最近,內地「湖南衛視」公開的一部紀錄片爆紅!影片在介紹中科院力學研究所錢學森科技攻關青年突擊隊的工作成績時,提到了多種「臨近空間寬域飛行器」的研製進展以及試飛視頻,讓此前一直籠罩著神秘面紗的中國「鳴鏑」系列高速飛行器真實地展示在全球面前,這也引起了西方媒體的高度關注和猜測。
例如美國「動力」網站16日在對視頻中出現的多種「臨近空間寬域飛行器」分析後認為,它們未來可以根據需求演變為高超音速滑翔導彈、無人高空高速偵察機甚至是超遠程打擊平台。
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其實這次出現的「鳴鏑」(MD)系列高速飛行器,對於關注珠海航展的中國網友們並不陌生。視頻中亮相的MD-19和MD-22飛行器都曾在航展中公開亮相。它們都屬於所謂「臨近空間寬域飛行器」,可以適應不同的飛行速度和高度,包括在大氣層最外層的臨近空間。
例如MD-22寬域飛行器的宣傳展板顯示,它長10.8米,翼展4.5米,最大起飛重量4噸,是可重複使用的高超音速技術試驗平台,用於天地往返空天飛機的技術驗證。MD-22可以兼容不同動力,適用馬赫數0-7,可以使用自主起飛或火箭助推發射模式,最大航程8000公里,還具備中高速條件下實施6G穩盤過載强機動飛行的能力。
內地軍事博主「憤怒熊貓」分析認為,這些視頻中最有價值的部分是這些飛行器平穩降落在地面。空天飛機之所以被認為是未來天地往返的絕對主力工具,就在於它可以採用從地面水平發射/火箭助推垂直發射,然後在具備一定的高度和速度條件後,啓動雙模衝壓發動機或超音速衝壓發動機等先進發動機後,開始在臨近空間的高速飛行,甚至進入太空,完成任務後再重返大氣層,以水平降落的方式回到地面跑道。想要實現這些設想,高性能發動機和卓越的氣動設計是核心技術。
從湖南衛視公開的視頻看,MD-19、MD-21和MD-22都採用了相同的總體布局——楔形機身、三角翼和傾斜雙垂尾,並具有可收放前三點起落架。它們在測試時是由高空氣球和「雙尾蝎」大型無人機携帶到高空後釋放,以獲得足够的高度和速度,為啓動機載先進發動機提供初始條件。其中MD-19由「雙尾蝎」大型無人機釋放時所展示的性能非常令人吃驚。通常猜測MD-19採用了對於進氣條件有相當苛刻要求的亞燃衝壓發動機,而「雙尾蝎」無人機能够提供的初速度有限,MD-19脫離後迅速啓動發動機並加速飛行,證明其動力系統設計非常成功,已經突破了典型亞燃衝壓發動機的局限性。
其次,MD-22等飛行器還具備强機動飛行能力,更讓人吃驚——大家都知道,高速飛行器很難做出大過載機動,否則機體結構很容易受損,所以無論是俄羅斯的米格-25還是美國的SR-71,在最高速飛行時(約2.5-3馬赫)基本都只能「走直綫」。而最高時速達7馬赫的MD-22竟然可以在「中高速條件下實施6G穩盤過載」,不得不說這代表了中國在高超音速飛行器氣動、結構設計和新材料方面的最新技術結晶。
「動力」網站感慨地表示,近年來,中國一直在大力投資高超音速能力,並建造了一系列專門的測試平台和相關基礎設施。未來中國可能基於「鳴鏑」系列高超音速無人飛行器執行動能打擊、情報、監視和偵察(ISR)等任務,其中更小、航程更近的衍生型號可以發揮與無偵-8類似的戰場偵察作用,而更大的型號可以携帶各種戰鬥部執行攻擊任務。
報道提到,在今年的珠海航展上,參與MD-22研發的廣東空天科技研究院(GARA)特別展示了GDF-600無動力高超音速助推滑翔武器概念,GDF-600的最大起飛重量5噸,可携帶1.2噸的子彈藥。這種高速平台的最大飛行速度高達7馬赫,最大射程在200公里到600公里之間。現場的模型和展板顯示,它可以裝載各種子彈藥,包括超音速導彈、亞音速導彈、巡飛彈、航空炸彈和無人機。「動力」網站認為,從高超音速平台上發射任何類型的彈藥都面臨著重大技術挑戰,因為涉及到物理和熱應力問題,而「鳴鏑」系列飛行器可能有助於驗證這種能力。
由於這次公開的「鳴鏑」系列飛行器測試視頻其實都是幾年前拍攝的,因此可以合理推測的是,如今「鳴鏑」測試的各種技術,如今都已經接近或具備實用能力,因此才會在珠海航展上公開展出携帶各種戰鬥部的高超音速助推滑翔武器。
話又說回來,即便不是用於軍事領域,「鳴鏑」系列飛行器代表的空天飛機技術成熟後,對於中國太空運輸能力也將有質的提升——美國太空探索技術公司的「星艦」超重型火箭之所以被美國寄予厚望,就在於它可以利用相當便宜的價格將衛星送入軌道。但「星艦」本質上仍是傳統火箭構型,垂直起飛時完全依靠發動機提供升力,需要消耗海量的燃料,能量利用效率有限。相比之下,可以在大氣層內充分利用升力的空天飛機,不但具備完全可重複的特性,而且燃料消耗更是小得多。此外,空天飛機可以在地面跑道水平降落,更極大减少了對航天發射場配套設備的要求,有助於未來的大規模應用。
仍在PPT狀態的美國「混亂」項目飛行器效果圖
讓美媒感慨的是,如今美國在高超音速飛行器和配套的測試設備領域已經遠遠落後於中國。雖然美國空軍一直在沿著大致相似的思路推進秘密的『混亂(Mayhem)』計劃,但該計劃的前景現在仍不確定。」
止戈堂
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