俄罗斯军队为了加强对乌克兰的巡航导弹火力，目前正在改造导弹，以减少搭载导弹燃料的方式换取弹头重量的翻倍。2024年3月底首次确认的Kh-101巡航导弹残骸显示，该导弹携带了两个相同的弹头，这是一种简单的不经过新开发设计就弄出的衍生型号。随后，集束弹头型号也出现了。

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6月12日，乌克兰国家警察在首都基辅周边回收了散布集束子弹的Kh-101巡航导弹残骸。残骸回收的位置在基辅西南的瓦西里基夫空军基地附近，距离俄罗斯边境240公里，距离白俄罗斯边境120公里。

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同日，乌克兰空军司令部报告称，共击落了4枚Kh-101巡航导弹。

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此次发现的球型集束子弹是针对人员和非装甲目标的，其外壳内嵌有调整破片的轴承。俄罗斯制造的球形集束子弹中，"ShOAB-0.5"是最有代表性的，但这次发现的集束子弹并没有ShOAB-0.5所拥有的用于空气旋转的浅翼。这可能是以前未曾确认过的新型集束子弹。

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如果Kh-101巡航导弹采用集束弹头，并且基于双弹头型号，那么只将其中一个改为集束弹头是可行的。也就是说，在散布了集束子弹之后，导弹可以旋转回来，用剩下的单一弹头进行穿透攻击，这可能意味着一枚导弹能够进行两次攻击。