高超音速导弹控制飞行还是等离子鞘套，哪一个是真的？

发布时间：2020-08-10 12:21:55来源：华语智库

作者：莫剑

近年来，俄罗斯在高超音速武器研制方面取得了巨大的成果，“锆石”、“先锋”、“匕首”等一系列高超音速武器型号相继出现在人们的视野里，其中俄罗斯“先锋”高超音速导弹系统于2019年底正式进入战斗值勤，成了俄罗斯战略火箭兵保卫俄罗斯国家安全的武器库中的又一利器。

一、令人惊艳的技战性能

作为镇国利器，“先锋”导弹系统的技战性能自然属于俄罗斯的高度机密，人们对它们的了解仅限于消息灵通人士的只言片语或者权威专家的解读。媒体上所宣称的27马赫的高超音速、大气层内大幅机动变轨、长时间可控飞行、洲际飞行距离等等，拿出其中任何一种性能都能让其他国家羡慕嫉妒恨。

二、可能的疑问

在惊讶于俄罗斯高超音速方面取得重要成就的同时，人们也冷静地思考了可能存在的疑问——俄罗斯是如何解决穿透等离子鞘套的通信问题吗？

这样的疑问是由普京总统关于“先锋”高超音速导弹“在等离子环境下长时间控制飞行以及左右上下大幅机动”的描述与“等离子鞘套导致通信中断”的现实之间的“矛盾”引起。

众所众知，等离子鞘套是指飞行器高速返回大气层时，由于激波形成包围飞行器的高温等离子体壳层，无线电信号无法穿透，从而造成通信中断。早在上个世纪60年代发射航天器时发现这一特点以来一直存在，可回收航天器的每一次着陆，进入稠密的大气层时航天器上的无线电通信和遥测信息接收都会中断。

而这与普京总统关于“先锋”导弹的描述存在“矛盾”。普京说：“与现役导弹型号不同的是，“先锋”导弹能够在稠密的大气层以20马赫以上的高超音速完成洲际飞行。在飞向目标时，滑翔式巡航战斗部可以实施左右（达数千千米）和上下大幅机动……新型复合材料的运用解决了滑翔式巡航战斗部可以在等离子环境下长时间控制飞行的问题……导弹表面温度达到了1600-2000摄氏度，但此时巡航战斗部处于可靠的控制之下。”

我们丝毫不怀疑俄罗斯有高超音速武器。但我们更关注“长时间可控制飞行”和“左右和上下大幅机动”这一描述。如果说这种“可控制飞行”指的是在卡门线以上没有空气的宇宙空间飞行的话，那么我们对普京总统的话就没有任何可以怀疑的理由。但是普京说的显然是在稠密的大气层等离子鞘套中的可控制飞行。所谓可控飞行，必须要接收外部控制信号或者实时准确知道自己的坐标以便计算飞抵目标的轨迹。在没有外部信号，比如来自格洛纳斯卫星导航系统的信号，就无法修正巡航战斗部自主惯性系统的当前坐标，当然导弹自导头也就无法探测到移动目标并将其摧毁。

三、几种可能性

那么要实现控制飞行，要么是俄罗斯解决了穿透等离子鞘套的通信问题，要么是将高超音速导弹的飞行速度从高超音速降下来让等离子鞘套消失。亦或者最离谱的猜测是先锋导弹并不具备俄方所宣称的那种可控飞行和大福机动性能。

穿透等离子鞘套的通信问题一直是世界各大国科学家攻研的对象，美国是这个领域当之无愧的领头羊。无论是深耕无线电波穿透等离子鞘套传播问题的斯坦福大学的研究成果，还是从俄美两国的航天实践来看，并未解决这一问题。

2019年3月，NASA直播了马斯克的无人驾驶龙飞船的飞行和回收。在展示安放人体模型的舱室的电视画面时，飞船进入了稠密的大气层，舱室内的直播视频中断，在几分钟以后当降低速度、等离子鞘套消失后直播才恢复。也就是说至少在2019年3月1日之前，美国并没有穿透等离子鞘套传输无线电信号的技术。同样，2020年4月17日，俄罗斯的联盟号可回收飞船在从国际空间站返回进入稠密的大气层时，无线电通信同样消失。如果俄罗斯有穿透等离子鞘套的无线电技术的话，应该会立即运用到俄罗斯的可回收航天器上，特别是在美国宣布不再租用俄罗斯联盟号飞船进入国际空间站的情况下。

而将“先锋”高超音速导弹的飞行速度从高超音速降下来让等离子鞘套消失，虽然可以实现控制飞行，但这样使得高超音速导弹容易被敌防空反导系统拦截，从而失去了高超音速导弹研制的初衷。

高超音速导弹的控制飞行，还是等离子鞘套，我们到底该相信哪一个？

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