俄罗丝新一代计策导弹火器,航空母舰科学普及
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  作者:贾晨阳 北京航天情报与信息研究所高级工程师

  作者 :于飞(资深科技媒体人)

水手们在给某尼米兹级核动力航空母舰上的锚上漆(图片来自:美国海军Ian A. Cotter)

  监制:光明网科普事业部

  制作:光明网科普事业部

  

  5月9日,一年一度的俄罗斯胜利日红场阅兵如期举行。在此次阅兵中,俄罗斯高调展示了以“亚尔斯”洲际弹道导弹和“匕首”空射高超声速导弹系统为代表的新一代战略导弹武器,引发世界高度关注。俄罗斯更是多次公开宣称,其研发的新一代战略导弹武器将能够“轻松突破美国当前反导系统”。究竟这些导弹武器有何能力,光明网军事科技前沿为你一探究竟。

  据新华社消息,5月13日,我国第二艘航母从大连造船厂码头启航,赴相关海域执行海上试验任务,主要检测验证动力系统等设备的可靠性和稳定性。据了解,自去年4月26日下水以来,第二艘航母建造工作按照计划稳步推进,完成了系统设备调试、舾装施工和相关系泊试验,具备了出海试验的技术条件。

  众所周知,上至航空母舰,下至各种驱逐舰都有锚。问题来了,水下的潜艇完全不惧海面上的巨浪滔天,它们可静静地悬浮于海里的某个深度下,此时,它们还有必要配有锚吗?假如有,又是在什么情况下使用?

  “亚尔斯”——俄罗斯现役陆基战略力量的中坚

  航母的全称即是航空母舰,是一种以舰载机为作战武器的大型水面舰艇,可以供舰载机起飞和降落。因为要供战机起飞和降落,所以航母通常拥有巨大的飞行甲板和舰岛,吨位也很大,排水量三万吨的舰船也只能算是小型航母,而大型航母的排水量一般在6万吨以上。依靠航母,一个国家可以在远离其国土的地方、不依靠当地机场的情况下施加军事压力和进行军事作战。

  无图无真相,咱们就用图片来分别展示二战时的潜艇、现代常规潜艇以及核潜艇上的锚。

  “亚尔斯”导弹是俄罗斯最新服役的洲际弹道导弹,它是“白杨-M”导弹的多弹头改进型。和“白杨-M”导弹一样,也是由久负盛名的莫斯科热力工程研究所研制。“亚尔斯”导弹发射重量达49吨,携带4枚分导式弹头,最多可携带10枚分导式弹头,弹长约21.9米,弹径1.9米,采用三级固体推进,最大射程达11000千米,命中精度为250米。

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  二战潜艇上的锚

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  图为我国第二艘航母首次出海试验。新华社发

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  俄罗斯红场阅兵仪式上的亚尔斯(图片来自网络)

  纵观世界航母的百年发展史,航母是 “海上霸主”的象征,体现一个国家综合国力。相信我国新建的首艘国产航母将和“辽宁”号航母一起,跻身世界先进航母行列,将进一步完善我国的航母研发能力,助力我国从海洋大国迈向海洋强国。

图为一艘巴劳鱵级潜艇USS Bowfin(SS-287)(图片作者Max Smith)

  2007年,“亚尔斯”导弹在普列谢茨克航天发射场进行首次试射,2007年12月和2008年11月又分别在普列谢茨克航天发射场进行了两次试射。2010年,俄罗斯完成首个“亚尔斯”导弹团的部署。到2020年,俄罗斯将完成108枚“亚尔斯”导弹的部署。

  我国的辽宁号以及新建的国产航母都属于中型航母

  

  “匕首”高超声速导弹系统——空射版“伊斯坎德尔-M”

  现代航空母舰通常按满载排水量的大小分为大型航空母舰(6万吨以上)、中型航空母舰(3-6万吨)和小型航空母舰(3万吨以下);按动力装置可分为核动力航空母舰和常规动力航空母舰。

  巴劳鱵级潜艇是美国海军在二战时建造的一种潜艇,它是猫鲨级的改进型,由于设计出色(主要是便宜),美国一共建造了120艘同级舰,这让巴劳鱵级成为美国历史上建造量最大的潜艇。那么,它使用锚吗?

  “匕首”空射高超声速导弹系统是俄罗斯9K273“伊斯坎德尔-M”(北约代号SS-26)近程弹道导弹的空射版。高超声速导弹与超声速战斗机构成的“机弹”组合是性价比最高的战斗组合。该导弹速度可达10马赫,射程约2000千米,可携带核弹头和常规弹头,能够有效突破现有防空和反导系统,其结构类似于美国高级研究计划局的“战术助推滑翔”高超声速武器(计划2019年进行飞行试验)。

  大型航母是以美国的“尼米兹”号、“福特”号为代表,其排水量达到10万吨级,并且是核动力航母。

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  2018年3月11日,俄罗斯成功试射了一枚“匕首”高超声速导弹。从公布的视频中可看出,该导弹从“米格”-31战斗机机身下方发射,并经过爬升过程后进入俯冲阶段,利用其机动能力从不同角度打击舰船目标。

  而法国的“戴高乐”号、俄罗斯的“库兹涅佐夫”号、我国的“辽宁”号以及新建的国产航母,据了解都属于4-6万吨级的中型航母。

被称为“珍珠港复仇者”USS Bowfin(SS-287)现在位于夏威夷的潜艇博物馆(图片来自expedia)

  “萨尔马特”——当今世界上最具威力重型洲际弹道导弹

  虽然我国国产的航母还只是中型航母,但是航母作为造船业“皇冠上的明珠”,第一艘国产航母下水到问世,我们可以自豪地说中国已经具备世界上最先进的造船能力。

  

  “萨尔马特”导弹(RS-28)是俄罗斯最新研发的新型液体洲际弹道导弹,用于替代“撒旦”洲际弹道导弹,由马克耶夫国家导弹中心研制。俄罗斯战略火箭兵部队司令卡拉卡耶夫曾表示,研发“萨尔马特”液体洲际弹道导弹,就是为了获得“更强的突破美国导弹防御系统的能力”。

  航空母舰的建造是一个巨大的系统工程,往往涉及成百上千家单位和企业,能建造国产航母,这也体现了我国整体的工业实力,已经跻身世界前列。

  如上图,巴劳鱵级潜艇是有锚的。

  该导弹可携带10个重型或者15个中型分导式核弹头,射程大于10000千米,可能采用“一体两型”的设计思路,针对西欧和美国提出不同的设计方案。其中:针对美国的方案,导弹发射重量150~200吨,射程16000千米,投掷重量达8吨,略高于“撒旦”;针对欧洲的方案,导弹射程9000千米,发射重量100~120吨,投掷重量5吨。两种设计都采用了分导式核弹头,体现了俄罗斯突破美国反导系统的坚定决心。

  世界上最早建航母的是英国

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  与“撒旦”相比,“萨尔马特”飞行动力更为强劲,突防手段更先进,发射装置防护性更强,适应更复杂的发射环境。2017年12月27日,“萨尔玛特”导弹首次发射试验获得成功。俄罗斯计划于2019—2020年在战略导弹部队的乌茹尔导弹师与多姆巴罗夫导弹师列装该导弹系统。

  建造航母,要使战机在母舰上起飞,说起来容易做起来难。在世界航母发展史上,最早进行这种尝试的,是当时的老牌海洋强国——英国。

图片来自expedia

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  1917年,英国皇家海军将 “暴怒”号巡洋舰的前主炮拆除,铺设木制的飞行跑道,制成了世界历史上第一艘改装的航母,但因为舰上高耸的塔式桅杆和烟囱的阻碍,其不具有全通飞行甲板,飞机降落十分困难,所以这是一艘很不完善的航空母舰。

  

  此次参加阅兵的米格-31BM截击机,腹部挂载“匕首”高超音速空射弹道导弹。

  1917年8月, 英国海军少校邓宁凭借着高超的驾驶技术,驾驶战斗机艰难地降落到航行中的“暴怒”号前甲板上,首开了飞机在航母上着陆的先河。然而,几天后当他重复这一壮举时,飞机却翻出军舰坠入海中,他以身殉职。

  再来看德国的潜艇,也是有锚的。

  “前锋”高超声速助推滑翔飞行器——高超声速战略武器

  第一艘安装全通飞行甲板的航母是由一艘建造中的客轮“卡吉林”号改建的英国“百眼巨人”号航空母舰,它的改造于1918年9月完成,飞行甲板长168米,甲板下是机库,有多部升降机可将飞机升至甲板上。1918年7月19日,七架飞机从“百眼巨人”号航空母舰上起飞,攻击德国停泊在同德恩的飞艇基地,这是第一次从母舰上起飞进行的攻击,不过航母并未在一战中发挥太大的作用。

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  “前锋”高超声速飞行器是由陆基发射的一种洲际无动力助推滑翔飞行器,由两级助推火箭发射至20马赫(可由“萨尔马特”洲际弹道导弹发射),横向机动达数千千米,能避开现有防空和导弹防御系统,因此也被称为高超声速战略武器。目前俄罗斯已开始进行“前锋”高超声速飞行器的批量生产。

  1930年,英国建造的“皇家方舟”号航空母舰采用了全封闭机库、一体化的岛式上层建筑、强力飞行甲板、液压弹射器,被誉为“现代航母的原型”。

位于德国海军纪念馆的U-995潜艇(图片作者Darkone)

  “前锋”高超声速飞行器类似于美国国防高级研究计划局的HTV-2高超声速滑翔飞行器(HTV-2在2010-2011年间进行过2次飞行试验,均已失败告终),二者均采用陆基发射方式,速度达到20马赫。该高超声速飞行器外形呈三角形,与助推火箭第二级分离后再入大气层并滑翔至目标,利用其机身上方尖锐后掠尾翼和机身后方的副翼保持稳定性并进行机动控制,绕过防空系统。在高超声速飞行过程中,该飞行器表面采用的复合材料可承受1600℃-2000℃高温,因此也被普京形象地称为“火球”。

  第二次世界大战宣告了航母时代的来临

  

  近年来,为应对日益增长的军事威胁、谋求恢复强国地位、提升军队战斗力,俄罗斯加快新一代战略导弹武器的发展,并以提升导弹的生存能力与突防能力作为重点。

  航空母舰在战争中初建功勋是在1940年11月11日,英国海军的“光辉”号航空母舰出动鱼雷轰炸机编队攻击了塔兰托港内的意大利海军并且击沉一艘、击伤三艘战列舰。此举使美国等海洋强国意识到航母时代的来临。

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  为突破美国的反导系统,俄罗斯不仅研发了高超声速导弹武器,而且新研制的战略弹道导弹还采用了更加先进的突防技术,极大的增强了突防能力,增大了美国反导系统的拦截难度。

  二战中,航空母舰在太平洋战争战场上起了决定性作用。从日本海军航空母舰偷袭珍珠港,到双方舰队自始至终没有见面的珊瑚海海战,再到运用航空母舰编队进行海上决战的中途岛海战,从此航空母舰取代战列舰成为现代远洋舰队的主干。美国建造了大批“埃塞克斯”级航空母舰,组成庞大的航空母舰编队,成为海战的主角。

  图片作者Darkone

  随着俄罗斯新一代战略导弹武器的研制完成和成功部署,俄罗斯将形成具有反应时间短、命中精度高、生存和突防能力强等特点的新一代战略导弹武器装备体系,并将会对以美国为首的北约产生极大的战略威慑力,对美国反导系统形成巨大压力。

  世界上最疯狂建造航母的国家是日本。在日本海军史上,共拥有航母29艘,有4艘在二战结束时还未完工,庞大的航母群曾让日本自认为是海上第一强国。

  如上,二战时期的潜艇,它们所携带的锚非常简陋,但现在常规潜艇上的锚就不一样。

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  历史证明,这只是日本人的幻觉。1942年中途岛大海战,日本“赤城”、“加贺”、“苍龙”和“飞龙”4艘主力航母全部被美军炸沉,

  现代常规潜艇

  而且在美军反攻中,日本航母一艘接一艘地葬身海底。至于残留的几艘航母如“凤翔”、“龙凤”等以及尚未完工的航母,在日本投降后均被美国下令解体,日本航母迎来了彻底的毁灭。

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  这充分说明,虽然航母是海军利器,但是好战者必先取灭亡。

这是一艘日本汐潮级柴电潜艇,退役后供展览(图片作者:Fuji-s)

  现代航母:英美法俄中都建造了自己的航母

  

  1982年爆发的英国和阿根廷马岛战争,让世界重新认识到了航母的重要性——在该战中,横跨一万多公里远征南半球的英国皇家海军凭借两艘轻型航母竟然在阿根廷的家门口大胜,在空战中打出了21:0的战绩。

  如上图,现代常规潜艇使用“水滴型”外观,显得非常圆润。如果其上的锚还是那样傻大黑粗就不合适了。所以,它的锚是这样的。

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