武器 俄罗斯“先锋”高超声速助推滑翔弹头
仙岛湖阳光殿仙岛湖望仙崖气动气液阻尼缸仙岛湖侏罗纪公园仙都鼎湖峰现代农业观光园基地仙岛湖观音洞仙岛湖旅游风景区气动式波发生器仙岛湖野人岛2018年7月19日,俄罗斯国防部新闻称,“先锋”高超声速弹头的研制已完成,军工企业开始进行批量生产。“先锋”(代号“4202项目”/“Yu-71”)是以洲际弹道导弹为运载工具的高超声速助推滑翔弹头,携载核与常规两种战斗部,飞行速度可达20马赫,具有射程远、飞行速度快、安全可靠性高、突防能力强的特点,装备战略火箭兵部队后将大幅提升俄战略核力量的质量水平,是俄罗斯突破美国反导系统,确保与美战略均衡的“杀手锏”武器系统之一。
俄罗斯“先锋”高超声速弹头的开发始于20世纪80年代中期,苏联将其作为对美国实施“战略防御倡议”计划、发展导弹防御系统的非对称回应。当时“机械制造设计局”提议研制新型固体燃料洲际弹道导弹,导弹配备滑翔式巡航弹头。传统洲际弹道导弹的弹头沿弹道进行非制导飞行,最后抵达目标。而滑翔巡航弹头可以进行机动,规避反导系统的跟踪拦截。
该项计划命名为“信天翁”,并于1987年获得批准。1989年,“机械制造设计局”决定不专门研制运载工具,而是选择了液体燃料的SS-19“匕首”洲际弹道导弹作为运载工具。首轮发射试验是在1990年2月28日和3月5日进行的。试射中,洲际弹道导弹都将弹头运送到指定区域,但作战载荷与运载工具没有分离。苏联解体后,尽管国防订货急剧减少,但“机械制造设计局”的总设计师格尔贝尔特·叶夫列莫夫却成功保留了企业的科研、技术和人员潜力。21世纪上半期,在美国退出《反导条约》、出台在东欧部署导弹防御系统计划的背景下,该局恢复了“信天翁”项目的研制工作。2004年2月19日,俄军第一副总参谋长尤里·巴卢耶夫斯基大将称,在演习期间“试验了可进行高超音速飞行、并进行水平和垂直方向机动的航天器”。该飞行器是在2004年2月18日“安全-2004”演习期间,从拜科努尔航天发射场井式装置发射的,目标位于远东勘察加半岛的库拉靶场。
2005年9月27日,俄罗斯总统弗拉基米尔·普京在电视直播节目中,回答伊热夫斯克居民关于军队装备问题时说:“我们正在研制并将投入使用新的战略高精武器系统,世界上没有一个国家拥有这种武器。这是以高超音速飞行、变换速度和方向的武器,这种飞行器可以突破包括导弹防御系统在内的任何系统。”
自2007年以来,在“机械制造设计局”公开发布的文件中,该项目被称为“4202”试验设计工作,项目的订货方是俄罗斯联邦航天局。
自2004年以来,在拜科努尔和亚斯内伊发射场(奥伦堡地区亚斯内伊市的战略火箭兵多姆巴罗夫斯基导弹阵地)进行了“4202项目”测试,使用SS-19导弹作为高超声速弹头的运载工具。2010年,俄军总参高层人士向国际文传电讯社称,洲际弹道导弹的新型弹头成功进行了测试。
根据公开资料,“4202项目”试验基地的发射设备由圣彼得堡“专用机械设计局”研制,配套的运输设备由“马达”设计局(“地面航天基础设施应用中心”分部)研制。2013年9月底、2014年9月和2015年2月,进行了Yu-71高超声速飞行器的试验,但专家研判试验未获得成功。
2016年7月有消息称,“4202项目”将与RS-28“萨尔马特”陆基洲际弹道导弹的试验同时进行,该导弹未来将作为高超声速弹头的运载工具。
2017年10月25日,成功进行了“先锋”高超声速弹头的试验。携载该弹头的SS-19导弹从多姆巴罗夫斯基导弹阵地发射,弹头命中了位于库拉靶场的目标。
2018年3月1日,普京向联邦议会发表国情咨文时,介绍了“先锋”高超声速滑翔弹头发展情况。正如总统所称,该弹头“像火球一样飞向目标”。同一天晚些时候,俄战略火箭兵司令谢尔盖·卡拉卡耶夫上将确认,“先锋”高超声速弹头的试验已经成功完成。
3月12日,俄国防部副部长尤里·鲍里索夫接受《红星报》采访时称,国防部已经签署了“先锋”弹头的量产合同。鲍里索夫称,该系统“尽管研制过程中困难重重”,但“试验很成功”。控制系统问题和防护问题很严峻,但得到了圆满解决,完成的系统试验证明了“选择方法的可操作性”。
7月7日,普京总统在与民众“直接连线”的电视直播节目中称,“先锋”高超声速武器系统将于2019年装备战略火箭兵。
7月19日,俄罗斯国防部发布的新闻称,“先锋”高超声速弹头研制结束,军工企业开始批量生产。
发射装置和地面设备。“先锋”导弹系统的发射装置代号15P771,由“专用机械制造设计局”研制,位于伏尔加格勒的“路障”生产联合体生产。2011-2012年间,为进行该项生产对工厂进行了技术改造和设备更新。运输发射集装箱代号15IA54-4202,由“马达”设计局研制。发射阵地装备的热循环系统由“科学”科研生产联合体研制。其它地面设备由“莫斯科机械制造厂”生产。2012年,发射装置和运输发射集装箱交付使用。
弹头结构。据推测,“先锋”高超声速弹头的结构是复杂的翼形,包括F1、F2和F3三个舱。弹头壳体使用钛合金制造,安装有特殊的隔热和无线舱的框架具有复杂的外形组合形式。F1、F2和F3舱结构中使用了非金属。
控制系统。研判为采用了弹载计算机的自动惯性系统。在飞行末段采用雷达和光电系统,也可按卫星系统信号修正飞行弹道。俄罗斯宣称的命中精度为5-10米,因此不可能只采用惯性制导系统。
动力装置。“先锋”高超声速弹头没有主发动机。在进入稠密大气层,与目标的距离是300-500千米时,弹头已经在太空中加速至20马赫。借助燃气舵实施反导机动和瞄准打击目标。为此“先锋”高超声速弹头应装备有一个高压气体发生器。另有观点认为,是借助气动舵实施的反导机动。
战斗部类型。可采用核或者高效能的常规战斗部。采用核战斗部时有两种方案:当量150千吨左右的中等效能战斗部,以确保命中高精度;用于对极其优先目标打击时,可采用当量约100万吨的高效能战斗部月博登录中心入口。
“先锋”高超声速弹头将装备在SS-19和“萨尔马特”两型陆基洲际弹道导弹上。这两型导弹将首先部署在战略火箭兵多姆巴罗夫斯基导弹阵地。
“先锋”高超声速弹头主要用于装备“萨尔马特”导弹,但“萨尔马特”导弹与“先锋”弹头的研制没有实现“同步”。普京在国情咨文中称,“先锋”高超声速弹头已经完成研制。而“萨尔马特”正处于试验开始阶段,仅在去年12月进行了不启动主发动机的投掷试验,还需要2年的时间才能完成研制,之后再装备部队。
因而,俄罗斯选择了SS-19导弹作为“先锋”高超声速弹头的“过渡性”运载工具。在“先锋”高超声速弹头的研制过程中,俄罗斯多次使用SS-19导弹作为运载工具进行发射试验,弹头与载具的结合在技术上已经成熟。SS-19为三级液体燃料导弹,采用井基方式部署,于1979年装备部队。该型导弹长27米,弹径2.5米,装备6颗分导式核弹头,发射重量105.6吨,投掷重量为4350千克,命中概率350~550米。至1985年,苏联莫斯科赫鲁尼切夫机械制造厂生产了300枚。目前约30枚左右在俄罗斯战略火箭兵担负战斗值班任务。
第一批生产的SS-19导弹被运送到当时苏联的乌克兰加盟共和国赫梅利尼茨基市,在那里部署有苏联战略火箭军的第19导弹师。约130枚SS-19导弹部署在该师,其余SS-19导弹在俄罗斯联邦领土上进行战斗值班。提供给乌克兰加盟共和国的SS-19导弹还包括作为存储备用的部分,其计30多枚以不加注燃料的状态储存在仓库内。也就是说,其使用寿命与刚刚出厂时是一样的。2000年代初期,这些导弹被乌克兰返还给俄罗斯,用于抵销天燃气债务。俄罗斯将在这些未在发射井内担负战斗值班的导弹上,安装“先锋”高超声速弹头。因此,这些导弹的服务期限不会少于20年。
多姆巴罗夫斯基导弹阵地隶属于俄战略火箭兵第31集团军第13导弹师。2018年7月19日,战略火箭兵主管装备的副司令谢尔盖·波罗斯库恩少将称,多姆巴罗夫斯基导弹阵地的部队正进行组织技术工作月博登录中心入口,准备“先锋”系统投入使用的基础设施,以检验其作战和操作性能,确保“先锋”系统及时装备战略火箭兵。准备工作包括新设施的建设和旧设施的改造,对工程技术系统实施现代化翻新,铺设供电、通信和作战指挥用的电缆。
目前,“先锋”高超声速弹头的大部分信息处于保密状态。俄罗斯专家对“先锋”高超声速弹头的实战运用过程做了以下研判。在飞抵目标前,“先锋”高超声速弹头大部分弹道为无空气空间的倾斜弹道。在这一运动过程中弹头保持稳定,可能使用推进器修正飞行弹道。为确保以必要的角度进入稠密大气层及修正系统、制导系统的运行,弹头应保持稳定状态。弹头上装备有雷达,可将地形图与雷达绘制的地形测量图对比并实施制导月博登录中心入口。弹头上可能装备有侧扫描雷达。
在飞抵距离目标200~300千米或者500千米时(不会更远),弹头转为进行大气层飞行。开始大气层飞行时,弹头的速度为14~15马赫,之后飞行速度逐渐降低。弹头未装备高超声速主发动机。借助气动舵,也就是弹头的翼和襟翼,通过滚转、俯仰和偏航,控制大气层飞行过程中的机动。飞行速度降低到6~8马赫时,开始由自导雷达按地形图制导。在此之前,弹头可实施程序预设的机动,以对抗导弹防御系统。
发射阵地装置抗毁伤能力强。“萨尔玛特”导弹将部署于经改进的SS-18导弹发射井内。SS-18导弹的发射井本身已经采用专用减振发射筒,以达到抗核防护目的,可承受较大的地震负载。另外,“萨尔马特”导弹发射井将采用专门量身定做的“莫季里”主动防护系统加强防护。“莫季里”系统装备大量携载杀伤要素的集束式发射管,接到命令后可向目标齐射数百枚小型杀伤要素(弹),在来袭核弹头前面形成由钢弹组成的、厚度极大的墙壁或者云层,成为无法逾越的阻碍,核弹头在没有飞抵目标前就会被消灭。
根据美国情报部门的信息,在SS-18导弹装备部队之前,SS-19导弹井式发射装置的抗打击能力在陆基洲际弹道导弹排名第一。20世纪80年代,美国专家评估了美不同核弹头摧毁SS-19导弹井式发射装置的概率。使用2颗当量为335千吨的W78型核弹头(“民兵”3导弹携载)实施打击时,摧毁概率为0.509。使用2颗当量170千吨的W62核弹头实施打击时,摧毁概率为0.333。使用2颗当量为100千吨W76型核弹头(“三叉戟”2导弹携载)实施打击时,几乎不可能消灭SS-19导弹的井式发射装置,摧毁概率几乎为“零”。俄罗斯战略火箭兵还可为SS-19导弹的发射阵地装备“莫季里”系统,进一步提高其防护水平。
除“莫季里”系统外,俄军还在打造由导弹预警卫星、地面超视距预警雷达以及A-50U预警机和S-400防空导弹组成的井基发射阵地防御系统,预计“萨尔马特”和SS-19导弹发射阵地与发射装置的抗毁伤能力将显著增强。
射程远。SS-19导弹的射程最大射程达到1万千米,而“萨尔马特”导弹的最大射程是16000千米。使用这两型导弹作为运载工具,确保“先锋”高超声速弹头将具备10000~16000千米以上的射程。
机动能力优异。由于采用高性能能源,“先锋”高超声速弹头的最大速度达到20马赫,可进行复杂的机动,这样不仅可规避拦截导弹,也可从任何方向、在较大的高度范围内向目标发起攻击。
耐高温激光烧蚀。战略火箭兵司令卡拉卡耶夫上将称,“先锋”高超声速弹头的壳体采用了复合材料,可确保气动加热至表面温度达到1600~2000摄氏度的稳定控制,并能够防护激光的辐射。
作战运用灵活。“先锋”高超声速弹头可以携载核常两种战斗部,实施常规和核打击作战。而进行核作战时,可根据打击目标选择不同当量核战斗部。同时,俄罗斯SS-19、“萨尔马特”导弹的射程可随携载作战载荷的不同而调整,这使得“先锋”高超声速弹头的作战运用方案有了更多选择。
政治上,促进与美国保持战略平衡。近年来,美北约持续东扩,增加在俄罗斯周边国家军事设施的建设,极力扩大军事影响力,在地缘政治上使俄罗斯边缘化。同时,美国还在欧洲、亚太推进导弹防御系统建设,发展新“三位一体”战略力量,以此削弱俄罗斯战略核力量的威慑效能,实现遏制俄罗斯的战略目标。美国上述做法已经对俄罗斯国家安全构成了严重威胁,俄罗斯迫不得已采取技术手段来维持战略平衡,从而有效应对北约的潜在战略威胁。“先锋”声速弹头的问世,可在一定程度上为俄罗斯赢得与美国的战略平衡发挥作用。
军事上,形成有效的突防手段。“先锋”高超声速弹头及其运载工具均具备较强的突防能力。“萨尔马特”导弹运用了最新的高技术,最大限度提高突防能力,包括减少起飞时间,降低被导弹预警系统发现的概率;缩短飞行弹道的助推段,降低弹头分离前被反导导弹拦截的概率;采用规避反导系统的飞行弹道,从南极和北极飞行,避开美反导系统的探测拦截。而“先锋”弹头同传统巡航导弹相比,能够进行更为复杂的航迹规划和战术机动,可从任意方向和不同高度范围接近目标,规避反导系统探测区域,达到快速隐蔽突防的效果。在接近目标时,“先锋”导弹能够实现侧向深度机动和大幅高度机动,绕过导弹防御系统并躲避拦截弹,对目标实施有效打击。普京称,“先锋”武器系统能“突破目前世界上所有的防空系统和反导系统,是对美国退出《反导条约》的应对手段”。
经济上,以低费效比实现战略核力量质的跃升。近年,由于饱受美国与西方盟友制裁及国际油价大跌影响,俄罗斯经济已经陷入停滞,导致军费额度大幅下降。2013年的军费开支为907亿美元,位居世界第三,再到2017年,俄罗斯军费开支为491亿美元,相较于2016年下降25.1%。而今年俄罗斯的军费开支则为484亿美元,同样呈下降趋势,从907亿美元到484亿美元,俄罗斯军费缩减46.7%。但俄罗斯在发展“先锋”高超声速弹头过程中,大量运用苏联时期的技术储备,运载工具也首先使用了储备的SS-19导弹和在研的“萨尔马特”导弹,没有专门为该型弹头研制生产运载工具。这样节约了巨额的研发生产资金月博登录中心入口,得以在经济困难、军费下降背景下完成研制,顺利进入量产阶段,并很快形成实战能力,促进战略核力量质量水平的提升。
技术上,占据高超声速武器技术领域的领先地位。美国在“猎鹰”计划框架内进行了高超声速技术飞行器(HTV)的开发。HTV作为高超音速技术演示和验证计划的一部分,主要进行在高度较大的空间验证与高超声速飞行相关的技术,如高超声速空气动力学、长时间飞行防热、制导、导航与控制技术等。在计划的执行过程中,进行了HTV-1、HTV-2和HTV-3共3型飞行器的研制。其中HTV-1和HTV-3相继被撤消,只有HTV-2飞行器分别于2010年4月和2011年8月进行两次飞行试验,均以失败告终。而俄罗斯“先锋”高超声速弹头的研制成功和投入生产,表明其已经突破了高超声速武器领域的研发瓶颈,在高超声速技术上领先于美国,占据了世界领先地位。普京称,“先锋”高超声速武器系统是“绝对武器”,近期世界上不会有一国家拥有同类武器。返回搜狐,查看更多
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