境中展现出强大的真正的瞬时杀伤能力。

三是美国三军发展高超声速武器将严重影响全球战略平衡。当前世界大国的核威慑平衡主要由战略核导弹和先进的导弹防御系统组成,而高超声速武器凭借优异的突防能力能够对敌方防空反导系统实施精确打击,实现“破网瘫体”。这样一来,一旦发生核战争,美军第一波次核突袭面临的防空反导系统拦截风险便被高超武器化为乌有,而对手的“核王牌”也失去了“相互确保摧毁”的效应。因此,美军发展高超声速武器不仅引发了高超军备竞赛,同时也打破了大国之间现有的核平衡,未来的战略威慑或将由高超声速武器主导。

联合出品:科普中国 光明军事

作 者:王 楠

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