文/ 張宇寧
2018年3月1日,俄羅斯總統(tǒng)普京發(fā)布國情咨文時(shí)向聯(lián)邦議會(huì)宣布,俄已于2017年末在新地島成功測(cè)試了核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈。該導(dǎo)彈具有“無限射程”,可靈活選擇航線躲避防空系統(tǒng),打擊全球目標(biāo)。
▲ 導(dǎo)彈使用火箭助推器發(fā)射升空
普京在演講中詳細(xì)介紹這款最新核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈時(shí),還展示了一段長(zhǎng)約45秒的相關(guān)視頻。視頻中火箭助推器從地面發(fā)射,依靠核動(dòng)力裝置在空中巡航飛行,飛行過程中動(dòng)力裝置達(dá)到指定功率,確保了推力水平。除實(shí)物畫面外,俄還制作了沿海上復(fù)雜航線飛行的三維動(dòng)畫,演示了導(dǎo)彈從新地島發(fā)射,超低空繞過歐洲,經(jīng)大西洋向南飛行,在途中避開雷達(dá)監(jiān)控,又從南美洲南部海域進(jìn)入太平洋,飛向夏威夷的過程。普京特別強(qiáng)調(diào),該彈為超音速武器,隱蔽性強(qiáng),“可突破現(xiàn)在和未來的防空反導(dǎo)系統(tǒng)”。俄羅斯專家認(rèn)為核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈的出現(xiàn),對(duì)美國人來說就是一場(chǎng)休克,將它同1957年蘇聯(lián)發(fā)射首顆地球人造衛(wèi)星相提并論。
俄各軍事專家普遍認(rèn)為,新型的俄核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈不是進(jìn)攻性武器,而是遏制武器。在緊急時(shí)期(通常是戰(zhàn)爭(zhēng)開始之前的掃射),俄羅斯軍隊(duì)可以將該導(dǎo)彈送入指定巡邏區(qū),以打消敵方對(duì)俄羅斯和盟友實(shí)施打擊的意圖。
核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈最大特點(diǎn)是利用核反應(yīng)堆加熱工質(zhì)提供動(dòng)力,有核沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、核渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)兩種形式。核沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與普通沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)相似,特點(diǎn)是用核反應(yīng)堆加熱進(jìn)氣道吸入的壓縮空氣,加熱增壓后高速噴出產(chǎn)生推力。核渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與普通渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)也比較相似,主要區(qū)別在于利用核反應(yīng)堆加熱進(jìn)氣產(chǎn)生推力并驅(qū)動(dòng)渦輪。
歷史上,美蘇都開展過相關(guān)的項(xiàng)目研究。1957年,美國啟動(dòng)采用核沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的冥王星低空超聲速巡航導(dǎo)彈(SLAM)項(xiàng)目,目的是研制一種重量約27噸、速度超過3馬赫、射程11000公里的巡航導(dǎo)彈,攜帶16個(gè)氫彈執(zhí)行戰(zhàn)略核打擊任務(wù)。美國還曾計(jì)劃,在該彈投擲了全部核彈頭后,以超聲速在蘇聯(lián)境內(nèi)低空飛行,依靠音爆和輻射造成進(jìn)一步破壞,最后再對(duì)準(zhǔn)預(yù)定目標(biāo)一頭撞下,造成大范圍放射性污染。為冥王星導(dǎo)彈專門研制的特洛伊-II核沖壓發(fā)動(dòng)機(jī),反應(yīng)堆采用能耐受1300℃高溫和強(qiáng)氧化環(huán)境的特制陶瓷燃料棒,由于沒有屏蔽裝置,噴出的氣體有很強(qiáng)放射性?!摆ね跣恰表?xiàng)目進(jìn)行了多次發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車,最終因核污染問題難以解決,1964年隨著洲際彈道導(dǎo)彈成熟被美國防部取消。
▲ 動(dòng)畫演示導(dǎo)彈可繞過反導(dǎo)系統(tǒng)
20世紀(jì)60年代,蘇聯(lián)曾提出核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈項(xiàng)目計(jì)劃。該項(xiàng)目以重達(dá)28噸的圖-123無人機(jī)為基礎(chǔ),采用核渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,盡管結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,但優(yōu)點(diǎn)是不需要初始速度,地面試驗(yàn)更加容易,飛行試驗(yàn)也可使用試飛臺(tái)掛載飛行,比沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單。但最終同樣因反應(yīng)堆堆芯直接加熱空氣排出放射性氣體,面臨難以解決的核污染問題最終被放棄。
從俄方此次公布的畫面,難以確定視頻中的核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈具體采用了何種動(dòng)力方案。但
從視頻中露面的導(dǎo)彈發(fā)射裝置外形來看,該發(fā)射裝置長(zhǎng)約10米,直徑約2米,小于美蘇早期核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈尺寸,說明俄羅斯在核動(dòng)力裝置小型化方面取得了突破性進(jìn)展。導(dǎo)彈采用大后掠翼,應(yīng)該是一種超聲速導(dǎo)彈,能夠在低空超聲速飛行,突防能力強(qiáng)。
核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈由于其自身攜帶核動(dòng)力裝置,不論是命中目標(biāo),還是在中途墜毀、被擊落,總會(huì)造成嚴(yán)重放射性污染,因此,該武器顯然是專用的核武器,不具備常規(guī)作戰(zhàn)能力。普京在演示中也明確表示,該導(dǎo)彈的用途就是繞過并突破導(dǎo)彈防御系統(tǒng),攜帶核彈頭對(duì)敵進(jìn)行打擊。
▲ 核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈地面發(fā)射裝置
核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈的最重要特點(diǎn)是其核動(dòng)力裝置,由于不再受到燃料限制,導(dǎo)彈可以低空突發(fā),借助無限航程,從敵方防空系統(tǒng)的縫隙之間繞過,打擊敵戰(zhàn)略目標(biāo)。想要對(duì)其進(jìn)行有效攔截,需要建設(shè)完全無縫的防空網(wǎng)絡(luò),在經(jīng)濟(jì)上完全不可能實(shí)現(xiàn)。且核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈在速度上可能超過大部分作戰(zhàn)飛機(jī)的低空速度,哪怕被雷達(dá)發(fā)現(xiàn),派遣作戰(zhàn)飛機(jī)進(jìn)行攔截的難度都很大,更不要說機(jī)動(dòng)能力較差的地面防空系統(tǒng)了。可以說,導(dǎo)彈唯一需要“強(qiáng)行突破”的只有部署在目標(biāo)周圍的要地防空系統(tǒng),然而由于其反應(yīng)堆裝置,哪怕被要地防空系統(tǒng)成功擊落,也會(huì)造成地面嚴(yán)重?fù)p失。
▲ 飛機(jī)正在追蹤飛行過程中的導(dǎo)彈
▲ 飛行中的導(dǎo)彈
此外,核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈由于其無限航程的特點(diǎn),也可以采用一些突破傳統(tǒng)的作戰(zhàn)方式。例如,在局勢(shì)極度緊張時(shí),可以先行發(fā)射升空,在預(yù)定的“待機(jī)區(qū)”徘徊,一旦戰(zhàn)爭(zhēng)升級(jí),則接收到指令后直撲目標(biāo)。這種在空中待機(jī)的導(dǎo)彈,威懾能力強(qiáng),且很難被“第一次核打擊”摧毀,是有效的“二次核打擊”力量,就像空中的戰(zhàn)略核潛艇。
為什么美蘇此前在短期進(jìn)行研究后,都放棄了核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈呢?
▲ 蘇聯(lián)核動(dòng)力渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖
首先,最致命的問題就是核污染問題。核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈的核污染問題比傳統(tǒng)戰(zhàn)略核武器嚴(yán)重得多,在整個(gè)研制、測(cè)試、訓(xùn)練、使用過程中,該武器都源源不斷向外排放核污染。一旦發(fā)生事故,必然造成大片污染區(qū),其帶來的經(jīng)濟(jì)、政治成本都非常巨大。哪怕導(dǎo)彈一切正常,其飛行過程中排放的放射性污染物半衰期雖然短,不會(huì)造成長(zhǎng)時(shí)間放射性污染,但其短時(shí)間放射性很強(qiáng),對(duì)地面人員的傷害也是致命的。另外,受體積、重量限制,核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈基本無法安裝屏蔽裝置,導(dǎo)致反應(yīng)堆放射線會(huì)對(duì)操作人員和地面人員造成傷害,同樣也影響了其實(shí)用性。
▲ 蘇聯(lián)核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈模型
其次,其速度相對(duì)較低。盡管可以超聲速飛行,但命中目標(biāo)耗時(shí)往往也超過8小時(shí),遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于僅需30分鐘的戰(zhàn)略核導(dǎo)彈。這就使其作為“第一次核打擊”手段的可行性下降,只能作為單純的戰(zhàn)略核報(bào)復(fù)武器,而專為戰(zhàn)略核報(bào)復(fù)研制一種武器,其效費(fèi)比并不出色。
核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈實(shí)用化還存在諸多問題,主要是堆芯直接加熱排出的噴氣放射性污染嚴(yán)重,測(cè)試和使用困難。若采用熱交換裝置避免直接排放,則會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)體積、重量大幅增加,推重比過低失去實(shí)用價(jià)值。另外,若導(dǎo)彈在試驗(yàn)中發(fā)生事故墜落,仍可能引發(fā)災(zāi)難性后果。
美國國防部3月2日宣布,此前曾在北極地區(qū)檢測(cè)到核輻射殘留,符合無屏蔽反應(yīng)堆特征。由此推測(cè),俄羅斯確有可能開展了相關(guān)試驗(yàn)。核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈能否真正走向?qū)崙?zhàn),還有待進(jìn)一步觀察?!?/p>