高超音速武器：改變未來空天戰場的利器

甘 科 陳 健

高超音速武器是指以高超音速飛行技術為基礎、飛行速度超過5倍音速以上的武器。目前，研制中的高超音速武器均已實現速度超過馬赫數5的飛行，并將設計目標指向馬赫數10～20的新高度。高超音速武器融合了高速度、高機動、高毀傷、高生存力以及遠程精確打擊等諸多優點，能夠快速響應遠距離威脅，將大幅提升軍隊的打擊/持久作戰能力、空中優勢/防御能力、快速進入太空能力等，代表著新一代空天打擊武器的發展方向。

美俄高超音速武器發展現狀

早在20世紀50年代，美蘇等國就開始研制高超音速飛行器。冷戰開始后，世界大國紛紛在高超音速武器設計領域展開激烈競爭，至20世紀90年代初有了實質性進展。當今，美俄等軍事大國在此領域均取得一系列重要成果。

美國高超音速武器中，典型代表主要有高超音速技術飛行器HTV、先進高超音速武器AHW和高超音速巡航飛行器X-51A。

高超音速技術飛行器HTV 由美空軍與國防部國防選項研究計劃局于2003年共同發起，主要研發助推-滑翔式飛行器，代號獵鷹。HTV-2高超音速滑翔飛行器在2010年、2011年進行了2次試驗，均在試驗飛行9分鐘后失穩墜海，但HTV-2在9分鐘內飛出了馬赫數20的高速度，展示出極大潛力。

先進高超音速武器AHW 由美陸軍航天與導彈防御司令部研發，同樣采取助推-滑翔技術，但采用兩級火箭助推，攻擊距離相對較短，實戰運用時需在海外前沿部署。2011年11月17日首次試射成功，飛行約4000千米后擊中目標，但在2014年8月的第2次試射中，發射4秒時即出現技術故障而失敗，該型武器最快于2022年前具備初始作戰能力。

高超音速巡航飛行器X-51A其代號馭波者，由美空軍負責研發。該武器具有機動性好、速度快、射程遠、突防能力強、攻擊范圍廣等優點，尤其在攻擊時敏性目標、加固性目標等方面優勢明顯。2010年5月26日、2011年6月13日和2012年8月15日，美軍3次試射該型武器均告失敗。2013年5月第4次試射成功，以馬赫數5.1的速度穩定飛行425千米。美空軍將在X-51A成果的基礎上發展高速打擊武器，預計于2020年進行演示驗證。

此外，美軍預計戰術級高超音速導彈將在2025年形成裝備，一旦部署將成為改變未來戰場格局的新型利器。長期以來，美國的各軍兵種、科研界都廣泛呼吁要加快高超音速武器的研制發展，多家智庫發表的《高超音速武器與國家安全：21世紀的突破》《美國國家科學院：美軍應加速對等發展高超音速武器以應對中俄威脅》《高速機動武器：美國全球警戒、到達與力量面臨的新威脅》等多份重量級的研究報告，對推動美國高超音速武器駛入快速發展車道發揮了積極作用。2017年2月底，特朗普明確表示2018財年國防預算將逆勢大漲，美國相關各界紛紛想借此機會，進一步推動高超音速武器快速發展。

俄羅斯主要在三方面展開高超音速武器研究試驗。

高超音速飛機 2016年6月，聯合航空制造集團已完成具備高超音速飛行能力的第六代戰斗機概念方案設計，并計劃在2025年前具備首飛能力，同時俄羅斯正在研發能從太空發起核打擊的高超音速隱身戰略轟炸機PAK-DA，該飛機具備水平起降能力，能在1～2小時內到達全球任何位置，新型飛機的原型試驗機預計在2020年前建成。

高超音速助推滑翔導彈 主要有Yu-71、Yu-74及先鋒助推滑翔導彈，其中Yu-71是俄羅斯2007年開始研制的戰略射程助推滑翔導彈，于2011年—2015年間至少進行了4次飛行試驗，最近一次試驗于2016年4月成功進行，計劃于2020年—2025年服役。Yu-74是俄于2016年6月開始的一項助推滑翔導彈項目，飛行速度可達馬赫數10，具有很強的機動能力和突防能力，外媒稱其“可突破任何導彈防御系統”。同時，俄先鋒高超音速助推滑翔導彈的研制與生產工作也緊鑼密鼓地展開。據俄聯邦總統普京國情咨文中稱，先鋒戰略導彈系統滑翔式巡航戰斗部能夠以超過馬赫數20的超高音速完成洲際距離飛行，可在打擊方向、飛行高度上進行機動。目前，其滑翔式巡航戰斗部的試驗已經成功完成，導彈系統開始進入量產。

高超音速巡航導彈 開發項目主要有鋯石、布拉莫斯-2和匕首等。2016年3月，鋯石高超音速巡航導彈完成一次試射，速度達馬赫數5～6，射程約402千米；2017年4月，又成功完成世界首型高超音速反艦導彈鋯石的試射。2018年3月，成功試射匕首高超音速導彈，同年5月，10架配備了匕首高超音速空射巡航導彈的米格-31戰斗機完成作戰任務試驗。俄聯邦總統普京在國情咨文中稱，匕首高超音速巡航導彈系統的最大飛行速度達馬赫數10，飛行距離超過2000千米，能夠在任何飛行軌跡段進行機動，可配備核裝藥或者常規裝藥，導彈位于米格-31戰斗機機身下部的懸吊裝置上，從2017年12月1日起，導彈開始在南部軍區機場投入試驗戰斗值班。

高超音速武器的優缺點分析

高超音速武器的主要優點可以至少從4個方面來展示。

一是速度快，突防能力強。高超音速武器飛行通過時間很短，防御雷達累積回波數量較少，不易被發現，即使被發現，地面防空武器系統也難以實現有效跟蹤瞄準，因此突防概率很高。如HTV-2最高速度可達馬赫數25以上，常規軍用雷達無法捕捉，一些著名的地空導彈如美國愛國者、俄羅斯S-400等，無法追上這種飛行器，從而無法攔截和擊落它。

二是射程遠，打擊范圍廣。目前正在研究的高超音速導彈，其射程都在幾百千米甚至幾千千米以上，能夠從防區外打擊目標，對敵造成巨大威脅。

三是威力猛，毀傷程度大。攜帶相當質量彈頭的高超音速導彈在局部地區可制造與核武器爆炸類似的效果，且不產生核污染，是理想的常規大規模毀傷武器。再如高超音速鉆地炸彈，彈丸最大速度可達馬赫數6，可侵入50米厚的土層和6～15米厚的混凝土層，是摧毀地下隱藏目標的一把利刃。

四是打得準，攻擊效益高。高超音速導彈在飛行時間段，導航誤差小，導彈全程制導，終點散布小，能夠十分精準地打擊點目標。如高超音速制導炮彈，飛行速度為馬赫數5～6，通過激光制導，命中概率為90%，命中精度可達0.3～1米。

高超音速武器也并非無懈可擊，缺點也是顯而易見的。

一是關鍵技術不成熟。高超音速武器距離投入實戰應用還需突破一些關鍵技術，如超燃沖壓發動機、高超音速氣動控制、制造材料等。其中，超燃沖壓發動機必須在超音速氣流中注入并點燃燃料，就像是“在颶風中點燃火柴，并保持它的燃燒”。高超音速武器通常要求盡可能減輕結構重量，并克服氣動加熱問題，因此長壽命、耐高溫、抗腐蝕、高強度、低密度的結構材料十分關鍵，也是當前面臨的難點問題。

二是信號特征很明顯。飛行速度為馬赫數2～3的高超音速飛行器的雷達散射截面通常為亞音速飛行器的10倍以上，在3～5微米的短波長紅外區內，其紅外信號特征通常為亞音速的20～50倍，而且雷達和紅外信號特征還會隨著高超音速武器的飛行速度增高而顯著增加，容易暴露其飛行航跡。

三是飛行機動過載大。由于武器機動轉彎半徑與飛行馬赫數的平方成正比，因此當高超音速武器以機動飛行避開敵方的迎頭攔截和電子干擾時，其法向過載將大幅增高，在機動過載大的情況下阻力也會急劇增加，不僅影響射程，而且對彈體強度提出了很高要求。

四是研制生產成本高。高超音速武器需要采用先進的材料、消耗大量的資源與能量等，因此比亞音速武器投入成本更高，美國作為研究高超音速飛行器技術時間最長的國家，已在該項研究上投入了巨額成本。可以說，高超音速武器的研究發展是一個國家經濟實力的具體較量，必須把握方向和尺度。

高超音速武器對現代戰爭影響

一是空天意識迅速增強。隨著高超音速武器的發展，作戰空間進一步向太空拓展，未來戰爭加速通往空天一體化領域。如X-37B空天戰斗機可利用火箭升空進入臨近空間和深太空，利用現有機場著陸并可重復使用，可搭載遠程空天攻擊武器從臨近空間（公域）對敵領土、領海、領空目標實施精確快速打擊，甚至可發展為航天母艦搭載更多航天器，實施多樣化的空天一體作戰行動。

二是戰場界限更加模糊。高超音速武器不斷更新換代，打擊高價值目標的選擇和定位能力不斷提升，使得戰場前后方界限愈加模糊，甚至徹底消除、完全倒置。戰場前沿變成戰場后方，一切均取決于“高價值目標”位置的移動和變化。如美正在研制的SR-72高超音速無人機，就能夠自由穿梭于戰場上空前后方，對重要目標進行偵察與打擊。

三是全球區域任意進入。高超音速武器能夠在短時間內到達全球任何地點執行任務，對未來戰爭形態產生很大影響。美國空軍聯合會的米切爾空天研究所就發表報告指出，高超音速武器能夠在1天時間內抵達全球任意目標區，具有很高的生存能力。因此，高超音速武器一旦投入實際運用，將在全球區域內任意馳騁，形成巨大空天安全威脅。

四是長期攻守平衡打破。高超音速武器具有極強的突防能力，讓對手即便發現，也因追不上而無法防御，徹底打破了攻守平衡狀態。如美軍現役航母戰斗群，對空警戒雷達網可有效探測750～1100千米外的空中目標，艦載戰斗機和宙斯盾防空反導系統可在距航母185～400千米外對攻擊航母戰斗群的目標實施攔截，現有戰斗機和飛航式彈道很難對航母戰斗群構成有效威脅，而高超音速武器所具有的速度和射程優勢，將大大縮短航母戰斗群的探測預警時間，使其無法進行有效攔截。

五是“制時間權”成為未來戰場爭奪焦點。高超音速武器一旦進入未來戰場，將呈現“快打快收”“攻易難防”等顯著特點，或將始于無形、處于無聲、毀于首戰、終于一瞬，進入一個“讀秒”戰爭時代，“制時間權”將成為未來戰爭關注焦點。如高超音速巡航導彈大多可達馬赫數8左右，有的甚至可達馬赫數16，能快速突擊對方關鍵目標，產生強大震懾力。

六是新型戰略威懾力形成。美國最新版《核態勢報告》認為，高超音速武器一旦服役，核武器的戰略地位將有所下降，世界將進入“后核武時代”。此時，非核高超音速武器可能會使絕對摧毀的核威懾轉變為高效準確的“高超音速”常規威懾，進而導致世界戰略核力量平衡被打破。若高超音速巡航導彈配載核戰斗部，將極大增強應對敵反導威脅的能力，大幅提升核反擊的實際威懾力。

應對高超音速武器的對策建議

一是強化空天一體化防御意識。隨著高超音速武器研制與運用加速推進，未來防空作戰必將走向航空航天一體化方向，應突破業已習慣的“以天空為頂”的空天防御思維觀念，而是要充分認識以高超音速武器為目標的新型空天防御，盡快樹立起空天一體化防御思維理念，并貫穿于空天防御作戰行動全過程、各環節之中。

二是做好先期情報偵察預警。應抓緊提升癥候情報獲取能力，長期跟蹤掌握對手高超音速武器部署位置、戰技性能、演習試驗等方面情況信息，做好綜合情報分析研判，為應對高超音速武器打擊提供超前預警；聯合運用各類空、海、地基預警探測裝備，超視距發現和獲取對手高超音速武器相關活動信息，及時提供實時準確的偵察預警信息，為應對高超音速武器打擊預留準備時間。

三是提升跨域聯合指揮能力。應牢牢樹立“制時間權”的新型作戰理念，采取有效措施不斷提升作戰指揮效率，達成對“瞬時打擊”進行“瞬時反應、瞬時處置”。重點是增強對陸、海、空、天、電、網等公共領域和非公共領域的聯合作戰指揮能力，使各空間域、時間域、各種類空天攻防力量相互密切協同，形成有效應對高超音速武器打擊的整體作戰能力。

四是注重精選目標精確打擊。應針對高超音速武器的薄弱點，精選目標進行打擊，達成精確制敵。如打擊對手導彈襲擊預警系統、防空反導系統、太空監視系統等，對其致盲致聾；打擊對手作戰指揮所、通信設施、網電對抗系統等，斷其神經脈絡；打擊對手基地塔臺、停機坪、機庫、彈藥庫、導彈發射陣地等，削弱其作戰實力與潛力。

五是積極創新戰法靈活制敵。應靈活運用新方式新手段，抵消對手高超音速武器的自身優勢。如通過網電對抗力量干擾對手高超音速武器穩定運行，通過防空反導力量打破或中斷對手高超音速控制鏈與打擊鏈，或是通過非傳統、非直接軍事行動，包括特種作戰、信息作戰、心理戰等，綜合運用政治、經濟、外交、輿論、法理等斗爭手段，達成綜合制衡目的。