美国HTV高超音速飞行器:20倍音速的坎坷路(组图)

　　导读：8月11日，美国HTV高超音速飞行器试飞再次失败。此前的2010年4月22日，HTV开始了第一次试飞，在开始时速度甚至达到了22倍音速，但没多久就失去了联系，试飞宣布失败。那么美国HTV高超音速飞行器是怎么回事？美国发展这种飞行器又有何目的？网易军事将予以独家解读。

　　

　　在最近一次的飞行试验中，美国HTV-2B高超音速飞行器试飞再度失败。这种由运载火箭带入高高空，然后再入大气层进行无动力高速飞行的设计仍然具有很高的技术难度。

　　HTV-2高超音速飞行器两次试飞失败

　　2011年8月11日美国国防部先进研究计划局（DARPA）的HTV-2B高超音速技术载具使用使用轨道科学公司的米诺陶4型固体运载火箭自范登堡空军基地发射升空，这是HTV-2项目的第二次试飞，失败的第一次试飞任务HTV-2A也是使用米诺陶4火箭发射的。所谓祸不单行，HTV-2B虽然发射正常也成功再入大气层，但再次发射约9分钟后失去联系。连遭失败给整个项目蒙上了一层阴影，尤其是国防部先进研究计划局并没有订购第三架HTV-2飞行器，因此有些分析认为这可能导致项目的终结。

　　HTV-2飞行器由洛克希德马丁公司的臭鼬工厂研制，属于国防部先进研究计划局推进的猎鹰高超音速技术演示和验证计划的一部分，着眼于进行在高高空验证高超音速飞行的相关技术，如高超音速下的空气动力学、长时间高超音速下的防热处理、高超音速飞行下的制导、导航与控制技术。

　　美军高超音速飞行器的原理和目标

　　猎鹰计划最早提出是在2002年，合并了美国空军和国防部先进研究计划局的高超音速项目后正式立项，猎鹰计划全称是”兵力运用与从本土发射”（FALCON），从名称上清晰的表达了计划的目标。猎鹰计划近期目标是研制一次性小型运载火箭（SLV）和一次性的通用航空飞行器（CAV），使用SLV把CAV发射到亚轨道后，CAV沿弹道飞行并很快再入大气层，通过高升阻比的气动外形进行长时间的大距离滑翔，同时具备大范围机动的能力规避各种可能的拦截火力，CAV到达目标附近时释放携带的制导弹药对目标进行精确打击。

　　猎鹰计划的远期目标是研制用于全球快速打击的可复用高超音速巡航飞行器（HCV），携带CAV进行打击。当时的技术明显无法支持HCV这样的宏伟目标，猎鹰计划将分阶段验证远期目标的相关技术，同时分阶段实现的中近期技术本身也具备转化为实际装备的潜力。在猎鹰计划中近期目标和远期目标的技术需求有很多共同之处，如都需要攻克高超音速下的高升阻比外形和气动控制，解决长时间高超音速下的防热材料和热能管理难题，进行高超音速下的制导和全自主飞行控制，完成高速下的载荷弹药分离释放技术。

　　双方的不同之处在于近期目标的SLV技术难度相对较低，主要问题在于降低成本，而远期目标则需要解决高超音速推进技术和可复用使用的防热材料等关键技术，所有技术在猎鹰计划启动时还都是空中楼阁。

　　

　　美国这种高超音速飞行器的飞行模式避开了大气层外中段拦截，也大大降低了陆基预警雷达的探测距离，还为进一步突防反导系统提高了机动能力。

　　高超音速飞行器突防反导系统的优势

　　猎鹰计划和更早进行的反导系统建设，可以说是美国在攻防手段上的进一步努力，表现的是美国在小布什上台后单边主义横行，希望凭借雄厚的国力通过技术优势彻底压倒对手，结束冷战开始以来建立在核平衡上的国际战略平衡的尝试。矛尖还是盾厚，中国有自相矛盾的成语，不过这对美国倒不是什么问题。猎鹰这把进攻之矛在技术先进性上要比同时代的反导系统高一个档次，可以说是为了突破反导系统而设计的。

　　现有的多层反导系统基本都是用碰撞杀伤技术（HTK）进行拦截，由于动能弹头的机动能力很有限，拦截需要尽早探测到弹道导弹威胁、跟踪预测弹道再精确计算拦截弹的发射窗口。弹道导弹的突防则在弹道上大做文章，如全程大气层内弹道规避大气层外中段反导，不过这只能使用在中短程弹道导弹上。中远程弹道导弹则选择变轨和再入后机动增加反导系统弹道预测的难度，从而增强了突防效果。猎鹰计划近期目标的助推-滑翔方案则是这两种手段的集大成者，CAV分离后很快再入并在高高空大气中以高超音速机动滑翔，既避开了大气层外中段拦截，也大大降低了陆基预警雷达的探测距离，还以远强于传统再入机动弹头的机动能力进一步增强了突防能力。
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