最快10倍音速 陸東風17靠這招

東風-17高超音速飛彈10月1日首度北京天安門廣場的大閱兵中公開亮相。(新華社

世界主要國家已進入高超音速武器競賽時代,在解放軍1日大閱兵中首度亮相的東風17據說速度高達10馬赫,也就是時速約12,359公里,可迅雷不及掩耳地穿透美國防空網,幾乎無法攔截。

中國大陸川陀太空」網從助推-滑翔彈道角度,解讀了東風17的基本性能。從彈道拋物面上來看,助推-滑翔彈道需要有助推段,因此可以看到,它由兩部分構成,第一個是助推段,第二個則是滑翔飛行器,而前端長得像飛機載具,就是滑翔分析器。

分析指出,外型像小飛機的載具能在大氣層中進行無動力滑翔。而這小飛機模樣的載具,其實就是解放軍最新、最先進的高超音速飛行器。而解放軍這次公開展示氣動外形,說明了中方在高超音速載具上有着相當的自信。目前能開發相關技術的只有美俄,而美國在高超音速載具上出現了停滯狀態俄羅斯則已具備較成熟的高超音速飛行器。

至於助推段則比較簡單,就是第一級火箭高度可達數十公里,然後依靠慣性繼續上升,並衝出大氣層,這段時間載具會進行無動力自由飛行,也是進入軌道了。接着再入大氣層,就要靠氣動升力滑翔,這也是載具有機翼結構原因。而要在大氣層內滑翔,速度起碼要在10倍音速以上。這時彈道可採兩種模式,第一種是高度逐漸降低的滑翔彈道,第二種則是跳躍彈道,高度有起伏。

分析說,大氣層就像是稠密介質原理和打水上漂一樣,最好選擇扁平,並有弧度的碎瓦礫,而小瓦片是最理想的,能在水上漂得很遠。東風17的載具有機翼結構,就能在大氣層進行「水上漂」,得以飛至少上千公里。

此外,高超音速飛行器在臨近空間飛行,高度起碼超過20公里,由於大氣層十分稠密,因此摩擦非常劇烈,飛行器周圍的溫度會急劇上升。這時空氣分子還會發生電離,形成厚度不均的等離子體鞘,將飛行器給包裹住。這時問題就來了,無線電波是無法穿透等離子體鞘的,這就是所謂的黑障。對於神舟飛船太空梭等再入航天器,黑障持續不會超過10分鐘,短的4分鐘就結束了,但是對高超音速飛行器,黑障卻會持續很久。

因此,爲了解決這問題,東風17的載具設計得很修長,頭部前緣呈尖形,這樣就能讓天線周圍的等離子體鞘變薄,這樣一來通信就可以建立。