美军迫切需要获得高超音速武器:要尽快造几百枚

环球时报
据美国《BreakingDefense》网站4月24日报道,美国国防部想要尽快制造数百件高超音速类武器。
一位高级官员在上周三(4月22日)说,五角大楼建立了一个“作战室”,以在不久的将来将高超音速武器的生产从少数原型增加到“数百枚武器”。这些武器的范围包括从陆军的卡车和海军的潜艇发射,以超过10马赫的速度飞行的巨大的火箭助推滑翔导弹,到以5马赫以上速度飞行的,从飞机发射的更紧凑,价格更便宜的吸气式巡航导弹。
五角大楼的研发负责人迈克·格里芬(Mike Griffin)的现代化总监马克·刘易斯(Mark Lewis)说:“我们不是要选择火箭助推飞行或吸气式飞行,我们实际上两个都要,因为这些系统做的事情不同。”

[火箭助推滑翔高超音速武器,传统巡航导弹与弹道导弹的航迹对比]
刘易斯说,现在高超音速已经成为副部长格里芬和国防部长马克·埃斯珀的重中之重,五角大楼正试图通过一项新的“高超音速加速计划”来改善走走停停的历史做法。格里芬喜欢将这种努力与冷战相提并论,当时美国拥有庞大的核武器基础设施,能够建造成千上万的复杂部件。
刘易斯说:“我们希望大规模交付高超音速武器。”“这意味着在短时间内就会有数百件武器掌握在我们的士兵手中。”刘易斯承认,控制成本对于大规模生产既是必不可少的,也是一个巨大的挑战。 他说:“我们还不知道这些东西要花多少钱。” “我们已经要求主要承包商在开发过程中考虑成本。”

[美国在高超音速武器开发上的预算,2020-2021财年]
五角大楼购买的高超音速武器也有很大的不同。他说:“我们可以做出一些技术选择,使我们的选择更具成本效益。” “我特别热衷于从飞机机翼下和炸弹舱发射出来的高超音速武器,因为我认为这些是实现高音速和大规模,适度成本的关键。”同样,“我们在火箭助推系统上有更大的投资,”刘易斯说,“ 但是我对超燃冲压发动机驱动的系统如此热衷的原因之一是,我认为从根本上讲,吸气系统比火箭助推器更便宜。”
高超音速的四种类型
刘易斯认为,尽管五角大楼目前只有三个计划,但所有四种类型都值得追求:
空中发射的火箭助推滑翔器:美国空军的ARRW(空中发射快速反应武器)计划。空军在该类别中还有另一个计划,即“高超音速常规攻击武器”,但他们取消了该计划而将重点放在ARRW上,认为该计划更具创新性和前途。
从地面和水面发射的火箭助推滑行器:美国陆军的LRHW(远程高超音速武器)和海军CPS(常规快速打击)计划。这两种武器共享由海军制造的相同的火箭助推器,以及由陆军制造的相同的通用高超音速滑翔机体,但其中一种可以从轮式车辆上发射,而另一种可以从潜艇发射。
空射式吸气式:HAWC(高超音速吸气武器概念)和HSW-ab(高超音速打击武器空-吸气式)。这些项目可以说是最具挑战性和最前沿的技术,目前都由DARPA运行,DARPA专门进行高风险,高回报的研究,但成熟之后将移交给空军。
地面和水面发射的吸气式:这是一个尚未开发的类别-至少在非保密的世界中不是。但是刘易斯说:“最终,您还会看到一些地面发射的吸气式系统。我个人认为这是非常有前途的。”
刘易斯解释说,每一种都有其自身的优点和缺点。
火箭助推器是经过验证的技术,可提供巨大的速度和射程。1970年推出的民兵III洲际弹道导弹在23马赫时可以飞行6,000英里以上。它们的缺点之一是洲际弹道导弹无法操纵。 发射后,它们会遵循弹道可预测的路线,这就是为什么它们被称为弹道导弹。火箭助推滑翔武器的重大创新是它用敏捷的滑翔体取代了传统的战斗部。火箭助推器烧尽后,滑行体会分离并继续滑行,像石头在水面打水漂一样滑过大气的上层。

[美国陆军与海军联合开发的C-HGB发射试验]
但是火箭助推滑翔有一些很大的限制。首先,一旦火箭助推器脱离,滑行体就没有自己的引擎,只能滑行,从而在整个飞行过程中失去速度。第二,正是由于火箭的发射是如此强大,它给武器带来了巨大的压力,武器的精密电子器件必须经过加固才能抵抗冲击和高温。 第三,助推器很大,因为火箭不仅必须携带燃料,还必须携带氧气罐来燃烧燃料。
相比之下,吸气引擎可以小得多。它只需要携带燃料,因为它可以从大气中吸收所需氧气。这意味着整个武器可以更小,使其更容易安装在飞机上,并且可以在飞行过程中自由加速,而不仅仅是滑行,从而使其更具机动性。

[美国空军的X-51技术验证飞行器]
但是,尽管传统喷气发动机是成熟的技术,但它们却无法以高超音速运行,因为气流吹进进气口的速度太快,因此需要复杂的替代方案,例如超燃冲压发动机。这是一种复杂,昂贵的技术,迄今为止仅在实验飞行器上才能找到,例如美国空军革命性的X-51。
即使使用超燃冲压发动机,它也不能飞得太高,因为高空无法提供所需的氧气。这意味着,吸气式武器无法达到与火箭助推滑翔导弹相同的近空高度。他们也无法以同样的速度飞行。刘易斯预计,吸气式飞行器可能会达到约7马赫的速度,这是火箭助推滑翔武器峰值速度的一半或以下。
所有这些因素表明,大型火箭助推滑翔武器最好是从陆地或海上发射的,而较小的吸气式武器则从飞机发射。但是,由于火箭助推滑翔体比吸气式滑翔体飞得更远和更快,因此军方仍然希望将其作为轰炸机的某些选择。另一方面,尽管海军舰船或地面车辆有足够的空间携带火箭助推滑翔武器进行超远距离打击,但它也可以使用相同的空间携带更多数量的较小的吸气式武器。
举报成功