【校场答疑】常规高超声速武器能否摧毁核弹发射井?

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斯维尔德洛夫:

近日在某乎看到一个说法,洲际高超声速武器能用常规钻地弹头能打民兵发射井,请问靠谱吗?

校场:

目前我们所说的高超声速武器主要分为两大类,一类是助推滑翔器,一类是自身有动力的高超声速飞行器。除此之外,虽然洲际导弹的核弹头再入大气层的速度可以超过20马赫,早就超过了5马赫的高超门槛,我们也不将其叫做高超声速武器。

而如果限定狭义的高超声速武器搭载常规弹头攻击民兵导弹的发射井,那只能说这种说法对人类目前的科技水平过于乐观。首先最大的问题就是如何制导?对地攻击一般末端使用惯性+景象匹配/GPS/红外的复合制导才能实现极低的CEP(战斧的宣传最新为1米),或者是类似电视制导的“摇摇乐”与激光制导这样才能实现对加固点目标的打击 ,雷达制导只适合临时客串攻击港口油库这样的大目标。

但很可惜这些对于高超音速武器来说都基本不可行,首先由于高超音速飞行带来的巨大气动加热,红外制导是想都不用想了(参加此前的校场文章);电视制导和激光制导同样不可行(就算可行谁去提供激光照射?)。那么唯一可行的就是GPS,但很显然对于高度差迅速变化的高超音速武器来说,这也是不太靠谱的。而惯性制导会随着飞行时间积累而增大,以目前的人类科技水平是不足以做到这点。所以从工程原理上而言,目前的高超音速武器最适合的仅仅是通过惯性制导与GPS复合制导执行对敌方关键地面目标的打击,或者是惯性与雷达的组合执行反舰任务。

能攻击核弹发射井的高超声速武器也不是没有,只要搭载核弹头就行了。比如俄罗斯的先锋高超声速武器,在设计时就有核常双重能力。在运载核弹头时,可以与传统的洲际导弹核弹头一样,通过巨大的爆炸威力来弥补精度上的不足,进而对加固的核弹发射井造成毁伤。

从入门到放弃:

航母超期退役,有影响吗,如果有的话有多大影响?

校场:

航母同其他舰艇一样,寿命由3个寿命综合而来,即自然寿命、技术寿命和经济寿命。这里边自然寿命大约相当于我们人的寿命,到寿了就会出现锈蚀、漏水、承力结构断裂等等问题,不再具备维修价值。但这一般也是舰艇寿命中最长的一个。此前我国海军退役军官吐槽俄军军舰他们钢板厚,一时半会烂不穿反应的就是这个问题。等到毛病积小成大,舰艇也就失去了维修价值。

技术寿命是指舰艇的船电设备和武器装备等可以使用多久而不至于太过落伍。一般来说舰艇的很多船电武装是可以在中期大修的过程中进行升级的。但这种改造也要考虑到舰艇本身的底子,比如现代级再怎么改装也不可能上4面固定相控阵;尼米兹级再怎么改装也不太可能换上电磁弹射器和电磁阻拦装置,所以这些舰艇早晚都会落伍的。

最后是经济寿命。这个寿命与自然寿命是挂钩的,比如一艘船开久了可能会遇到船体锈蚀进水的情况,这就需要把船捞到干船坞里去维修;再比如其可能出现蒸汽管路泄漏,就需要定期进行维护、检修。这些小修小补都要花钱,所以舰艇的维持费用一般是逐年递增的。等到舰艇的维持费用增加到了某个阈值,与其继续维持一艘舰艇,可能就不如加钱采购一艘新锐舰艇更具效费比了。

如今美国航母遇到的问题就在这里。如尼米兹号、艾森豪威尔号这些美军现役最老的航母,基本都已经接近了经济寿命的阈值,在对其进行延寿升级效费比是低于新造福特级航母的。但问题是,美国国会并不愿意多加钱造更多的福特级,所以美军为了保证航母的正常轮转,只能选择花费较少但效费比较低的延寿路线。

68Bis

为什么战斗机航炮不做成炮塔上垂稳?

校场:

其实在机枪刚刚装上飞机时,的确是以炮塔形式(前座或后座机枪手)出现的,但很显然,仅仅依靠人肉火控校正弹着点攻击飞机并不靠谱,飞行员一边驾驶飞机做机动一边让机枪手打人更不靠谱。再加上双人机多了死重,飞行性能更差。所以这种设计很快就被淘汰了。

那也有人想了,能不能把炮塔前置,取消后座操控员呢?美国的小天才开发出了X-17A遥控炮塔。但很显然当年的雷达并不能满足需求,而对飞行员来说,这种一边操作飞机狗斗一边操作航炮角度的设想,如同左手画方右手画圆一样是坑人设计。

除此之外,苏联的小天才们也进行了实验,除了重新走了电子设备的大坑外,他们还发现了一个问题——对于轻型战斗机来说,23mm航炮倾斜射击时的后坐力显然是一种矢量机动装置。不过对于轰炸机攻击机这种需要保持航向稳定的来说,使用炮塔就很自然了,又有稳定的射击平台,又能起到自卫的效果。

59461Hz

为啥航炮不使用近炸引信?

校场:

这个问题其实倒不是技术上有难度,而是属于有需求时技术不行,有技术时没这需求了。由于现代航炮普遍在20-30mm口径,一旦安装无线电近炸引信将极大占据弹体空间,使得杀伤效果急剧下降。所以近炸引信还是出现在空空导弹上更好。

紫铜大师:

美军为何为航炮特地研发训练弹,除了省钱还有必要吗?

校场:

实际上美军的这款训练弹省钱也是有限度的,因为其结构同样复杂。这种复杂一方面是为了模拟其他两种炮弹的特性,还有安全原因的考虑。战斗机进行俯冲航炮射击时,炮弹被buff了飞机的速度,而小口径穿甲弹在一定的口径下会非常容易发生跳弹。

2019年,荷兰空军的一架F-16在对地攻击训练中被炮弹击中,事后认为很可能是发射的穿甲弹在命中地面或者装甲后产生了跳弹,高速的炮弹被重新弹回天空,追尾了刚刚拉起的F-16因此,设计一款在射入地面后会受冲击力自行解体的炮弹能有效避免这种事故再次发生。

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