我们对中国新型高超音速武器试验的了解

我们对中国新型高超音速武器试验的了解

8 月,中国一枚火箭将一枚发射体送入太空。美国情报机构称该发射体为导弹,而中国称其为可重复使用的航天器。该发射体进入轨道,绕地球一圈,然后滑翔至距离其原定目标约 24 英里的地方。此次发射代表着中国展示了一项新能力、一项旧技术的复兴以及一种绕过现有导弹防御系统的复杂方法。

虽然速度和滑翔是中国发射的该系统的显著特点,但最引人注目的是它所采用的具体轨迹。

[相关:朝鲜的巡航导弹可能会让敌人大吃一惊]

每枚导弹都有自己的飞行路径。对于洲际弹道导弹 (ICBM) 来说,飞行路径是北极上空的一条高弧线,数百英里上行,然后再下降;它们不会进入轨道。巡航导弹的飞行距离更接近地面。大气层高超音速导弹,比如 DARPA 9 月份测试的那种,在高速飞行时会停留在大气层内。

据报道,此次中国新武器的测试最有可能的轨迹是进入轨道,然后在飞行过程中脱离轨道,不会像洲际弹道导弹那样飞得那么高。轨道与其说是一个固定的空间,不如说是一种与重力的固定关系。“轨道是指当你在某个高度飞行速度足够快以至于你会坠落,但坠落速度太快以至于你会掉出地平线并继续绕圈飞行,”蒙特雷米德尔伯里国际研究学院教授杰弗里·刘易斯在《军备控制狂人》播客的最新一集中说。“你进入轨道,如果你想离开轨道,你必须消耗能量,这样你才能再次开始坠落。”

中国已经拥有洲际弹道导弹、轰炸机和两艘潜艇,可以发射数量不多的核武器。这次新试验展示了另一种将核武器置于目标附近的方法,尽管即使按照马蹄铁和手榴弹的核爆炸规则,偏离目标 24 英里也是一个巨大的失误。

那到底是什么呢?

简而言之:这次发射是对一种可能的武器系统的演示和测试,包括一枚用于将武器送入太空的火箭和一枚用于返回地球的有效载荷。

有可能,美国和中国在将其描述为导弹和可重复使用的航天器时,指的是同一种东西。美国情报部门在《金融时报》的原始报告中将其描述为“可携带核弹头的高超音速导弹”,并指出了其轨迹、速度和最终状态。可重复使用的航天器也可以展示相同的飞行轨迹和武器能力。

有趣的是,正如刘易斯在同一播客中所说,航天飞机本身就是一种可重复使用的高超音速滑翔飞行器。早在航天飞机诞生的几十年前,美国空军和美国宇航局就利用 Dyna-Soar 轨道滑翔机探索了高超音速再入,而太空部队的现代 X-37B 机器人太空飞机也可以以类似的方式返回地球。

它与 FOBS 相比如何

要理解中国为何想要开发这种系统,回顾一下过去会有所帮助。当时苏联率先发明了这种核武器发射轨迹。这种武器被称为“FOBS”,即“部分轨道轰炸系统”,进入轨道后再离开轨道。(将武器部分或部分地送入轨道,即使只是飞行一段时间,也是为了避免《外层空间条约》禁止在轨道上发射武器。)

[相关:为什么 DARPA 的新型高超音速武器能够产生如此毁灭性的打击]

只有当 FOBS 优于洲际弹道导弹时,克服这一障碍才有意义。FOBS 允许一个国家将核武器绕远路发射到南极,而不是像洲际弹道导弹通常那样,在北半球上空再降落,这样飞行路径要短得多。FOBS 的飞行路径更长,但飞行路径穿过的天空区域预警传感器更少。发射本身仍会被探测到,因为太空中的红外传感器可以看到火箭何时发射,但如果导弹移开,其余跟踪发射物体的装置就会受到影响。

FOBS 可以避免一些跟踪,因为它离地球足够近,以至于用于监测北半球高空火箭弧线的传感器的视线被遮挡。当 FOBS 返回北方击中目标时,它也会以一定角度偏离专用和固定导弹防御系统的路径。出于多种原因,导弹防御即使在最好的情况下也是一个难题。用子弹拦截子弹意味着跟踪来袭武器,准确计算其速度,然后希望拦截器准确找到弹头而不是诱饵或干扰物。

如果核攻击来自 FOBS,它很可能会绕过大多数跟踪传感器,重新进入导弹防御范围,几乎没有时间做出反应。苏联开发 FOBS 是为了绕过早期的美国导弹防御系统。

不难看出,中国演示此类弹道的举动也遵循了类似的逻辑,即绕过现有的导弹防御系统,以确保在核交火中,一些武器仍然能够击中目标。

冷战核发射技术的重现至少带来了第一次所没有的一个好处。虽然问题的物理原理没有改变,但可以通过其他方式避免核防御和运载系统军备竞赛的升级。过去,苏联和美国弥补了部分轨道方面的漏洞,相互同意放弃导弹防御计划,并就削减武器进行了谈判。

<<:  古代粪便证明人类一直喜欢啤酒和奶酪

>>:  团结一致的恐龙共同生存

推荐阅读

创伤后应激障碍患者的大脑在回忆创伤经历时的工作方式不同

新的研究表明,创伤后应激障碍患者的创伤记忆在大脑中的呈现方式与“常规”悲伤的自传体记忆截然不同。11...

海底到处都是可爱的章鱼(以及真正的垃圾)

人们很容易与从事科学研究的人产生隔阂。你读到的那些做出重大发现的人似乎如此遥远和博学。所以今天你的生...

如何说城市鸽子

摘自《鸽子观赏袖珍指南:了解世界上最容易被误解的鸟类》(作者:Rosemary Mosco)。插图:...

我们的评论员推荐购买 3D 打印机,节省 200 多美元,可以制作更多模型,减少开支

爱好是昂贵的。如果爱好是桌面游戏,那就真的非常昂贵了。但是,只要有合适的产品和耐心,你就可以降低成本...

得益于亚马逊上的 Audio-Technica 优惠,您可以重返校园,享受研究生水平的音响效果

耳机是每个学生的救星:它们在与学校对手的重大比赛前让你兴奋不已,在课堂上和课后提供重要的音乐娱乐,并...

购买这款 Keurig K-Compact 单杯咖啡机可节省 45 美元

早晨第一件事就是喝咖啡,这会让世界变得活跃起来。如果您的滴滤咖啡机已经过时了,请考虑升级到胶囊系统,...

全面回顾圣诞老人和丘比特驯鹿的感人故事和迷人人物!

圣诞老人和丘比特驯鹿:三丽鸥温馨的圣诞故事大多数人想到圣诞节时,都会想到圣诞老人和他忠实的驯鹿。描绘...

刷牙:大家的歌的魅力和评论

对“大家的歌- 牙膏”的综合评论和推荐概述《刷牙歌-刷牙》是一部两分钟的短篇动画作品,于1999年6...

剑桥分析公司 Facebook 丑闻:如何查明你的数据是否遭到泄露

以下是如何查明剑桥分析公司是否掌握了你的 Facebook 数据上周,Facebook 证实多达 8...

在深潜海底机器人的帮助下,观察智利附近发现的奇特新物种

我们的海洋广阔无垠,发现新物种和灭绝物种是大海中最令人兴奋的发现之一。一支国际科学家团队在智利海岸的...

为什么美国陆军需要“空中层网络”来改善通信

当西点军校的陆军学员在周围的山谷和野外训练时,他们正在学习如何在军方所谓的“被动拒止环境”中作战。这...

2×4 实际上并不是 2×4——原因如下

有一整套美国幽默流派都源自将妙语巧妙地融入问题本身。例如,对于传奇的“格兰特墓葬着谁?”这个问题,答...

这种以真菌为基础的物质可能保护房屋免受日益严重的野火侵袭

随着气候变暖和历史上的野火摧毁我们的星球,找到新的、可持续的方法来保护人类和生态系统免受日益严重的火...

科学家通过喂养蚕织物染料来给丝绸上色

一组科学家发现,棕色奶牛可能产不出巧克力牛奶,但粉色蚕确实能产出粉色丝线。为了测试它们能否产出染色蚕...

《梦幻之星的纽扣鼻》评论:动人的故事和迷人的人物

梦想之星纽扣鼻 - Yumenohoshinobuttonose概述《梦星的纽扣鼻》是一部电视动画系...