朝鮮運載火箭是如何煉成的？

□ 張雪松

由于彈道導彈和運載火箭技術上的相通性，朝鮮的航天發射一直備受人們的關注。2012年12月12日，朝鮮“銀河”3號火箭發射成功，將第二顆“光明星”3號衛星送入軌道，從而成為人類歷史上第10個具備獨立航天發射能力的國家。

對于朝鮮這樣受到長期封鎖的小國，即使在“先軍政治”路線下大力發展軍工尤其是彈道導彈的研制和制造，運載火箭的發射成功固然不易，其含金量更讓人刮目相看。

從引進“飛毛腿”導彈開始

朝鮮的運載火箭是在彈道導彈的基礎上發展出來的，這也是蘇聯、美國和中國等航天大國早期發展的典型路線。

朝鮮進口埃及的R-17“飛毛腿”導彈，才真正接觸到彈道導彈技術。R-17導彈是一種典型的液體短程彈道導彈，是蘇聯20世紀50年代技術的產物。就是這種導彈技術的衍生發展，成就了“銀河”3號火箭的成功。

朝鮮是一個處于冷戰最前線的小國，在獨特的國內外環境下它建立了一個小而全、偏重軍工等重工業的工業體系。在這樣獨特的工業體系支持下，獲得R-17導彈技術后，朝鮮迅速完成了R-17導彈的國產化并命名為“化城”導彈，后來還改進了發動機和制導系統，提高了發動機推力和制導精度，導彈射程也增加到600千米。朝鮮還進一步對飛毛腿導彈發動機進行了放大，以此為基礎研制出“蘆洞”液體中程導彈。

根據公開圖片的比較，“蘆洞”導彈的發動機噴口直徑0.6米，比R-17“飛毛腿”導彈的噴口大50%左右，其地面推力也翻了一番達到約29噸，這標志著朝鮮運載火箭技術的一個重要飛躍。

“白頭山”1號火箭之謎

不少外國分析家認為，朝鮮在放大“飛毛腿”導彈發動機的過程中得到了俄羅斯工程師的幫助，事實顯示：朝鮮已經具備了這種新型發動機的研制和生產能力。以“蘆洞”導彈做為第一級箭體，增加R-17“飛毛腿”導彈的第二級和9K79“圣甲蟲”導彈的第三級，就是朝鮮1998年8月31日發射的“白頭山”1號運載火箭。

由于三級火箭工作不正常，“白頭山”1號火箭的發射以失敗告終，“光明星”1號衛星沒能進入軌道。但是，“白頭山”1號火箭發射后飛過日本本州島上空，日本普遍恐慌并開始研制和部署彈道導彈防御系統，這大概是朝鮮始料未及的。

美日等國認為這次發射是為了測試“大浦洞”1號導彈，但情報中的“蘆洞”導彈作為第一級、“化城”導彈做第二級的“大浦洞”導彈再也沒有出現過。現在看來，所謂的“大浦洞”1號導彈只是突破多級火箭的驗證項目，朝鮮彈道導彈的研制重點隨后轉向 “大浦洞”2號液體遠程導彈以及仿制R-27導彈的BM-25液體中程導彈。

“銀河”3號火箭升空

發射控制大廳

成功仿制R-27導彈

第一級四機并聯的“大浦洞”2號導彈的研制可能開始于1987年，采用放大后的“蘆洞”導彈發動機（推力和我國東風四號導彈使用的YF-1發動機相近）。朝鮮由于工業水平相對落后，無法簡單復制先進的R-27導彈發動機，朝鮮火箭工程師在俄羅斯工程師指導下做了適應性的改造，即使發動機性能有所下降，其技術和性能仍然比從飛毛腿導彈發動機比例放大的“蘆洞”導彈發動機好得多，這是BM-25導彈具備2500千米左右射程的根本保證。BM-25導彈仍然沿用了R-27導彈1.5米直徑的彈體，但加長了導彈長度，通過增加燃料來增程。朝鮮還仿制了R-27導彈的游動發動機，獲得了高性能的小推力發動機技術，為新一代運載火箭的研制進一步鋪平了道路。

2009年4月5日朝鮮自東海岸的舞水端里發射場發射了“銀河”2號火箭，據稱“銀河”2號火箭的近地軌道運載能力可達幾百千克。根據朝鮮公布的照片分析，它的前兩級就是“大浦洞”2號導彈，而第三級很可能使用液體發動機。朝鮮發射“銀河”2號火箭前，伊朗在2009年2月2日發射了一枚“信使”2號運載火箭。從伊朗公布的“信使”2號火箭的大量圖片可看出，伊朗獲得過朝鮮輸出的發動機技術。不過戲劇性的是伊朗的火箭發射搶先獲得了成功，伊朗也因此成為第九個具備航天發射能力的國家，而朝鮮的“銀河”2號火箭發射由于第三級發動機沒有點火，發射又一次遭遇失敗。

塔架打開

“銀河”3號的含金量

2012年年初，朝鮮宣布，將以“銀河”3號火箭從西海岸的東倉里發射基地發射“光明星”3號衛星。朝鮮發射前不僅向國際海事組織(IMO)通報了火箭落區位置，還邀請各國記者前來采訪，希望借此機會澄清朝鮮進行導彈試射的謠言。朝鮮發射場負責人向各國記者介紹了“銀河”3號火箭的基本情況，如火箭高30米，第一級直徑2.4米，起飛質量91噸，起飛推力120噸等。根據現場記者拍攝的照片，“銀河”3號火箭和“銀河”2號火箭大同小異，第三級長度略有增加，據判斷是為了增加運力以達到設計的太陽同步軌道運載能力。

我們還可以根據記者拍攝的高分辨率照片，按照箭體比例進一步推算出“銀河”3號火箭第二級直徑1.5米、二級直徑1.2米，證實了“銀河”系列火箭使用R-27導彈或是其仿制型號作為第二級的猜測。根據這些信息，我們可以判斷“銀河”系列火箭第一級使用4臺“蘆洞”導彈發動機、第二級使用單臺R-27或是BM-25導彈主發動機，第三級使用R-27導彈的游動發動機。

2012年4月13日，“銀河”3號火箭第一次發射，起飛后第一級分離前火箭即解體爆炸，這算是朝鮮三次發射失敗中最糟糕的一次。朝鮮政府承認了這次發射失敗，而不是如前兩次一樣自欺欺人地宣布發射成功，多少也算是一個進步。朝鮮的進步不僅體現在宣傳領域，根據韓國媒體報道，東倉里基地還有一枚火箭可供發射，這說明朝鮮一個批次至少具備生產兩枚火箭的批量生產能力，或許這是比發射成敗更令人關心的問題。果然，2012年12月12日，“銀河”3號的發射成功，不僅讓舉世震驚，而且搶盡了因故推遲發射的韓國“羅老”號火箭風頭，讓韓國在具備航天發射能力的競賽中落敗。

“銀河”3號火箭在廠房裝配

演示屏幕正在全程跟蹤

朝鮮展示的航天實力

朝中社在發射成功后很快發布新聞。據朝中社報道，第二顆“光明星”3號衛星運行在軌道傾角97.4度，近地點高度499.7千米、遠地點高度584.18千米的軌道上，運行周期為95分29秒。

“銀河”3號火箭總體設計和性能與長征一號火箭相當相近，首次發射就將衛星成功送入太陽同步軌道，這樣的記錄在各國首次航天發射中前所未有。由于東倉里發射場地理位置的限制，為了避免火箭二級殘骸落入或是過于靠近菲律賓領土，朝鮮在火箭彈道設計上也做出了精心的調整。根據朝鮮向國際海事組織呈報的落區位置分析，“銀河”3號火箭并不是直接瞄準太陽同步軌道傾角發射的，而是使用一個略為偏東的初始射向，再使用第三級發動機向西進行偏航機動。這樣的設計不僅損失了部分運載能力，也對第三級火箭的控制也提出了更高的要求，尤其是朝鮮既沒有測控船也沒有海外測控站，火箭遙測控制難度頗大。

朝鮮還公布了箭載攝像機拍攝的發射視頻，其視頻質量相當穩定。此外朝鮮運載火箭的級間段也沒有復制早期長征火箭采用的桿系結構，而是使用了更先進的半硬殼式結構，這些措施說明朝鮮也在運載火箭的細節上下了很大功夫。

從朝鮮官方發布的數據看，“光明星”3號衛星的軌道傾角和近地點控制得相當精確，表明“銀河”3號火箭第三級關機時的運動方向和關機時的高度都控制得很好，只是衛星遠地點有80多千米的誤差，這意味著第三級火箭的關機速度有不小的偏差，但對比日本首次發射時衛星的遠地點偏離1250千米，這個偏差還在可容忍的范圍內。

根據朝鮮的介紹，“光明星”3號衛星將用于對地觀測，但種種跡象表明，“光明星”3號衛星很可能已經失控，無法正常工作。美國媒體報道“光明星”3號雖然進入太空軌道，但衛星在進行異常的翻轉。世界各地的無線電愛好者也沒有在朝鮮宣布的470MHz波段收聽到《金日成將軍之歌》。對于第一次航天發射來說，衛星順利入軌的意義要比衛星正常工作大得多，這只能說是一個遺憾而不是失敗。