亚洲特快：又炸了，美国为什么和高超音速“八字不合”？_风闻

各位朋友大家好，欢迎收看《亚洲特快》——不是观棋有语啊，咱们今天，继续陪大家一起关注最新前沿动态。

话说美国最近又出了个事，那就是上周连续进行了三次高超声速导弹飞行试验，其中10月20日美国海军、陆军在弗吉尼亚州的瓦罗普斯飞行研究所同场进行了两次高超声速导弹飞行试验，取得了成功，完成了海军CPS导弹和陆军LRHW导弹的首次试射。距离这两种导弹正式服役又近了一步。

另外一次试验则是10月21日，在阿拉斯加州科迪亚克试验场进行的一次飞行试验却遭遇失败，据称试射中火箭发动机在发射后失效，导弹随后坠落，试验宣告失败。

美国国防部宣称，在科迪亚克发射失败的这枚火箭助推器并非现有高超声速飞行器的一部分，仅用于测试目的。

而外界推测，在科迪亚克试验场失败的这枚导弹可能是美国陆军和国防部预研局，也就是DARPA合作进行的“战役级火力”系统测试，项目名称缩写OpFires。

这个战役级火力系统列车长之前也在视频里跟大家介绍过，它实际上是美国陆军的“下一代高超声速导弹”，其采用高超声速滑翔技术，射程可在几百到几千公里之间浮动，而且导弹尺寸比现有导弹大幅度缩小，几乎和“爱国者”防空导弹差不多大。按照美军的高超声速路线图，到2030年之后，这种导弹要同时取代正在进入服役的“陆军精确打击”也就是PRSM导弹和“远程高超声速武器”，也就是LRHW导弹。

那么我们都知道使用固体火箭发动机的导弹实际上很难调整射程，而OPfires系统能同时取代战术和战役级导弹，还能进行高超声速滑翔，是什么原理呢？

这就是固液火箭技术，这种技术其实追溯上去可以追溯到纳粹德国，其目的是制造一种成本比液体燃料火箭低廉，却具备空中关机、调节推力能力的火箭。

简单来说，固液火箭发动机是在一个大钢筒子里面装上固体火箭燃料，然后上面再装一个氧化剂罐子，然后用一个阀门控制氧化剂注入固体火箭燃烧室的速度。

这样一来，如果停止注入氧化剂，那么燃烧就会停止，实现空中关机，控制氧化剂注入的速率，就可以改变火箭发动机的推力。于是这种火箭就具备了固体火箭价格低廉、结构简单的优势，又具备了液体燃料火箭灵活性好的优势了。

不过当然当年纳粹德国研制的固液火箭技术还是很粗糙的，而且直到今天固液火箭发动机的固体燃料多为特殊的橡胶材料，能量相对低。

结果，这种想要结合固体和液体火箭燃料优势的发动机却反而具备了两者的缺点，一方面比固体燃料火箭要麻烦复杂，另一方面比冲又远低于液体火箭。

当然经过几十年的研究，现在美国已经凭借自己先进的技术，试验成功了新一代的固液火箭发动机，并打算用在Opfire导弹上，从而使之可以同时覆盖从短程到中程导弹射程的能力。此前这种火箭发动机已经进行了多次陆上试验并取得了成功。

但是呢，反正据美国人这次说，他们这次试射没有用到这种火箭发动机，那么可以推测，这次测试实际上是对高超声速导弹的滑翔体进行飞行试验，而使用的可能是一款现有的火箭发动机，只要它能够达到测试的速度即可。

但是……这不是？又出问题了。

其实今年美国空军的AGM-183A导弹测试也连续出现低级错误，一次是火箭在B-52轰炸机挂架上未能投下，一次是投下后发动机未能启动。

反正美国这几次试验好像都没能测试到它试验想要测试的最关键的问题，就是高超声速滑翔体本身……总是在火箭发动机这个美国技术实力最强的领域反复出低级错误……这也是无语了。

于是这就带来了另一个问题，美国的高超声速技术发展，它到底遇到了什么“瓶颈”导致其研制进度一拖再拖呢？下面咱们来分析分析。

据此前的外媒报道，近年来我国每年进行的高超声速飞行可以达到数十次甚至更多，相比之下，美国的高超声速试飞次数每年仅有数次，甚至少于俄罗斯。从这个简单的事实我们也可以看出中国高超声速技术的发展领先美俄的基本原因。

当然实际上2014年西方媒体首次大肆报道中国高超声速试飞之后，这个技术门类就成了美国国会和政府关注的问题，其风头甚至可以说是盖过了当年苏联首次发射“斯普尼克1号”卫星。

毕竟1957年时美国也已经拥有雄厚的火箭技术实力，反而是因为同时推进两个洲际导弹项目导致没能抢在苏联之前发射卫星和实现载人航天。实际上仅从火箭技术上说美国反而是领先于苏联的。

但在高超声速领域，美国远不止是在时间上落后于中国，而且实打实的是在技术上落后了。

高超声速技术主要是指什么技术呢？

首先火箭技术肯定不是大问题，事实上各国的洲际导弹的飞行速度都可以达到20马赫以上，轨道飞行器的速度还可以更高，不过由于大气层外已经没有大气阻力，速度提升上去也没啥难度，理论上只要燃料够多速度就可以一直提高上去，直到接近光速。

当然了，如果有在大气层内起滑之类的特殊要求的话，那么还是有一些比较复杂的要求的，比如要能够在大气层内调整自身姿态，让火箭向水平方向加速。所以如果技术水平比较低的话，会使用液体燃料火箭来发射高超声速飞行器，因为液体燃料火箭调节推力大小比较方便，也可以在空中关机。

而固体火箭是没法关机的，推力调节也很难，所以中国的几种固体燃料火箭为助推器的高超声速滑翔导弹在火箭技术方面也有自己的技术秘诀，美国目前正在研制的几种固体燃料火箭垂直发射的高超导弹目前也需要重新研制火箭发动机，而不能直接使用已有的导弹助推器。

当然这个难度理论上来说并不高，只要有足够的投入，在较短时间内就可以完成。

只是，从目前情况来看，美国在这个大家都认为没啥问题的问题上，也出了问题。

不过呢，虽然这话是越来越没有底气说，但大家通常还是认为，美国火箭技术的底子还是先进的，应该，应该能很快克服这些问题吧？

如果说火箭技术领域美国差距比较容易赶上，或者说其实他们总体上其实仍然领先，那么在高超音速飞行的其他难题——高超声速气动力学和热防护等方面，美国需要追赶中国的方面就多不少了，而且这真的是硬伤，真的很难短时间内克服。

美国2012年首次进行了HTV-2火箭助推滑翔器试验，飞行速度达到了20马赫，也就是达到所谓的“洲际射程”所需的滑翔速度，但是飞行仅仅持续数十秒，就因为碳纤维防热材料烧毁变成了天空中的流星。

此前美国进行了对本国高超声速工业基础的自查，结果发现由于上世纪90年代以来兴起商业火箭热，在热防护和热管理系统的研制工作实际上不受重视，因为商业航天不需要应对长时间大气层内高超声速飞行的问题。

结果到2020年时，美国只剩下一家小型企业还在从事这一领域的工作，而他们的技术水平也已经近10年没有得到提高。

正是因为这种基础的限制，美国的高超声速飞行器发展遇到了“天花板”，不论动力系统如何先进，其飞行速度无法突破7-8马赫的水平，高超声速飞行的时间和高度也受到很大限制。

除了防热，气动也是一个大问题。高超声速飞行状态下，空气流动的特性已经和常规速度下有所不同，尤其是高超声速激波非常难以捉摸，没有大量的试验根本搞不定。

为了回避难以掌握气动特性的问题，美国的HTV-2等飞行器没有采用空气舵，而是使用微型姿态控制火箭来实施滑翔阶段的控制。

但是中国在速度达到10马赫的东风-17导弹的滑翔体上采用了空气舵面，而据相关公开论文，甚至可以实现20马赫下使用空气舵控制飞行器。这一技术目前在世界上也是独一无二的。

而空气动力学问题，是一门实验科学，无法通过数值模拟来解决，或者说必须通过试验收集到足够的数据之后才能进行模拟。而美国在高超声速领域的试射数量，可以说是屈指可数，和中国进行的大量试验，包括许多国内的大专院校都研制了自己的高超声速飞行器并进行试验相比那真的是……这么说吧，之前有国内航空领域的大佬说，我们现在在航空领域已经从“望人项背”，发展到能“并驾齐驱”，那照这么说在高超声速气动领域，美国现在甚至都还没进入我们视野呢。

当然，美国目前也在追赶，只是这样的研究是需要时间积累的，并不是有大量的资金投入就能迅速解决。因此美国方面目前的评估结论是要追上中国水平可能要10年以上时间，起码2032年才行。

在这种情况下，美国政界又已经将高超音速视为体现美国科技实力的“政治问题”，强行要求解决，而且还要求时间必须快。最后美国工业界只能削足适履，在现有基础工业和技术水平支持的范围内开发“实用”高超声速武器。

目前美国的AGM-183A、LRHW、HAWC等高超声速武器实际上都是飞行速度在8马赫以下，通过“投机取巧”方式来实现字面意义上的高超声速滑翔。

AGM-183A的战斗部被削减到仅有50公斤，LRHW导弹的基本设计仍然是旋成体，实际上很难称得上真正的高超声速滑翔，而HAWC号称是采用吸气式超燃冲压发动机，但是飞行速度仍然停留在勉强上5马赫的水平，实际上也不如中国已经公布进行过试验的验证飞行器。

在这样的情况下，美国当然会对于中国的高超声速试验感到紧张甚至是一定的恐惧。

不过目前美国也已经采取若干措施进行追赶，洛克希德·马丁公司2020年开工建设新的高超声速研究和生产基地，除了生产LRHW高超声速导弹，该基地很重要的任务就是加强在气动和热防护技术方面的研究，同样，雷锡恩、波音等公司也获得大量投资用于研制新型的高超声速技术验证飞行器，准备开展大规模的飞行试验，此外美国也翻新了其高超声速风洞，使之技术水平接近于中科院的高超风洞。

应该说，如果美国在高超技术领域的“注意力”能够继续维持下去，那么他们可能不会真的需要10年时间来进行追赶，只不过目前在美国军费紧缩的大前提下，这种“注意力”是否能持续，这就可能是另一个话题了。

之前咱们也提到过在中国高超声速研究圈子内，有一个“黑话”，叫做“中超”，是指那些“非国家队”的院校研制的，飞行速度勉强达到5马赫，或者更低的这种试验飞行器。按照这个标准，美国目前的这几个项目，那都只能算“中超”水平。

那么，美国最近这段时间内，它的“中超”的导弹系统，能发挥多大的作用呢？

应该说作用——不大。

怎么说呢？我们首先要知道高超声速导弹的本质特点是什么，高超声速导弹作为一种武器系统，带来的不可取代的特性主要有三点。

第一，在现有技术条件下，对手很难预警，因为高超声速导弹滑翔飞行高度在两三万米，这个高度看起来不低，但是由于地球曲率的原因，单个的雷达很难对它进行连续跟踪，导弹从地平线下升起，然后迅速就划过了雷达跟踪的扇面，看不见了，这导致现有的雷达，哪怕是先进的相控阵雷达，都无法对其进行连续跟踪和判断其飞行方向，速度等数据。

目前解决方案，一个是提高雷达的性能，让它能够在极短时间内跟上从视野内一掠而过的目标；一个是多雷达组网，来实现对导弹的连续跟踪。

另一个就是用新一代的低轨道卫星上面的高性能红外系统对导弹进行跟踪，获得导弹的飞行轨迹。但是由于高超声速滑翔体的尺寸太小，现有低轨道预警卫星红外传感器分辨率不够……所以只有目前正在研制的新一代卫星才能看清导弹，同时这种新一代预警卫星由于采用低轨道部署，因此视场范围还是有限，导弹仍然容易在视野里一掠而过，这时候就需要多枚卫星组网，接力跟踪。

不用说，这些解决方案都是要花大价钱的，尤其是老一代的系统一夜过时的“沉没成本”实在是令人心痛不已。

第二，在现有技术条件下，高超声速滑翔导弹的飞行高度、速度等特征，正处于各种防空导弹系统都很难受的区间，用来中段反导的导弹吧，无法在大气层内工作，用来末段拦截的导弹吧，几乎打不了水平飞行的目标。因此拦截难度非常高，需要在新一代导弹设计之初开始就明确进行针对性设计。

第三，就是高超声速导弹的飞行速度快，精度又可以做到非常高，能够在极短时间内打击敌人深远后方的时间敏感目标，比如敌人的飞机现在正在准备起飞，如果我三分钟内导弹打到那里，就能将其摧毁，而如果我十分钟后导弹才到，那飞机就跑了，如果换成战斧，飞行速度亚音速，可能得一两个小时才能到，那可能指挥部就不会有用导弹去攻击这架飞机的想法了。这就叫时间敏感目标。

从这三点来看，高超声速导弹会让美国非常头痛，因为美国已经花大价钱建立了一套针对弹道导弹和巡航导弹的反导系统，高超声速导弹一来，他们前面的投资都等于打了水漂，从头来过。另一方面美国在亚太地区的战略布局又是基于一系列规模相对不大的岛屿，目标总数少，如果无法对来袭导弹进行有效拦截，敌方很容易就能将美国的关键目标摧毁导致整个作战体系瘫痪，据美国人自己的说法，美国在亚太的基地大概可以分解为3000个关键目标而已；第三则是美国针对对手的弹道导弹优势，努力建立了一套预警系统并大力强化其作战系统的机动部署能力，如果对手换成高超声速导弹，预警困难，飞行速度更快，部队在接到预警之后进行机动转移的时间都不够，那刚刚提出两三年的什么“分布式空中战役”这类的新概念，又要面临失效。

但反过来呢，美国的对手，由于某种“后发优势”——换句话来说就是早期由于实力不足，没有建立一套完整的反弹道导弹的系统，主要依靠S-300PMU2、S-400、红旗-9、红旗-9B等这些防空导弹系统，仅进行有限的防御战术导弹任务。而其新一代的空天防御导弹却恰好因为自己的高超声速系统搞得快，美国当年高超声速牛皮吹得又响，还真就是属于第一代真正从设计之初就考虑了防御高超声速问题的拦截弹，又恰好美国的这些“中超”导弹又恰恰是当年考虑对付的美国“曙光女神”侦察机吹牛的数据，也就是5-8马赫的速度区间……所以……结果大家就自行想象呗。

那同时呢，美国的这个对手依托自己广阔的国土，在靠近本土的地区与美军对抗的情况下，拥有美军数都数不过来的重要目标，美军要靠几百枚高超声速导弹来对抗一个有至少几万个目标的对手，而自己只有几千个重要目标……那大家自己做做算术题，就能美军有多头痛呗。

不说别的更多更复杂的问题，仅仅上述两个问题，就可以得出一个结论，就是美国目前部署的几百枚“中超”导弹其实对其亚太地区主要对手不具备颠覆性的效果，而反过来对手的高超声速导弹却是对美军极有针对性的杀手锏。

当然了，这不妨碍美军用高超声速导弹来作秀，他们在琉球的“第一多域作战特遣队”至今还在使用空的导弹包装桶进行训练，用施佬周日军评里的话来说：“发挥人等等等等装备的优良作风”咯。反正是作秀嘛，空桶子和真导弹也没区别嘛。

只不过，这种也就忽悠忽悠科学素养欠费的部分媒体嘛，懂的都懂，忽悠谁呢？

好了，今天咱们节目就到这里，咱们下回再见啦！