美軍“通用高超音速滑翔體”原型開發(fā)示意圖。
6月29日,美國陸軍和海軍在夏威夷聯(lián)合進(jìn)行的高超音速導(dǎo)彈系統(tǒng)飛行試驗以失敗告終,原因是點火后出現(xiàn)問題。這是美陸軍和海軍“通用高超音速滑翔體”(C-HGB)項目的第四次飛行試驗和第二次失敗。分析人士指出,這兩次失敗,可能導(dǎo)致相關(guān)武器系統(tǒng)的服役時間推遲。
據(jù)美國媒體報道,此次飛行試驗為“通用高超音速滑翔體”項目的首次“綜合飛行試驗”,即對整個導(dǎo)彈系統(tǒng)進(jìn)行首次試驗。該系統(tǒng)由諾斯羅普·格魯曼公司研制的新型兩級固體火箭發(fā)動機(jī)和動力系統(tǒng)公司生產(chǎn)的“通用高超音速滑翔體”組成,洛克希德·馬丁公司負(fù)責(zé)系統(tǒng)整合。美國防部發(fā)言人稱,導(dǎo)彈系統(tǒng)在點火后發(fā)生異常,項目團(tuán)隊正在調(diào)查原因。截至目前,美方尚未說明問題出在助推段還是滑翔段,但多數(shù)分析人士認(rèn)為,此次失敗可能發(fā)生在助推段。
“通用高超音速滑翔體”是美陸軍先進(jìn)高超音速武器(AHW)項目的延伸。AHW已完成兩次測試,一次成功,一次失敗。第一次是2011年從太平洋導(dǎo)彈靶場向夸賈林環(huán)礁發(fā)射,導(dǎo)彈飛行了約4000公里。第二次是2014年將導(dǎo)彈射程延長至6000公里進(jìn)行測試,結(jié)果在發(fā)射后幾秒內(nèi)爆炸。
基于AHW項目的研究成果,美海軍著手推進(jìn)“常規(guī)快速打擊”項目,并于2017年10月成功進(jìn)行首次測試。當(dāng)時,該導(dǎo)彈從夏威夷太平洋導(dǎo)彈靶場發(fā)射,命中夸賈林環(huán)礁,射程約3700公里。此后,美國陸軍也加入該計劃,共同研發(fā)“通用高超音速滑翔體”項目。
美陸軍和海軍基于“通用高超音速滑翔體”項目衍生出兩型武器,分別為“遠(yuǎn)程高超音速武器”和“遠(yuǎn)程常規(guī)快速打擊”高超音速導(dǎo)彈。它們采用相同的雙錐體構(gòu)型“通用高超音速滑翔體”和兩級固體火箭發(fā)動機(jī),由美陸軍和海軍聯(lián)合研制。其中,美海軍負(fù)責(zé)滑翔體設(shè)計、火箭發(fā)動機(jī)研制及武器系統(tǒng)集成;美陸軍負(fù)責(zé)統(tǒng)籌滑翔體生產(chǎn)。同時,雙方各自研制發(fā)射系統(tǒng)。
上述導(dǎo)彈均屬于助推滑翔型高超音速導(dǎo)彈?;梵w本身沒有動力,通常使用火箭助推器,將它們推至最佳速度和高度。然后,滑翔體被釋放,以高超音速沿著大氣層飛行軌跡飛向目標(biāo)。與傳統(tǒng)彈道導(dǎo)彈上的再入飛行器相比,它能夠橫向機(jī)動,使得高超音速助推滑翔飛行器具有不可預(yù)測的飛行剖面。由于結(jié)合了機(jī)動性與極限速度,令對手難以防御。
按計劃,美陸軍將于2023年部署首個高超音速導(dǎo)彈連,美海軍擬于2025年和2028年,分別在朱姆沃爾特級驅(qū)逐艦和弗吉尼亞級核潛艇上裝備“遠(yuǎn)程常規(guī)快速打擊”高超音速導(dǎo)彈。如今,相關(guān)試驗接連失敗,可能導(dǎo)致原定計劃推遲。
近年來,美軍非常重視高超音速武器的研制和開發(fā)。美陸、海、空三軍在該領(lǐng)域展開激烈競爭。美空軍此前也參與了“通用高超音速滑翔體”項目,后來選擇另起爐灶,發(fā)展“空射快速反應(yīng)武器”。其彈頭采用非對稱構(gòu)型,技術(shù)上比美海軍和陸軍采用的雙錐體構(gòu)型更先進(jìn)。
美軍的高超音速武器研發(fā)項目大多匆忙上馬,在導(dǎo)彈設(shè)計等方面不夠完善。美空軍“空射快速反應(yīng)武器”在今年5月成功進(jìn)行測試前,曾經(jīng)歷3次試驗失敗。而且,失敗過程與“通用高超音速滑翔體”很相似——要么是助推器沒能離開發(fā)射架,要么是沒能點火成功。
分析人士表示,一般來說,助推滑翔型高超音速導(dǎo)彈可以分為兩部分,第一部分是助推器,第二部分是滑翔彈頭。由于滑翔彈頭需在大氣層內(nèi)或大氣層邊緣高速滑翔,并進(jìn)行機(jī)動,對彈頭的氣動布局、控制技術(shù)、防熱技術(shù)的要求很高。這也是助推滑翔型高超音速導(dǎo)彈的技術(shù)難點所在。
美軍高超音速導(dǎo)彈的幾次失敗都出現(xiàn)在助推段。助推器主要是固體火箭發(fā)動機(jī),它本質(zhì)上與彈道導(dǎo)彈或其他戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的火箭發(fā)動機(jī)沒有太大區(qū)別,從技術(shù)上講研制和試驗難度不大。當(dāng)然,美軍為高超音速導(dǎo)彈研制了全新的、高能固體火箭發(fā)動機(jī),驗證這種發(fā)動機(jī)正是進(jìn)行試驗的目的之一。在這個階段頻繁出現(xiàn)問題,說明美國實施高超音速導(dǎo)彈計劃時急于求成,在基本設(shè)計包括固體火箭發(fā)動機(jī)自身及控制系統(tǒng)方面存在缺陷。美軍在高超音速導(dǎo)彈研發(fā)領(lǐng)域集中發(fā)力,意在快速實現(xiàn)技術(shù)突破,盡快裝備部隊,卻導(dǎo)致了欲速不達(dá)的結(jié)果。(張錦)