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美军研发氢气大炮速度每秒1500米 或优于中国电磁炮

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很多人都知道,抗美援朝战争中面对世界火力第一的美军,志愿军深感自身武器技术的落后,而中国军队火力和技术不足恐惧症也由此变相升级。长期以来宣传中都强调中国要依靠巧妙的非对称战术弥补物质技术差距,但谁也不会想到长期因占上风而颇有优越感的美军也会患上火力和技术恐惧症。

不久前的神秘天象正是快舟发射后的尾迹

近日,2019年11月17日傍晚,中国多地再现神秘天象。华灯初上的夜空中,一道多重曲折如盘龙般的尾迹赫然可见。原来,这是中国酒泉卫星发射中心成功地发射了快舟一号甲运载火箭,以一箭双星方式将全球多媒体卫星送入预定轨道,这神秘天象正是快舟一号部分推进剂没有彻底燃烧,而是和周围水汽接触后,在光线映衬下而产生的尾迹。在今天的信息化作战环境中,能够快速补充侦查卫星损耗也是胜负的关键因素,中国本世纪以来航天技术突飞猛进,在东风陆基导弹发射系统上研发了快舟系列火箭发射装置,而这种发射系统同样对军事航天助力明显。

美国一直计划用长身管太空大炮对抗快舟

美国很清楚,自己必须以类似手段进行回应,才能保证己方卫星在任何时候都保持太空执勤。然而,美军并未选择中国技术模式,而是另辟蹊径试图发展一种太空大炮。美军计划使用这种火炮直接把卫星送入大气层,其支持者声称该大炮最大亮点之一就是廉价,据称其每公斤运载量成本只有500美元,几乎只有快舟的20分之一!2018年,某家美国民用公司直接改装了一门70倍口径的长管火炮,这种武器以高温高压氢气代替传统粉末状火药作为发射动力(同等质量的氢气推进剂远比火药能量大得多),可以通过炮内的活塞压缩氢气做功,当温度高达上千度并将内气压增加几百倍时,就可以打开阀门,让高温高压氢气进入炮管,进而将卫星发射到预定轨道。也正是由于制造和使用氢气时成本很低,所以该公司的提案才会被美军高层重视。

冷战中美国巴巴多斯大炮就是今天氢气炮的理论鼻祖

正常情况下,卫星要在地面发射后进入大气层就至少要达到11.2公里/秒的第二宇宙速度,这是音速的32倍,这几乎是电磁炮都远做不到的。事实上,美国对于火炮发射卫星的构想可以追溯到冷战早期,当时美国海军据称曾将两门50倍口径的16英寸大炮拼接成一门巴巴多斯大炮,但由于身管寿命和初速都无法满足测试要求而作罢。不久后,美国陆军和美国航天局在60年代又提出所谓高空飞行研究计划,该计划的核心就是要发展能将物体送入近地轨道的火炮。严格意义来说,上述项目是今天美国氢气炮的鼻祖。而今,美国用于测试的火炮为175毫米口径,94倍口径,尽管该炮在试验计算测试中接近了理想初速,但依旧无法满足发射卫星的要求,因为即使在第二宇宙速度的半数水平上也会带来5000G重力加速度,这就会让卫星瞬间被压碎。

高初速是一把双刃剑,堵死了太空大炮的老本行之路

尽管这种以非对称方式抗衡快舟的太空大炮在航天领域的路暂时走不通,但美军高层很快发现了其军事用途。美国陆军参谋长麦康维尔声称,使用远程战略火炮的费用会远比中程导弹更低,但这种火炮兼具远程和精确打击能力,可以对敌军进行拒止介入,斩首对方雷达等系统,大大降低己方空中打击的压力。而美国海军对氢气炮感兴趣的时间也比较早,2007年美国海军在45毫米燃烧氢气炮的基础上完成了155毫米燃烧氢气炮的实验装置,试验中一个70倍口径的炮管将45公斤弹丸发射后初速达到1500米每秒,表面上看已经远超过了电磁炮。一时间美国海军高层甚至提出要将该武器和朱姆沃尔特级驱逐舰集成化的研发计划,但后来由于这种战舰的计划基本搁浅而最终告吹。

美国海军曾计划让氢气炮和朱姆沃尔特级驱逐舰合体

而美国陆军提出用氢气炮或远超电磁炮进行以陆制海战略后,美国海军也决定重拾氢气炮计划,他们通过数据模拟结果得到结论,改进型氢气炮的初速可以达到2000米每秒,并可能增加到3000米每秒,这样就有可能攻击两千公里外的任何目标。美国海军认为自衣阿华级战列舰退役后,海军就缺乏一种重炮支援平台,但传统的战列舰存在射程短(42千米以内)、命中率低(远距离时命中率甚至低于百分之一),而氢气炮不但射程远,还能发射精确制导弹药,这就等于让水面舰艇时隔近百年重新在攻击范围上比肩航母舰载机。此外,氢气炮的美军支持者认为电磁炮存在轨道烧蚀严重、散热慢等问题,而且由于现阶段技术问题,搭载电磁炮的战舰还需要大型储能装置,无疑会浪费舰上的空间,而氢气炮却不存在此类问题。在他们的设想中,一旦氢气炮技术成熟,那么单舰抗衡一支航母编队的设想将不再是梦,这就意味着战列舰变相复活。

快舟的优势是美国暂时很难抵消的

但显然美国氢气炮忽视了两个关键性问题,即氢气炮的身管很长,强制上舰无异于破坏舰艇自身布局甚至重心。此外,尽管氢气炮理论射程极大,并且发射精确制导弹药,但任何武器都需要卫星和综合观测手段辅助。如果氢气炮原本用于补充军用卫星的用途无法得到实现,最后转而求其次用于常规战争远距离压制,那么依旧无法保证本方卫星在补充速度上比肩快舟,而失去己方卫星支援,其所为远距离精确射击就很难得到保证。(作者署名:迷彩派)

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