俄“小精靈”新型高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈

2021-07-13 07:31姜永偉

兵器知識 2021年4期

2021年2月20日，俄主流媒體《消息報》稱，2023年俄將試驗“小精靈”新型高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈。這是繼成功研制和裝備3M22“鋯石”和Kh-47M2“匕首”高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈之后，俄研制的第三種新型高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈，再度引起了世界各國的關(guān)注。

歷史回顧

談及高超音速導(dǎo)彈的研制，當今的俄羅斯導(dǎo)彈專家總以蘇美冷戰(zhàn)時期研制高超音速武器的輝煌歷史而感到自豪。

2014年1 1月5日，筆者在中國第十屆珠海航展期間，就俄高超音速戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈發(fā)展問題，專訪了前來參展的俄戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司總經(jīng)理鮑里斯·奧布諾索夫，以及俄獨家研制空地（海）戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的“彩虹”國家機器制造設(shè)計局著名導(dǎo)彈總設(shè)計師弗拉基米爾·特魯索夫。對此，奧布諾索夫介紹說，早在蘇聯(lián)時期，著名導(dǎo)彈總設(shè)計師弗拉基米爾·特魯索夫就已經(jīng)研制出了Kh-90 GELA（西方編號AS-19 Koala“考拉”）高超音速導(dǎo)彈。應(yīng)該說，俄戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司在高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈方面積累了豐富經(jīng)驗。接著，特魯索夫興致勃勃地回憶起了研制Kh-90 GELA高超音速導(dǎo)彈的經(jīng)過。

2014年11月5日，本刊編委姜永偉先生（左1），在第十屆珠海航展期間，專訪了俄戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司總經(jīng)理鮑里斯·奧布諾索夫（右2）和“彩虹”設(shè)計局總設(shè)計師弗拉基米爾·特魯索夫（右1）

“小精靈”高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈概念圖

20世紀80年代末至90年代初，“彩虹”設(shè)計局率先研制出了Kh-90 GELA高超音速導(dǎo)彈，以取代Kh-55空地巡航導(dǎo)彈。Kh-90 GELA導(dǎo)彈長約12米，翼展6.8～7米，重15噸，可攜帶2枚核彈頭。安裝1部由圖拉耶夫“聯(lián)盟”機器制造設(shè)計局研制的沖壓噴氣發(fā)動機和1臺固體燃料助推器，飛行速度4～5馬赫，發(fā)射高度7000米，飛行高度7000～20000米，射程3000千米。該導(dǎo)彈最初由圖-160戰(zhàn)略轟炸機作為載機進行試驗。由于蘇聯(lián)解體導(dǎo)致經(jīng)濟危機和軍費短缺，“彩虹”設(shè)計局被迫終止了Kh-90 GELA的研制。

1999年8月，Kh-90 GELA高超音速導(dǎo)彈再次亮相莫斯科航展。當時該導(dǎo)彈改由圖95戰(zhàn)略轟炸機作為搭載平臺。Kh-90 GELA發(fā)射后，會自動打開三角形彈翼和垂直尾翼，安裝在沖壓噴氣發(fā)動機燃燒室的固體燃料助推器啟動，將飛行速度提升到超音速。隨后，沖壓噴氣發(fā)動機開始工作，將巡航速度提升到4～5馬赫。但由于試驗經(jīng)費過高，Kh-90 GELA的試驗再次被終止。

20世紀80年代末至90年代初，“彩虹”設(shè)計局在導(dǎo)彈總設(shè)計弗拉基米爾·特魯索夫領(lǐng)導(dǎo)下，研制出了Kh-90 GELA高超音速導(dǎo)彈

除“彩虹”設(shè)計局外，蘇聯(lián)“火炬”國家機器制造設(shè)計局，曾與中央巴拉諾夫航空發(fā)動機制造研究所合作，以S-200V防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的5V28攔截彈為基礎(chǔ)研制“冷”高超音速導(dǎo)彈。當時，選擇5V28攔截彈主要基于S-200V防空導(dǎo)彈系統(tǒng)即將退役，使用5V28攔截彈進行試驗?zāi)軌蚬?jié)省大量研制經(jīng)費。于是，5V28攔截彈的戰(zhàn)斗部被拆卸下來，在其位置安裝試驗設(shè)備，包括控制系統(tǒng)、燃料箱和E-57高超音速液體燃料沖壓發(fā)動機。

E-57高超音速液體燃料沖壓發(fā)動機的研制始于20世紀50年代。1957年，莫斯科物理技術(shù)研究所教授、技術(shù)科學(xué)博士耶夫根尼·謝京科夫接受了研制任務(wù)。50年代末至60年代初，謝京科夫在克爾德什中心研制這種動力裝置。當時，中央巴拉諾夫航空發(fā)動機制造研究所和中央茹科夫斯基空氣動力研究所認為，E-57發(fā)動機對于蘇聯(lián)航天器發(fā)展具有廣闊的前景。于是，“冷”高超音速導(dǎo)彈便成為E-57發(fā)動機優(yōu)先選擇進行搭載試驗的對象。

根據(jù)計算，E-57發(fā)動機能使導(dǎo)彈速度達到3.5～6.5馬赫，飛行高度達到15～35千米。盡管將E-57發(fā)動機與S-200V防空導(dǎo)彈系統(tǒng)進行技術(shù)融合存在較大困難，但中央巴拉諾夫航空發(fā)動機制造研究所做了大量工作。該所為S-200V防空導(dǎo)彈系統(tǒng)制造出導(dǎo)彈液體燃料加注車。遺憾的是，“冷”高超音速導(dǎo)彈的研制曾一度受到冷落，其首次試驗飛行推遲到1991年11月28日進行。在此次和以后試驗飛行時，“冷”高超音速導(dǎo)彈頭部的燃油箱和發(fā)動機，被一個小尺寸模型取代。前兩次試飛主要測試了控制系統(tǒng)性能和進入預(yù)定彈道的準確性，從第三次試驗開始，對導(dǎo)彈進行總體試驗。最后三次試驗主要測試了向發(fā)動機燃燒室輸送液體燃料的可靠性。截至1999年，“冷”高超音速導(dǎo)彈共進行7次飛行試驗，最大飛行速度1855米/秒（約5.5馬赫）。最終，該導(dǎo)彈的命運與Kh-90GELA一樣，因試驗費用高昂而被迫下馬。

盡管如此，蘇聯(lián)研制上述兩種高超音速導(dǎo)彈的技術(shù)儲備和經(jīng)驗積累，對于推動今天俄新型高超音速導(dǎo)彈的開發(fā)和研制起到了重要作用。

“滑稽”的命名

在導(dǎo)彈武器裝備手冊中，俄軍方使用“小精靈”這類滑稽和搞笑的詞語命名導(dǎo)彈系統(tǒng)恐怕是第一次?！靶【`”看似有些幽默和詼諧，但其用意恰恰相反。在俄語中，“小精靈”是一個外來語。俄羅斯語言大辭典對其這樣解釋，“小精靈”是給戰(zhàn)機飛行員制造邪惡的矮人，換句話說是一個神奇的幽靈?！靶【`”最早出現(xiàn)在100年前的英國空軍。后來，它又在美國空軍落地。每當戰(zhàn)機出現(xiàn)問題時，英國空軍和美國空軍飛行員，都會認為是“小精靈”在搞鬼。

20世紀70～80年代，蘇聯(lián)“火炬”國家機器制造設(shè)計局，以S-200V防空導(dǎo)彈系統(tǒng)5V28攔截彈為基礎(chǔ)，研制出“冷”高超音速導(dǎo)彈。

S-200V防空導(dǎo)彈系統(tǒng)5V28攔截彈

俄軍事專家認為，二戰(zhàn)期間和二戰(zhàn)結(jié)束后，這個神奇幽靈，總是主動對盎格魯一撒克遜人發(fā)起惡意攻擊。1984年，一部與“小精靈”同名的恐怖電影首次在蘇聯(lián)上映，讓素昧平生的蘇聯(lián)公民對“小精靈”有了真正的了解。俄軍事專家認為，俄國防部為新型高超音速導(dǎo)彈命名為“小精靈”的真實用意，是試圖告誡北約：“小精靈”高超音速導(dǎo)彈，不會讓北約高枕無憂，它會像神奇的幽靈一樣，不斷給北約制造各種麻煩。

研制進展

早在2013年4月，俄空軍總司令亞歷山大·澤林中將在俄航空工業(yè)代表大會上指出，俄將分兩個階段發(fā)展高超音速導(dǎo)彈。第一階段，即2020年前計劃研制出射程1500千米、飛行速度6馬赫的小型戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈。該導(dǎo)彈將是對未來十年出現(xiàn)的飛行速度12馬赫和射程可以覆蓋全球的高超音速導(dǎo)彈的補充。澤林提及的飛行速度12馬赫的導(dǎo)彈，實際上就是俄空天軍已經(jīng)列裝的Kh-47M2“匕首”高超音速導(dǎo)彈，而6馬赫的小型戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈則是“小精靈”。

Kh-35反艦導(dǎo)彈安裝的“喱K”雷達導(dǎo)引頭

2020年5月14日，是“彩虹”設(shè)計局總設(shè)計師弗拉基米爾·特魯索夫（右）78周歲生日，莫斯科州州長沃羅比耶夫授予其莫斯科州榮譽公民獎?wù)?，以表彰他為俄軍研制?dǎo)彈武器做出的特殊貢獻

在珠海接受筆者采訪時，“彩虹”設(shè)計局總設(shè)計師弗拉基米爾·特魯索夫指出，在研制高超音速導(dǎo)彈方面，俄國內(nèi)不僅有戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司一家，還有俄機器制造科學(xué)生產(chǎn)聯(lián)合企業(yè)和科羅廖夫設(shè)計局等。他接著指出，研制高超音速導(dǎo)彈是一項極為復(fù)雜的工程，需要投入大量資金和時間，不是一蹴而就的事情。首先，要解決高超音速導(dǎo)彈在大氣層機動飛行問題。對此，導(dǎo)彈熱防護材料研發(fā)和使用至關(guān)重要。其次，要解決發(fā)動機問題。發(fā)動機是高超音速導(dǎo)彈的心臟。這里指的是液體燃料發(fā)動機，而不是固體燃料發(fā)動機。因為，只有液體燃料發(fā)動機才能確保高超音速導(dǎo)彈長時間飛行。目前，俄導(dǎo)彈設(shè)計師、工程師和工藝技術(shù)人員均把注意力放在如何研制一種性價比高、尺寸小的液體燃料發(fā)動機上。第三，要解決導(dǎo)彈在高超音速飛行條件下產(chǎn)生的熱障導(dǎo)致導(dǎo)彈表面等離子化，以及導(dǎo)引頭難以發(fā)現(xiàn)目標和彈載電子設(shè)備工作效率下降等問題。第四，要解決資金不能及時到位的問題。

2018年11月，俄國防部與俄戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司，正式簽署研制“小精靈”的協(xié)定。按照責(zé)任分工，俄戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司向承擔研發(fā)和生產(chǎn)“小精靈”部件的科研機構(gòu)和企業(yè)下達了分包合同任務(wù)書。毫無疑問，由俄著名導(dǎo)彈總設(shè)計師弗拉基米爾·特魯索夫領(lǐng)導(dǎo)的“彩虹”設(shè)計局，成為了“小精靈”項目的總承包商。

2019年，“彩虹”設(shè)計局的傳統(tǒng)合作伙伴——圖拉耶夫“聯(lián)盟”機器制造設(shè)計局，為“小精靈”研制出了“產(chǎn)品70”沖壓噴氣發(fā)動機樣品。隨后，蘇-57戰(zhàn)機攜帶“小精靈”導(dǎo)彈模型升空進行試驗。除檢驗外形尺寸和重量外，還對導(dǎo)彈模型電子部件進行測試。在此基礎(chǔ)上，參與研發(fā)的機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)，將對“小精靈”導(dǎo)彈模型零部件和結(jié)構(gòu)在空中試驗過程中暴露的問題進行修改和完善，最終完成工廠試驗。

性能猜測

目前，“小精靈”技戰(zhàn)術(shù)性能的完整信息尚未公布，但從俄軍方只言片語的報道，可以猜測其基本技戰(zhàn)術(shù)性能。

“小精靈”將安裝圖拉耶夫“聯(lián)盟”機器制造設(shè)計局研制的“產(chǎn)品70”沖壓式噴氣發(fā)動機。目前，該型發(fā)動機已經(jīng)在Ts-12試驗臺接受高溫、高壓和高速試驗。

“小精靈”將采用烏拉爾“細節(jié)”設(shè)計局研制的“喱K-02'導(dǎo)引頭?！班琄”系列主動雷達和半主動雷達導(dǎo)引頭，已經(jīng)在Kh-35反艦導(dǎo)彈上安裝使用，并展示出了超強的攔截和跟蹤水面目標能力。安裝“喱K-02”導(dǎo)引頭的“小精靈”，究竟是打擊海上目標還是地面目標，目前不得而知。此外，“小精靈”采用何種戰(zhàn)斗部也不清楚。有可能采用侵徹力很強的高爆戰(zhàn)斗部，當然，不排除使用經(jīng)過技術(shù)升級的核彈頭，但這有可能會影Ⅱ向?qū)椀耐庑纬叽纭?/p>

“小精靈”將主要裝備蘇57第五代戰(zhàn)機。導(dǎo)彈彈長約4～4.5米，飛行速度6馬赫，重1.5噸，最大射程1500千米，配備在蘇-57戰(zhàn)機的內(nèi)埋式彈艙內(nèi)。與“匕首”高超音速導(dǎo)彈相比，“小精靈”尺寸小、重量輕?！柏笆住庇捎谕庑纬叽琮嫶蠛椭亓扛哌_4000千克，1架米格-31K戰(zhàn)機僅能搭載1枚?！靶【`”的小型化和輕量化，不僅擴大了搭載該導(dǎo)彈的機型，也增加了導(dǎo)彈搭載數(shù)量。除裝備蘇57外，米格-31、蘇-30SM、蘇-35S等戰(zhàn)機和圖-22M3M轟炸機都可搭載“小精靈”。

此外，“小精靈”還具備了突防能力強和不易被攔截的特點。基于飛行速度達到6馬赫，以美國為首的北約反導(dǎo)系統(tǒng)，沒有時間對“小精靈”的突襲做出反應(yīng)。即便對其攔截也十分困難。因此，“小精靈”將大大提高戰(zhàn)術(shù)航空兵的作戰(zhàn)能力，可用該導(dǎo)彈對北約地面指揮所、軍事通信樞紐、航母戰(zhàn)斗群等重要目標實施密集的空中精確打擊。

米格-31K搭載“匕首”高超音速導(dǎo)彈起飛?！柏笆住币驗槌叽绾椭亓看?，因此米格-31K只能攜帶一枚

俄海軍已經(jīng)列裝的3M22“鋯石”高超音速戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈

前景分析

按照研制時間表，2023年“小精靈”將開始接受國家試驗，2025年前結(jié)束國家試驗。2025年后，“小精靈”將獲得推薦列裝資格證書和投入量產(chǎn)。同時，俄空天軍蘇57戰(zhàn)機將率先裝備“小精靈”。此外，不排除俄空天軍戰(zhàn)術(shù)航空兵的其它戰(zhàn)機和遠程航空兵戰(zhàn)略轟炸機也將裝備“小精靈”。俄軍方領(lǐng)導(dǎo)和俄軍事專家對于“小精靈”的發(fā)展前景充滿了信心。

2021年2月9日，俄國防部長紹伊古在俄軍作戰(zhàn)動員集訓(xùn)會上指出，“小精靈”將成為俄軍現(xiàn)役不同運載工具搭載的高超音速導(dǎo)彈。它將成為鞏固俄非核遏制戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。俄聯(lián)邦導(dǎo)彈與炮兵科學(xué)院通訊院士、軍事評論員、預(yù)備役海軍上校康斯坦丁·西夫科夫，在接受俄政治家網(wǎng)站采訪時指出，應(yīng)當說，目前俄在研制高超音速武器方面沒有遇到競爭對手，始終處于世界領(lǐng)先地位。搭載“小精靈”的蘇57戰(zhàn)機，將成為打擊美國航母的“撒手锏”武器。