2011年11月17日,美国陆军成功地试飞了一种高超音速武器。这款首次试飞的概念机,当天从夏威夷考爱岛的太平洋导弹试射场发射,利用三级推进火箭发射,将它送入地球大气层预定轨道后开始超高音速滑翔,最终击中4 000千米外马绍尔群岛夸贾林环礁上的里根试验场的预定目标。有人评价说,高超音速武器或将带来又一次军事技术和战争形式的革命。
高超音速武器是指一种飞行速度超过5倍音速(5马赫数以上)的飞行器。目前,世界各军事大国都在积极研发这种新式武器。高超音速武器与传统的飞行器不同,这种飞行器有高升阻比和强机动性的气动外形,如升力体、翼身融合体、轴对称旋成体、乘波体等。在2011年4月、8月相继试验失败的美国第二代“猎鹰”高超音速飞行器采用的是乘波体。它的楔形外形,像是一块高速飞行的中国羌饼。它的飞行方式也与众不同,在距离地球30到60千米的高空中,如像在水面上“打水漂”般跳跃飞行。每两分多钟“跳跃”1次,每一跳约450千米,2小时内可以到达全球任何地点。
如何在大气层内实现高超音速飞行是一项前沿技术。首先的难题是动力:高超音速飞行器采用超燃冲压发动机作为动力,高超音速空气在燃烧室中只停留1.5毫秒,在如此短的时间内要完成压缩、增压,并与燃料均匀、稳定地混合和燃烧,这是非常困难的;其次是材料问题:高速飞行器在飞行时,机翼前沿跟空气摩擦会产生极高的温度,一架以5马赫速度飞行的飞行器,表面温度将达到1 000℃,大部分材料耐受不了如此高的温度。如果飞行器以8马赫的速度飞行,机翼前沿的温度将会达到2 700℃,发动机内部的温度则很可能升到3 000℃。哥伦比亚号航天飞机就是因为前沿产生的极高温度导致它的失事。(www.xing528.com)
但是,高超音速武器一旦成熟,带给军事世界的冲击绝不会亚于当年的核武器。它可以在1小时内向全球任何地点投放常规武器、侦察传感器或其他载荷,精确打击目标。同时,由于它的末段飞行速度可以高达10~20马赫,具有很高的突防能力。
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