高超声速武器（上）：全球先进国家发展现状

导读：

11月1日，法国海军网站发表了由法国海军欧洲多任务护卫舰（FREMM）“洛林”号副指挥官热罗姆上校和印度洋法国联合部队司令伊曼纽尔·斯拉斯少将撰写的《高超声速武器：进化还是革命?》的文章，主要分析当前全球高超音速导弹发展现状、优劣性能表现、欧盟预警拦截系统和法国海军的计划。现经蓝海长青智库编译，供广大网友学习参考。由于文章篇幅较长，本公众号分成上下两部分进行发布。

一、前言

第一次利比亚内战于2011年10月结束，卡扎菲上校的政府被推翻。当时，大多数国家都把重点放在恐怖主义和打击不对称威胁上。然而就在几个月后，2012年4月4日，法国“福宾”号驱逐舰驶离南部普罗旺斯地区的地中海黎凡特基地，准备完成一项看似不合时代的壮举：拦截一枚由美国海军设计的，以模拟俄罗斯KH31机载反舰导弹或海基SSN-22超音速反舰导弹为目标。这些导弹建于20世纪80年代末，旨在对抗美国海军航母战斗群。在这次测试中，法国海军试图首次验证由法英和意大利3国联合研制的主要防空导弹系统(PAAMS)的性能，在此次实弹测试中“福宾”号驱逐舰发射一枚Aster导弹，拦截取得成功。这表明法国海军已经进入了有能力抵御超音速反舰威胁的专属“俱乐部”。

与此同时，美国利用俄罗斯导弹创新放缓的机会，在高超音速导弹防御(SM-3和“萨德”等反弹道导弹系统)和进攻方面领先，特别是在21世纪初启动的“快速全球打击”(Prompt Global Strike)项目。这将使华盛顿能够在1小时内对全球任何地方进行常规打击，例如，即使在有强大的空中和导弹防御系统的情况下，也可以实施压制机动的陆基打击能力。

随着大国竞争的回归，以及基于规则的国际秩序的破坏，重新激起了大国发展这些武器的兴趣。因此，一些新型国家认为，美国高超音速导弹的发展将使其有可能对新型国家的核武库和相关基础设施进行先发制人的常规打击。因此，这些国家正在努力发展实施报复性打击的手段，同时在弹道导弹头为常规核弹头还是核弹头的问题上保持战略模糊性。对于俄罗斯来说，最近恢复的努力(例如“先锋”高超音速滑翔机)很可能是对普京总统在2018年3月1日的讲话中强调的在美国国内、海外以及欧洲部署美国反导系统的回应。这导致了旨在对抗此类系统扩散的欧洲条约的削弱，特别是包括导弹技术控制制度(MTCR)和海牙行为准则。

二、关于导弹技术控制制度和海牙行为准则

导弹及其技术控制制度（简称MTCR）是一个非正式、自愿的出口管制多边机制，最初由G7国家（加拿大、法国、德国、意大利、日本、英国和美国）于1987年建立，成员国目前增至35个国家，中国尚未加入。MTCR旨在防止一切可以运载核武器、化学武器和生物武器的导弹和无人驾驶航空飞行器及相关技术的扩散。MTCR为合作伙伴遵守的共同出口管制政策制定了指导方针（MTCR Guidelines），鼓励所有国家单方面遵守，但无法律约束力。其通过附件（MTCR Annex）实施清单管制，分为“类别I”和“类别II”两类，涵盖军品和两用物项，包括开发、制造和操作能够运载大规模杀伤性武器系统所需的所有关键设备、材料、件和技术。MTCR每年举行一次全体会议，并由各合作伙伴轮流主办，全会的主持人为MTCR主席（全会东道国担任下一年的主席），期限为1年。年会期间，3个分组——技术专家会议（TEM）、信息交流（IE）和许可与执法专家会议（LEEM）也举行会议。MTCR没有正式的秘书处，法国作为联络点（POC）接收和分发所有文件，参与外展活动并主持闭会期间会议；强化联络点（RPOC）为MTCR闭会期间政策级会议，定期开会，由法国主持，通常每年4、5月在巴黎举行，通常跟踪上一届全会议题，为下一届全会制定规划。《导弹和技术控制制度》旨在通过对可能有助于制造大规模毁灭性武器的货物和技术的出口实施控制，来限制大规模毁灭性武器扩散的风险。最初的重点是能够携带至少500公斤有效载荷飞行至少300公里距离的导弹和无人驾驶飞行器，现在已扩展到与这一能力有关的技术。它于1987年由七国集团国家建立，目前由35个成员国组成，期望它们在出口敏感技术清单方面采取负责任和谨慎的行动。俄罗斯是该体制的成员国，并于2021年10月召开了全体会议。

《海牙行为守则》是制止能够携带大规模毁灭性武器的弹道导弹扩散的唯一具有普遍权限的文书。由于法国的倡议，现在已有143个国家签署了该协定。它在自愿基础上运作，通过空间和弹道活动方面的透明度措施，有助于加强安全、国际和区域稳定。它的主席轮流担任，而且它是联合国大会一年两次决议的主题。

旧的军备竞赛已经重新开始，新的高超音速武器能够穿透防空系统，包括西方的防空系统。这场军备竞赛在很大程度上是民族国家通过展示先进的、致命的技术来宣示力量。正是在这种背景下，冷战末期开始研制的高超音速武器，在这个大国竞争的时代获得了新生。俄罗斯和美国都提供了高超音速滑翔飞行器(hgv)和冲压发动机高超音速巡航导弹(HCMs)的新能力。这些同时受到媒体和国会议员关注的超高速武器是否正在彻底改变空战?或者它们只是军备演变的一个新阶段，就像1970年代超音速导弹那样?具体来说，高超音速导弹对法国海军的影响是什么?

三、最先进的技术形式

美国对高超声速武器的作战理念(图片来源：洛克希德·马丁公司)

人们普遍接受的对高超声速导弹的定义是，它能够以超过5倍音速的速度移动，同时还能够机动。换句话说，它不只是在弹道上飞行。弹道导弹，如洲际弹道导弹(ICBMs)，是一种广为人知的技术；虽然它们的初始速度在部分飞行期间可以超过20马赫(几乎每秒7公里)，但一旦到了终末阶段，它们就无法显著改变飞行路径。相比之下，高超声速导弹能够在飞行过程中显著改变方向，直到最后阶段，使它们能够规避防御，并在接近目标时提高精度。在这一系列武器中，可以区分出三种类型的技术。

第一种技术，由具备机动弹头的弹道导弹组成。这些武器是基于冷战期间投入使用的技术，在武器发射结束时纠正或改变其弹道。所谓的机动再入飞行器(MaRV)技术允许洲际弹道导弹或像“潘兴-II”(同时代的SS-20危机，在20世纪70年代和80年代的欧洲)这样的中程弹道导弹的发展。末段机动的挑战，要么是获得更难预测的洲际弹道导弹，要么是调整冲击区(“潘兴-II”)。核弹头的使用使得限制对精确弹道的需求成为可能，这些技术现在已经进步到足以使再入飞行器可以在惯性轨迹的末端反弹以增加航程，或者以突然降低飞行器动能和降低速度的方式进入大气层，以便在更大的修正基础上进行末端机动。但这种机动的缺点是，导弹必须在最后阶段的速度明显低于20马赫。

第二类技术，被称为超音速燃烧冲压发动机或超燃冲压发动机，它在整个飞行过程中保持在大气中的持续推力。与传统冲压发动机不同，冲压发动机的空气以亚音速进入燃烧室，而超燃冲压发动机有一个超音速压缩空气入口。与冲压发动机不同的是，导弹必须首先加速到超音速才能点燃超燃冲压发动机。此外，由于超燃冲压发动机燃烧室是针对特定飞行剖面进行优化的，因此该武器将在大部分弹道中倾向于固定的高度。

第三种技术，是在弹道导弹上升阶段发射滑翔机，然后操纵滑翔机在大气层中“反弹”，以扩大其射程并改变方向。这使得它的轨迹非常难以预测，但也会给终端飞行器带来很高的机械和热应力。它的射程和最终速度将取决于初始推力，以及它在大气层中反弹时动能衰减的情况。与机动重返导弹（MaRV）一样，滑翔机的终端速度将从最初的20马赫大幅降低，甚至可能低于5马赫。

四、当前发展现状

3M22“锆石”高超音速导弹的概念示意图

一是俄罗斯是超高速武器最有经验的运营者，拥有3个型号系统。第一种是“先锋”（AVANGARD）高超音速导弹。这是一种洲际高超音速滑翔飞行器，初始阶段由洲际弹道导弹UR-100N UTTKh (SS-19 Mod 4“先锋”)提供动力，据说自2019年开始服役。该导弹将能够携带核武器，并将在100公里的高度以大于20马赫的速度机动。第二种是Kh-47“匕首”（Kinzhal）高超音速导弹。这是一种从米格-31k或图-22m3重型轰炸机上空射的航空弹道导弹，具有机动能力。据俄罗斯官员称，它自2018年开始投入使用，在最后阶段将达到10马赫。据称，该系统在3月19日的乌克兰冲突中首次被使用，之后又部署了两次。目前，在苏-57战斗机上装备的缩小尺寸的型号似乎正在开发中。第三种是3M22“锆石”(Tsirkon)超燃冲压发动机导弹。这是一种广为人知的海基高超声速导弹，该导弹将达到8马赫，射程500-1000公里。在2020年和2021年从水面舰艇和潜艇上进行了试验发射，预计2022年底前进入服役。

由轰-6H轰炸机携带的中国“东风-21D”空射型(CH-AS-X-13)高超声速导弹(图片来源：中国《现代舰船》)

二是中国最先进的高超音速武器是机动弹道导弹(“东风-21”和“东风-26”)。这些导弹与“锆石”导弹一样性能成熟，其射程从1500-3000公里，具有高超音速终端速度，并具备纠正其最终弹道的能力，以打击移动目标，这些导弹最初被称为“关岛快递”。如今，它们展示了假想的反舰能力，被称为“航母杀手”。“东风-26”可以对地面目标进行精确的常规或核打击，包括美国在马里亚纳群岛的基地。中国在2019年11月发布的图片显示，“轰-6N”战略轰炸机，可以携带“东风-21D”。目前，舰载型“东风-26”正即将成为未来中国海军驱逐舰标配。中国在2019年10月的国庆70周年阅兵式上，正式亮相了一款名为“东风-17”的滑翔机。这种导弹将由一架“DF-ZF”高超音速滑翔机动飞行器组成，由一枚助推弹道导弹提供动力，能以5马赫的速度，达到1700公里射程。与“东风-21”一样，“轰-6N”战略轰炸机也运载该型导弹实施空射。据报道称，2021年8月，中国军方还成功发射了一枚火箭，还搭载了一架洲际滑翔飞行器。为此，美军参谋长联席会议主席迈克·米利上将称这是“斯普特尼克时刻”，这意味着中国此举是对美国军队的战略性的颠覆能力。

B-52机翼下的AGM183 高超声速武器的滑翔机被保护在整流罩下(图片来源:美国空军）

三是在美国国防部有五个主要项目和两个高超声速技术演示，尽管迄今为止没有一个项目被宣布正式投入使用。在滑翔机领域，美国陆军正在与美国海军合作，使用通用高超音速滑翔体(C-HGV)开发远程高超音速武器(LRHW)。美国海军继续执行由乔治·布什政府时期提出的“快速全球打击”计划衍生的“常规快速打击”(CPS)项目。它的目标是在3艘“朱姆沃尔特”级巡洋舰和新的“弗吉尼亚”级Block V攻击潜艇上发展高超音速滑翔飞行器（HGV）能力。美军在理论上没有规定要发展携带核弹头的高超声速武器；滑翔机的飞行轮廓与弹道导弹的飞行轮廓完全不同，以避免误判。美国空军正在开发自己的滑翔机，即从B-52轰炸机，甚至B -1轰炸机上发射的空射快速反应武器(ARRW，AGM-183A)，这是美国下一代空射火箭助推滑翔体高超音速导弹。但在3次测试失败后，2022年5月14日，美国空军首次从B-52H发射的导弹飞行测试成功，为此宣布这些武器的作战使用日期是2025年。美国武装部队也在发展冲压发动机（HCM）导弹：高超音速攻击巡航导弹(HACM)；高超声速空气呼吸武器概念(HAWC)演示机(2022年3月最后一次成功试飞)；以及海基高超音速空射攻击(HALO)，专为从航空母舰上作战的FA-18“超级大黄蜂”舰载战斗机设计。如果美国的项目看起来没有中国或俄罗斯的项目那么久远，那么该领域的研究实际上可以追溯到20多年前，即前文提到的21世纪初的“迅速全球打击”(Prompt Global Strike)计划。这些武器从研究投入使用的延迟可以解释为，这些项目必须面对许多技术挑战，以及按照西方标准要求的高可靠性。

注：本文仅为作者个人观点，不代表蓝海长青智库立场。