據(jù)美國(guó)防務(wù)新聞網(wǎng)站1月10日刊登了雷神導(dǎo)彈系統(tǒng)公司高級(jí)導(dǎo)彈系統(tǒng)副總裁Tom Bussing的文章:贏得高超音速武器競(jìng)賽是國(guó)家的當(dāng)務(wù)之急, 美國(guó)必須戰(zhàn)勝中國(guó)和俄羅斯。

美國(guó)高超音速武器想象圖
高超音速武器引起了國(guó)防工業(yè)的關(guān)注,五角大樓負(fù)責(zé)研究與工程的副部長(zhǎng)邁克爾·格里芬(Michael Griffin)稱高音速能力是“最高技術(shù)優(yōu)先級(jí)”。
隨著俄羅斯最近宣布其Avangard高超音速滑行飛行器開始服役,美國(guó)意識(shí)到了競(jìng)爭(zhēng)開發(fā)先進(jìn)高超音速導(dǎo)彈系統(tǒng)的挑戰(zhàn)。俄羅斯聲稱Avangard能夠以27倍的音速飛行,并且能夠“像火球一樣”打擊,而中國(guó)則認(rèn)為其“星空2號(hào)”高超音速滑行飛行器可以躲避美國(guó)現(xiàn)有的導(dǎo)彈防御系統(tǒng)。
不只是俄羅斯和中國(guó)。技術(shù)會(huì)擴(kuò)散,其他國(guó)家也已經(jīng)展示出了獲得技術(shù)和反向工程的能力。高超音速武器是最受關(guān)注的新興威脅之一,美國(guó)必須在先進(jìn)的高音速武器開發(fā)方面保持領(lǐng)先地位。
美國(guó)國(guó)會(huì)去年通過(guò)了一項(xiàng)法律,要求高超聲速武器在2020年之前投入使用;國(guó)防部在2024財(cái)年之前提出的擬議預(yù)算要求在超音速武器研發(fā)上投入超過(guò)105億美元。行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者們正在攜手應(yīng)對(duì)高超聲速飛行所涉及的技術(shù)挑戰(zhàn)。
雷神公司最近贏得了一份合同,為DARPA和美國(guó)空軍開發(fā)戰(zhàn)術(shù)助推滑翔武器。雷神與諾斯羅普·格魯曼公司(Northrop Grumman)簽署了合作協(xié)議,共同開發(fā)超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的高超音速導(dǎo)彈,該導(dǎo)彈有望在明年進(jìn)行首次試飛。雷神公司還參與了反高超音速武器的研發(fā)。

俄羅斯公開測(cè)試Avangard高超音速滑翔飛行器
在高超音速武器世界中,速度和敏捷性至關(guān)重要。雖然以高于5馬赫的速度飛行不是什么新鮮事,但設(shè)計(jì)能夠以這些速度維持飛行和機(jī)動(dòng)的系統(tǒng)會(huì)帶來(lái)獨(dú)特的挑戰(zhàn)。主要的設(shè)計(jì)選項(xiàng)有兩種:戰(zhàn)術(shù)助推滑翔和超燃沖壓系統(tǒng)。
在助推滑行系統(tǒng)中,火箭將其有效載荷加速到高速。然后,有效載荷與火箭分離并沒有動(dòng)力地滑行到達(dá)目標(biāo)。
超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)使用助推器達(dá)到巡航速度。這種發(fā)動(dòng)機(jī)是設(shè)計(jì)用來(lái)在燃燒之前壓縮高速進(jìn)入的空氣。該技術(shù)也稱為“空氣呼吸”技術(shù),可在超音速下讓發(fā)動(dòng)機(jī)更高效。
這些飛行器的飛行速度和高度極大地挑戰(zhàn)了敵方的偵察,跟蹤,瞄準(zhǔn)和交戰(zhàn)能力。這不僅提高了武器本身的效力,而且還充當(dāng)了整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)上的力量倍增器。此外,這些武器的射程可以使美國(guó)的第四代空中平臺(tái)和水面艦隊(duì)能夠在安全的距離內(nèi)行動(dòng)。
作為美國(guó)國(guó)防工業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,我們已經(jīng)克服了與高超音速飛行相關(guān)的許多技術(shù)挑戰(zhàn)。我們正在找出如何管理極端熱量以保護(hù)電子設(shè)備和有效載荷的方法,也正在開發(fā)新材料和新工藝,以承受如此高速的極端環(huán)境。同時(shí)還在為這些技術(shù)含量極高的飛行器創(chuàng)建新的空氣動(dòng)力學(xué)形狀,這些形狀在高超音速領(lǐng)域從未出現(xiàn)過(guò)。最后,我們還利用現(xiàn)有的技術(shù)來(lái)處理“殺傷鏈”。由于高超音速飛行器將飛行得更遠(yuǎn),更快且具有更大的靈活性,因此它們將需要瞄準(zhǔn)目標(biāo)和執(zhí)行任務(wù)的新方法。
本文作者認(rèn)為,美國(guó)還有更多的工作要做:需要更多持續(xù)的投資和過(guò)渡機(jī)會(huì)。國(guó)會(huì),思想領(lǐng)袖和公眾需要支持實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)所需的資金和基礎(chǔ)設(shè)施。行業(yè)必須繼續(xù)合作。高超音速系統(tǒng)是戰(zhàn)爭(zhēng)的下一步發(fā)展之一,美國(guó)必須找到應(yīng)對(duì)這些先進(jìn)系統(tǒng)的方法,而且必須盡快完成。 正如國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)人所說(shuō),這是國(guó)家的當(dāng)務(wù)之急。
可以看出,美國(guó)面對(duì)俄羅斯和中國(guó)在高超音速武器領(lǐng)域的領(lǐng)先非常著急。去年中國(guó)國(guó)慶閱兵展示了東風(fēng)17高超音速滑翔導(dǎo)彈對(duì)美國(guó)的刺激不小。不過(guò),高超音速領(lǐng)域的研究不是那么容易突破的。美國(guó)的大力投入到底會(huì)有什么樣的結(jié)果,讓我們拭目以待。