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拜登政府上任伊始,美国科学界就向其抛出了一个有难度的课题,并引发了一场国防部官员与科学家之间的争论。2021年1月15日,新纽约时报网站发表了一篇题为“新研究表明高超声速超级武器是个幻象”的报道,指出联合科学家联盟(Union of Concerned Scientists,UCS)主导的研究表明,高超声速导弹比现有弹道导弹系统更慢且更容易被发现,不会为美国提供重要的新军事能力。随后打破防御网站在2月1日和2日接连发表题为“独家:五角大楼高超声速负责人反驳批评者”、“五角大楼高超声速负责人一步步反驳批评者”的两篇报道,指出UCS的研究忽略了高超声速武器(简称高超武器)为美国及其对手带来的真正优势。
UCS的观点基于一篇题为“对高超声速助推滑翔导弹性能模拟”的研究论文,论文由两位UCS高级科学家撰写,基于对建模仿真结果所得高超声速助推滑翔导弹(简称高超助滑导弹)与传统弹道导弹在洲际飞行中的性能结果,得到了高超武器能力被夸大的结论。
一是高超助滑导弹载荷投送时间与传统弹道导弹相比优势不明显,难以更快完成打击。美国战略司令部司令曾表示俄罗斯弹道导弹打击美国所需时间约30分钟,而仿真结果表明射程相同情况下高超助滑导弹总飞行时间却比沿最小能量弹道(MET)飞行的弹道导弹减少有限,比采用低弹道(DT)飞行的弹道导弹的时间更长。
图1:洲际飞行中,高超助滑导弹的弹道高度、投递时间与沿最小能量弹道(MET)和低弹道(DT)飞行传统弹道导弹相比较结果。可见6000公里射程下高超助滑导弹仅比MET弹道快6分钟,比DT弹道慢2分钟。
二是高超助滑导弹飞行全程可被美现有传感器接力探测,发展新天基系统必要性不足。美国防部多位高官表示,高超声速导弹目标信号弱,需要新的天基传感器。而仿真结果表明高速滑翔飞行中产生的高温使其热红外特征明显,射程超过数百公里时就会被现有“防御支持计划”(DSP)和“天基红外系统”(SBIRS)等预警探测系统发现。飞行末段速度降低至天基探测系统阙值之下时,可机动范围有限并可被地面雷达系统探测并持续跟踪。
图2:高超助滑导弹射程与DSP、SWIR探测阙值的关系。可见理论上射程超过200公里时滑翔热辐射即可触发天基预警。
综上,高超助滑导弹在与现有反导系统的对抗中更接近有限技术进步而非革命性发展。国防部通过对高超能力的过度宣传,向国会索要大量经费用于高超武器和新的天基预警系统。对高超武器的鼓吹和大力投资将引发国际军备竞赛,使美国经济和安全雪上加霜。这些观点得到了为UCS、联邦政府、国防智库等工作的多位科学家支持认可。
支持者以国防部高超声速技术首席主管迈克尔怀特(Michael White)等多位国防部现任或前任高级官员、以及一些军内研究人员为主,向媒体阐述了美国发展高超声速的意图与正确性,并认为UCS的观点是建立在具有严重缺陷的基础之上的。
一是洲际高超助滑导弹比弹道导弹的优势是更高的机动突防能力,而非更快的速度。美国防部专家一致认为中俄正在发展洲际高超声速导弹,并判断其原因是美反导体系对传统弹道导弹形成显著制约,中俄希望突破美国现有反导体系而非更快实施核投递。
二是现有天基探测系统难以持续跟踪和精确定位高超助滑导弹,有必要开发新系统。高超助滑导弹机动性更大,因此不允许在重要飞行阶段失去跟踪,并保证卫星在合适的时间与位置进行观测,与拦截传统反导导弹的过程有很大差异。
三是美国致力于发展射程更短的常规常规高超武器,而非洲际高超武器。UCS利用洲际高超助滑导弹与传统弹道导弹作比较,但美国防部当前投资的高超导弹是射程更短的常规武器,洲际核投送仍由传统弹道导弹完成。
四是相比于美军现有亚声速武器与平台,常规高超声速导弹可有效提升打击速度。美军强调高超武器的速度优势,是相对于现有常规精确打击体系而言的。美军目前在战区级作战中主要通过亚声速巡航导弹与空中平台完成远程精确打击任务,常规高超声速导弹射程比美军很多现役导弹更远,可将打击时间缩短十倍以上。
五是美军寻求的作战体系是有限高超声速打击与规模亚声速打击的结合,并不是成本浪费。美军未来绝大部分作战力量仍将是亚声速的,高超声速导弹将用来进行快速反应、攻击时间高度敏感及严密防护的高价值目标,削弱对手反介入/区域拒止能力,使传统武器大规模进入并攻击目标。
综上,支持者认为UCS没有正确理解国防部发展高超声速意图,通过简单的仿真计算得到了与实际情况差距较大的结论。
一是美国对高超声速的投资涵盖范围广泛,不能片面理解为对单一类型武器的投资。美国防部所拨付高超声速领域的科研经费中,除高超助滑导弹外,还包含了高超巡航导弹、高超声速可重复使用平台、各专业关键技术、试验能力、基础科学研究等多个子领域。
二是美国对高超助滑导弹的投资符合后中导时代弹道导弹发展需求。美国退出中导条约后,希望重建战区级陆基弹道导弹打击能力。其当前高超助滑导弹项目中,发展新型助推器是非常关键的组成部分,这些助推器可搭载高超滑翔弹头或传统弹道导弹弹头。一定程度上美国是在为补强弹道导弹体系而投资,而非仅对“高超声速”投资。
三是高超武器的价值需要从整个作战体系层面进行评估。本次争论中,USC科学家将重心放在武器的“高速”性能与“隐蔽”性上,国防部则将重心放在作战体系下的武器运用效果上。实际上,国防装备科技发展应该是由国防需求与作战需求牵引的,美国防部大力发展战区级高超导弹,是紧密围绕美军在大国竞争时代下打赢未来常规作战需求、结合现有作战体系的不足提出的解决措施,而非单纯地对一类武器的某些特性进行夸大。
综上可见,如报道所述,美国防部在解决高超声速问题时非常认真,拜登政府也无法孤立地解决高超声速问题,必须在更广泛背景下开展评估,保持美国面对高科技对手的优势。本次争论代表了美国不同力量对高超声速的理解与观点,未来随着高超声速技术的进一步发展与投入实用,围绕该领域的探讨也将是长期性的。
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