國戰會論壇》軍備競賽的現在進行式:極音速飛彈(譚傳毅)

國戰會論壇》軍備競賽的現在進行式:極音速飛彈(譚傳毅)

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俄羅斯總統普丁證實軍方成功試射多枚「鋯石」(Zircon)極音速飛彈,並稱這是俄國「一次重大事件」。圖爲鋯石日前試射。(圖/美聯社)

歷史告訴我們,無論軍事技術怎麼發展,都無法避免「矛與盾」的軍備競賽,在覈武嚇阻的冷戰是如此,在極音速飛彈的時代也一樣。2003年美軍開始發展極音速飛彈,尚未全部成功,後來者俄國及中國反而居上;落後的美軍企圖走得更遠,把極音速飛彈裝置到飛機和驅逐艦上,就可在遠距離之外打擊。

軍事技術的進步永無止境

正當國軍滿足於現有的雄風、愛國者、魚叉等飛彈之際,看到更先進的極音速飛彈要不要跟進?如果不跟進,眼看這些花了大錢買的武器就要過時了,怎麼辦?

國軍一廂情願認爲,只要具備了足夠的殺傷(嚇阻)能力,就可以穩定兩岸局勢並維持現狀。但是國軍忘了在實踐的層次中,由殺傷力量所維持的平衡,根本無法阻止對手研發與製造新武器,而這些新武器必然破壞現狀。

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軍事技術發展與維持現狀的關係具有「單車效應」,這部單車必須一直前進,否則它就摔倒了,新武器出現就是這種效應的產物。新武器固然破壞現狀的穩定,可是當對手發展出反制武器或類似武器,又維持了穩定的局面。

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總有一方不滿於現狀、及在「單車效應」驅動之下不斷的打破現狀,穩定與不穩定往往共存。國軍自認成爲「豪豬、刺蝟」之後就能嚇阻中共並維持現狀,誰知道極音速飛彈的出現卻又打破了國軍自以爲的嚇阻或是平衡。

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中國與俄羅斯極音速飛彈的出現就是如此,它使得落後的美軍急起直追,除了岸基的美陸軍中程極音速武器(LRHW)之外,美空軍想把極音速飛彈AGM-183A裝到轟炸機,但三次試射失敗;美海軍則打算把極音速飛彈裝置到驅逐艦上。

如果美三軍的極音速飛彈都成功部署,將可能改變未來戰鬥的進行;以後的飛彈都將是「極音速」,其飛行速度極快、紅外特徵低、匿蹤性高、乘波變軌飛行姿態,對於防禦方的壓力着實不小。

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先行者變成追趕者

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極音速武器(Hypersonic Weapon)的研發是美國開始的,2003年美軍有一個「一小時打遍全球」的構想,只有極音速武器才辦得到。當時美國正忙着反恐,沒太多的經費與人力研發極音速飛彈。

美軍的X-51等極音速武器試驗都沒有成功,反而是中國與俄羅斯後發制人。雖然中俄兩國比美國研發極音速導彈的時間晚,但其研發的成果和裝備的速度卻先於美國,使得先行者的美國變成了落後的追趕者。

例如俄羅斯從飛機上發射的「匕首」飛彈,飛行速度可達15倍音速;從陸地發射的「先鋒」飛彈可達20倍音速;從海上發射的「鋯石」飛彈也可以達到7馬赫。關於解放軍的極音速飛彈的發展,我們會有專文介紹。

在俄羅斯宣佈研發極音速武器之後,全球掀起了極音速飛彈競賽,連我們的近鄰韓國也宣佈了自己的極音速飛彈項目,當然,印度也不甘落後。

不服輸的美軍

2019年,美國前國家安全顧問羅伯特•歐布萊恩(Robert C. O\’Brien)宣佈,美國海軍所有的驅逐艦都將在未來10年部署極音速飛彈。2020年3月19日,由美國海軍帶頭研發陸海空通用的極音速滑翔體(C-HGB)並試射成功,速度高達17馬赫,射程4000至5000公里,完全碾壓俄羅斯「鋯石」飛彈。

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這次試驗成功,爲美國海軍「常規快速打擊武器」(Conventional Prompt Strike, CPS)專案奠定基礎。按照美國海軍的規劃,CPS首先會裝備在維吉尼亞級核攻擊潛艦,接着配備在朱瓦特級驅逐艦上,最後,所有的伯克級驅逐艦都將陸續裝備CPS。

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現實很骨感

在現實上,CPS上艦並不容易。這款飛彈的尺寸太大,長10米、半徑0.86米,即使是維吉尼亞級潛艦的巨大發射筒也很難容納,更別說塞進伯克級驅逐艦直徑只有0.533米的MK-41垂直髮射單元中。

要解決這個問題,只能花錢研發新的垂髮系統、或是把CPS小型化改造,但是這必然影響其性能,至少降低其射程,據聞射程很可能只剩下1000公里左右,就是個常規戰術型極音速飛彈了。無論如何,只要經費足夠,未來美國三軍極音速飛彈普及化是遲早的事情,這將會對未來戰爭形態帶來顛覆性的變革,特別是在「發現」與「反制」方面。然而美軍的「未來」,卻是解放軍的「現實」。

中國極音速飛彈

東風-17是中國第一款極音速彈道飛彈,第一次出現是在2019年國慶閱兵,同時出現的還有極音速飛彈東風-100。報載艦載型縮小版的東風-17正研發中,未來可能率先裝配在055級驅逐艦上。

055級驅逐艦垂髮單元的直徑0.85米、深度達9米,是全世界最大的垂髮系統,使得縮小版的東風-17上艦要比美海軍驅逐艦還要更容易得多。東風-17的高彈道類似乘波(打水飄)且可變軌,最大射程超過2000公里,發現與反制不易。

解放軍第二款極音速飛彈是東風-100,末端速度超過5馬赫,打擊範圍1500公里。資料顯示其彈道低伸,應該是一款極音速巡弋飛彈,據聞也可能裝備於055大驅之上。

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無論是高彈道的東風-17或是低彈道的東風-100,也許兩者同時上艦。由於速度快彈道變化大,美軍現役的標準-2、標準-3與標準-6均無法有效的追蹤攔截,極音速飛彈是防禦方的噩夢。

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過去解放軍必須依賴岸基飛彈例如東風-21或東風-26打航母,現在若把極音速飛彈裝備在驅逐艦上,那麼打航母就更方便了。同理,若美國海軍也把CPS裝備在驅逐艦上,就可在千里之外發起攻擊。未來航母可能漸漸的失去其統治地位。

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難如登天的反制

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爲什麼攔截高超音速導彈這麼難?原因有四:預警反應時間太短、地球曲率限制了雷達性能、匿蹤措施、不規則打水漂彈道不適用傳統反導空氣動力學,大幅降低攔截效率。

其中最大的問題是發現並跟蹤極音速飛彈。美軍無法在西太平洋島嶼建造雷達站或其它偵知設備,因爲它們距離大陸太近,戰時非常容易被摧毀。想要發現、追蹤、射控解放軍極音速飛彈,最好在太空建立偵察探測平臺、甚至於是發射平臺,否則幾乎不可能發現並攔截這些在地球背景掩護下的快速運動目標。

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例如建立一個「作戰指管通信管理」系統,把各種反彈道飛彈攔截系統包括薩德、愛國者-3、標準-6和陸基/海基宙斯盾之間整合在一起,進行有效的控制和分享跟蹤訊息。主要是根據極音速飛彈的幾個不同飛行階段:負載飛行、慣性飛行、巡弋飛行、無動力下降飛行等,針對不同的飛行階段,決定不同的反制武器。

但這種反制方式非常繁瑣,需要更精密快速的技術。例如在初始的負載飛行階段較易被發現,攔截極音速飛彈必須部署在發射點不遠的地方,但反而增大了本身的易毀性。以現有的防空飛彈系統幾乎無法攔截極音速飛彈,最好是重新研發全新、具備很高的橫向負載重力加速度能力(至少達80G)的防空飛彈,目前全世界現役防空飛彈都無法達到這個水準。

此以,還要重新研發反導系統和防空系統,能夠有效追蹤高超音速導彈的軌跡,纔可能攔截極音速飛彈。

最後一招是雷射武器。雷射武器需要大量的電能,現在能量儲存設備早已小型化,例如高能電池或者超級電容,使得雷射武器裝備在艦船或者飛行器上面變得可能。

例如中國科學院研發的超級電容器能量密度達到每公斤26千瓦,也就是說,原本重約10噸的雷射炮,裝上超級電容器之後的重量可降至40公斤左右,完全可以搭載在戰機、軍艦、裝甲車之上,可反制飛機、無人機、極音速飛彈、小型船隻、火箭彈、迫擊炮彈等。

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回首看看國軍自認成爲「豪豬、刺蝟」之後就天下無敵,買了武器但卻不知武器本身的發展邏輯,實在白食了俸祿。

(作者爲臺灣國際戰略學會研究員,法國博士,國戰會專稿,本文授權與洞傳媒國戰會論壇、中時新聞網言論頻道同步刊登)

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