文/黃志澄
長期以來,美國和俄羅斯都在努力成為第一個研制成功高超聲速武器系統的國家,這種武器系統是指可以5馬赫或更快的速度巡航和機動的飛機和導彈。這次技術競賽的獲勝者必將擁有巨大的軍事優勢。這種武器可以如此迅速地從很遠的距離外擊中目標,但防守它們卻是極其困難的。高超聲速武器可以給那些擁有它的國家帶來潛在的戰略影響,而它對軍事行動的影響,可與那些在上世紀八十年代出現的技術,諸如隱形和精確武器相提并論。
回顧2018年,美俄之間在高超聲速武器領域的攻防對抗,已經達到了白熱化的程度,從而使高超聲速武器的發展,成為了軍事新聞的一大熱點。俄羅斯方面,由總統普京親自指揮,占盡了主動進攻的先機。美國在俄羅斯的強大壓力之下,也不得不迅速作出反應。美國國防部隨即調兵遣將,增加投資,立即啟動工程研制項目。與此策應,總統特朗普宣布加緊成立太空軍,并提出美國將退出“中導條約”等等。由此,冷戰時期美俄之間的激烈的軍備競賽,似乎正在卷土重來。
2018年12月26日,俄羅斯總統普京親自前往國家指揮中心,通過大屏幕實時視察了先鋒高超聲速洲際導彈的試射。這個新聞從一個側面反映了2018年全年美俄高超聲速攻防對抗日趨白熱化的局面。
先鋒導彈是普京于2018年3月在國情咨文中披露的一種俄羅斯的新型戰略武器。在先鋒導彈的這次試驗中,采用的助推器是SS-19短劍洲際彈道導彈,目前俄戰略火箭兵總共擁有30枚SS-19導彈,其發射總重約百噸,投擲總重約4.5噸,射程達上萬公里,采用固定發射井發射。
“先鋒”是一型裝配高超聲速滑翔彈頭的洲際彈道導彈系統。據俄有關公開的信息,先鋒導彈的彈頭長約5.4米、直徑約2米,可攜帶核戰斗部(15~100萬噸當量)或常規戰斗部,采用復合材料,可耐受高溫和抵抗激光武器的燒蝕,其最大飛行速度超過20馬赫。滑翔彈頭在滑翔飛行過程中可接收到來自衛星的指令,并根據該指令實時改變原定的飛行路徑,從而可躲避防御系統的攔截。滑翔彈頭采用了帶有大后掠尖銳前緣的扁平面對稱的高升阻比氣動外形,高升阻比氣動外形不但可以增加滑翔飛行距離,還可以顯著提升彈頭的機動能力和機動范圍。彈頭尾部下方布置有兩片襟翼,用于氣動飛行控制,并布置有顯著的噴流控制系統的噴口,用于輔助控制飛行姿態。頭部鼻錐、前緣和襟翼都采用了特殊耐熱材料。

▲先鋒高超聲速導彈

▲2018年12月26日,俄羅斯總統普京造訪俄羅斯國防部,并通過視頻親眼見證俄軍成功試射高超聲速先鋒導彈
在高超聲速戰術武器領域,似乎也是俄羅斯領先。普京于2018年3月在國情咨文中披露的匕首高超聲速導彈,代號為Kh-47M2,主要為俄羅斯空天軍研制,是一型具有精確制導打擊能力的高超聲速導彈,俄羅斯聲稱其飛行速度高達10馬赫,由米格-31K戰斗機搭載發射,其射程可達2000公里,可攜帶常規或核彈頭、可突破所有現役或在研的防空反導系統,摧毀地面及水面多種固定或移動目標。俄羅斯媒體披露:“匕首”從2017年12月開始在俄羅斯南部軍區進行試驗性戰斗值勤,并在2018年5月的勝利日閱兵儀式上首次公開亮相。俄羅斯還透露,正在考慮使用圖-22M3轟炸機作為“匕首”新的載機平臺。
此外,俄羅斯正在加緊研制高超聲速遠程反艦導彈“鋯石”,它在飛行中將采用超聲速燃燒沖壓發動機。有俄羅斯媒體報導,其末段也很可能采用滑翔機動的攻擊模式。
從上述項目可見,俄羅斯發展高超聲速武器的重點是戰略武器和核常兼備。俄羅斯媒體宣稱:先鋒導彈是一種采用高超聲速滑翔技術的洲際導彈,現有的任何反導武器都無法攔截它。該導彈既可借助自身的全程高超聲速滑翔性能,也可以通過結合傳統彈道飛行和高超聲速滑翔的方式來達到洲際導彈原本的射程,這樣可以大幅度減少在大氣層外中段飛行的距離,從而使美國目前攔截洲際導彈的主要反導武器手段,包括在本土部署的大氣層外中段攔截手段失效。
從這里我們清晰地看到,由于當前在戰略武器的攻防平衡上,俄羅斯在導彈防御系統方面并不占有優勢,所以急于發展高超聲速進攻武器來力求突破美方的導彈防御系統。這當然也與俄方在發生烏克蘭問題后,力求突破美國對俄發動經濟制裁和在歐洲形成對俄的戰略包圍等地緣政治原因密切相關。

▲先鋒高超聲速導彈試射升空

▲掛載匕首高超聲速導彈的米格-31戰機
2018年2月美國發布的《核態勢評估報告》中呼吁美國重新開始研制中程彈道導彈,以此向俄羅斯施加壓力。2018年11月20日,美國總統特朗普表示,美國將退出與俄羅斯簽署的《美蘇消除兩國中程和中短程導彈條約》(簡稱《中導條約》)。美蘇1988年簽署的《中導條約》,要求雙方廢除所有射程500~1000公里的中短程導彈和1000~5500公里的中遠程導彈。不過這份協議的內容并未涵蓋海上戰艦發射和空中飛機發射的導彈。到1991年,美蘇兩國共銷毀了2692枚導彈。美國銷毀的中程導彈包括裝有機動彈頭的潘興Ⅱ中程彈道導彈。若美國重新在歐洲部署新一代的高超聲速中程導彈,必定對俄羅斯造成重大威脅。為此,為了應對美國退出《中導條約》,俄羅斯加緊了對高超聲速導彈的研制和列裝工作。
與此同時,我們也可以看到,俄羅斯并不想完全用高超聲速滑翔彈頭來代替傳統的多彈頭導彈。許多俄羅斯武器專家也多次表達,在目前的技術水平下,多彈頭攻擊仍然是最有效的突防手段。我們可從俄羅斯的白楊導彈采用機動彈頭和常規的分導多彈頭都有列裝的模式上看出端倪。實際上,在導彈的發展歷史上,滑翔彈頭曾被認為是機動彈頭的一種類型。

▲圖-22M3轟炸機未來或許成為匕首高超聲速導彈新的載機平臺
實際上,美國在高超聲速武器上的預研并不晚于蘇聯,但美國長期以來只是進行技術儲備而并未投入武器研制,這與美國在蘇聯解體后,將戰略武器的發展重點放在導彈防御系統上,而在研制新的戰略性進攻武器方面投入并不多等有關。
俄羅斯近幾年在高超聲速武器領域的快速發展,讓美國倍感壓力。為此,美國國防部在2018年調兵遣將,增加投資,立即啟動工程研制項目。2018年1月,美國任命前美國宇航局局長邁克爾· 格里芬出任美國負責研究與工程的國防部副部長,成為美國發展高超聲速武器的負責人。另一方面,美國國防部大幅度增加了對高超聲速武器的投入,加快高超聲速武器的研制和部署。在型號研制方面,繼2017年公布“空射型高超聲速常規打擊武器”(HCSW)項目后,美國在2018年新披露“空射快速響應武器”(ARRW)項目。美國空軍在2018年4月和8月,分別授予洛·馬公司9.28億美元的HCSW項目研制生產合同以及不超過4.8億美元的ARRW項目研制生產合同,并授予ARRW武器正式編號為AGM-183A。在預研方面,在持續推進原有“高超聲速吸氣式武器概念”(HAWC)和“戰術助推滑翔”(TBG)兩個空射型演示驗證項目的同時,美國國防高級研究計劃局(DARPA)在2018年新啟動了“作戰火力”(OpFires)項目,計劃利用TBG項目成果,與陸軍聯合開展陸射型高超聲速導彈的演示驗證,同時在2019財年增加海基型TBG的演示驗證路線,并考慮與海軍聯合開展海基型HAWC研究。
格里芬上任后,就著手制定了一份新的美國發展高超聲速技術的路線圖。現任美國國防部代理部長的沙納罕曾在2018年4月對此評論說:“美國發展高超聲速武器所采取的各種途徑的技術挑戰有相當高的重疊。”他斷言:“對于常見的各種途徑,他們在獲得和維持高超聲速并同時保持機動能力的基本原理是相同的。五角大樓將尋求各項目的協同,尋求在實踐中鞏固它們,以節省資金,并分享信息。不管這些特定的飛行器是從空中、陸上或海上發射,都要將它們自己獨特的要求集成起來。”目前雖然這份路線圖并未公布,但從格里芬在多次公開會議上發表的許多關于美國發展高超聲速攻防對抗的觀點來看,其核心是從未來戰爭是體系與體系的對抗出發,美國將構筑一個高超聲速攻防對抗體系。其主要觀點如下:

▲鋯石高超聲速反艦導彈
2018年3月,俄總統普京公布了兩型具備核打擊能力的高超聲速武器。格里芬轉述時任美國防部長馬蒂斯對此事的評論稱,俄羅斯已經裝備多型洲際彈道導彈核武器,因此再多一型高超聲速戰略核武器也不會有多大改變。相反,焦點應該集中在“戰區級或區域級沖突層面的戰術能力上:超快速響應、高速、高機動、難以發現跟蹤和攔截。”
其實,美國早在1967年就成功地進行了助推滑翔彈頭的飛行試驗,后來美國并沒有將其列裝,就在于美國軍方也和俄羅斯一樣,認為基于多彈頭分導技術的三位一體的戰略核力量,仍是最為有效的突防手段。但在戰術武器領域,格里芬警告說,他們可以“持有讓我們的航母戰斗群和我們的整個艦隊產生危險的能力,持有讓我們前方部署的部隊和陸基部隊產生危險的能力。”以此推測,美國在高超聲速進攻性武器的重點將是戰術武器。
格里芬一上臺就宣布:高超聲速技術是他的 “第一號優先任務”。他一方面加緊部署進攻型的高超聲速武器的研制,另一方面也加緊研究高超聲速武器的防御。格里芬明確表示:“我們是、曾經是、并且將來還會是高超聲速研究領域的全球領導者。”美國完全可以研制出更多的裝備系統,“我們沒有需求,但我們的對手有,而且也付諸實踐了。因此我們將密切關注對手們的動向,并且在攻防兩端統籌考慮高超聲速能力的建設。”
在2018年4月哈德遜研究所的一次討論中,格里芬說有辦法來防御高超聲速武器。他指出:高超聲速武器在我們防空系統之上,又在我們的導彈防御系統之下飛行。但這類導彈在其長時間的巡航飛行中比較脆弱,并且相當容易產生不穩定。由于它們產生熱量,也會在紅外中發光,它們可以機動,但它們在巡航階段不能像攔截器那樣容易機動。然而,格里芬也承認:我們已經觀察到,如果你讓高超聲速武器進入末端階段,那么它就成為一個堅固的硬目標。換句話說,如果你允許一個高超聲速武器在離目標足夠近的距離上開始末端下沉攻擊,雖然可能是從10萬英尺(約3萬米)的高度,但你也只能是等死了,因為這個時候想攔截它將是一件非常困難的事情。

▲HAWC與TBG打擊效果圖
格里芬說:美國將不得不立即發展相關技術,以防御高超聲速導彈,導彈防御局(MDA)將承擔這一責任,而不是由DARPA來承擔。實際上MDA在兩年前就開始研制薩德-增程(THAAD-ER)導彈以應對高超聲速威脅(俄羅斯也在研制S-500導彈)。另一方面,2018年11月6日,DARPA戰術技術辦公室公開發布了“滑翔破壞者”項目招標預告文件,要求潛在競標商在12月中下旬之前提交競標方案書。格里芬也曾在美國戰略與國際研究中心會議上表示,將申請更多經費發展激光武器、高功微波武器和其他定向能武器系統,以應對高超聲速武器和無人機蜂群。
格里芬說:“就我個人看來,天基高超聲速防御并不是一個現實的路徑。即便你已經擁有了天基攔截器,這在技術上也是錯誤的攔截方式。”原因在于高超聲速導彈的速度很快,同時飛行高度又很低。但天基系統仍能夠像防御其他戰略武器那樣,在防御高超聲速武器上發揮重要的作用。“在高超聲速防御上,天基系統可用于預警、探測導彈發射、監視、捕獲、跟蹤,參與全球實時態勢持續感知等各個方面。這些任務必須使用天基系統來完成,我還看不到有其他什么更好的辦法。”
美國空軍在2018年8月14日與洛·馬公司就“下一代過頂持續紅外”計劃中的前3顆衛星簽署合同,合同價值高達29億美元,以加速更新美軍下一代導彈預警衛星,其用途顯然在于監視對方的導彈,特別是高超聲速武器。
毫無疑問,2019年將和2018年一樣,美俄在高超聲速攻防對抗領域的對抗會繼續升溫,從而推動出現一輪新的高超聲速軍備競賽。

▲邁克爾·格里芬曾于2005年至2009年擔任美國宇航局局長,目前就任美國防部主管研究與工程的副部長
俄羅斯除了加緊將“先鋒”和“匕首”兩種導彈列裝外,將繼續推出新的高超聲速武器,包括鋯石高超聲速巡航導彈和核動力的遠程巡航導彈。
美國將提出新的國家發展高超聲速武器的路線圖。在型號項目上,會抓緊已列入計劃的技術較成熟的高超聲速助推滑翔導彈項目,并積極抓緊超聲速燃燒沖壓發動機和組合發動機的研究和繼續推進高超聲速偵察機的研制。2019年美國預計將進行HAWC和TBG項目的首次飛行試驗。有矛必有盾,美國對高超聲速武器防御體系的設想在2019年必將更加清晰。

▲美國試驗的HTV-2高超聲速滑翔彈頭
與此相應,美國暫停或退出《中導條約》將是大概率事件。退出這個條約的動因不僅與大國之間的高超聲速攻防對抗有關,而且可為在美國自己發展和部署射程為500~5500公里的陸上發射的高超聲速武器松綁,又讓美國可以達到一石三鳥的目的:既可以反制俄羅斯,又可以進一步控制歐洲,還可以向中國施壓。
高超聲速武器無論是攻還是防,都離不開天地一體化的戰場信息系統的支持。無疑,美國在這方面有領先的優勢。在2019年美軍將首先設立太空聯合司令部并設立航天發展局,為建立太空軍作好準備。

▲DARPA設想的“滑翔破壞者”
只從2019年一年來看,俄美之間的高超聲速軍備競賽,將難于分出勝負。從更長時間的跨度來看,誰勝誰負,將取決于十分復雜的國際因素和其國內的因素。但從歷史的經驗來看,俄羅斯只有認真吸取蘇聯脫離經濟基礎、脫離民生而盲目投入軍備競賽的教訓,才可能在未來的高超聲速對抗中處于不敗之地。