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| 2021/10/23 01:57:57瀏覽33｜回應0｜推薦0 | |
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核心提示：
1.國外媒體密集關注的中國高超聲速武器試驗，意味著中國技術水準已大幅領先。
2.在高超聲速武器的幾個關鍵技術對於美國而言難度並不高，但也遇到了各種問題。
3.為解決美國政府的擔憂，美國海陸空三軍上馬的高超聲速武器項目水準也只是“投機取巧”。
美國高超碰到了什麼問題？
最近英國《金融時報》發表消息稱，中國在今年8月進行了一次高超音速導彈試飛，稱這枚“可攜帶核彈頭”的導彈進入了軌道，之後再入並進行高超聲速滑翔飛行。
我外交部發言人趙立堅回應稱，這是一次例行的科學試驗飛行，同時表示這次飛行中飛行器在返回前在軌道上投放了“配套設備”，這一軌道物體將會再入大氣層並墜落到東海。
由於《金融時報》的報導中沒有涉及具體的技術資料，我們也無法判斷他們究竟是將中國近期進行的若干次太空飛行和其他高超聲速試飛項目混為一談，還是如何。
但這當然並不是不求甚解的《金融時報》報導的主要內容，實際上這一語焉不詳並很可能將中國若干次太空飛行和高超聲速試飛混為一談的報導至少說明一件事，那就是中國在高超聲速技術領域已經達到了世界領先水準，並且持續密集進行高超聲速試飛和太空試驗飛行。
軍情前哨站｜炒作中國高超武器威脅 美國要追上還需多久？
據此前的外媒報導，近年來我國每年進行的高超聲速飛行可以達到數十次甚至更多，相比之下，美國的高超聲速試飛次數每年僅有數次，甚至少於俄羅斯。從這個簡單的事實我們也可以看出中國高超聲速技術的發展領先美俄的基本原因。
當然實際上2014年西方媒體首次大肆報導中國高超聲速試飛之後，這個技術門類就成了美國國會和政府關注的問題，其風頭甚至可以說是蓋過了當年蘇聯首次發射人造地球衛星。
畢竟1957年時美國也已經擁有雄厚的火箭技術實力，反而是因為同時推進兩個洲際導彈項目導致沒能搶在蘇聯之前發射衛星和實現載人航太。實際上僅從火箭技術上說美國反而是領先于蘇聯的。
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但在高超聲速領域，美國遠不止是在時間上落後於中國，而且實打實的是在技術上落後了。
高超聲速技術主要是指什麼技術呢？
首先火箭技術肯定不是大問題，事實上各國的洲際導彈的飛行速度都可以達到20馬赫以上，軌道飛行器的速度還可以更高，不過由於大氣層外已經沒有大氣阻力，速度提升上去也沒啥難度，理論上只要燃料夠多速度就可以一直提高上去，直到接近光速。
當然了，如果有在大氣層內起滑之類的特殊要求的話，那麼還是有一些比較複雜的要求的，比如要能夠在大氣層內調整自身姿態，讓火箭向水準方向加速。所以如果技術水準比較低的話，會使用液體燃料火箭來發射高超聲速飛行器，因為液體燃料火箭調節推力大小比較方便，也可以在空中關機。
而固體火箭是沒法關機的，推力調節也很難，所以中國的幾種固體燃料火箭為助推器的高超聲速滑翔導彈在火箭技術方面也有自己的技術秘訣，美國目前正在研製的幾種固體燃料火箭垂直發射的高超導彈目前也需要重新研製火箭發動機，而不能直接使用已有的導彈助推器。
當然這個難度理論上來說並不高，只要有足夠的投入，在較短時間內就可以完成。
只是，從目前情況來看，美國在這個大家都認為沒啥問題的問題上，也出了問題。
美國今年連續進行了使用固體燃料的AGM-183A空射高超聲速導彈試飛，一次是導彈在B-52轟炸機掛架上未能投下，一次是投下後火箭發動機未能點燃墜地，這大概就是所謂的“心急吃不了熱豆腐”了唄。
雖然美國在這方面出了問題，但畢竟底子還在，相信幾年內是可以趕上來的。美國陸軍和DARPA合作進行的下一代高超聲速導彈項目採用固液結合火箭發動機，目前也正在測試之中，有望大幅度縮小導彈尺寸和重量，克服固體火箭在這一領域的一些難題，目前我國也正在這一領域開展後續的研製。
如果說火箭技術領域美國差距比較容易趕上，或者說其實他們總體上其實仍然領先，問題只是要解決技術在高超聲速方面的運用難題，那麼在高超音速飛行的其他難題——高超聲速氣動力學和熱防護等方面，美國需要追趕中國的方面就多不少了。
美國2012年首次進行了HTV-2火箭助推滑翔器試驗，飛行速度達到了20馬赫，也就是達到所謂的“洲際射程”所需的滑翔速度，但是飛行僅僅持續數十秒，就因為碳纖維防熱材料燒毀變成了天空中的流星。
此前美國進行了對本國高超聲速工業基礎的自查，結果發現由於上世紀90年代以來興起商業火箭熱，在熱防護和熱管理系統的研製工作實際上不受重視，因為商業航太不需要應對長時間大氣層內高超聲速飛行的問題。
結果到2020年時，美國只剩下一家小型企業還在從事這一領域的工作，而他們的技術水準也已經近10年沒有得到提高。
正是因為這種基礎的限制，美國的高超聲速飛行器發展遇到了“天花板”，不論動力系統如何先進，其飛行速度無法突破7-8馬赫的水準，高超聲速飛行的時間和高度也受到很大限制。
除了防熱，氣動也是一個大問題。高超聲速飛行狀態下，空氣流動的特性已經和常規速度下有所不同，尤其是激波的問題非常難以解決。
為了回避難以掌握氣動特性的問題，美國的HTV-2等飛行器沒有採用空氣舵，而是使用微型姿態控制火箭來實施滑翔階段的控制。
但是中國在速度達到10馬赫的東風-17導彈的滑翔體上採用了空氣舵面，而據相關公開論文，甚至可以實現20馬赫下使用空氣舵控制飛行器。這一技術目前在世界上也是獨一無二的。
而空氣動力學問題，是一門實驗科學，無法通過數值模擬來解決，或者說必須通過試驗收集到足夠的資料之後才能進行類比。而美國在高超聲速領域的試射數量，可以說是屈指可數，和中國進行的大量試驗，包括許多國內的大專院校都研製了自己的高超聲速飛行器並進行試驗。
當然，美國在這兩方面目前也在追趕，只是這樣的研究是需要時間積累的，並不是有大量的資金投入就能迅速解決。因此美國方面目前的評估結論是要追上中國水準可能要10年時間，也就是在2032年才行。
在這種情況下，美國政界又已經將高超音速視為體現美國科技實力的“政治問題”，強行要求解決，而且還要求時間必須快。最後美國工業界只能削足適履，在現有基礎工業和技術水準支援的範圍內開發“實用”高超聲速武器。
目前美國的AGM-183A、LRHW、HAWC等高超聲速武器實際上都是飛行速度在8馬赫以下，通過“投機取巧”方式來實現字面意義上的高超聲速滑翔。
AGM-183A的戰鬥部被削減到僅有50公斤，LRHW導彈的基本設計仍然是旋成體，實際上很難稱得上真正的高超聲速滑翔，而HAWC號稱是採用吸氣式超燃衝壓發動機，但是飛行速度仍然停留在勉強上5馬赫的水準，實際上也不如中國已經公佈進行過試驗的驗證飛行器。
在這樣的情況下，美國當然會對於中國的高超聲速試驗感到緊張甚至是一定的恐懼。
不過目前美國也已經採取若干措施進行追趕，洛克希德·馬丁公司2020年開工建設新的高超聲速研究和生產基地，除了生產LRHW高超聲速導彈，該基地很重要的任務就是加強在氣動和熱防護技術方面的研究，同樣，雷錫恩、波音等公司也獲得大量投資用於研製新型的高超聲速技術驗證飛行器，準備開展大規模的飛行試驗，此外美國也翻新了其高超聲速風洞，使之技術水準接近于中科院的高超風洞。
應該說，如果美國在高超技術領域的“注意力”能夠繼續維持下去，那麼他們可能不會真的需要10年時間來進行追趕，只不過目前在美國軍費緊縮的大前提下，這種“注意力”是否能持續，這就可能是另一個話題了。
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| ( 時事評論｜政治 ) |
