小火箭聊運載火箭與彈道導彈的彈射發射技術之五
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本文作者：邢強博士
本系列共14097字，127圖
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本系列共7篇，本文是第5篇。
後來，SS-18撒旦洲際彈道導彈改裝成了運載火箭，名為第聶伯，開始承接商業發射業務。
多彈頭技術賦予了第聶伯運載火箭出色的一箭多星發射能力，之前還創造過一箭37星的紀錄。
注意，上圖是當年撒旦洲際彈道導彈的鐵王座分離瞬間。
當年一口發射井，對應多枚備彈。真的打紅了眼，是要快速裝填再次發射的。所以，這個鐵王座還有側推系統，以便盡量避開井蓋區域，減少對發射井的傷害。
自力發射、燃氣熱發射和壓縮空氣冷彈發射，逐步都被蘇聯工程師所掌握。
蘇聯的發射井自帶燃氣發射，不需在井內點火，因此井的直徑比較小，而且沒有附加排焰道，見上上圖。
而美國的發射井，導彈是在井裡點燃的，導彈需要和發射井的井壁有較大間隙，另外還需排焰道，見上圖。
實際上，到了民兵陸基洲際彈道導彈的時候，美國依然採用了自力發射的方案。直到和平衛士問世，情況才有了改觀。這是後話了，咱們在下文詳細聊。
蒸汽
壓縮空氣，比較適用於潛射彈道導彈，但是力量仍顯不足，而且需要攜帶巨大的高壓鋼瓶；
燃氣彈射，小巧方便，動力十足，但是產生的燃氣溫度太高，需要專門設計隔熱適配器。
那，能不能把冷彈（讀音：tan2，同，壇）和熱彈（tan2）的優勢結合起來呢？
可以的！
這就是蒸汽彈射方式了：
先點燃固體火箭葯柱，產生大量高溫高壓燃氣，然後用水去冷卻燃氣。這樣，上千攝氏度的燃氣的能量就瞬間轉移到了200℃以內的水蒸氣中。然後用高壓水蒸氣把導彈或者運載火箭推起來。
幾百年來，人類對蒸汽的力量，並非一無所知。
相反，瓦特的改良方案成為了推動人類文明前進的巨大動力。
今天，功率的單位乾脆就以蒸汽機的改良者、風暴誕生之子瓦特的名字來命名了。
1公斤的水，體積不過是相當於一個直徑6.2厘米的小球。
變成蒸汽，則體積成了1.67立方米！擴大為原來的1609倍。
到北極星A3多彈頭潛射彈道導彈的時候，原本用於北極星A1的壓縮氣體彈射系統就被蒸汽彈射系統取代了。
高壓氣瓶、總是出問題的潛射導彈發射筒減壓閥、巨大的總是製造雜訊的壓縮空氣氣泵從此在潛艇上消失了，取而代之的是固體火箭葯柱和淡化海水貯箱。
北極星A3（上圖）、海神和三叉戟潛射洲際彈道導彈均採用蒸汽彈射發射系統。
對於潛射彈道導彈而言，大小很重要。
之前的北極星A1彈道導彈的射程只有2200公里，難以在己方海域實施二次核反擊。
而要想讓導彈的射程增加，要麼延長彈體，要麼加粗彈體。
延長？如果不想大量退役潛艇的話，恐怕做不到。
加粗？或許可以。
既然用了燃氣-蒸汽彈射系統，那麼發射筒的儲備空間就可以適當縮小，因為蒸汽的能量比壓縮空氣的能量強很多，導彈出筒會更加乾脆利落，之前為緩衝晃動和留住寶貴的壓縮空氣的適配器設計就可以簡化。
潛艇發射筒的內筒和外筒之間的間隙縮小之後，就可以在不增加外筒直徑的前提下（隨意增大外筒直徑，潛艇設計師會過來找你拚命的），增大內筒直徑。
實際上，海神潛射彈道導彈就是這麼做的。
這樣，北極星潛射彈道導彈1370毫米直徑的限制，到了海神導彈這裡，就放寬到了1900毫米。
於是，海神導彈的橫截面成了北極星導彈的1.92倍。像上圖這樣秀氣的北極星導彈，逐漸被以海神和三叉戟為代表的短粗型導彈所代替。
實際上，海神潛射彈道導彈因為新型蒸汽彈射方式解放了直徑之後，在射程和投擲能力上都得到了巨大提升。
壓縮空氣彈射起飛的北極星潛射彈道導彈，射程只有2200公里，之後的魔改多彈頭，也只有3個彈頭的嘗試。
而海神潛射彈道導彈，攜帶10枚核彈頭時，射程為5900公里；攜帶14枚核彈頭時，射程為4600公里。
可以說，因為蒸汽彈射的出現，使得美國在不大量更新換代潛艇的前提下，大幅提升了潛射彈道導彈的直徑，從而使得多彈頭技術得到了廣泛使用。
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