志澄观察 | 高超声速飞行器：未来战争游戏规则的改变者？

黃志澄战略前沿技术

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远望智库高级研究员黄志澄

高超声速飞行器：未来战争游戏规则的改变者？

自2005年成立以来，北约首个卓越中心——联合空中力量能力中心(JAPCC)已被授权，将通过独立思考和分析，以提供有效的解决方案，推进联合空中和太空力量的改进和转型的进程。为了促进该中心的努力，《JAPCC期刊》第一期于2005年春季出版，此后每年出版两期。在2017年第24期上发表了文章《高超声速飞行器：未来战争的游戏规则改变者？Hypersonic Vehicles：Game Changers for Future Warfare?》。文章的作者有MBDA公司导弹系统部技术主管Hans-Ludwig Besser, 德国航空航天中心(DLR)的Dennis G.ge博士,美国空军实验室航空航天部总工程师Michae Huggins等五位军事技术专家。这篇报告较详细地介绍了各种高超声速飞行器的飞行原理、动力系统和其军事应用的前景。文章的观点代表了北约对高超声速技术的发展的较保守，但也较理性的观点。下面译出了本文的引言、结论和推论，供大家参考。

引言

高超声速技术可能对未来军事行动产生重大影响的理论和实施，提供了潜在的解决方案和应用。为建立新的或先进的军事能力，高超声速飞行器的各种应用是可以设想的。最明显的是武器的迅速投射。为“速度就是生命”的宗旨服务，高速将允许从防区多外的距离上，实现快速的区域或全球打击时间关键的目标，同时还能保持发射平台远离高度对抗的地区。随着对手凭借先进的反介入/区域拒止(A2/AD)能力，包括大多数现代的综合防空系统(IADS)，将对抗区域的边界外推，高超声速飞行将会扭转这一趋势，并为首次打击提供在更大的防区外作战。此外，穿透体系的极快速度，将使对手的动能拦截变得非常困难。

本文基于2016年北约科学与技术组织(STO)和盟军指挥转型(ACT)合作项目“未来战争”的北约科学与技术研讨会上，应用飞行器技术(AVT)小组的发言。文章的其余部分将分为两部分。第一部分将介绍高超声速飞行，目前的相关研究成果，实验和关高超声速飞行器发展的进一步的科学和技术挑战。第二部分将探讨潜在的未来军事应用的可行性、益处和时间安排，最后是结论。

结论

美国和北约已认可高超声速技术对改变游戏规则的重要性。毫无疑问，高超声速飞行可以为在高度对抗的环境中，进行中远距离的快速打击、实现ISR的灵活性以及穿透敌方的防空，提供重要的优势。高超声速系统可以用来抵消单一的紧急威胁，但如果有足够的数量，也可以用来斩断敌方的指挥、控制、通信和信息系统。文中表达的概念是针对的常规武器的，但装备核弹头可能也是一种选择。

最值得注意的是，技术优势不只在北约一方。潜在的对手也在争取类似的高超声速飞行能力。俄罗斯在高超声速研究方面有着悠久的历史，最近开始与印度在这一领域进行合作。中国似乎也在大规模投资于高超声速飞行的研究。

中国拥有世界上最大的高超声速风洞(JF-12)，速度可达9马赫，而美国宇航局（NASA）的高超声速风洞只能达到7马赫。过去两年，中国DF-ZH高超声速滑翔飞行器，已经进行了七次测试。然而，关于中国基础和应用高超声速研究的开源出版物的发表频率，在最近几年显著下降，这表明中国对军事的兴趣日益浓厚，并倾向于将研究结果视为机密信息。

由于以下的原因，高超声速飞行的研究和开发是非常复杂和昂贵的：

•各种复杂的技术挑战;

•即使在高度专业化的昂贵的设施中，地面测试能力也有限;

•飞行实验的高难度。

因此，实现高超声速作战系统的道路将需要时间，实现初始能力预计不会早于10至20年之后。由于目前尚未解决的技术问题的领域广泛，它的发展将需要持续的投资，进行一系列的高超声速测试行动，这可能会导致非常复杂和昂贵的高超声速系统与有限的弹药作为有效载荷，其成本效益仍有待判断。

因此，循序渐进的办法可能是最可行的解决办法:

首先保持在高超声速状态下，允许使用先进的材料和技术(如冲压发动机)进行短期开发，但要为长期的高超声速的超声速燃烧冲压发动机能力的整合做好准备。

除了财政和技术障碍外，还应考虑下列运行和政治问题:

•如何确保高超声速武器使用前的操作程序不降低其时间优势?

•对于这样一个关键的武器系统，具有多少“自主权”是可以接受的?它将

需要高度自动化飞行到预先确定的目标。在终端阶段(人在回路)，对目标有效性进行最终的由“人”决策，是否有必要和是否可行?

•发射远程滑翔器被潜在对手(甚至可能不是目标)发现并导致误判和发生灾难性的过度反应的风险有多大?

•这种有威力的(常规)武器系统，是否存在影响核威慑平衡和产生降低敌对行动的核门槛的风险?

推论

最近的技术进步，将使我们更接近于部署高超声速作战系统，首先是助推滑翔器，然后是吸气式巡航导弹。西方在前进，俄罗斯和中国也在前进。高超声速飞行的潜在的战略和战术应用是，西方必须继续参与研发，以免处于能力劣势。在过去，资助北约国家的高速/高超声速研究，并不总是有目的和非常不连续的，由于低效率的走走停停的发展过程，这就导致了技术成熟度（TRL）级别的波动和成本的增加。这意味着决策者必须制定(基于明确的政治和军事目标)一个长期的路线图，并严格遵循该路线图，并持续提供资金(国家或合作提供)。

因此，共同资助必要的基础研究是非常有效的，例如美国/澳大利亚/德国的高超声速国际飞行研究试验（HIFiRE）的合作。

最后但并非最不重要的是，克服信息共享的常见障碍，将是高超声速武器合作开发成功的关键。

主要参考文献

1. NATO Science & Technology Organization, ‘NATO S&T SYMPOSIUM – The Future of Warfare’,

Technical Evaluation Report, 2016 [available on the STO website at http://www.sto.nato.int]

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