据澎湃新闻报道,日本宇航研究开发机构(JAXA)的S-520-RD1探空火箭,在鹿儿岛县的喜木町内浦航天中心发射成功。本次试验中,探空火箭搭载的超燃冲压发动机模拟装置在点火后,达到了高超音速的水平(5.5马赫),并在超燃冲压的工况下运行6秒钟,可视作是日本在“大气层内高超音速武器”中迈出了重要一步。主导试验的JAXA直言不讳地宣称,这次试验的成果既可以用于航空航天,也可用于军用导弹技术。
事实上,日本早在几年前就开始发力高超音速技术领域,开启了诸如“极音速滑走弹”和“超音速滑空兵器”等高超音速武器计划。原本各国并未过度关注此类武器,但随着以中国“东风-17”为代表的一批高超音速武器的诞生,各大主要军事国家赫然发现,高超音速武器的突防特点“价值连城”,各类传统的防空反导系统几乎无法有效防御。于是乎,全球范围内掀起了一股“争相开发高超音速武器”的浪潮。
目前看来,中俄两国在这方面基本处于第一梯队,美国虽然在冷战期间积累了不少关于高超音速武器的理论和经研,但研究成果迟迟难以转化为成熟产品。考虑到日本身处亲西方阵营,又和中俄在地缘上较为靠近,故相关的戒备心理要强得多,必然也会大力发展属于自己的高超音速武器。
作为日本此次试验的核心技术,即超燃冲压发动机,是冲压喷气式发动机的一种发展改型。传统的冲压式发动机也叫“亚燃冲压发动机”,其工作速度一般在2~4马赫之间。而超燃冲压发动机则在这个基础上进一步提升,可使推进速度提高到5马赫以上,这就摸到了高超音速武器的速度门槛。
亚燃冲压发动机的军事应用早在冷战时期就已开始,目前仍是很多军事强国所青睐的装备。而更进一步的超燃冲压发动机则尚未完全成熟,是诸国竞相攻坚的领域。此次日方的超然冲压装置模拟器虽然只工作了6秒,但已经是个不小的成果了。如果日本将此技术用于导弹,那可能发展出一款可在大气层内飞行的高超音速巡航导弹,当然如将将其用于民用,研发空天飞机也是一个不错的技术方向。
不过,不论是亚燃冲压发动机还是超燃冲压发动机,都有一个固有缺点,即仍属于喷气式发动机,必须依赖大气层中的空气才能工作。也就是说,倘若是空气稀薄的高层大气环境或是大气层之外,冲压发动机就无法发挥作用了。从解放军发展的多款弹道导弹和高超音速武器来看,大多使用了双锥体和乘波体滑翔技术,原因就在于这些技术更适合火箭发动机,毕竟火箭发动机不受大气层环境约束。
而在拦截难度上,无法飞出大气层的导弹仍属于巡航导弹那一类,比起可在大气层外改变飞行轨迹的弹道导弹和滑翔弹来说,仍属于较为容易被拦截的武器。从这个角度来说,日本若将超燃冲压发动机主要用于军事用途,那技术上限还是难以达到全球最先进之流。总的来说,日本借探空火箭发展的超燃冲压发动机技术,确实值得我们警惕,但也谈不上是什么太大的威胁。
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