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近日 , 环球网引述外媒报道称 , 在征得美国空军的同意后 , 美国VOX Space公司已经获得批准 , 准备在关岛进行"发射者一号"(Launcher One)空射运载火箭的发射试验 。"发射者一号"将会外挂在一架波音-747型民航机上 , 飞机升空后 , 在空中进行发射 。整个过程很像是发射超大号的空空导弹 。
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(波音747空射"发射者一号"火箭)
自从1944年德国成功研制出V-2火箭 , 并将其射向伦敦开始 , 人类也正式进入了导弹武器的新时代 。虽然V-2火箭因为制导系统落后 , 仅有笨重的机械陀螺仪可以使用 , 导致命中精度实在过于"感人" , 但是这毕竟是一个新型时代的开始 。而在航空技术方面独步全球的美国很快就把这种全新的武器用在了飞机上面 。那么 , 如今美国公司计划在关岛空射的运载火箭和当年的战略导弹有什么区别呢?有真正的空射战略核导弹吗?
来历不凡的空射弹道导弹
弹道导弹是目前人类掌握的射程最远、载荷最大的精确打击武器 , 在1980~1988年的两伊战争中 , 曾经爆发过著名的"导弹袭城战" 。在这场历时2个多月的导弹袭城战中 , 事实上双方总共发射的弹道导弹一共只有266枚 , 其中伊拉克向伊朗发射189枚 , 而伊朗还击伊拉克77枚 。但就是这266枚装备常规弹头的弹道导弹 , 最终结束了两伊之间长达8年的战争 。弹道导弹的威慑力由此可见一斑 , 即使是今天的世界大国 , 也非常重视弹道导弹的研发和装备 。
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(区区266枚常规弹头的飞毛腿导弹 , 就让打了8年的伊朗伊拉克冷静下来 , 所以弹道导弹的威慑力可见一斑)
飞机 , 则是20世纪人类最伟大的发明之一 , 它把人类的活动空间由平面推向了立体 , 其在军事应用的一个方面 , 大规模战略轰炸 , 开启了从空中毁灭一个国家的先河 。从二战时期英美对德国的战略轰炸 , 到1999年的科索沃战争 , 空军都是最终决定胜负的关键因素 。而如果把飞机的高机动性、强大的运输能力和弹道导弹的巨大威力结合起来 , 这种全新的组合确实给人以极大的震撼 , 这就是"空射弹道导弹" 。
空射弹道导弹出现的时间并不晚 , 早在上个世纪50年代 , 美国空军就使用手中的B-47、B-58等轰炸机分别测试了代号为"猎户座"和"处女座"的空射弹道导弹 。而苏联则以自家研制的P-13导弹为蓝本 , 对其进行一定的升级改造 , 研制出P-13A型弹道导弹 , 并将其装备在图-95战略轰炸机上 , 进行空射测试 。不过由于早期弹道导弹并不够稳定 , 加之技术上的复杂性 , 最初的美苏两国都只是进行了相关测试 , 但是整套系统并不成熟 。
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(空射弹道导弹成本低 , 机动灵活 , 图为美军B-52在机翼下挂在空射弹道导弹进行测试)
到1970年代初 , 美苏两国的"三位一体"核打击手段基本成熟 , 在这种情况下 , 空射弹道导弹的研制开始走上快车道 。这里要说明的是 , 所谓的"三位一体"核打击手段 , 通常指的是"陆海空三位一体" , 其中陆基和海基的战略核导弹都很好理解 , 但是这里的"空"并非是空射战略核导弹 , 而是指战略轰炸机 。所以"三位一体"核打击手段中并不包括空射弹道导弹 , 相反 , 空射弹道导弹是单独的一种战略核威慑的方式 。
所谓的空射弹道导弹其实就是用足够大型的飞机 , 将战略导弹运送到一定高度的空中 , 然后由弹道导弹在空中点火 , 并飞向目标的一种专用弹道导弹 。按照搭载方式的不同 , 空射弹道导弹主要有三种发射方式:飞机挂载、飞机背驮和机舱装运 。分页标题
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(米格-31挂载"匕首"导弹)
飞机挂载都很好理解 , 就是把弹道导弹像一般导弹那样 , 直接挂在飞机的机翼或者机腹下方 , 等飞机起飞并爬升到预定高度 , 即扬起机头 , 抛掉导弹 , 然后导弹自行点火发射 。这种发射方式简单粗暴 , 典型代表就是俄罗斯现役的"匕首"机载弹道导弹 。"匕首"导弹就是挂在米格-31截击机的机腹 , 由该机在空中发射 。
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(美军用C-17装载空射弹道导弹)
飞机背驮的空射弹道导弹非常罕见 , 至少笔者至今还没有见到过 , 不过其内容很好理解:飞机把弹道导弹驮在背部进行发射 。但是因为确实没有见到过这种结构 , 所以这里就不再赘述 。用货舱搭载弹道导弹进行发射是美苏在冷战时期最常用的一种空射弹道导弹发射方式 , 因为美苏都拥有大型战略运输机 , 而使用货舱搭载方式 , 可以充分利用运输机强大的载荷能力 , 而且能够搭载的导弹尺寸重量要明显大于外挂式和背驮式 。
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(美军使用C-5A"银河"运输机进行空射"民兵-1"战略导弹的测试)
从1974年7月开始 , 美国空军连续进行了多达21次的空射弹道导弹的发射试验 , 试验均使用C-5A"银河"巨型运输机 , 搭载重达38.7吨的美军"民兵-1"型战略导弹进行测试 。所有测试在1974年10月24日圆满完成 。在当天 , 由C-5A搭载的"民兵-1"导弹被投放之后 , 依靠降落伞自行调整姿态 , 然后在空中自动点火 , 并准确命中了位于海中的预设靶标 。美军的"空射战略导弹"测试由此获得圆满成功 。
空射弹道导弹的优点和软肋
空射弹道导弹的研制成功 , 无疑是战略导弹家族的一件大事 , 这意味着原先看着笨重且机动性差的战略导弹 , 也可以和飞机有效结合 , 从而成为一种可以快速部署、快速打击的先进战略性武器 , 而且空射弹道导弹有着陆基和海基战略导弹无以伦比的巨大优势 。
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(俄罗斯人最终把"空射弹道导弹"概念落到了实处 , 图为俄罗斯"匕首"空射弹道导弹 , 由米格-31截击机携带)
首先 , 空射弹道导弹有速度和高度加持 , 因此可以在体积重量更小的情况下 , 实现更大的射程载荷 。以俄罗斯的"匕首"导弹为例 , 该导弹是在俄罗斯陆军装备的"伊斯坎德尔"短程地对地战术导弹的基础上研制的 。而原版陆基的"伊斯坎德尔"型地对地导弹的射程仅为480千米(俄军自用版本) , 但是在搬上米格-31飞机改成空射发射后 , 其射程直接飙升到2000千米 , 由此可见 , 飞机提供给导弹的初始飞行高度和速度对于导弹的发射有多重要 。
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(俄军车载洲际弹道导弹进行机动)
其次 , 空射弹道导弹的一个重大优势在于高机动性 。因为飞机的速度是任何地面车辆或者潜艇无法比拟的 。即使是400吨左右的重型喷气式战略运输机 , 其飞行速度也在800千米/小时以上 , 与之相比 , 具备机动发射能力的车载战略导弹的机动速度仅有50~80千米/小时;铁路机动的战略导弹也不超过100千米/小时;战略核潜艇则通常在40~50千米/小时 , 和飞机相比完全不是一个水平 。而且大型战略运输机航程远 , 可以在一天内快速部署到世界任何地点 , 这也是陆基和海基战略核武器根本无法比拟的 。分页标题
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(冷战时期 , 美军规划的由B-52携带的空射战略导弹 , 不过最终没有能够实现)
第三 , 飞机发射战略导弹具有更强的突然性 。因为无论是陆基还是潜射战略导弹 , 通常都有固定的发射阵地 , 这是因为 , 弹道导弹运载工具本身相对脆弱 , 无论是重型多轴轮式车辆 , 还是战略核潜艇 , 其都是易遭打击的目标 。所以为了确保本方战略武器的安全 , 无论是陆基还是海基战略导弹的运载工具都不能随便乱逛 , 战略核潜艇一般都有固定的发射海域进行埋伏待机 。
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(俄军北风之神级战略核潜艇)
在海军中 , 这种弹道导弹核潜艇潜伏的海区被称为"堡垒海区" , 需要有海军水面舰队、攻击核潜艇以及战机的严密保护 , 但是飞机显然就不需要那么麻烦 , 起飞后的飞机每小时可以机动数百千米距离 , 并且随时可以发射空射弹道导弹 , 这样由于导弹会从任何不可预测的方向发动攻击 , 所以空射导弹突防的概率要明显大于陆基和潜射弹道导弹 。
不过尽管空射战略导弹有诸多的优点 , 但是1974年10月美军在圆满完成"民兵-1"洲际导弹空射测试后并没有立即上马装备空射战略导弹 , 而是将技术全部封存 , 这主要是因为 , 虽然空射弹道导弹在技术和战术上有很大优势 , 但是其"软肋"也相当明显 。
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(冷战时期 , 美军使用L1101型客机试射"飞马座"空射运载火箭 , 用于发射近地轨道的人造卫星)
首先 , 占用美军的大型战略运输机 。由于弹道导弹尺寸重量巨大 , 美军现役最大的C-5型运输机每次飞行也只够运载1枚 , 而如果这些大型运输机执行搭载战略导弹的战略值班任务 , 显然就无法再作为运输机使用 , 从而会大大占用美军的战略运输兵力 , 妨碍美军其他的兵力调动以及物资的运输 。所以使用战略运输机搭载弹道导弹显然得不偿失 。
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(美军还研发过战斗机使用的空射反卫星导弹 , F-15携带的ASM-135反卫星导弹最大可以打击距地面500千米高的卫星)
其次 , 空射战略导弹的效率相对较低 。尽管飞机携带弹道导弹具备很强的机动性 , 且导弹自身的突防性能要远优于固定阵地发射的陆基和海基战略导弹 。但是战略运输机每次只能携带1枚战略导弹 。与之相比 , 核潜艇每艘可以携带12~24枚潜射战略导弹 , 而且由于核潜艇体积更大 , 所携带的导弹重量、尺寸也更大 , 每一枚导弹可以携带更多的核弹头 。
以C-5A携带的"民兵-1"和俄亥俄级核潜艇携带的"三叉戟II-D5"型导弹做对比:"民兵1"导弹只能携带100万吨TNT当量的单弹头 , 而"三叉戟II-D5"导弹可以携带8枚47.5万吨TNT当量的W87型核弹头(极限可以扩充到14枚核弹头 , 因美苏削减战略核武器条约 , 减少到8枚) 。
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("三叉戟"潜射弹道导弹)
从威力上说 , 1枚"三叉戟II-D5"型潜射战略导弹就相当于4枚"民兵-1"的当量总和还要多 , 这意味着要达到1枚"三叉戟II-D5"导弹的威力 , 就需要准备4枚"民兵-1"导弹 , 而这4枚导弹需要4架C-5A"银河"运输机 。而俄亥俄级战略导弹核潜艇每一艘都装有24枚"三叉戟"导弹 , 折算过来1艘"俄亥俄"级战略核潜艇的威力相当于96架C-5运输机各搭载1枚"民兵-1"导弹 。而美军一共装备有14艘"俄亥俄"级战略导弹核潜艇 , 因此这个效率实在是太低了一点 。分页标题
撒旦到天使的转身:空射运载火箭
本次美国VOX Space公司所发射的"发射者一号"运载火箭可以看作是冷战时期美苏两国"空射战略导弹"的民用版本 。尽管在军用领域 , 空射战略导弹的实战价值不高 , 但是在民用领域 , 这种新兴的发射方式却有着广阔的商业市场 。
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(空射运载火箭 , 在民用领域有广阔的使用前景)
这主要是因为 , 商业火箭发射和军用要求不同 , 商业火箭发射更加注重火箭自身的经济性 , 毕竟发射费用的高低将会直接影响卫星发射公司自身的利润 。所以在确保安全可靠的情况下尽可能压低发射成本 , 就是各家公司所要考虑的首要问题 。而在这一点上 , 空射运载火箭显然有巨大的优势 。这主要是因为:
首先 , 空射运载火箭有一定的高度和速度 , 因此在保证相同载荷的情况下 , 空射运载火箭消耗的能量更少 。根据测算 , 在1万米高空发射空射运载火箭 , 由于飞机自身的高度和速度加持 , 比地面发射将会节省15%左右的能源消耗 。而未来在10年内 , 全球将会有超过1000颗各型人造卫星需要发射 , 而且这些卫星大部分都是小型甚至微型人造卫星 , 对发射要求不高 , 但是对成本非常敏感 。能够大幅节省消耗的空射运载火箭显然更受欢迎 。
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(为了更好地在空中发射运载火箭而专门开发的"维珍白骑士2号" , 空射运载火箭正好挂在两个机身中间)
其次 , 由于是在空中发射 , 所以火箭的准备周期比较短 , 发射频率可以提升 , 这对于提升火箭发射效率有明显优势 , 而且如果应用在军用领域 , 一旦爆发战争 , 这种快速卫星发射能力 , 可以用来弥补本国卫星被敌对国家的反卫星武器击毁后导致的卫星网络空缺 。同时在民用领域 , 快速发射卫星可以确保火箭发射公司在同一时间内接收更多订单 , 从而提升公司的整体运营效率 。
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(进行航天器搭载测试的"维珍白骑士2号"飞机)
第三 , 由于空射火箭的尺寸体积会比一般陆基运载火箭小很多 , 因此其技术难度也相对较低 , 以至于某些西方私人公司也能够自行研制并且投入使用 , 例如本次在关岛测试新式运载火箭的美国VOX Space公司就是一家私人公司 , 它隶属于著名的维珍轨道(Virgin Orbit)集团 , 而著名的"维珍白骑士"双体巨型飞机 , 也出自维珍集团之手 。在未来一段时间内 , 私人火箭发射公司利用空射运载火箭低成本、低技术门槛的特点 , 很有可能成长为世界航天市场独具特色的一种力量 。
空射火箭的未来展望
【#弹道导弹#意欲何为?美国要在关岛空射火箭,与空射弹道导弹有什么区别?】目前在全球范围内主要是美国在尝试空射运载火箭 , 因为在航空航天领域 , 能够超越美国的国家实在是凤毛麟角 。尽管美国的NASA已经持续近20年从俄罗斯采购RD-180系列的火箭发动机 , 但是随着空射运载火箭和马斯克的"猎鹰"逐渐成熟发展 , 未来一段时间内 , 近地轨道卫星发射市场 , 很有可能会被现在的空射运载火箭所瓜分 。
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(冷战时期美国的"飞马座"空射运载火箭 , 虽然如今项目终止 , 但是技术依然保留 , 一旦需要随时可以重启)分页标题
除了使用改装的波音-747等巨型飞机搭载空射火箭外 , 以"维珍轨道"集团为首的大型私人财团还研制了绰号为"维珍骑士"的双身大型飞机 , 专门用于搭载空射火箭并从事卫星发射业务 。
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(事隔多年 , 美国又一次悄悄重启了空射弹道导弹的研究 , 图为美军的B-52H轰炸机挂载AGM-183A空射导弹进行测试)
实际上美国军方也乐于见到民间公司不断对空射火箭业务进行拓展研究 , 这是因为火箭技术和导弹技术 , 仅仅隔着一张纸 , 而民间在发射运载火箭的同时 , 实际上也是为军用空射弹道导弹积累经验技术以及相关数据 , 这些技术一旦运用到军用领域 , 即可大大提升军用导弹的作战效率 。也许有一天 , 世人真的可以见到大型飞机扛着洲际弹道导弹执行"战备值班任务" 。
来源:(东方头条谷火平)
【】网址:/a/2020/0514/1589458398.html
标题:#弹道导弹#意欲何为?美国要在关岛空射火箭,与空射弹道导弹有什么区别?