高超聲速飛行器並非完美無缺，三大問題不解決將難以實戰

作者：摩達克、虹攝庫爾斯克

近年來，美俄中三國頻頻爆出高超聲速武器試驗新聞，美國有HTV-2、X-51A，俄羅斯有GELA、4202，我國有WU-14（美國代號）。

一般來說，高超聲速是指飛行速度大於馬赫數5的飛行器。按照這一定義，大多數中程彈道導彈和洲際導彈、太空飛船都屬於高超聲速飛行器，但中美俄試驗的高超聲速飛行器又與傳統彈道導彈和航天器有著明顯的不同，判別一個兵器是否屬於高超聲速飛行器有四條：是否具有飛行全程可控性、是否彈道位於臨近空間而非太空、是否採用類飛行器氣動布局、是否飛行馬赫數大於5？

圖片：採用衝壓發動機和火箭發動機結合的中國早期超聲速飛行器實驗體想像圖。

高超聲速飛行器概念由來已久。

早在1883年，奧地利科學家歐根·桑格爾就提出了在臨近空間使用火箭助推滑翔飛行器製造環球轟炸機的方案。桑格爾的想法是將飛行器投送至太空獲得一定的速度矢量，在大氣層和太空的交界處利用重力和空氣升力的聯合作用下，以「打水漂」的方式實現洲際飛行和突防。

圖片：二戰德國提出的洲際轟炸機使用「水漂」式桑格爾彈道。

作為火箭控制學專家的中國科學家錢學森則設計了一種更為科學、易於實現的彈道——「錢學森彈道」，取消了桑格爾在太空與大氣層交界面「打水漂」的不切實際設想，而是讓火箭助推器先將飛行器推出大氣層，而後在重力的作用下重返臨近空間，利用自身操控翼面產生的「激波浮力」滑翔於臨空空間。後來的高超聲速飛行器幾乎都採用了「錢學森彈道」。

圖片：擁有世界頂尖科學家對國防建設多麼重要，錢學森開創了高超聲速飛行實用階段。

天下武功，唯快不破，能以高超聲速打擊對手令其來不及組織防禦，當然是克敵制勝的最簡單辦法，各國重視高超聲速飛行器的原因，一方面是速度快，一方面是不像彈道導彈那樣是固定彈道，這個飛行器是和飛機一樣可控的。

圖片：高超聲速飛行器看上去完美卻問題多多。

但是，高超聲速飛行器理論上的完美和實際上的缺陷同時存在。

一是紅外信號強烈。

高超聲速飛行器在飛行過程中，會與空氣劇烈摩擦產生高溫，會噴出更高溫的氣體，二者均會產生極強的紅外輻射信號，會給反導預警衛星預警、監視帶來極大的便利。

自2014年1月9日至今，我國組織的七次高超聲速飛行器試驗都被美五角大樓通報試驗的基本情況和飛行彈道，這表明美軍對我軍組織的高超聲速飛行器具備一定的監控能力，而軍迷認為的高超聲速飛行器難以探測與監控的想法其實是很天真的。

圖片：高超聲速飛行器飛行中紅外特徵非常明顯。

二是戰術機動性差。

高超聲速飛行器能夠可控機動其實是在大範圍概念中的機動性，而姿態調整等小範圍機動性卻並不容易，在高溫飛行下，一旦飛行姿態超過額定角度，飛行器就會失控或被燒蝕解體。

此外，飛行速度越快空氣舵的操控誤差放大效應就越明顯，美俄兩國經過幾百次試驗均認識到暫時無法突破6馬赫以上高超聲速飛行器低空有效控制難題，也就是說不允許在短時間內發生劇烈機動。這就意味著，面對反導系統的攔截高超聲速武器並不能做到有效規避。

圖片：反導系統能夠擊落高超聲速武器。

三是通信控制難度大。

高超聲速飛行器速度超過5馬赫，有的超過10馬赫，工作於大氣層內，飛行器與空氣劇烈摩擦，會讓周邊空氣分子形成離解和電離效應，在周邊形成厚度不均的「等離子鞘」，「等離子鞘」會吸收電磁波，使高超聲速飛行器上的通信信號和GPS導航信號會變得很弱且很不穩定，這就是「黑障」現象。

在飛行中長時間保持「黑障」現象中，就使控制中心難以與飛行器取得控制連線，除非這個是一架有人駕駛的高超聲速飛行器，飛行員能夠做出一定的控制反應，否者其與普通發射出去的導彈沒什麼兩樣，甚至無法控制其自毀。

圖片：高速高溫會產生「黑障」，阻攔控制信號。

目前，美俄中對上述問題都沒有很好的解決方案。

美國看上去對高超聲速武器非常著迷，很早前就開始了試驗。但其實美國在這個項目上的投資並不高，也是長期性的基礎研究，並不是能夠立馬打造出實戰武器的。

中國目前也在研製高超聲速飛行器，我們也要堅持久久為功的理念，不可計較一朝一夕的得失，夯實基礎，解決問題，才能夠突破高超聲速飛行器的諸多瓶頸，成為真正的國之利器！

圖片：中國風洞中的高超聲速飛行器模型。

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