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席亚洲:东风浩荡逐魑魅(一)——常规战略导弹 ——谈70周年国庆阅兵上展示的中国战略打击体系

时间:2019-10-02 15:40:02        来源:大风号

【文/观察者网专栏作者 席亚洲】

今年大阅兵上,作为我国战略打击力量的代表,展示了东风-17、长剑-100、东风-26、巨浪2、东风-31AG、东风-5B和东风-41,共计7种型号的导弹。接下来我们将以三篇文章连载的形式,介绍这些导弹身上所显现的中国新一代战略打击体系的未来前景,及其释放出的地缘战略信息。

“战略常规导弹”(东风-17、长剑-100、东风-26常规型)

东风-17

传统上,东风-17这种射程一千多公里的“中近程常规导弹”被列入战略武器,似乎很奇怪。

但其实——这可不是乱说哦。

在21世纪的今天,实际上传统的战略武器和战术武器的界限正在模糊。

一方面,是美国的B-52、B-2战略轰炸机大量被用于执行战术任务,甚至考虑过使用“三叉戟”D5导弹或者民兵3导弹携带常规弹头执行战术打击任务。

另一方面,中国目前大量装备的精确打击中程和中远程导弹正日益具备战略意义,由于这些导弹能在几分钟内同时摧毁数千个要害目标——换句话来说,在数分钟内可以让整个第一岛链的美国军事基地失能,这种打击效能可以说不亚于核武器。因此实际上这些常规导弹已经具备了战略威慑意义。

目前,对东风-17为代表的高超声速导弹武器系统,别说进行拦截,就是预警都非常困难。也正是因为如此,我国强调这种导弹为常规武器——也就是说,如果对手的天基预警卫星发现了东风-17升空,随即失踪,也不必担心,这不是核武器——虽然如果在一天内看到数百枚东风-17的尾迹,那强敌的亚太基地网也就已经……但这毕竟不是核武器。

在这种情况下,强敌的唯一应对措施只能是发展类似的武器试图形成“恐怖平衡”——然而从现状来看,他们的研制进度相当不理想,也就是说,东风-17导弹给了我国起码5-10年,甚至更长的战略优势窗口。而且,由于实际的地缘因素,强敌即使部署与我方类似的高超导弹系统,也几乎不可能与我方的大量中程、中远程精确打击能力形成对等威慑。

东风-17导弹首次亮相

这意味着,对手将只能诉诸于核武器——然而这在现代地缘战略中就等于承认自己的劣势 ,因为在两个拥有强大核力量的大国之间,核武器作为一种保卫自己核心利益的手段,其威慑力是可信的;但若一方声称要用核武器保卫一些无关紧要的边缘利益——这是毫无意义的。(参考美国和苏联在古巴导弹危机中的表现即可略知一二)

当然,如何运用这个优势争取更有利的战略态势——那就是决策者对于地缘战略的水平了,所谓“运用之妙,存乎一心”。

因此,作为我国最新型精确远程打击火力的代表,东风-17被列入战略打击力量的行列,就很可以理解了。

东风-17导弹是世界上第一种实际服役的全程滑翔高超声速导弹,此次在国庆70周年阅兵式上的展示,具有极大的震撼性。

这里我们需要解释一下“全程滑翔”的概念,2014年我国首次使用长征-2号火箭发射高超声速滑翔体进行试飞开始,高超声速武器就成为了全国军事爱好者和很多普通民众都耳熟能详的词汇。而与之相伴的,是关于“水漂弹”的传说——然而实际上所谓的“水漂弹弹道”,也就是飞行器在大气层边缘高度反复弹跳,并非高超声速飞行的最佳方案——事实上这种弹道也并非“钱学森弹道”。

所谓“钱学森弹道”的设想,是采用具备高升阻比的飞行器,在再入大气层过程中,并不会被大气层弹出来,而是通过飞行器自身的升力和重力实现平衡,从而做到长距离的滑翔飞行。

而比这更进一步,还可以实现飞行器全程不飞出大气层,而是在大气层内实现弹道改平,并进行加速,达到高超声速滑翔的速度,实现滑翔。

从这个角度考察目前中、俄已经列装的导弹和美国正在研制的此类导弹,只有东风-17是真正的“全程滑翔”导弹。

俄罗斯“先锋”导弹据称也采用了滑翔设计,但其滑翔器实际外型并未公开,只公布了一个CG画面

可以说,从东风-17出场开始,“水漂弹”这个概念已经不再是“最先进“概念了。

目前,国内方面,东风-26、东风-16、东风-15B、外贸型M-20导弹,以及正在研制的鹰击-20反舰导弹都属于“水漂弹”,国际上,俄罗斯“伊斯坎德尔”、“匕首”,以及美国在陆军AHW基础上开发的陆、海、空三军各自开发第一代高超声速导弹,均属于“水漂弹”范畴。

“水漂弹”的特点是在再入大气过程中(如“伊斯坎德尔”则是从高层稀薄大气进入相对较为绵密的大气时),弹体产生的升力将导弹抬升到再次脱离大气层,之后弹头再次再入大气,弹跳一次或多次后,有一段较短的时间内出现升力和重力平衡,导弹在大气层内特定高度以很低的下降率高速滑翔飞行的现象——但“水漂弹”身上这个滑翔段较短,远不如升力体构型的导弹。

计较滑翔段长度的意义在于,进行平衡滑翔的时候,可以在气动舵面控制下,实现横向的机动——简单说就是可以转弯,而高超声速飞行器难以拦截和预测飞行轨迹的最关键之处就在于这个横向机动能力。

当然,俄罗斯的“先锋”,美国空军AGM-183A ARRW导弹也都要采用升力体滑翔器技术,但与我国DF-17(以及之后将要发展的在DF-26DF-31导弹基础上发展的新滑翔弹)相比,这些导弹也是要将飞行器射出大气层,然后在重返大气层过程中进入滑翔。这就意味着导弹仍有一段要离开大气层,这为对手发展太空拦截和侦测导弹可能飞行方向等留下了一定的空间。而我国采用的是大气层内起滑技术——也就是说,导弹在上升到预定高度后,关闭发动机,靠自身重力实现转弯,使用火箭发动机横向加速达到滑翔速度并开始滑翔。这样就把高超声速导弹最后容易被拦截和侦测的一段大气层外飞行也取消掉了,对手将无法从远距离上对其进行侦测,更谈不上拦截了——包括美国人曾经寄予厚望的所谓“上升段拦截”也将无从实施——除非他们能贴近到导弹发射车头顶上,但那样还不如直接攻击发射车了……

横向机动能力的另一个好处是解决了长期困扰弹道导弹快速反应能力的重要难题——横向瞄准,传统的弹道导弹需要较长发射准备时间的一个原因就是它必须精确的对准目标的方向,而相比之下,“水漂弹”就已经可以概略对准目标发射——我国M-20导弹外贸的时候强调从停车到发射只需5分钟,这就已经是利用了横向机动能力来修正横向偏差。而到了东风-17,已经几乎不需要考虑对准目标的问题了,反正可以360度转……也就是说理论上它甚至可以攻击发射车后方的目标(实际上当然不会这样干)。

中国第一款列装的全程滑翔战役战术导弹东风-17

从军备竞赛角度讲,能让对手整整一代武器被“废掉武功”的导弹——那简直就是神器了。

正是因为东风-17具备无法拦截,机动灵活,精度高,威力大的特点,在它大量装备后,第一岛链上的所有重要目标将等同裸奔。

也正是因为它的出现,东风-11、东风-15,乃至今后东风-21C和东风-21D导弹都将可以放心“交棒”。

东风-17的成本相对于东风-16要高一些,但是也只有一千多万人民币,这样的成本可以算得上是“白菜价”了——另一边,采用更传统“水漂弹”技术的东风-16自然就更“白菜”了……

因此,我们也就可以想象,如果东风-17导弹的装备数量将达到四位数,那么东风-16装备数量……

其实我们也有个参考,美国的“战斧”导弹,90年代的美军采购价为100万美元,到90年代末一度降低到45万美元,但随着美元汇率变动等因素,其价格在2010年前后已经恢复到100万美元/枚,而到今天,这个价格已经达到了200万美元。

“水漂弹”采用的是桑格尔弹道或者典型的钱学森弹道,而东-17为代表的全程滑翔弹,采用水平起滑,连大气层都不必飞出,是对钱学森弹道的进一步发展,代表了人类高超声速滑翔飞行技术目前的最高境界

1947年,当时担任美国陆军上校的钱学森提出了钱学森弹道的设想,当时他想象的是从纽约直接飞往巴黎的高超声速民航机

我们且不考虑美元和人民币购买力问题,仅考虑汇率,东风-17的价格和最新版的战斧BLOCK IV相似。

而美军装备了多少“战斧”导弹呢——4500发(发生冲突消耗多少就会下订单补充多少,确保储存数量为这个数字,这也就是为什么每次美国对外动武,雷西昂公司的股价就会上扬)。

由于“战斧”导弹是美国唯一列装的中远程战役战术导弹,我们差不多可以认为这个数字是美国经过论证的,应对全球大规模冲突所需要的基础的战术导弹数量。

从这个角度考量,为了应对强敌,中国的陆基海基战役战术的总体作战效能,自然不应该亚于美国的“战斧”——事实上考虑到美国在很多领域的优势,为了将其抵消,火箭军战役战术导弹为了建立“不对称优势”,总体效能应该大大超过“战斧”才对。

东风-17、东风-16作为东风-11A和东风-15BC系列的换代产品,装备总数可能比这两种老弹增加不少。这两种导弹射程均超过1000公里,突防能力、打击精度等方面也相当惊人,再加上东风(长剑)-100超音速巡航导弹和继续服役的东风(长剑)-10巡航导弹(技术水平相当于“战斧),总体作战效能要比美国4500枚“战斧‘高一个档次是不成问题的。

十步杀一人,千里不留行——长剑-100导弹

既然我们已经说到了战斧和长剑,那么难免就要提一提东风(长剑)-100了。

其实之前笔者已经多次介绍过这种导弹,它的源起要追溯到东风-21D导弹立项的时候,长剑-100是作为与东风-21D同类的“撒手锏”武器开发的,其主要目标是打击距离我国海岸2000公里的敌方航空母舰。

航母不是一个容易打击的目标,对比一下世界上其他国家的导弹,俄罗斯有“宝石”(出口给印度就成了“布拉莫斯”),其最新型号射程已经达到800公里,而美国曾计划发展“快鹰”导弹,速度达到4马赫,射程900公里。不过这两种导弹与长剑-100相比的话,都显得有些小了,真正能与长剑-100的尺寸、射程、突防能力(甚至研制时间)等方面指标做个比较的,是苏联上世纪70年代末开始研制,经过十余年发展,在90年代初因为资金困难停止发展——最后又在21世纪重获新生,成为“锆石”导弹前身的——3M25(p-750Kh-90)“流星”导弹。

"流星”导弹在80年代的代号Kh-80,该导弹的试飞并未达到预期目标,飞行速度仅能达到2.5-3马赫。到了1988年,苏联才研制成功能将其速度提高到3-4马赫的先进冲压发动机。此后该导弹通过图-95MA试验机发射, 进行了约20次试飞,此后1989年,Kh-80项目终止,取而代之的是围绕新型发动机全面重新设计的Kh-90(代号仍是“流星”)。

长剑-100导弹发射车

长剑-100导弹发射瞬间

然而就在“流星”导弹顺利进行测试后不久,苏联解体,研制新型导弹的经费随即停止——项目被迫下马。1997年,“彩虹”设计局在莫斯科航展上展示Kh-90导弹的技术验证弹,寻求国外用户投资,未果。

根据该局的介绍,1992年项目终止前,Kh-90的技术数据已经定为射程3000公里,速度3-4马赫,甚至该弹可以携带两个分导式弹头,可以攻击相距100公里内的两个目标(核弹头),可由Tu-160M轰炸机携带发射。

2016年,俄罗斯宣布开始“锆石”舰对舰高超声导弹的试射工作,这种导弹可能就与Kh-90有相当的血缘关系,因为按照设计,Kh-90导弹有舰载版本P-750导弹。

按照俄罗斯不同渠道的说法,这种导弹研制中有计划发展飞行速度6马赫和射程提高到5000公里的后续型号。不过显然“锆石”的性能并没有这么夸张,据俄罗斯目前的官方数据,该导弹的射程在1000公里左右,飞行速度据称可以达到5马赫。

我们不考虑“锆石”,如果对Kh-90的技术数据“去水份”一下,那么其实它的性能数据或许就和长剑-100相似了,也就是射程2000公里左右,速度3-4马赫的水平。

当然,从外形来看,长剑-100采用了边条翼设计,和“流星”的三角翼完全不同,这也是一种针对性的优化,因为长剑-100采用的是地面火箭助推起飞,高空滑翔设计,并不考虑超低空突防之类的特殊工况,所以采用了更适合高空高速飞行的边条翼。

目前长剑-100已经公布了一个不甚清晰的发射瞬间视频,从视频中很难看清其具体的气动布局。但笔者认为,该弹可能还是采用类似“宝石”的头部进气,而尾部周围的4个物体,可能不是进气口而是小型助推火箭。之所以采用这样的设计,可能是因为其发射用的固体助推器工作时间较短,不足以完成水平加速启动,将导弹加速到冲压发动机启动的足够速度的任务,所以要用四个小型火箭助推器。

虽然气动外形和原理有很大区别,但Kh-90P-7503M25导弹的很多概念和东风长剑-100有相似之处

长剑-100可能并不会完全取代“长剑-10”,因为后者作为一种亚音速巡航导弹,成本显著低于其他原理、射程类似的导弹。而且,该导弹也很适合在高超声速和弹道导弹对目标防空系统进行打击之后,进行补充打击——当然这个任务更多的还要由空军投掷制导炸弹来完成。

况且,长剑-10导弹同时还有空射型AKD-20,该导弹还有采用光电末制导的改进型,可能未来取代现役AKD-63导弹,用于进行空地精确打击。

长剑-100导弹的巡航速度和高度在现代技术条件下也并不容易拦截——对于巡航导弹来说,现代大国间对抗条件下,最主要的拦截手段是战斗机发射空空导弹进行拦截,但在冷战后,各国空军对于拦截高空高速目标都没有给予足够的关注。尤其是,中国周边许多购买了F-35战斗机的国家,这种超音速飞行都非常困难的第五代战斗机的截击性能并不优秀,要完成拦截高空高速巡航导弹的任务几乎是不可能的。

也就是说,对于中国周边国家,他们需要使用高性能的地空导弹来拦截长剑-100巡航导弹,而强敌在过去20年里发展的这类导弹都是以拦截弹道导弹为主要任务,其过载性能、机动性能、目标探测系统等方面都不适合拦截高空高速气动目标。

中国第一款列装的“水漂弹”东风-15B

而中国一次就拿出了好几件神器,东风-17是一个,长剑-100(及后续发展的真正高超声速吸气式巡航导弹)则是另一个。

与Kh-90P-750一样,长剑-100也同步发展了陆基型和空射型,未来是否会发展舰载型也未尝可知。不过该导弹的尺寸应该超过了我国舰载通用垂发系统能容纳的最大上限,如果要上舰,可能需要发展专用的发射器。

“金箍棒”变大之后——东风-26滑翔型

那么东风-17的高超声速全程滑翔器技术会仅限于这一种导弹吗?

之前已经有人注意到东风-17的助推器直径和外观与早年的东风-15有相似之处,或许两者间有着一定的关系。

美国桑迪亚克实验室研制的高超“水漂”弹头计划运用在海军、陆军和空军不同型号的导弹上,而比它更早的,我国从东风-15B、东风-16、东风-26、东风-21D,都运用了双锥体“水漂”弹头,其基本技术也是同源的。

所以,东风-17的全程滑翔弹头,当然也会出现在其他型号的导弹上,适应不同的飞行速度和射程,就像是孙猴子的“如意金箍棒”一样,可小可大。

首先,根据此前“光华奖”报奖文档的说法,我国此前进行的多次“长征2”号火箭搭载高超声速飞行器试验中,进行了低空模拟高空洲际速域飞行试验——也就是在20千米左右高度进行10马赫的高超声速滑翔试验,来模拟在50千米或以上高度的20马赫洲际飞行试验。

换句话来说,在这一系列测试中进行验证的全程滑翔飞行器,既可以作为10马赫速度的战役战术导弹的滑翔器,也可以作为20马赫速度的洲际导弹滑翔器。

此次东风-26导弹展示时强调其具备核常兼备的特性,我们下一篇文章将分析其作为核武器投送工具的意义

而这篇文章中更是直接提到了该飞行器的实际装备型号:“东风-XXB”,从其他渠道的消息综合分析,我们可以认为,这就是“东风-31B”导弹,该导弹将装备与东风-17气动布局相似的高超滑翔器,但滑翔高度、速度都更高,可以实现洲际射程。

事实上,俄罗斯目前列装的“先锋“高超声速洲际导弹几乎就相当于我国早年用”长征2号“火箭(长征2号火箭和东风5导弹几乎相同)携带高超声速滑翔器的组合体。

俄罗斯由于经费和技术原因,取消了原定研制的RS-26导弹,而这种导弹概念上和东风-31B相当接近(不过助推器更小一些)。

换句话来说,中国和俄罗斯在洲际滑翔导弹领域技术上可能相似,不过俄罗斯因为经费和技术原因,选择了首先使用旧式液体燃料导弹来作为投送工具,而中国则使用自己的第一代固体燃料洲际导弹作为投送工具而已。

除了洲际导弹和中近程战役战术导弹,中间还有一段缺口需要填补,也就是中远程导弹——现在东风-26导弹已经服役,该导弹为核常兼备导弹,其现役型号采用“水漂”弹头技术(双锥体机动再入弹头),具备精确制导能力和有限的反舰攻击能力。如果将全程滑翔技术运用到该导弹上,它的攻击精度、突防能力和打击机动目标能力就会得到很大的提高——美国方面很早就在报道中提到过一个“东风-26C”的型号,因为目前携带核弹头和常规弹头的东风-26据称是东风-26AB,那么这个神秘的主要任务是反舰和打击重点设防目标的东风-26C会用什么技术现在看来就已经昭然若揭了。

这仅是全程高超声速滑翔技术在中国导弹系统中得到实用的初试啼声——目前,舰射反舰弹道导弹鹰击-XX据称采用的还是“水漂弹”技术,但鉴于东-26导弹可以发展出使用“水漂弹”和”滑翔弹“的两种反舰攻击型号,那么鹰击-XX继续向全程滑翔弹发展,就是一个完全可以期待的后续了,那时这种导弹的突防攻击能力和打击效能将比现有的型号有更大的提高,这也是“如意金箍棒”缩小以后可以做到的事情之一。

随着这几种“常规战略导弹”的陆续列装和替换现役型号导弹,中国对周边区域的威慑能力将有质的飞跃,在不使用核武器的情况下,具备了效能不亚于核打击的战略威慑能力,对于域外干涉者来说,这将是一个十分可怕的信息;而对于该地区的各个国家来说,这是重新考虑自身安全利益的契机。

最后,让我们借用去年和今年内美国国防部、军队和智库的人士的发言,通过这些发言,相信各位读者可以理解,东风-17、东风-100和东风-26C给强敌带来了什么信息。

“硅谷永远不会发展高超声速武器这样的技术。”

(高超声速滑翔武器)已经“可以威胁航母和军事基地。正是高超声速能力,将把我们赶出印太地区,让我们的航母无法参加作战。”

——美国国防战略委员会成员,罗杰·萨克海姆

“这涉及到一个基本的判断,我们能以多快速度实现现代化?这可能是我们必须调整的一个最大的问题,”

“这些武器的战术能力,对于战区级和地区冲突带来的影响非常巨大。这是一种快速响应、高速、高度机动、难以发现、难以跟踪和消灭的武器。”

“天基高超声速防御,并不是一种可行的方案,在我看来。即使你已经有了天基拦截器,这也不是一种正确的方法。”

“他们(中国)究竟有多接近实战部署,我不知道。但是我只能负责我们这边的事。”

——负责战略新技术与工程研发的美国国防部副部长,美国高超声速技术项目总负责人:迈克尔·格里芬博士

美国“高超副部长”格里芬博士向国会解释美国高超技术研究落后的原因

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