據(jù)路透社7月13日?qǐng)?bào)道，美國(guó)空軍已成功于本月初成功試射了兩枚由洛克希德-馬丁公司（下文簡(jiǎn)稱(chēng)“洛馬公司”）研發(fā)的高超音速導(dǎo)彈，其中就包括AGM-183A高超音速導(dǎo)彈。這是該型導(dǎo)彈歷經(jīng)至少3次失敗后為數(shù)不多的成功試射，也多少能代表美軍研發(fā)該領(lǐng)域武器現(xiàn)狀的縮影。12年前，美國(guó)曾于2010年5月首次成功試射X-51“馭波者”高超音速試驗(yàn)飛行器，曾是世界上最早研發(fā)高超音速武器的國(guó)家。那么美國(guó)高超音速武器的現(xiàn)狀如何呢？本文將通過(guò)梳理美軍各大軍種的高超音速武器項(xiàng)目來(lái)為您解析。

何為“高超音速導(dǎo)彈”，分類(lèi)有哪些？

在開(kāi)始介紹前，我們需要先了解下什么是“高超音速飛行器”，它的定義是：能以超過(guò)5馬赫（即5倍音速，約合時(shí)速6125.4千米）的速度飛行的飛行器。高超音速飛行器以速度快、航程遠(yuǎn)、很難被敵方攔截、作戰(zhàn)反應(yīng)時(shí)間短等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)被西方軍事專(zhuān)家稱(chēng)為“繼螺旋槳、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)之后，人類(lèi)航空史上的第三次革命性成果”，目前包括高超音速導(dǎo)彈、高超音速飛機(jī)和空天飛機(jī)等，本文主要涉及的是高超音速導(dǎo)彈。目前狹義上的高超音速導(dǎo)彈指“以對(duì)地打擊為主要任務(wù)，主要在大氣層內(nèi)飛行，最大飛行速度超過(guò)5馬赫、可實(shí)施大幅度機(jī)動(dòng)”的導(dǎo)彈。

▲美空軍AGM-183A ARRW高超音速導(dǎo)彈發(fā)射效果圖。（美國(guó)空軍網(wǎng)站）

現(xiàn)有的高超音速導(dǎo)彈主要分為兩類(lèi)，一類(lèi)為“助推滑翔型”（下文簡(jiǎn)稱(chēng)“滑翔型”），這類(lèi)導(dǎo)彈通常由助推器和滑翔器兩部分組成，助推器通常為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，在加速到一定速度和高度后，助推器分離，之后會(huì)釋放無(wú)動(dòng)力的滑翔器，滑翔器內(nèi)置制導(dǎo)系統(tǒng)、姿態(tài)和彈道控制裝置和戰(zhàn)斗部。這類(lèi)導(dǎo)彈的射程和助推器的最大速度相關(guān)，最大速度越高，射程越遠(yuǎn)，例如美國(guó)“國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局”（DARPA）曾于2010年至2011年試飛的由洛馬公司研發(fā)的“獵鷹”HTV-2滑翔器就曾達(dá)到過(guò)20馬赫的飛行速度，這種滑翔器就具備洲際打擊能力，美軍原計(jì)劃用其在兩小時(shí)內(nèi)可打擊1.6萬(wàn)千米外的目標(biāo)。

▲美軍“獵鷹”HTV-2滑翔器與助推器分離效果圖。（美國(guó)空軍網(wǎng)站）

另一類(lèi)為“吸氣式超燃沖壓型”（下文簡(jiǎn)稱(chēng)“吸氣式”），這類(lèi)導(dǎo)彈會(huì)先由助推器將其加速到一定速度和高度后，助推器分離，導(dǎo)彈再啟動(dòng)超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)以高超音速飛向目標(biāo)，這類(lèi)導(dǎo)彈由于還需要解決超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)問(wèn)題，研發(fā)難度要高于“滑翔型”，但由于這類(lèi)導(dǎo)彈采用一體化設(shè)計(jì)，尺寸要小于“滑翔型”，更適合戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)掛載，是未來(lái)高超音速導(dǎo)彈的理想發(fā)展方向。美國(guó)最早于20世紀(jì)60年代就提出了研發(fā)太空飛機(jī)的概念，當(dāng)時(shí)就已涉及高超音速飛行相關(guān)的研究。20世紀(jì)90年代，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）就啟動(dòng)了代號(hào)“超-X”的無(wú)人高超音速飛行器研發(fā)項(xiàng)目，后來(lái)的產(chǎn)物就是NASA曾于2004年11月16日試射成功的X-43高超音速驗(yàn)證飛行器，該飛行器就屬于“吸氣式”，其由波音公司研發(fā)，在當(dāng)天創(chuàng)造了9.7馬赫的目前人造飛行器的最快速度記錄，并獲得了吉尼斯世界紀(jì)錄的認(rèn)證。然而，美空軍當(dāng)時(shí)并未考慮在X-43基礎(chǔ)上繼續(xù)研發(fā)實(shí)用型的高超音速導(dǎo)彈，因?yàn)樗麄冞€擁有在技術(shù)層面上更先進(jìn)的產(chǎn)品。

▲2004年11月，美空軍B-52轟炸機(jī)掛載X-43試驗(yàn)飛行器組合體（含助推器）飛行，小圖為X-43飛行效果圖。（美國(guó)空軍網(wǎng)站資料圖）

曾經(jīng)“領(lǐng)先世界”的X-51A“馭波者”

X-43創(chuàng)造最快飛行記錄僅僅一年后，“美空軍研究實(shí)驗(yàn)所”（AFRL）與DARPA就于2005年9月聯(lián)合推出了代號(hào)“馭波者”的X-51A高超音速試驗(yàn)飛行器。X-51A的相關(guān)項(xiàng)目實(shí)際早在20世紀(jì)90年代就已啟動(dòng)，AFRL當(dāng)時(shí)與世界著名的航空發(fā)動(dòng)機(jī)“巨頭”普拉特·惠特尼公司聯(lián)合研發(fā)了一種采用碳?xì)淙剂系腟JY61超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，這種新型燃料可為發(fā)動(dòng)機(jī)提供更好的耐熱穩(wěn)定性以及抗爆能力。除了采用先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)外，X-51A還有一獨(dú)特技術(shù)是機(jī)身采用了“乘波體設(shè)計(jì)”，即飛行器在高超音速飛行時(shí)產(chǎn)生的激波前緣平面與機(jī)身上的表面重合，就像X-51A能“騎”在激波的波面上一樣，依靠激波來(lái)為機(jī)體提供壓縮升力，其“馭波者”的綽號(hào)也是由此而來(lái)。X-51A的原型機(jī)建造工作則交由波音公司負(fù)責(zé)。

在2010年至2013年間，美空軍共進(jìn)行了4次X-51A試飛，其中兩次成功，兩次失敗。在2013年5月進(jìn)行的最后一次試飛中，X-51A在火箭助推器的助飛下達(dá)到4.8馬赫后，成功點(diǎn)燃了自身的超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，并首次創(chuàng)造了“以5.1馬赫速度持續(xù)飛行240秒”的最長(zhǎng)吸氣式高超音速世界飛行記錄，飛行距離則超過(guò)了230海里（約合426千米），在當(dāng)時(shí)無(wú)疑是“領(lǐng)先世界”級(jí)別的水平。

美空軍曾計(jì)劃在X-51A基礎(chǔ)上發(fā)展具備“一小時(shí)內(nèi)全球快速打擊”能力的高超音速巡航導(dǎo)彈，但在為該項(xiàng)目投入了9.28億美元后，美空軍最終于2020年2月10日宣布決定放棄研發(fā)X-51A項(xiàng)目，理由包括“該原型機(jī)采用的相關(guān)技術(shù)尚不完善等。美空軍計(jì)劃將更多資源和精力集中到AGM-183A ARRW項(xiàng)目和HAWC項(xiàng)目上來(lái)，因?yàn)楹髢蓚€(gè)項(xiàng)目能在更短時(shí)間內(nèi)形成戰(zhàn)斗力”。那么這兩者后來(lái)真的像美空軍期望的那樣研發(fā)順利么？

▲美空軍X-51A“馭波者”高超音速飛行效果圖。（美國(guó)空軍網(wǎng)站）

美空軍：“箭”七射僅兩中，“鷹”則進(jìn)展迅速

AGM-183A“空射快速反應(yīng)武器”（英文縮寫(xiě)為ARRW，讀音與Arrow相近，下文簡(jiǎn)稱(chēng)“箭”）由洛馬公司旗下著名的“臭鼬工廠”（曾研發(fā)F-117隱身攻擊機(jī)等）研發(fā)，類(lèi)型屬于上文提到的“滑翔型”，由載機(jī)掛載飛行至1.5萬(wàn)米高空后投放，采用空射固體助推火箭對(duì)彈體進(jìn)行加速，到達(dá)一定速度后，彈體頭部整流罩以及助推器分離，釋放出滑翔體繼續(xù)以超過(guò)5馬赫的速度滑翔飛向目標(biāo)，滑翔體尺寸較小，內(nèi)部?jī)H裝150磅（約合68千克）戰(zhàn)斗部，可在彈道末端進(jìn)行非規(guī)則規(guī)避機(jī)動(dòng)，增強(qiáng)敵方反導(dǎo)系統(tǒng)攔截難度，最大射程超過(guò)1600千米。美空軍計(jì)劃未來(lái)包括F-15EX戰(zhàn)斗機(jī)、B-52H、B-1B戰(zhàn)略轟炸機(jī)、B-2以及仍在研發(fā)中的B-21隱身轟炸機(jī)在內(nèi)的多種主力戰(zhàn)機(jī)能用這款“利箭”導(dǎo)彈打擊敵軍縱深高價(jià)值目標(biāo)和“時(shí)間敏感目標(biāo)”。美空軍對(duì)“箭”項(xiàng)目可謂是給予厚望，連時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)的特朗普都曾在2020年5月15日舉行的白宮記者會(huì)上稱(chēng)其為“超級(jí)無(wú)敵導(dǎo)彈”，還口誤稱(chēng)“這種導(dǎo)彈能以17馬赫飛行，很難被敵方攔截”，但結(jié)果是“理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感”。

▲美空軍B-52H戰(zhàn)略轟炸機(jī)外掛4枚AGM-183A導(dǎo)彈效果圖。（洛馬公司網(wǎng)站）

據(jù)美空軍公開(kāi)資料，自2020年12月至今年7月，美空軍共進(jìn)行了7次“箭”試射，前5次是連續(xù)失?。?020年12月發(fā)射取消，2021年年初發(fā)射取消，2021年4月5日載機(jī)釋放失敗，2021年7月28日助推器點(diǎn)火失敗，2021年12月15日載機(jī)釋放失敗，其中不是“載機(jī)釋放失敗”，就是“助推器點(diǎn)火失敗”這種低級(jí)失誤，連美空軍都感覺(jué)顏面有點(diǎn)掛不住了。直到第6次試射，也就是今年5月14日，美空軍一架B-52H轟炸機(jī)才在南加州海岸的穆古海上靶場(chǎng)“成功放'箭’”，導(dǎo)彈在與載機(jī)分離后，“箭”助推器成功點(diǎn)燃，助推器的燃燒時(shí)間達(dá)到了預(yù)期，跨過(guò)了5馬赫的高超音速“門(mén)檻”。第7次試射則于7月12日成功進(jìn)行，結(jié)果也取得成功。雖然靠后兩次勉強(qiáng)挽回一些面子，美空軍一方面明確表示不會(huì)放棄“箭”項(xiàng)目，但另一方面已決定將重心轉(zhuǎn)移到成功率更高一些的“鷹”上面了，最明顯的標(biāo)志就是對(duì)后者的撥款增加了，美政府此前曾公開(kāi)稱(chēng)將向后者撥款150億美元用于研發(fā)。

▲AGM-183A拼圖，左圖為滑翔體即將與助推器分離效果圖，左小圖可見(jiàn)彈體上的“鬼怪射箭”涂鴉，右圖為B-52H掛載試飛。（美國(guó)空軍網(wǎng)站資料圖）

 “高超音速吸氣式武器概念”（英文縮寫(xiě)HAWC，讀音與Hawk相同，下文簡(jiǎn)稱(chēng)“鷹”）項(xiàng)目實(shí)際隸屬于DARPA，但美空軍也重點(diǎn)參與，該項(xiàng)目也由洛馬公司的“臭鼬工廠”主導(dǎo)， 與“箭”不同，“鷹”屬于空射型“吸氣式”高超音速導(dǎo)彈，這意味著它能在技術(shù)方面繼承已下馬的X-51A所積攢的寶貴經(jīng)驗(yàn)，盡管從技術(shù)研發(fā)角度，“吸氣式”的難度要高于“滑翔型”，但美國(guó)在前者上積累的經(jīng)驗(yàn)較為豐富。實(shí)際上就在X-51A于2013年完成最后一次試射的一年后，DARPA于2014年?duì)款^啟動(dòng)了“鷹”項(xiàng)目，并于2016年與洛馬公司簽訂了研發(fā)合同，內(nèi)容是研發(fā)一種采用超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的“吸氣式”高超音速導(dǎo)彈，可以使用碳?xì)淙剂希畲箫w行速度超過(guò)6馬赫。不難看出，“鷹”的“動(dòng)力核心”發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際就是“師承”X-51A，這意味著“鷹”在相關(guān)方面可大大縮短研發(fā)周期。值得一提的是，根據(jù)美空軍公開(kāi)資料顯示，“鷹”計(jì)劃采用“純動(dòng)能”殺傷方式，將不搭載傳統(tǒng)高爆彈頭，意味著其最大飛行速度可能還要高于6馬赫。另外由于在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮要機(jī)載發(fā)射，DARPA和美空軍都要求洛-馬要控制“鷹”的彈體尺寸，因此其射程指標(biāo)在600至1000千米之間。

▲美國(guó)洛馬公司展臺(tái)的美海軍F-35C隱身戰(zhàn)機(jī)發(fā)射HAWC“鷹”高超音速導(dǎo)彈效果圖展板，這是該型導(dǎo)彈為數(shù)不多公開(kāi)的圖片。（洛馬公司網(wǎng)站）

有X-51A“鋪路”，“鷹”的表現(xiàn)的確要好于“箭”，自2020年12月至今年7月，“鷹”至少進(jìn)行了4次試射，只有第一次因?yàn)椴幻髟蚩ㄔ谳d機(jī)發(fā)射架上發(fā)射失敗，其余3次均取得成功，而且據(jù)DARPA于4月6日公開(kāi)消息證實(shí)，“鷹”在今年3月的飛行試驗(yàn)中創(chuàng)下了高超音速持續(xù)性動(dòng)力飛行的新時(shí)間記錄，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)飛行327秒的新紀(jì)錄，刷新了X-51A于2013年創(chuàng)下的紀(jì)錄，意味著“鷹”采用的新型發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性已有了大幅提升。由于“鷹”表現(xiàn)出色，DARPA已于今年5月啟動(dòng)了“鷹”的后續(xù)研發(fā)項(xiàng)目，代號(hào)“莫霍克”（MoHAWC），將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上繼續(xù)往實(shí)用型武器方向發(fā)展。

▲美空軍B-1B戰(zhàn)略轟炸機(jī)連續(xù)發(fā)射HAWC導(dǎo)彈想象圖。（美國(guó)空軍網(wǎng)站）

美陸軍：“暗鷹”或成美軍首種實(shí)用型高超音速導(dǎo)彈

與美空軍一波三折的研發(fā)進(jìn)程不同，美陸軍的“遠(yuǎn)程高超音速武器”項(xiàng)目（2021年8月更名為“暗鷹”），進(jìn)展要順利很多，該項(xiàng)目也由洛馬公司負(fù)責(zé)。與空軍的“箭”類(lèi)似，“暗鷹”也屬于“滑翔型”導(dǎo)彈，但由于是地對(duì)地導(dǎo)彈，尺寸要大于“箭”，配備了一個(gè)大型固體火箭助推器，最大射程可達(dá)2772千米，在助推器將無(wú)動(dòng)力滑翔體加速至5馬赫后，助推器分離，滑翔體會(huì)繼續(xù)以高超音速滑翔至目標(biāo)，并引爆內(nèi)置高爆彈頭。按美陸軍設(shè)想，“暗鷹”將主要用于打擊“時(shí)敏目標(biāo)”或敵軍縱深要害目標(biāo)。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的“暗鷹”作戰(zhàn)單位將包括4輛雙聯(lián)導(dǎo)彈“運(yùn)輸-起豎-發(fā)射車(chē)”和1輛指揮車(chē)，所有車(chē)輛都可由C-130J戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)，具有較強(qiáng)的全球作戰(zhàn)部署能力。

▲洛馬公司放出的美陸軍“暗鷹”作戰(zhàn)單位效果圖，可見(jiàn)4輛導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)，以及1輛指揮車(chē)。（洛馬公司網(wǎng)站）

美陸軍“暗鷹”的立項(xiàng)時(shí)間實(shí)際要晚于美空軍的“箭”，但后者因?yàn)槭д`不斷，直到后期才成功完成試射，“暗鷹”雖然還未進(jìn)行全系統(tǒng)的首次試射，但已分別對(duì)助推器和滑翔器進(jìn)行了多次分系統(tǒng)測(cè)試，結(jié)果均獲得成功，特別是在2020年3月，曾與美海軍一同對(duì)“暗鷹”使用的高超音速滑翔器進(jìn)行了聯(lián)合試飛，結(jié)果獲得了再入大氣層時(shí)達(dá)到17馬赫最大速度的寶貴數(shù)據(jù)。上文提到特朗普口誤將“箭”的最大速度說(shuō)成“17馬赫”很可能是把“暗鷹”的這一數(shù)據(jù)“張冠李戴”了。按計(jì)劃，美陸軍已接收了第一批“暗鷹”的地面設(shè)施及配套發(fā)射車(chē)系統(tǒng)，預(yù)計(jì)將于今年內(nèi)進(jìn)行首次試射，后將于2023年小規(guī)模列裝部隊(duì)，屆時(shí)“暗鷹”或?qū)⒊蔀槊儡娛追N具備實(shí)戰(zhàn)能力的高超音速導(dǎo)彈，對(duì)最早立項(xiàng)的美空軍“箭”項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，“暗鷹”的確是有后發(fā)制人的節(jié)奏。

▲2020年3月，美陸軍與海軍聯(lián)合秘密進(jìn)行“暗鷹”滑翔器試射。（美國(guó)陸軍網(wǎng)站）

除“暗鷹”外，美陸軍還有一個(gè)“備份”的保密高超音速導(dǎo)彈項(xiàng)目被稱(chēng)為“作戰(zhàn)火力”（OF）。前文提到7月成功試射的兩種洛馬公司的高超音速導(dǎo)彈，除了空軍的“箭”外，就是美陸軍的這個(gè)OF導(dǎo)彈。這型導(dǎo)彈于7月14日，在美國(guó)新墨西哥州的白沙武器靶場(chǎng)，成功完成了首次試射。之所以稱(chēng)為“備份”項(xiàng)目，是因?yàn)槊狸戃姄?dān)心“暗鷹”一旦遭遇技術(shù)瓶頸，還能有另一個(gè)備選可用。OF的最大特點(diǎn)是大量采用現(xiàn)有技術(shù)，它也是一種“滑翔型”導(dǎo)彈，因?yàn)镺F導(dǎo)彈的第二級(jí)直接沿用了“箭”的無(wú)動(dòng)力滑翔器，這無(wú)疑得益于兩個(gè)項(xiàng)目均由同一家公司負(fù)責(zé)的便利之處，而第一級(jí)則換上了新研發(fā)的推力可控火箭助推器。連OF導(dǎo)彈專(zhuān)用的發(fā)射器都是可與美陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的重型后勤卡車(chē)兼容的，無(wú)需像“暗鷹”一樣開(kāi)發(fā)專(zhuān)用導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)，無(wú)疑是又能節(jié)省大批費(fèi)用。

▲7月14日，美陸軍在新墨西哥州的白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)首次試射“作戰(zhàn)火力”高超音速導(dǎo)彈。（美國(guó)國(guó)防部網(wǎng)站視頻截圖）

美海軍：“常規(guī)快速打擊武器”項(xiàng)目前景堪憂

 “常規(guī)快速打擊”（CPS）高超音速武器項(xiàng)目由美海軍提出，與空軍的“鷹”、陸軍的“暗鷹”一樣，也是一種“滑翔型”導(dǎo)彈，可由艦載型導(dǎo)彈或者潛射型彈道導(dǎo)彈助推發(fā)射，達(dá)到一定速度和高度后，釋放無(wú)動(dòng)力滑翔器，之后滑翔器以超過(guò)5馬赫的速度摧毀目標(biāo)。美海軍CPS的計(jì)劃部署時(shí)間為2025年至2028年，首批計(jì)劃將安裝到朱姆沃爾特級(jí)隱身驅(qū)逐艦和弗吉尼亞級(jí)攻擊型核潛艇上。

美海軍CPS的進(jìn)展恐怕是目前美三軍的高超音速武器項(xiàng)目中處境最為“窘迫”的，自2021年10月至今年6月，只進(jìn)行了兩次試射，結(jié)果兩次全部失敗。目前只知道第一次失敗的原因在于CPS原型彈的助推器出了故障，導(dǎo)致導(dǎo)彈無(wú)法正常從發(fā)射臺(tái)發(fā)射。最新這次還未公開(kāi)失敗相關(guān)的具體細(xì)節(jié)。不過(guò)美海軍還有一個(gè)“備份”方案，就是直接引用美陸軍的“暗鷹”導(dǎo)彈，也能進(jìn)一步減少失敗風(fēng)險(xiǎn)。

▲美海軍“尖嘯之箭”高超音速導(dǎo)彈效果圖。（美國(guó)海軍網(wǎng)站）

以上主要介紹了美國(guó)三大軍種中的5個(gè)較具代表性的高超音速武器項(xiàng)目，實(shí)際美軍還有其他同類(lèi)項(xiàng)目，包括美澳兩國(guó)國(guó)防部聯(lián)合研發(fā)的“南十字綜合飛行研究實(shí)驗(yàn)”項(xiàng)目、美空軍的“混戰(zhàn)”以及美海軍的“尖嘯之箭”項(xiàng)目等，可見(jiàn)美軍對(duì)該類(lèi)武器的需求緊迫性之大，都采用“多管齊下”的研發(fā)策略。根據(jù)一些西方權(quán)威軍事分析人士的評(píng)估以及五角大樓的說(shuō)法，現(xiàn)在美國(guó)在高超音速武器領(lǐng)域的技術(shù)水平至少落后俄羅斯約5至8年的時(shí)間。但需要警惕的是，美國(guó)并不會(huì)甘于目前的“落后”局面，在推進(jìn)美軍各軍種的高超音速武器發(fā)展的同時(shí)，美軍也在積極研究反制這種武器的手段，例如組建“全球監(jiān)控衛(wèi)星群”，來(lái)追蹤高超音速導(dǎo)彈等。相關(guān)后續(xù)發(fā)展，仍值得人們繼續(xù)關(guān)注。

監(jiān)制 | 竇晨

審核 | 田欣

編輯 | 郭慶娜