将军的“超级威慑武器”

李梅

2020年10月10日凌晨，朝鲜出人意料地突然在平壤金日成广场举行了大型阅兵式。阅兵中展示了多种新型武器装备，其中最引人注目的是最后压轴出场的一款公路机动的超大型洲际弹道导弹（题图）。朝鲜称其为“巨大的核战略武器”，而外界认为其就是传闻中的“火星”16。那么，这种武器究竟从何而来？性能又怎样呢？这还要先从多年前朝鲜导弹技术的异军突起谈起。

“火星”16的发展历程

众所周知，朝鲜致力于导弹武器发展多年，由于外界的制裁和封锁，进展缓慢。但从本世纪前10年开始，朝鲜导弹武器层出不穷，出现多次技术跨越。

惊人的飞跃

上世纪末，朝鲜通过放大和并联“飞毛腿”导弹发动机发展了“大浦洞”系列导弹。在新世纪前10年通过仿制苏联SS-N-6潜射导弹的4D10发动机，发展了“火星”10（舞水端）中程导弹和“火星”13（08）远程导弹。但“大浦洞”系列导弹只停留在运载火箭设计上，几次发射基本失败。而“火星”10导弹没有经过试验就直接装备部队，在以后的发射中失败率达到85%以上。“火星”13则始终没有进行实际发射试验，只在阅兵中出现过。可以说，朝鲜此前的导弹设计基本都是失败的，但这为其积累了足够的经验和体系化的基础科研生产设施。

朝鲜导弹武器出现质的飞跃发生在2017年。2017年和2018年的两年间，朝鮮进行了14次导弹试射，这个数字几乎是2006～2016年10年间的总和，而且成功率也史无前例。特别是2017年7月4日，在美国独立日当天，朝鲜实现了“火星”14洲际弹道导弹的成功发射，就连美韩也不得不承认朝鲜导弹技术实现了突破，具备了洲际打击能力。从时间来看，朝鲜是目前所有掌握洲际弹道导弹技术国家中发展最快的。这不禁让外界质疑朝鲜的导弹技术来源。实际上，早在2016年9月，朝鲜曾宣称地面测试成功大型液体火箭发动机，声称推力达到80吨。这曾让外界十分怀疑。因为从“舞水端”导弹使用的30吨推力级的4D10发动机直接跨越到了80吨几乎是不可能的。从试验图片看，这次试验发动机除了双喷管变为单喷管外，还增加了明显从4D10发动机上移植来的4个小型游动发动机。在2017年5月14日，朝鲜成功发射了首枚新型中远程弹道导弹“火星”12，弹道射程应该能达到4000～4500千米，可覆盖3400千米外的关岛。这让外界质疑其从外部引进了新型发动机。从“火星”12导弹尾部图片看，这种神秘的发动机貌似苏联SS-9洲际导弹的RD250发动机，而这种发动机过去是由乌克兰东部的KB尤日诺耶公司生产的。西方情报部门此前曾宣称，发现朝鲜利用东乌混乱走私火箭技术的情况。

神秘的RD250

RD250发动机最初由苏联的格鲁什克公司设计，乌克兰KB尤日诺耶公司生产，作为苏联R-36（SS-9）洲际弹道导弹的第一级使用。以后该发动机应用在了“西科琳”2运载火箭上，在1969年首次发射。该火箭发射成功100余次，保持了较高的可靠发射记录。随着苏联解体，俄罗斯经济不景气的现状迫使俄在2006年中止了从KB尤日诺耶公司采购火箭，而改用自主产品，这使尤日诺耶公司陷入经济窘迫的境地。外界推测，发动机技术的外泄很可能就始于此时。RD250发动机采用同一个涡轮泵供给燃料的双燃烧室设计，在并联方式工作时，两个燃烧室产生大约78～80吨推力，与朝鲜在2016年进行的地面火箭发动机试验的推力相近。但从相关照片看，“火星”12或“火星”14明显使用的是单室发动机，朝鲜在当时也宣称采用了新的燃料泵设计。据实际参观过KB尤日诺耶公司的西方专家透露，乌克兰曾改进过单室型RD250发动机。据此推测，朝鲜很可能通过尤日诺耶公司专家对RD250发动机进行了简化，采用单泵单室设计发展出了朝鲜新的“白头山”系列发动机，并在单级的“火星”12和两级的“火星”14导弹的一级发动机上得到了应用。朝鲜在2017年5月和7月分别成功发射了“火星”12和“火星”14导弹。

“超级威慑武器”

“火星”14使用了2个源于4D10发动机上的小型游动发动机作为第二级发动机，这使其在有限弹头载荷情况下射程可以达到6000～8000千米，勉强可以威胁到夏威夷和美国太平洋沿岸城市。这显然无法满足朝鲜瞄准整个美国本土的需要。为此，朝鲜将改进的RD250发动机并联，使发动机推力达到80吨，这使朝鲜具备了打击美国大部分本土的能力，这就是以后的“火星”15导弹。2017年11月29日凌晨2点17分，朝鲜在其西部城市平城一带的1个卡车车辆厂附近试射了“火星”15。导弹采用了近乎垂直的“高抛”弹道，沿预定轨道飞行53分49秒，弹道最高高度点达到4475千米，弹头最终坠入距离发射点东部950千米的日本海。据此推算，导弹的最大射程将达到12000千米以上。此后朝鲜在与国际社会接触中，释放了将工作重心转向经济建设的意愿，但西方并没有释放对等的善意，这可能成为朝鲜继续秘密发展更远程导弹的直接原因。2019年12月，朝鲜国防科学院称，朝在西海卫星发射场再次进行重大战略武器试验。随后朝领导人宣称，“世界将在不远的将来目睹朝鲜将拥有的新型战略武器”。外界此时猜测，朝鲜仍在发展投送能力比“火星”15更大的导弹武器，但无法确定这种“超级威慑武器”究竟能力如何。

谜底在2020年10月的朝鲜阅兵中被揭开。这款被大家在直觉上称呼为“火星”16的洲际导弹，在朝鲜官方报道中被称为“大型核战略力量”。从外观看，“火星”16较“火星”15的发动机和弹头部分明显加长，为此发射车也加长到11轴。这意味着其重量较“火星”15有大幅增加，装载推进剂时的重量将超过100吨，这无疑使其成为世界上最大的公路机动导弹系统。虽然有人认为朝鲜此次展出的是工程模型而非实弹，但为安全起见在阅兵式上使用模型也无可厚非，关键是朝鲜是否真正存在这样一种导弹武器。从前期发动机的演进来看，这种大型武器的出现似乎是一种必然。从这点来看，“火星”16的出现打消了外界对朝鲜打击美国本土能力的疑虑，也使朝鲜的威慑达到了前所未有的程度。

“火星”16的结构和性能分析

总体设计

从这次公开的导弹图片看，“火星”16应该是从“火星”15改进而来。新导弹比“火星”15要大很多，通过画面推测，长度约为28米，直径为3米左右，远大于“火星”15的23米长和2.4米直径。这使其装载于11轴（22轮）支撑的移动发射车（TEL）上（“火星”15为9轴18轮）。导弹类型应为大型两级液體燃料弹道导弹，弹头头锥采用锥一卵形外形，导弹的一级和二级部分直径相同。其中，导弹一级部分长约17.5米，二级部分长约5.5米，弹头部分长约4米，尾部有约1米多的部分为锥形红色环带。发射车尾部为发射台。锥形红色环带引发了外部猜测。因为从发动机类型看，无论“火星”16是使用游动发动机，还是增加主发动机燃烧室数量，其尾部都应该像“火星”14那样呈向外扩展的裙状。而“火星”16则相反，尾部呈现收缩的红色锥形。因此外界有专家认为，这次展出的“火星”16要么为了保密，没有安装可能暴露其性能和技术来源的主发动机喷管：要么“火星”16根本就没有实现发动机与弹头的总装，只是一个半成品。不管怎样，“火星”16已经成为世界上最大的公路机动导弹，相比之下，俄罗斯“白杨”M导弹长为22.7米。

一级发动机

从2016年3月公布的朝鲜领导人视察导弹工厂的图片可以看出，以前的“火星”13导弹采用了双发动机设计，是将两台源于SS-N-6潜射导弹的4D10发动机并联而成的。这种设计实际是朝鲜在无法解决燃烧室燃料需求过大的情况下，在一级发动机中使用了两台主发动机，两台发动机均采用了浸入式设计，但这也无法提供更大的投送能力。从相关图片分析可以发现，“火星”12和“火星”14导弹都采用了1主4辅分离式组合发动机设计。实际上采用组合发动机最明显的是朝鲜的“大浦洞”和“银河”系列运载火箭，这些火箭基本都采用4台“飞毛腿”导弹发动机并联组成一级发动机。因此，通过运载火箭的设计和试验，朝鲜基本掌握了组合发动机的改装与设计技术，这对从“火星”12和“火星”14顺利过渡到“火星”15和“火星”16至关重要。从“火星”12的外观和以往的发射视频测算，可以看出其导弹总质量大致为24～25吨，起飞加速度大约为8.5～9米/秒²。由此可推断其发动机推力在45～47吨之间，减去辅助游动发动机大约6吨推力，其主发动机推力大约为39～41吨。“火星”14估计总质量为34吨，初始加速度大约4～4.5米/秒²，总推力大约46～48吨，减去辅助游动发动机大约6吨推力，其主发动机推力大约为40～42吨。两者主发动机的推力接近，也基本符合80吨推力的RD250发动机单泵单室设计的能力判断。

而在“火星”15上朝鲜恢复了RD250发动机双泵4推力燃烧室的设计，使一级发动机推力达到了80吨，也就是采用了两台并联发动机。“火星”15第一级使用了外部特征与“火星”14使用的单一发动机相似的一对发动机，这一配置估计采用了源于乌克兰RD250技术的两台“3月18日革命”型发动机，推力是“火星”14的170%，因此外界推测“火星”15的起飞质量大致为70～72吨。对于此次出现的“火星”16，伦敦国际战略研究所核不扩散与核政策主任迈克尔·埃尔曼认为，该导弹很可能由4个RD250发动机组成的集群驱动，总推力为160吨，是“火星”15导弹的两倍。但从“火星”16总重量为100吨左右的判断，以及朝鲜发展“火星”12、“火星”14、“火星”15循序渐进的“小步慢跑”发展方式来看，其一级发动机总推力最有可能为120吨水平，也就是在“火星”15基础上增加了40吨推力。而这需要增加一个单泵双燃烧室系统，也就是说“火星”16采用了3泵6推力室设计。但这种设计会导致尾段直径增大，使外部特征明显，因此朝鲜在此次阅兵中用红色锥形带代替了发动机部分，形成了类似固体发动机尾段的外观特征。

二级发动机

朝鲜曾在“火星”14导弹的第二级上使用了源于4D10发动机中4台游动发动机中的2台作为助推发动机。“火星”15直径更大，其二级所需推力也比“火星”14大，因此其可能配置了4台源于4D10发动机的游动发动机。但这种低推力长燃时（230～240秒）发动机会造成较大的重力损失，导致导弹射程大幅下降。这种叠加小型发动机的做法在直径更大的“火星”16上显然不合适。因此，“火星”16的第二级很可能与苏联的SS-9洲际导弹类似，采用1台双推力室设计的RD250发动机，外加4台游动发动机以控制二级火箭的飞行姿态。这种设计虽然导致二级重量增大，但其短时间输出功率明显提高，能更有效的加速载荷，但燃料消耗也相应提高。为此，其二级发动机从“火星”15的长4米、直径2.4米，增加为长5.5米、直径3米，保证了导弹更大射程和载荷投送的要求。

弹头载荷

虽然我们从外观无法知道“火星”16的弹头载荷情况，但从其外观和尺寸可以对其载荷能力和类型作出大致判断。“火星”16与“火星”15弹头或头罩外形类似，与“火星”12或“火星”14较为尖锐的多级锥形弹头有很大差别，这种外形最早出现在朝鲜2015年阅兵展示的KN-14上。这种弹头体积较为庞大，有足够的改进空间。从外观看，“火星”16的弹头总体呈现3部分。最前端与“火星”15弹头类似，为卵形的防烧蚀端头。在201 6年朝鲜领导人视察朝鲜化学材料研究所时，曾出现过这种外观平滑的防烧蚀端头，应该主要由硅基的碳纤维材料制成，不仅可以耐高温，还可以在再入烧蚀过程中，逐渐分解，带走大量热量。弹头中间部分是呈锥形体的载荷舱，表面应该是由碳纤维材料编织固化而成。由于朝鲜没有直径3米的编织机，因此碳纤维材料只是附着固化在金属骨架上，起到防热和气动稳定作用。紧随载荷舱的大约1米长的锥形段是“火星”15导弹弹头所没有的，很可能是突防舱和姿态控制舱。从结构上看，其最大直径达到前所未有的3米，从载荷上看，其最大投送质量应该能达到3吨，这为其发展多弹头或集束弹头提供了条件。由于分导式多弹头需要较为复杂的空间控制技术，需要多次试验或多卫星发射试验来验证，而朝鲜多次卫星发射都出现入轨失败问题，因此其还不可能掌握多弹头分导技术，最有可能配备集束弹头。由于朝鲜核武器数量有限，需要应用于对韩、日、关岛等不同战争准备的导弹上，因此其很可能在“火星”16上装备体积更大的热核武器（氢弹），或者使用复杂的重诱饵掩护突防。后段的突防舱很可能采用了多个充气诱饵、箔条组件或电子突防装置。

导弹发射车

此次阅兵除了“火星”16导弹本身外，另一个让外界大跌眼镜的是“火星”16使用的11轴运输-起竖-发射三用车（TEL）。这种特种车辆据称源于从邻国引进的WS51200型8轴底盘。这型底盘总长21米，宽度和高度均为标准的3.35米，轮径1.6米，曾用于朝鲜KN-13、KN-14导弹系统。外界参考同类重型卡车的载重数据认为，该车载重122吨。从这一数据看，该底盘与俄罗斯“白杨”M导弹采用的MZKT-79221運输车类似。MZKT-79221总长22.7米，宽度和高度均为3.4米，也采用8轴设计。后来为保证“火星”15导弹使用，朝鲜增加了该车车轴，延长了车身。新的“火星”16导弹由于弹长和弹重都明显超过“火星”15，因此不得不再次增加该车的车轴达到11轴，从而发展成了超大型导弹发射车。从外观看，该发射车11轴从前至后分为4、4、3共3组，其中有8个动力轴，中间穿插了3个非动力的承重轴，这样的组合确保了发射车保持一定的转向能力。通过增加载重车轴和延长底盘，估计该车的载重能力能达到167吨。但该车实际载重应该不超过120吨，包括弹体、弹头，以及车载发射台和车体自带的起竖发射装置等。外界普遍质疑其装载燃料后的公路运输问题。实际上“火星”16导弹在运输、起竖过程中应该是不装载燃料的，在起竖后才由专门的燃料加注车加注危险性较高的燃料。否则28米长度满载燃料的导弹，不但会导致起竖装置负载过大，设计和制造技术难度高，而且还可能对导弹弹体强度要求过高，从而增加导弹重量，不然就可能在起竖过程中发生危险。

实际上，从“火星”15开始朝鲜就可能已经掌握了一定的多轴大型特种车辆的设计与生产技术。在朝鲜2017年“火星”15发射的报道中，除了公布9轴TEL发射车的图片外，还专门对发射车的开发进行了宣传。朝《劳动新闻》在“火星”15发射试验报道中称，“领导人赞赏了自行发射车制造得无可挑剔，并称由于军工部门打开了百分之百实现发射车所有因素国产化、主体化的突破口，现在可以随意大量生产自行发射车。导弹试射还确认了新研制的9轴自行发射车的机动及起重能力、发射系统的动作可靠性”。在“火星”15发射后关于领导人视察鸭绿江轮胎厂的报道中，专门提到该厂为朝“火星”15发射车提供了配套的大型专用轮胎。可见朝鲜应该已经具备有限的改装和生产大型特种载重车辆的能力，但可靠性有待观察。因为朝鲜在2017年“火星”15发射时，导弹与车辆装配结合的平城汽车厂厂房与发射点距离只有3-4千米，这与朝鲜高度战备的态度不符，因此有可能是因为载重车辆运输能力与可靠性的局限。

“火星”16的未来发展

从“火星”16导弹的发展过程我们可以看出，朝鲜在未来一个时期内还将致力于远程导弹技术的开发。参考其它国家导弹武器发展的历史进程，并结合“火星”16的基本性能来看，它可能在以下几个方面继续改进与发展。

采用集束弹头

其它国家导弹武器发展的第二个阶段基本就是发展多弹头能力。从朝鲜情况看，无论是出于提高打击能力，还是提高对美反导防御系统的突防能力考虑，其都可能将发展多弹头能力作为未来的发展目标。“火星”16的载荷能力达到3吨，这几乎可以装载任何核弹头。以前对朝鲜核武器重量的估计是800～1000千克，因此“火星”16可以装载3枚朝鲜现有型号的核武器。前文提到，由于朝鲜还没有掌握弹头分导技术，因此其很可能采用集束弹头技术，这对于当量偏小的朝鲜核武器是较为适合的一种弹头使用策略。因为多个较小当量子弹的集束弹头比单一大当量弹头破坏力更加分散，可以对城市或工业群造成更大面积的杀伤和破坏，特别适合美国这种地广人稀的卫星城格局的城市群目标。

配置热核武器

从世界其它国家核武库发展情况看，洲际导弹效费比最佳的使用方式是投送威力更大的热核武器。朝鲜曾多次宣称已经掌握了热核武器，通过领导人视察的方式透露的相关模型图片看，外界认为其所谓热核武器初级的原子弹如果是1000千克，其次级也应该在800千克左右，主要是其体积要远大于裂变的原子弹。因此，如果采用氢弹弹头，

“火星”16目前可以携带1枚，其余载荷可能配置重诱饵或更多的突防装置。

采用发射井

从前面分析可以看出，虽然朝鲜拥有了一定的超大型特种载重车辆技术，但这种机动将严重依赖公路。由于朝鲜多山岳，中北部的山区中蜿蜒的道路限制了体型庞大且较长的发射车转弯机动。西部和东北部沿海的平原地带，又多河流，这些河流缺乏高等级桥梁，现有老式桥梁承重能力有限，总重量超过160多吨的车辆无法安全通过。看似车辆庞大多轴，实际其可机动区域非常有限。因此，朝鲜有可能模仿俄罗斯“白杨”M采用的公路和井射两种配置方式，在保留有限数量的公路机动型外，在靠近中朝边境的北山区部署井射型“火星”16，或者采用平洞+预置发射场的方式部署。

加装诱饵/突防装置

加装突防装置是朝鲜不可能不考虑的问题。美国计划在2022年完成地基中段拦截弹的第一阶段部署，明确表示其国家导弹防御系统主要就是针对朝鲜的导弹。“火星”16弹头舱后段的突防舱内不但可以装载电子突防装置，而且可以加装所谓的“聚酯气球”型的诱饵装置。这种诱饵10多个的质量也只有数千克，加上投放装置总质量不会超过10千克，可以在外太空抛撒，并自然膨胀，随弹头飞行。其外表面的金属镀膜的电磁反射特征与弹头非常接近，甚至表面的电阻丝纤维可以通电加热，产生足够的红外特征。如果将真弹头包裹在这种镀膜气球内，就更是真假难辨了。不过这种轻诱饵在进入大气层过程中可能会被大气阻力过滤掉，因此朝鲜还可能发展不会被大气过滤掉的重诱饵。由于朝鲜核武器数量有限，“火星”16在装备1～2枚核弹头后，有足够的空间再装载1枚配备常规弹药的子弹头。在突防时先投放常规弹头作为重诱饵，它不会像气球等轻诱饵那样被大气层过滤掉，而会像真正的核弹头那样飞行，有可能先消耗掉敌方的反导拦截弹，再加上电子诱饵和箔条等干扰器材和装置，可大大提高导弹突防概率。

轨道轰炸/反卫系统

由于“火星”16有足够充裕的推力，因此它还可能发展成为轨道轰炸系统，而使朝鲜成为国际军控领域的主角之一。实际上，“火星”16的前身，SS-9导弹就曾被发展成为苏联的轨道轰炸机。SS-9曾被设计为，将1枚威力20兆吨TNT当量的核弹头送入低地球轨道，并在弹头绕地球运行第一圈的预定点使弹头减速，再入大气层，攻击预定目标，这就是所谓的部分轨道轰炸机。这种武器概念可以使朝鲜打击世界上的几乎任何地方，而且攻击方向防不胜防，是美国现有导弹防御系统无法防御的。此外，“火星”16还可以改装为直升式反卫星系统，以打击中高轨道卫星，这只需在其一、二级发动机上增加一个简单的光学跟踪器即可实现对大部分中高轨道卫星的拦截。

运载火箭

自从朝鲜掌握RD250系列发动机技术后，我们只看到其用于发展弹道导弹，而按照朝鲜“大浦洞”和“银河”系列运载火箭的发展规律，在完成弹道导弹发展后，相应技术将拓展到运载火箭的航天发射中。未来，朝鲜可能通过在“火星”16上加装第三级发动机，即可实现卫星发射和入轨。总的来看，除了增加第三级火箭发射更大质量卫星外，其作为运载火箭还可以利用较大推力，发展多星发射技术，以验证多弹头甚至分导式多弹头技术。 [编辑/山水]