臨近空間高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀

馮少鑫

摘 要：不難發(fā)現(xiàn)，近年來各個(gè)國(guó)家對(duì)于提升軍隊(duì)反應(yīng)、通信以及作戰(zhàn)能力的需求越來越大，而作為未來超遠(yuǎn)程精確打擊與戰(zhàn)略威懾的重要手段，臨近空間高超聲速飛行器受到了全世界的高度重視。作為一個(gè)新的領(lǐng)域，臨近空間實(shí)現(xiàn)了航空與航天的緊密聯(lián)系，這一嶄新領(lǐng)域的出現(xiàn)無疑將在未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)中起到巨大的軍事應(yīng)用價(jià)值。本文重點(diǎn)對(duì)臨近空間高超聲速飛行器的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述性論述。

關(guān)鍵詞：臨近空間；高超聲速飛行器；發(fā)展現(xiàn)狀

從整體上來看，臨近空間飛行器可以按照飛行時(shí)間、飛行高度域、飛行速度域以及作戰(zhàn)使用域等標(biāo)準(zhǔn)劃分為四大類，按照Ma值大小排列為：高超聲速飛行器（Ma>5）、分為超聲速飛行器（Ma<5）、亞聲速飛行器（Ma<1）、低速飛行器（Ma<0.3）。而本文所重點(diǎn)研究的對(duì)象即為其中的高超聲速飛行器。

從上世紀(jì)80年代至90年代初，以NASA（美國(guó)國(guó)家空天飛機(jī)計(jì)劃）為代表的很多軍事發(fā)達(dá)國(guó)家都逐漸開始開展相關(guān)于臨近空間高超聲速飛行器的技術(shù)研究。而隨著90年代中期高超聲速武器制導(dǎo)控制技術(shù)后的日趨成熟，加之作戰(zhàn)環(huán)境的不斷變化，部分國(guó)家相繼出臺(tái)了一些高超聲速導(dǎo)彈發(fā)展方案。截止到目前為止，俄羅斯、美國(guó)等國(guó)家在臨近空間高超聲速飛行器研究方面的成果相對(duì)較突出。

1 臨近空間高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀——美國(guó)

20世紀(jì)60年代，美國(guó)提出了一系列相關(guān)于臨近空間高超聲速飛行器的發(fā)展計(jì)劃，并相繼建造了如“X-30”、“X-33”、“X-34”、“X-43”等一系列用于飛行試驗(yàn)的臨近空間高超聲速飛行器。20世紀(jì)90年代，美國(guó)制定“即時(shí)全球打擊”計(jì)劃，并予以實(shí)施，其根本目的是想實(shí)現(xiàn)在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)能夠?qū)θ蛉魏文繕?biāo)實(shí)施打擊的能力。2011年6月13日，美國(guó)在太平洋上空進(jìn)行了第二架臨近空間高超聲速飛行器“X-51A”的第二次研究試驗(yàn)，但由于實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口并沒有被激活，所以此次試驗(yàn)以失敗告終；2011年8月11日，“Minotaur4火箭”（由美國(guó)軌道科學(xué)公司制造）與獵鷹高超聲速滑翔飛行器（由美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局制造的）結(jié)合物“HTV-2”在范登堡空軍基地第8號(hào)發(fā)射坪進(jìn)行發(fā)射，且順利升空。根據(jù)“DARPA”當(dāng)時(shí)的說法得知，在進(jìn)入到滑翔階段之前，試驗(yàn)飛行器一直就運(yùn)行良好，但進(jìn)入到滑翔階段之后，范登堡空軍基地監(jiān)測(cè)站就突然與“HTV-2”失去了聯(lián)系[1]。值得注意的是，“HTV-2”項(xiàng)目的失敗并不是第一次，早在2010年4月22日，“HTV-2”在加州就因?yàn)榘l(fā)射9分鐘后失去聯(lián)系而以失敗告終；2011年11月17日凌晨1：30，美國(guó)在太平洋導(dǎo)彈試射場(chǎng)（位于夏威夷考愛島上）對(duì)一架臨近空間超聲速飛行器進(jìn)行了發(fā)射。”在發(fā)射成功約10分鐘左右之后，成功命中了馬紹爾群島里根試驗(yàn)場(chǎng)的預(yù)定目標(biāo)（距離約3900km）。

就現(xiàn)階段的實(shí)際情況來看，隨著美軍對(duì)“即時(shí)全球打擊”能力的需求日益迫切，美國(guó)政府及美軍正在想方設(shè)法以政策和科研為基礎(chǔ)，全力為“即時(shí)全球打擊”的成功實(shí)施“鋪路”，不僅對(duì)臨近空間高超聲速飛行器的研制加大了資金方面的支持力度，同時(shí)在各類高超聲速飛行器的研究方面也呈現(xiàn)出在迅猛發(fā)展的趨勢(shì)。

2 臨近空間高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀——俄羅斯

進(jìn)入21世紀(jì)后（2001年），一方面為了凸顯自身強(qiáng)大的軍事力量，進(jìn)一步提升自己在國(guó)際上的軍事地位，另一方面為了應(yīng)對(duì)美國(guó)的導(dǎo)彈防御計(jì)劃，俄羅斯相關(guān)研究部門通過對(duì)“SS-25”白楊導(dǎo)彈的充分利用，將“SS-25”與臨近空間高超聲速飛行器技術(shù)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，以此來研制出了一種新型驗(yàn)證機(jī)，且成功進(jìn)行了飛行試驗(yàn)。該驗(yàn)證機(jī)在此次飛行實(shí)驗(yàn)中的最高飛行軌跡高度達(dá)到了33km，這樣的高度無疑就充分印證了該驗(yàn)證機(jī)具備了在臨近空間內(nèi)進(jìn)行高速巡航的性能。但是，隨著國(guó)力的逐漸衰落，俄羅斯當(dāng)時(shí)并沒有成功將臨近空間高超聲速技術(shù)的研究成功轉(zhuǎn)化成為武器裝備投入到軍事領(lǐng)域中。而近幾年隨著國(guó)力的逐漸復(fù)蘇，加之美國(guó)頻繁進(jìn)行相關(guān)于臨近空間高超聲速的試驗(yàn)，俄羅斯政府擔(dān)心美國(guó)會(huì)在2015年至2018年前后形成具備臨近空間高超聲速技術(shù)的初步作戰(zhàn)能力，會(huì)對(duì)俄羅斯構(gòu)成巨大威脅。基于此，在2012年夏天，俄羅斯進(jìn)行了載機(jī)掛架與臨近空間高超聲速導(dǎo)彈的分離試驗(yàn)，并取得圓滿成功。顯然，此次試驗(yàn)的核心內(nèi)容并不是發(fā)射試驗(yàn)，而是彈機(jī)的分離試驗(yàn)。在實(shí)際的試驗(yàn)過程中，導(dǎo)彈從載機(jī)上分離，并隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火，以高超聲速飛行了數(shù)千米之后順利著陸。不可否認(rèn)，此次試驗(yàn)的目的不僅僅是對(duì)導(dǎo)彈在飛行中表現(xiàn)的驗(yàn)證，同時(shí)也驗(yàn)證了導(dǎo)彈與載機(jī)以及發(fā)射系統(tǒng)之間的交互能力。進(jìn)入2013年之后（7月-8月），俄羅斯開始計(jì)劃更大規(guī)模的臨近空間高超聲速導(dǎo)彈試驗(yàn)，其目的就是進(jìn)一步提升臨近空間高超聲速導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)的試飛速度[2]。

除此之外，俄羅斯最近幾年正在與印度聯(lián)合研制“布拉莫斯-2”高超聲速導(dǎo)彈，預(yù)計(jì)2015年～2017年進(jìn)行試飛。

3 結(jié)語

除了上述兩個(gè)研究成果相對(duì)較突出的國(guó)家，例如法國(guó)、德國(guó)、日本、澳大利亞等國(guó)在進(jìn)入21世紀(jì)之后也相繼開展了相關(guān)于臨近空間高超聲速飛行器的研究，由于每一個(gè)國(guó)家的國(guó)情具有巨大的差異，他們所制定的相關(guān)于臨近空間高超聲速飛行器的發(fā)展計(jì)劃也不盡相同。

總而言之，由于具備了遠(yuǎn)程運(yùn)送、快速反應(yīng)、高效突防、全球打擊等優(yōu)勢(shì)，臨近空間高超聲速飛行器不僅已經(jīng)成為了具有前瞻性、戰(zhàn)略性，且能夠進(jìn)一步推動(dòng)航空航天技術(shù)綜合發(fā)展的前沿領(lǐng)域，同時(shí)逐漸成為了“隱身時(shí)代”下世界軍事強(qiáng)國(guó)共同關(guān)注與爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。雖然美國(guó)近年來在數(shù)次試飛過程中出現(xiàn)了一系列問題，充分印證了臨近空間高超聲速飛行器技術(shù)的研發(fā)具有巨大的難度。但是，隨著最近幾年飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的大量積累以及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的不斷成熟，都將為臨近空間高超聲速飛行器的發(fā)展提供鼎力支持。

參考文獻(xiàn)

[1]郭鵬飛，于加其，趙良玉.臨近空間高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)[J].飛航導(dǎo)彈，2012，（11）：17-21.

[2]趙海洋，劉書雷，吳集，等.國(guó)外高超聲速臨近空間飛行器技術(shù)進(jìn)展[J].飛航導(dǎo)彈，2013，（9）：8-13.

（作者單位：裝備學(xué)院研究生院）