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不宜過度解讀“一箭20星”

2015-07-06 14:35:15
華聲 2015年18期

9月20日7時,中國新型運載火箭長征6號在太原衛星發射中心首次發射即告成功,并成功將20顆微小衛星送入太空,被視為中國航天技術新的突破性成就。

有媒體報道宣稱,中國主星釋放子星的技術相當于美國“上帝之杖”武器概念系統,而美國的這一計劃尚未有過權威證實,更未有相關的實際研制報道,我們的“一箭20星”,貌似走到了美國的前面,而且“領先十年”。

事實究竟如何呢?

最早實現一箭多星的國家是美國。1960年,美國首次用一枚火箭發射兩顆衛星,1961年實現一箭三星。隨后,蘇聯多次用一枚火箭發射8顆衛星。

中國在1981年9月成功運用一枚“風暴一號”火箭將一組三顆“實踐”二號衛星送入地球軌道,成為第四個獨立掌握一箭多星發射技術的國家。

2008年以前,一箭多星的“多”長期維持個位數記錄,印度率先將其打破。2008年04月28日,印度成功發射一枚自行研制的運載火箭,這枚四級PSLV-C9型火箭搭載10顆衛星上天。

2013年11月19日,美國軌道科學公司的“彌諾陶洛斯”火箭,從東海岸外的瓦勒普斯島美國航天局基地點火升空,創紀錄地同時把29顆衛星送入地球軌道。兩天后,俄羅斯打破了該記錄。11月21日,俄羅斯用一枚“第聶伯”運載火箭順利發射32顆衛星。

正如運載火箭與彈道導彈不能完全劃等號一樣,多彈頭彈道導彈技術與“一箭多星”同樣有很大不同。道理很簡單,“一箭多星”就是一具運載火箭搭載多顆衛星,并在不同的地球軌道上釋放衛星。但多彈頭彈道導彈即使在大氣層外釋放彈頭,彈頭也全部要在制導或非制導的情況下落向地面目標。同時,“一箭多星”的運載火箭與多彈頭彈道導彈在自身結構與引導方面也才存在諸多不同。

“一箭多星”技術不僅可以向多彈頭彈道導彈轉移,同時兩者中一者技術的高下,也是反映另一者技術高下的重要標志。原因在于,盡管導彈搭載彈頭比火箭搭載衛星要復雜得多,但整體結構基本類似。同時決定火箭搭載衛星與導彈搭載彈頭多少的關鍵因素,主要是火箭與導彈自身的集成化、緊湊化設計。

其中最具代表性的是,美國在“北極星”潛射彈道導彈上首次實現實戰型導彈多彈頭后,幾乎同時研發的“雷神”系列運載火箭,就利用“北極星”導彈的技術,實現了“一箭三星”的發射。

對于中國而言,長征6號運載火箭的“一箭20星”的意義絕不僅限于數字上的提升。長征6號作為一款全新型運載火箭,在首飛中就完成了世界級的“一箭多星”發射任務,這本身就意味著中國不僅在技術上取得了進步,更重要的是取得了高技術含量運載火箭可靠性上的提升。冷戰時期美俄的火箭技術競賽已經一次次的證明,在火箭技術中取得可靠性的進步,遠比技術本身的進步要難得多。

而對于在9月3日抗戰勝利日閱兵上亮相的東風5B導彈而言,作為中國僅有的在射程上能覆蓋美國全境的陸基多彈頭洲際彈道導彈,相比前型東風5A在彈頭外形上的變化,已令其在事實上成為一款近乎全新的多彈頭彈道導彈。

有專家認為,東風5B應可攜帶8枚分導彈頭,而長征6號的“一箭20星”從一個側面多少印證了上述猜測。一箭多星技術從誕生之日起,就不是單純的航天科技。冷戰期間,美蘇在一箭多星發射領域激烈追趕,不斷刷新衛星同時發射數量紀錄與多軌道釋放能力,向對方炫耀彈道導彈多彈頭分導技術的最新進展。

隨著空間應用與民用需求的不斷拓展,一箭多星因其優越的發射能力與高效率低成本等特征,在全球商業衛星發射領域備受歡迎。作為中國研制的新一代中小型運載火箭,長征6號從制造工藝到運輸發射再到測控入軌,均代表了中國民用火箭技術的最高成就。

運載火箭與彈道導彈堪稱一體雙生。美國一箭29星所用“彌諾陶洛斯”火箭最早由和平衛士洲際導彈發展而來,屬于5級運載火箭。而和平衛士洲際導彈早已于2005年退役。無獨有偶的是,俄羅斯所用的第聶伯號運載火箭則是由RS-20“撒旦”洲際導彈改造而成,屬于4級運載火箭。

實現一箭多星,首先是要提高火箭運載能力,能夠把數量更多、質量更大的衛星送入軌道。其次要掌握穩定可靠的星-箭分離技術,使衛星分離后進入預定軌道而非“一分了事”無端制造太空垃圾。它對火箭性能和航天測控有著極高的技術要求。

此外,火箭飛行實時控制與星箭分離后各衛星入軌姿態調整也是實現一箭多星必須解決的難題。因此,當前能夠進行一箭多星發射的國家,無一不是彈道導彈技術領先的國家。一箭多星技術水平的高低,也反映了不同國家彈道導彈的威懾力。顯然,中國正逐漸與美俄比肩,進入第一梯隊。

那么,中國的一箭20星發射是否顯示中國走到了美國的前面,而且“領先十年”呢?

先來看看什么是“上帝之杖”。

“上帝之杖”全名為“上帝之杖天基動能武器系統”,該系統由位于低軌道的兩顆衛星平臺組成,其中一顆衛星搭載有名為“上帝之杖”的金屬棒,該金屬棒由鎢、鈦或鈾金屬制成,直徑30厘米、長6.1米、重量達幾噸。

上帝之杖天基動能武器系統將在太空發射,其發射的鎢桿彈能以流星的速度(39000km/h)擊中目標,其攻擊能力強大、打擊范圍廣,未來可能用于替代核武器。“上帝之杖”從太空發射后,不依靠任何彈藥,完全依賴動能撞擊來對目標產生破壞力,但攻擊效果堪比核武器。

同美軍的這種新概念“核武器”相比,中國的“一箭多星”技術則完全不同。航天技術的軍用和民用領域界限雖是不難超越的,但它們畢竟不一樣,就像都是機動車,都燒油,但是民用汽車、拖拉機與坦克裝甲車還是有本質區別的。這次發射的20顆微小衛星,它們的研制單位包括多所大學,用途明確,發射它們與軍事科研毫不沾邊。把這次發射描述成導彈分離技術的“衛星替身試驗”,這很無厘頭。

從技術類型上看,衛星在軌分離技術與美國傳聞中的“上帝之杖”武器系統是兩碼事。“上帝之杖”是指從太空平臺上往地球表面回扔金屬棒,它不需彈藥部,而直接像流星一樣用巨大的動能摧毀敵方設施,據稱其巨大威力有代替核武器的潛能。

然而武器概念的核心部分不是從太空平臺往地球上“扔東西”,而在于能對極高速度的金屬棒做精確制導,使可怕的“天外流星”準得和導彈一樣。而只要能把足夠重量和復雜的裝備送上太空,突破裝備在太空分離的技術,顯然不是研制太空武器最神秘的部分。

中國航天技術這些年取得了長足進展,一些具體技術達到了較先進的水平,中國的在軌衛星數量也已超過俄羅斯,居世界第二位。但是中國的太空技術整體上仍落后于美俄陣營,對此事實,國人需保持充分的清醒,不可盲目高估我們在太空關鍵技術領域實現跨越式突破的能力。

一個基本的情況是,中國火箭的運載能力還達不到美俄火箭的推力,也就是說,我們向太空的“搬運能力”還遠落后于美俄,新型大火箭處于研制中,由它們引領長征火箭系列尚需時日。

當然,中國在航天領域正加快前進,民用太空技術的發展,預示了中國在必要時開發太空武器的潛能。

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