據國際文傳電訊社10月22報道，俄羅斯國家航天集團公司斥資7.3億盧布建造高超聲速飛行器的熱防護試驗臺。與此同時(shí)，俄羅斯戰術(shù)導彈集團也在呼吁開(kāi)發(fā)耐受高超聲速高溫的整流罩。這些動(dòng)向顯示，俄羅斯在高超聲速領(lǐng)域十分活躍，尤其對高超聲速武器相當熱心。那么，這種被美國視為“眼中釘、肉中刺”的武器到底有何過(guò)人之處？目前俄羅斯的高超聲速技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到何種程度了？

俄羅斯先鋒高超聲速導彈發(fā)射升空

俄羅斯鋯石高超聲速導彈想象圖

◆ 高超聲速的必由之路 ◆

高超聲速是指速度高于5倍音速，也就是大于5馬赫的速度。眾所周知，“高速”是高超聲速飛行器研制的攔路虎。

比如，高超聲速下，激波相互作用和激波沖擊現象，與普通超聲速有巨大的不同，高超聲速飛行器的氣動(dòng)無(wú)論是升阻比還是熱防護設計都有很大的不同。由于高超聲速下的工程技術(shù)難度很大，即使高超聲速技術(shù)在軍用和民用上有著(zhù)極大的潛力，這項技術(shù)也遲遲沒(méi)有大規模地開(kāi)花結果。

盡管如此，高超聲速仍然是人類(lèi)航空航天發(fā)展的必由之路，就以航天飛機來(lái)說(shuō)，如果沒(méi)有X-15和X-24等一系列高超聲速試驗飛行器的探索，它怎么可能載入大氣層后順利減速并飛回地面呢？

發(fā)展高超聲速技術(shù)的一個(gè)重要需求，就是滿(mǎn)足航天器再入返回以及進(jìn)入火星飛行器的研究需求，俄羅斯國家航天集團公司新建的高超聲速熱防護試驗臺，旨在地面模擬測試高超聲速飛行器在2500K溫度下的耐熱性、絕熱性和熱防護性能，而俄羅斯戰術(shù)導彈集團要研制耐高溫的整流罩，更是直接研制高超聲速導彈的動(dòng)作。

高超聲速可以說(shuō)是一個(gè)“軍民不分家”的領(lǐng)域，無(wú)論是興建熱防護系統試驗臺，還是耐高溫整流罩，這樣的基礎投資都是發(fā)展高超聲速技術(shù)的必由之路。

事實(shí)上，蘇聯(lián)時(shí)代對高超聲速技術(shù)就投資巨大，俄羅斯繼承了蘇聯(lián)時(shí)代的技術(shù)基礎，現在可以說(shuō)已經(jīng)是“青出于藍而勝于藍”。

◆ 各型技術(shù)發(fā)展神速 ◆

高超聲速飛行器按照有動(dòng)力和無(wú)動(dòng)力，可以大致分為吸氣式和助推滑翔兩種類(lèi)型，俄羅斯在這兩種類(lèi)型上都有雄厚的積累。

飛行器的飛行速度超過(guò)5馬赫后，空氣開(kāi)始離解，普通沖壓式發(fā)動(dòng)機的進(jìn)氣道和燃燒室已經(jīng)無(wú)法正常工作，而超燃沖壓發(fā)動(dòng)機通過(guò)超聲速燃燒解決了這個(gè)問(wèn)題，但超聲速燃燒本身就是巨大的挑戰。無(wú)論是吸氣式還是滑翔式高超聲速飛行器，高超聲速下的升阻比都是它們的“命根子”，為了提高升阻比，它們不約而同地向乘波體方向努力。

美蘇冷戰時(shí)期，雙方都曾測試大量超燃沖壓發(fā)動(dòng)機方案，但第一個(gè)突破技術(shù)瓶頸的是蘇聯(lián)的“冷”方案。該方案在1991年11月27日首次飛行試驗大獲成功，超燃沖壓發(fā)動(dòng)機中首次實(shí)現了正推力。

“冷”方案是一種亞燃/超燃雙模沖壓發(fā)動(dòng)機。后來(lái)，俄羅斯、法國和美國進(jìn)行了后續試驗，取得了更多的突破。俄羅斯還進(jìn)一步研制了飛行速度更快的GLL-31和GLL-VK乘波體飛行器，它們也都使用超燃沖壓發(fā)動(dòng)機。據稱(chēng)，GLL-31使用氫燃料發(fā)動(dòng)機，而GLL-VK是一種三模態(tài)氫燃料超燃沖壓發(fā)動(dòng)機。

其實(shí)，液氫燃料的超燃沖壓動(dòng)力實(shí)用性較差，美國在測試了X-43A后，轉向了更實(shí)用的X-51A碳氫燃料超燃沖壓飛行器，俄羅斯也有自己的碳氫燃料超燃沖壓動(dòng)力飛行器——GLL-AP-02。據稱(chēng)，它是一種外形類(lèi)似X-51A、速度也大致是6馬赫的高超聲速飛行器。它為俄羅斯發(fā)展高超聲速巡航導彈鋪平了道路。

雖然德國人桑格爾提出了桑格爾彈道，但俄羅斯人在高超聲速助推滑翔飛行器上取得了豐碩的成果。

俄羅斯在上世紀60年代就開(kāi)始研制并試驗高超聲速飛行器和彈頭，其主要目標是核導彈突防以及太空作戰。

早期，蘇聯(lián)研制了媲美美國航天飛機的暴風(fēng)雪號航天飛機，體現了蘇聯(lián)在高超聲速技術(shù)上的雄厚底蘊，蘇聯(lián)更早還研制過(guò)比較科幻的米格-105螺旋空天飛機。

螺旋空天飛機包括高超聲速載機、助推火箭以及軌道器。無(wú)論是載機還是軌道器都對高超聲速下的氣動(dòng)控制和防熱提出了很高要求。雖然由于種種原因，螺旋項目不幸被取消，但軌道器測試飛行器BOR后來(lái)的發(fā)射，落到印度洋讓美國人也大開(kāi)了眼界?，F在，美國的追夢(mèng)者小型航天飛機，技術(shù)上就可以追溯到美國山寨BOR的HL-20空天飛機。

隨著(zhù)美國反導系統和技術(shù)的不斷發(fā)展完善，俄羅斯當然不會(huì )放棄高超聲速飛行器技術(shù)的發(fā)展，從機動(dòng)再入彈頭到遠程滑翔的高超聲速飛行器，俄羅斯再一次展示了雄厚的技術(shù)實(shí)力，讓美國人大吃一驚。

◆ 高超武器可圈可點(diǎn) ◆

俄羅斯的高超聲速武器也可以分為吸氣式和滑翔式兩大類(lèi)。

吸氣式高超聲速武器可以追溯到多年前的GLL-AP-02飛行器，它的碳氫燃料超燃沖壓發(fā)動(dòng)機是俄羅斯吸氣式高超聲速導彈技術(shù)的核心。

俄羅斯在過(guò)去數年里曾連續多次測試3M22鋯石高超聲速導彈。有意思的是，俄羅斯媒體正大光明地將美國X-51A的圖當做本國鋯石導彈發(fā)布。然而，很多網(wǎng)友表示，印度的布拉莫斯II導彈和鋯石導彈更像一些。

布拉莫斯II導彈是一種速度可達7馬赫的高超聲速導彈，它實(shí)際上就是鋯石導彈的對外輸出版本。鋯石導彈經(jīng)歷了多年的研制和試驗后，據稱(chēng)2017年已經(jīng)進(jìn)入俄羅斯陸軍服役，它還將裝備到俄羅斯海軍各型戰艦上。

有一種說(shuō)法是，鋯石導彈的射程可達400~600公里，也有說(shuō)法稱(chēng)達到了1000公里，它可能是人類(lèi)第一種正式服役的高超聲速巡航導彈，是俄羅斯在吸氣式高超聲速領(lǐng)域領(lǐng)先的標志。

俄羅斯的滑翔式高超聲速武器也有長(cháng)足的發(fā)展。蘇聯(lián)切洛梅設計局1965年就開(kāi)始研究高超聲速滑翔彈頭。上世紀80年代，蘇聯(lián)的Yu-70高超聲速滑翔彈頭就是切洛梅設計局的杰作。1990年切洛梅的Yu-70高超聲速彈頭連續兩次試驗失敗，進(jìn)入本世紀后，俄羅斯重啟高超聲速武器研究，項目代號4202，高超聲速滑翔彈頭編號Yu-71。

自2009年開(kāi)始，Yu-71高超聲速滑翔器開(kāi)始連續發(fā)射試驗。2016年4月19日，Yu-71飛行試驗成功，為后續的武器化鋪平了道路。俄羅斯驗證掌握高超聲速滑翔彈頭技術(shù)后，很快將其和SS-19液體大型彈道導彈結合，誕生了名為“先鋒”的高超聲速洲際導彈，這種導彈使用洲際導彈投放，具備高超聲速滑翔能力的彈頭。

俄羅斯的高超聲速滑翔彈頭具備很遠的滑翔距離和很強的機動(dòng)能力，令美國現在的反導系統鞭長(cháng)莫及，據稱(chēng)，先鋒導彈將在今年正式服役，代表著(zhù)俄羅斯在高超聲速的另一個(gè)領(lǐng)域也超越了美國。
（本文內容摘自《中國航天報》頭版）