高超声导弹如何工作和构成独特的威胁

航空航天工程师解释了这些武器有多危险。

俄罗斯使用高音导弹在2022年3月18日,在该国西部的乌克兰武器仓库中,这听起来可能令人恐惧,但俄罗斯人使用的技术并不是特别先进。但是,俄罗斯,中国和美国正在发展的下一代超声导弹确实对国家和全球安全构成了重大威胁。

我是一个航空工程师谁研究了包括高超音速系统在内的空间和防御系统。这些新系统构成了一个重要的挑战,因为它们的可操作性一直沿其轨迹。由于他们的飞行道路在旅行时可能会发生变化,因此必须在整个飞行过程中跟踪这些导弹。

第二个重要的挑战是由于它们在与其他现有威胁的大气区域中运作的事实。新的高超音速武器的飞行比较慢的亚音速导弹高得多,但比洲际弹道导弹低得多。美国及其盟友对这个之间的区域没有良好的跟踪覆盖范围,俄罗斯或中国也没有。

不稳定效果

俄罗斯声称其一些高超音速武器可以携带核弹头。仅此陈述就引起了人们的关注。如果俄罗斯曾经对敌人进行操作,那么该国将不得不决定武器是常规或核的可能性。

就美国而言,如果确定武器是核的,那么美国很可能会认为这是第一次罢工攻击,并作出回应将其核武器卸载到俄罗斯。这些武器的高超音速速度增加了局势的不稳定性,因为任何最后一刻的外交决议的时间将大大减少。

现代超声导弹代表的不稳定的影响可能是他们构成的最大风险。我认为,美国及其盟友应该迅速将自己的高超音速武器置于将俄罗斯和中国等其他国家带到谈判桌上,以开发一种外交方法来管理这些武器。

什么是高血压?

将车辆描述为高超音速意味着它的飞行速度比声音速度快得多,即海平面每小时761英里(每小时1,225公里),在35,000英尺(10,668米)处,客车飞机飞行在35,000英尺(10,668米)时663英里 /小时(1,067 kph)。乘客喷气机以每小时600英里(966 kph)的速度行驶,而高音系统的运行速度为3,500 mph(5,633 kph) - 每秒约1英里(1.6公里) - 及更高。

超音速系统已经使用了数十年。约翰·格伦(John Glenn)于1962年从美国首先在地球上飞行,他的胶囊以超音速速度进入气氛。全球核武库中的所有洲际弹道导弹都是高超音速的,达到约15,000英里 /小时(24,140 kph),或以最大速度为每秒4英里(6.4 km)。

洲际弹道导弹在大型火箭上发射,然后在可预测的轨迹上飞行,该轨迹将它们从大气中带出太空,然后再次回到大气中。新一代的高超音速导弹飞得很快,但不如洲际弹道导弹那样快。它们是在较小的火箭上发射的,使它们保持在大气的上游。

高超声导弹不如洲际弹道导弹快,而是能够改变其轨迹。美国政府会计办公室

三种类型的高音导弹

非ICBM高超音速武器有三种不同类型的:气泡,滑行车辆和巡航导弹。高超音速气球系统从飞机上掉落,使用火箭加速至高血压速度,然后遵循弹道,意思是无动力的轨迹。俄罗斯曾经攻击乌克兰的系统,金扎尔,是一种气球导弹。该技术自1980年左右就已经存在。

高超音速滑行车辆在火箭上升至高海拔,然后滑到其目标,并在途中进行操纵。高超音速滑行车的例子包括中国Dongfeng-17,俄罗斯的Avangard和美国海军的常规提示罢工系统。美国官员有表示关注中国的高超音速滑行车辆技术比美国系统更进一步。

高音巡航导弹被火箭升至高超音速速度,然后使用称为A的空气呼吸引擎Scramjet维持这种速度。由于他们将空气吸收到发动机中,高超音速巡航导弹需要比高超音速滑行车更小的发射火箭,这意味着它们的成本较小,并从更多的地方发射。据报道,中国和美国正在开发高音巡航导弹进行了测试飞行2020年3月的Scramjet Hypersonic导弹。

难以防御

国家正在发展这些下一代超声武器的主要原因是由于其速度,可操作性和飞行道路而难以防御的难度。美国开始开发一种分层的方法来防御超声波武器,其中包括空间中的传感器和与关键盟友密切合作。这种方法可能非常昂贵,并且需要多年才能实施。

凭借所有这些有关高超音速武器和防御它们的活动,评估它们对国家安全的威胁非常重要。具有常规的非核弹头的高超音速导弹主要针对高价值目标,例如航空母舰。能够实现这样的目标可能会对重大冲突的结果产生重大影响。

但是,高超声导弹很昂贵,因此不可能大量生产。从俄罗斯最近的使用中,高超音速武器不一定是结束冲突的银弹。

本文从谈话在创意共享许可下。阅读原来的一个rticle

有关的
小行星贝努
NASA对小行星Bennu“完全错误”
直到降落在小行星Bennu上,NASA才得知其表面更像是一个塑料球坑,而不是相对坚固的月亮。
人造重力
科幻计划在月球上创造人造重力,火星
为了为外界探险家创造人造重力,日本计划在月球和火星上建造旋转的锥形设施。
电动“海上滑行者”可能很快掠过夏威夷海岸线
来自波士顿公司Regent的“ Seagliders”在海上飞行,可能到2025年巡航夏威夷。
JWST图像
詹姆斯·韦伯(James Webb)的第一张深场图像中的7个壮观的教训
詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜凭借其第一张深场图像真正迎来了一个全新的天文学和天体物理时代。
黑洞合并遵守热力学定律
对黑洞合并的重力波数据的分析表明,事件地平线和熵总是增加。
接下来
电磁战
订阅自由思考以获取更多很棒的故事