李梅 耿彤
2018年7月19日,俄罗斯国防部新闻称,“先锋”高超声速弹头的研制已完成,军工企业开始进行批量生产。“先锋”(代号“4202项目”/“Yu-71”)是以洲际弹道导弹为运载工具的高超声速助推滑翔弹头,携载核与常规两种战斗部,飞行速度可达20马赫,具有射程远、飞行速度快、安全可靠性高、突防能力强的特点,装备战略火箭兵部队后将大幅提升俄战略核力量的质量水平,是俄罗斯突破美国反导系统,确保与美战略均衡的“杀手锏”武器系统之一。
俄罗斯“先锋”高超声速弹头的开发始于20世纪80年代中期,苏联将其作为对美国实施“战略防御倡议”计划、发展导弹防御系统的非对称回应。当时“机械制造设计局”提议研制新型固体燃料洲际弹道导弹,导弹配备滑翔式巡航弹头。传统洲际弹道导弹的弹头沿弹道进行非制导飞行,最后抵达目标。而滑翔巡航弹头可以进行机动,规避反导系统的跟踪拦截。
该项计划命名为“信天翁”,并于1987年获得批准。1989年,“机械制造设计局”决定不专门研制运载工具,而是选择了液体燃料的SS-19“匕首”洲际弹道导弹作为运载工具。首轮发射试验是在1990年2月28日和3月5日进行的。试射中,洲际弹道导弹都将弹头运送到指定区域,但作战载荷与运载工具没有分离。
苏联解体后,尽管国防订货急剧减少,但“机械制造设计局”的总设计师格尔贝尔特·叶夫列莫夫却成功保留了企业的科研、技术和人员潜力。21世纪上半期,在美国退出《反导条约》、出台在东欧部署导弹防御系统计划的背景下,该局恢复了“信天翁”项目的研制工作。
2004年2月19日,俄军第一副总参谋长尤里·巴卢耶夫斯基大将称,在演习期间“试验了可进行高超音速飞行、并进行水平和垂直方向机动的航天器”。该飞行器是在2004年2月18日“安全-2004”演习期间,从拜科努尔航天发射场井式装置发射的,目标位于远东勘察加半岛的库拉靶场。
2005年9月27日,俄罗斯总统弗拉基米尔·普京在电视直播节目中,回答伊热夫斯克居民关于军队装备问题时说:“我们正在研制并将投入使用新的战略高精武器系统,世界上没有一个国家拥有这种武器。这是以高超音速飞行、变换速度和方向的武器,这种飞行器可以突破包括导弹防御系统在内的任何系统。”
自2007年以来,在“机械制造设计局”公开发布的文件中,该项目被称为“4202”试验设计工作,项目的订货方是俄罗斯联邦航天局。
自2004年以来,在拜科努尔和亚斯内伊发射场(奥
倫堡地区亚斯内伊市的战略火箭兵多姆巴罗夫斯基导弹阵地)进行了“4202项目”测试,使用SS-19导弹作为高超声速弹头的运载工具。2010年,俄军总参高层人士向国际文传电讯社称,洲际弹道导弹的新型弹头成功进行了测试。
根据公开资料,“4202项目”试验基地的发射设备由圣彼得堡“专用机械设计局”研制,配套的运输设备由“马达”设计局(“地面航天基础设施应用中心”分部)研制。
2013年9月底、2014年9月和2015年2月,进行了Yu-71高超声速飞行器的试验,但专家研判试验未获得成功。
2016年7月有消息称,“4202项目”将与RS-28“萨尔马特”陆基洲际弹道导弹的试验同时进行,该导弹未来将作为高超声速弹头的运载工具。
2017年10月25日,成功进行了“先锋”高超声速弹头的试验。携载该弹头的SS-19导弹从多姆巴罗夫斯基导弹阵地发射,弹头命中了位于库拉靶场的目标。
2018年3月1日,普京向联邦议会发表国情咨文时,介绍了“先锋”高超声速滑翔弹头发展情况。正如总统所称,该弹头“像火球一样飞向目标”。同一天晚些时候,俄战略火箭兵司令谢尔盖·卡拉卡耶夫上将确认,“先锋”高超声速弹头的试验已经成功完成。
3月12日,俄国防部副部长尤里·鲍里索夫接受《红星报》采访时称,国防部已经签署了“先锋”弹头的量产合同。鲍里索夫称,该系统“尽管研制过程中困难重重”,但“试验很成功”。控制系统问题和防护问题很严峻,但得到了圆满解决,完成的系统试验证明了“选择方法的可操作性”。
7月7日,普京总统在与民众“直接连线”的电视直播节目中称,“先锋”高超声速武器系统将于2019年装备战略火箭兵。
7月19日,俄罗斯国防部发布的新闻称,“先锋”高超声速弹头研制结束,军工企业开始批量生产。
发射装置和地面设备。“先锋”导弹系统的发射装置代号15P771,由“专用机械制造设计局”研制,位于伏尔加格勒的“路障”生产联合体生产。2011-2012年间,为进行该项生产对工厂进行了技术改造和设备更新。运输发射集装箱代号15IA54-4202,由“马达”设计局研制。发射阵地装备的热循环系统由“科学”科研生产联合体研制。其它地面设备由“莫斯科机械制造厂”生产。2012年,发射装置和运输发射集装箱交付使用。
弹头结构。据推测,“先锋”高超声速弹头的结构是复杂的翼形,包括F1、F2和F3三个舱。弹头壳体使用钛合金制造,安装有特殊的隔热和无线电吸波涂层。F1舱的框架具有复杂的外形组合形式。F1、F2和F3舱结构中使用了非金属。
控制系统。研判为采用了弹载计算机的自动惯性系统。在飞行末段采用雷达和光电系统,也可按卫星系统信号修正飞行弹道。俄罗斯宣称的命中精度为5-10米,因此不可能只采用惯性制导系统。
动力装置。“先锋”高超声速弹头没有主发动机。在进入稠密大气层,与目标的距离是300-500千米时,弹头已经在太空中加速至20马赫。借助燃气舵实施反导机动和瞄准打击目标。为此“先锋”高超声速弹头应装备有一个高压气体发生器。另有观点认为,是借助气动舵实施的反导机动。
战斗部类型。可采用核或者高效能的常规战斗部。采用核战斗部时有两种方案:当量150千吨左右的中等效能战斗部,以确保命中高精度;用于对极其优先目标打击时,可采用当量约100万吨的高效能战斗部。
“先锋”高超声速弹头将装备在SS-19和“萨尔马特”两型陆基洲际弹道导弹上。这两型导弹将首先部署在战略火箭兵多姆巴罗夫斯基导弹阵地。
“先锋”高超声速弹头主要用于装备“萨尔马特”导弹,但“萨尔马特”导弹与“先锋”弹头的研制没有实现“同步”。普京在国情咨文中称,“先锋”高超声速弹头已经完成研制。而“萨尔马特”正处于试验开始阶段,仅在去年12月进行了不启动主发动机的投掷试验,还需要2年的时间才能完成研制,之后再装备部隊。
因而,俄罗斯选择了SS-19导弹作为“先锋”高超声速弹头的“过渡性”运载工具。在“先锋”高超声速弹头的研制过程中,俄罗斯多次使用SS-19导弹作为运载工具进行发射试验,弹头与载具的结合在技术上已经成熟。SS-19为三级液体燃料导弹,采用井基方式部署,于1979年装备部队。该型导弹长27米,弹径2.5米,装备6颗分导式核弹头,发射重量105.6吨,投掷重量为4 350千克,命中概率350~550米。至1985年,苏联莫斯科赫鲁尼切夫机械制造厂生产了300枚。目前约30枚左右在俄罗斯战略火箭兵担负战斗值班任务。
第一批生产的SS-19导弹被运送到当时苏联的乌克兰加盟共和国赫梅利尼茨基市,在那里部署有苏联战略火箭军的第19导弹师。约130枚SS-19导弹部署在该师,其余SS-19导弹在俄罗斯联邦领土上进行战斗值班。
提供给乌克兰加盟共和国的SS-19导弹还包括作为存储备用的部分,其中共计30多枚以不加注燃料的状态储存在仓库内。也就是说,其使用寿命与刚刚出厂时是一样的。2000年代初期,这些导弹被乌克兰返还给俄罗斯,用于抵销天燃气债务。俄罗斯将在这些未在发射井内担负战斗值班的导弹上,安装“先锋”高超声速弹头。因此,这些导弹的服务期限不会少于20年。
多姆巴罗夫斯基导弹阵地隶属于俄战略火箭兵第31集团军第13导弹师。2018年7月19日,战略火箭兵主管装备的副司令谢尔盖·波罗斯库恩少将称,多姆巴罗夫斯基导弹阵地的部队正进行组织技术工作,准备“先锋”系统投入使用的基础设施,以检验其作战和操作性能,确保“先锋”系统及时装备战略火箭兵。准备工作包括新设施的建设和旧设施的改造,对工程技术系统实施现代化翻新,铺设供电、通信和作战指挥用的电缆。
目前,“先锋”高超声速弹头的大部分信息处于保密状态。俄罗斯专家对“先锋”高超声速弹头的实战运用过程做了以下研判。在飞抵目标前,“先锋”高超声速弹头大部分弹道为无空气空间的倾斜弹道。在这一运动过程中弹头保持稳定,可能使用推进器修正飞行弹道。为确保以必要的角度进入稠密大气层及修正系统、制导系统的运行,弹头应保持稳定状态。弹头上装备有雷达,可将地形图与雷达绘制的地形测量图对比并实施制导。弹头上可能装备有侧扫描雷达。