【远望观察】孙军：美国、北约空天袭击兵器的主要发展方向
美国、北约空天袭击兵器的主要发展方向
孙 军
二十一世纪武装斗争的重点已转向空天和信息领域。近几十年军事冲突中的战斗行动证明，对于军事冲突的进程和结局，空袭兵器起到决定作用。
主要国家的军政领导十分重视夺取空天制权，在战争初期实施密集的空天战役，对敌国全纵深内的战略重要目标实施突击，因此，非常重视未来空天袭击兵器和空天防御兵器的研制。
通过分析确定美国和北约武装力量未来发展前景、空军在二十世纪末、二十一世纪初在局部战争和军事冲突中作战使用构想的观点，显然，武装斗争中，空天袭击兵器的作用日益增强。
未来的空天袭击兵器将是各种型号的精确制导武器，主要有：弹道导弹、巡航导弹、“空-地”和“空-空”导弹，以及未来的“天-地”、“天-空”和 “天-天”导弹，包括射程可达数百至数千公里的高超音速导弹；小圆径、超大圆径航空炸弹；集束炸弹；制导炮弹；自主航空弹药等。
国外军事专家认为，空军早已能够独立遂行战略任务，当前条件下，空天实力是武装力量实力的主要构成要素。
通过分析制造空天袭击兵器的公开材料，可以得出结论：美国和北约国家的军事领导对高超音速器飞行器（既可以在航空，也可以在航天空间活动）的研制十分感兴趣。根据他们的分类，主要指的是飞行速度大于5马赫的飞行器。
据国外媒体报道，美国国家航空航天局、美国国防部在未来研制和研究局计划构架内、在陆、海、军部研究试验室正在从事制造高超音速飞行器的科研试验设计工作。英、法、德也表示对此具有浓厚兴趣。
某些情况下，鉴于制造高超音速飞行器造价昂贵，往往几个国家共同从事研究和试验-设计工作。
现有的高超音速飞行器研制计划成绩斐然，根据其性能，可以确定主要的类型：机动和制导弹头、高超音速巡航导弹、安装在弹道导弹上的滑翔弹头和投送装备、各种用途的（侦察、打击等）无人飞行器。
国外分析家认为，最有前途的空天袭击兵器是高超音速巡航导弹、空天飞机和滑翔弹头。
美国的“全球快速打击”构想是将高超音速飞行器作为打击兵器使用的主要构想。实现这一构想的主要任务是保证“在一小时内对地球表面的任何地点实施打击”。
此外，经美国政府认可，美国的军工综合体和科研中心正在实现由美国国防部未来研制和研究局发起并参与的大规模航空航天计划。该局的主要计划如下：
AASC- 未来航天技术和系统方案。计划规定研究和评估可用于军事目的项目的航天技术。课题包括可提高武器精度、射程和杀伤效果的对抗敌防空行动方法、新型发射系统和技术。
HAWC- 高超音速航空喷气武器构想。计划规定研制和运用可显著提高对潜在敌人可靠防护目标战略打击效能指标的技术，包括冲击波锋面速度和穿甲性能。在HAWC框架内，计划对从现有航空运输平台发射的高超音速喷气武器新型号进行验证试验。
TBG（战术提高滑翔）规定制造可投送有效载荷的空基或陆基高超音速滑翔装备。研究下列问题：减少高超音速系统空气动力阻力，与未来的无人飞行平台交联、巡航导弹和新型武器发射系统优化等。
2015年4月16日，美国防高级研究计划局与“雷声”公司签署了TBG计划设计措施HR0011-14-C-0124大合同的补充协议。根据价值2049万美元的P00003合同，该公司将继续落实战术射程航空高超音速弹药的研制和展示性试验计划。应于2016年中期前完成工作。
这一合同签署后，大合同的总拨款金额已达2540万美元。签署协议时，为公司拨付了根据科研试验设计工作条款2014财年规定的118万美元。
2015年5月14日，美国防高级研究计划局与洛马公司签署了完成TBG计划设计措施HR0011-14-C-0123大合同的补充协议。
根据价值1950万美元的P00003合同，该公司将继续落实战术射程航空高超音速弹药的研制和展示性试验计划。应于2016年中期前完成工作。
补充协议签署后，大合同总拨款金额已达2440万美元。签署协议时，根据科研试验设计工作条款，为公司拨付了2015财年规定的1316万美元。
XS-1（试验航天飞机-1）规定制造用于向近地轨道运送有效载荷、进行高超音速试验的试验型航天飞机。
该高超音速飞行器应在超大过载条件下工作，在大范围高度内飞行，耐高温，并保障轨道的高机动性。按计划制造的自动化飞行器应满足下列要求：将速度提高至10马赫；可在10天内完成10次飞行；可将2.3吨重的有效载荷运至低轨道；从普通机场实现水平起飞。
已制造X-43高超音速飞行器的三架样机，并进行了飞行试验。Hyper 6X的试验结果被用于2003年起生效的SED 6 WR计划(超燃冲压发动机验证机- 驭波者)。
在“NAI驭波者”项目框架内，为美国海空军研制了X-51A“空-地”和“舰-地”高超音速巡航导弹及其单元（RATTLRS/RTA- 跨音速导弹，HyFly- 高超音速验证机、驭波者-验证机等）。
X-51A高超音速巡航导弹是配备高超音速航空冲压喷气发动机的导弹，射程1200千米，速度6.5马赫，高度27-30千米。众所周知，波音公司为飞行试验制造了四枚验证弹。
2013年5月1日，美国从爱德华兹空军基地起飞的B-52飞机上发射了X-51A导弹。其高度达到18200米，速度5.1马赫。飞行持续了6分钟。这段时间内，导弹飞越距离- 426千米。
不久的将来（2020年之前）预计将列装射程达1500千米的无人超音速（速度2-4马赫）和高超音速（速度不小于5马赫）导弹，以及制造射程达5000千米的滑翔弹头。未来（2030-2035年之后）预计制造能够把有效载荷送入低近地轨道的空天系统。
试验AHW（精确制导战斗模块）技术是美国防部“全球快速打击”倡议的一部分。AHW是带四个空气动力面的锥形高超音速模块。据称，发射30-35分钟后，常规战斗部可毁伤距离6000千米的目标。此时预计圆概率偏差小于10米。已进行两次试验，承认一次取得了成功。
根据CAV（通用航空器）计划，研究了投送战斗载荷高超音速滑翔装备的可能性。
在美国防部未来研制和研究局FALCON(从美国本土战斗运用与发射)项目框架内，为美国空军继续从事制造小尺寸滑翔平台CAV的工作。应是无人滑翔高超音速制导飞行器，无发动机、带包括GPS在内的制导系统。
这一高升阻比（约等于3）高超音速飞行器配备旋转舵面，保障其具备大范围机动的能力。该飞行器应是常规航空毁伤兵器（炸弹、弹药或导弹）的载机，可以从各类洲际弹道导弹或高超音速飞行器发射。
2011年之前，在FALCON计划框架内，积极开展射程达16000千米的常规战略弹道导弹（基于退役的“和平维护者”洲际弹道导弹）项目。项目实施过程中，试验了CAV飞行器的原型机- HTV-2试验型高超音速投送装备。
2010、2011年，使用“弥诺陶罗斯”运载火箭进行了该飞行器的两次飞行试验。试验中暴露了该高超音速飞行器技术构想中存在严重不足。因此，该领域的工作拨款已经大大缩减，未来并不计划进行HTV-2飞行器试验。
HTV-3X多次使用高超音速打击飞行器本应成为飞行试验室层次的高超音速验证机，以更小的比例再现了HTV-3飞行器，相应地，作为HCV全球射程侦打系统的原型机加以研究。北约其他国家：英、法、德，也有制造和研究此类装备技术的项目。
2012年6月22日，德国航空航天中心DLR的专家在SHEFEX(锐边飞行试验)项目框架内、对从安多亚（挪威）火箭发射场发射的第二架试验型高超音速飞行器进行了试验。这一飞行的目的是，评估制造具备完整空气动力系统、高超音速（接近于3千米/秒）返回式设备所需保温材料和系统的性能。
外国专家指出，使用气象火箭作为加速器可使高超音速试验飞行相对便宜，可获得飞行数据，用于与数量模拟和地面试验做对比。
“云霄塔”- 英国喷气发动机有限公司（阿格宾顿市）的项目，据此未来可能制造无人航天飞机，据研制者预测，可以相对廉价、可靠地进入太空。
预测的技术数据：没有机组乘员；从地面遥控；机长-82米；翼展-25米；空重（无载荷）-41吨，最大起飞重量-275吨。根据“云霄塔”项目，能够向太空运送近12吨的货物（对于低椭圆轨道）。高超音速飞行器可以像普通飞机一样升空，达到5.5马赫的高超音速和26千米的高度，从自身油箱过渡到供氧，以便进入轨道。应像飞机那样完成着陆。
据研制者评估，使用“云霄塔”可将运送货物的造价降低15-50倍。目前该公司正在寻求资金。
项目的关键部分是独一无二的动力装置，包括两台多状态涡轮火箭冲压发动机（SABRE- 带预冷的高超音速复合协同航空喷气/火箭发动机）。
2013年7月17日，英国政府宣布了投资6000万英镑、发展SABRE发动机的计划。这样一来，近几十年来最雄心勃勃的航天计划得到了认可，并获得了开展下一步工作的资金。计划于2019年开展SABRE发动机的最初试验。
IXV（中间试验飞行器）- 欧洲多次使用航天器的原型机，在欧洲航天局FLPP（未来发射准备计划）项目框架内制造，用于试验各类计划用于未来多次使用航天器（能够多次进入太空并返回地面）的技术。是法国航天局Pre-X和欧洲航天局AREV（大气再入试验飞行器）计划的进一步发展。
飞行器的主要战技性能：机长- 5米，翼展-2.2米，机高-1.5米，空重-480千克，最大起飞重量-1900千克，最大速度-7700米/秒，航程-7500千米，最大飞行高度-450千米。
2015年2月11日，借助“织女星”运载火箭从法属圭亚那库鲁火箭发射场进行了首次发射。首次飞行计划包括多次使用航天器原型机IXV的亚轨道飞行，使用降落伞在加拉帕戈斯群岛以西的太平洋上降落。在飞行的第18分钟、在349千米高度原型机与运载火箭最后一级脱离，爬升至最大高度412千米，此后以7.5千米/秒的速度下降至120千米的高度（以低近地轨道进入大气层的典型剖面）进入稠密大气层。从运载火箭发射到飞行器在水上降落，飞行持续了1小时42分钟。亚轨道飞行持续了100分钟。这段时间内IXV飞越了25000千米（其中8000千米是在地球稠密大气层条件下）。
西方专家对试验结果做出了正面评估：完整分析了测量数据，飞行时飞船上的记录和传感器示数。专家们说，飞行中船体受到了中度损害。IXV的试验结果总体上确认了学者们关于飞行物理的预测，可以更少的技术错误组织多次使用宇宙飞船的发射。专家们指出，船体表面的外部温度低于计算值，然而燃料消耗却高于计划值。
欧洲航天局的专家继续研究IXV的飞行数据，其最终结果计划于2016年公布。下一步计划在PRIDE（欧洲多次使用轨道验证机计划）项目框架内制造试验型多次使用航天器ISV（创新航天器）。据预测，新飞船有效载荷的重量将达到300千克。借助它，欧洲航天器可以测试多次使用运输宇宙飞船的使用技术，轨道基础设施的维护技术，以及在微重力条件下进行试验。PRIDE项目的参与国有：意大利、法国、英国、西班牙、瑞士、瑞典、罗马尼亚、葡萄牙和爱尔兰。计划于2018年进行新飞船的试验飞行。
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