助推滑翔武器的重大创新是用敏捷的滑翔体取代了传统的弹头。当火箭助推器燃尽后,滑翔体与火箭分离并开始滑行,就像石块在池塘上打水漂一样灵活地滑跃过大气层。不过,助推滑翔型武器也有很大局限性。首先,一旦火箭助推器脱离,滑翔体因为没有引擎只能滑行,速度不断降低,这会影响其机动能力。第二,火箭发射动力非常强大,将带来巨大过载和压力,此类武器的精密电子器件必须经过加固才能抵抗振动和高温。第三,火箭不仅需要携带燃料,还必须携带氧化剂来助燃,因此助推器体积非常大,成本也较高。
相比之下,吸气式发动机体积要小得多。它只需携带燃料,因为可以从大气中吸收氧气。这意味着整个武器体积可以更小,便于安装到飞机上,且在飞行过程中可自由加速而不只是滑行,机动性更强。不过,此类武器需要装备先进的发动机,例如超燃冲压发动机,这是一种复杂、昂贵的技术,目前处于试验状态。
使用超燃冲压发动机,飞行高度会受限,因为飞得太高,空气将无法提供所需氧气。这意味着吸气式高超音速武器不能达到与助推滑翔武器相同的临近空间高度。它们也不能以几乎同样快的速度飞行。刘易斯预计,使用吸气式发动机的飞行器速度可能达约7马赫,这是助推滑翔武器峰值速度的一半或以下。
此外,发射平台也会对性能产生重大影响。水面舰艇、潜艇和加长重型车辆可以比飞机携带更大的武器,但这些武器体积必须更大,因为它们需要从低空、低速出发,一直到高空、高超音速飞行。相比之下,空射高超音速武器不需要体积太大,因为它在自身发动机启动前已可达到很高的高度和速度。
总体来看,由于高超音速武器各具特点,美军需综合考虑技术难易度、效费比等多重因素,才能实现其野心勃勃的计划。
来源:中国国防报 |