- 洲际导弹的技术难点在哪里?为什么一般国家无法拥有?
- 来源:军武吐槽君
大多数国家无法拥有洲际导弹的最大原因就是没有研制动力!需要研制洲际导弹的国家都是具备一定体量,且自身安全容易受到威胁或者容易威胁别人的国家,这些国家有一个共同的名字,这就是拥核国家!想象一下,如果耗费大把人力物力财力只是为了将一个常规炸药包投掷到八千公里乃至一万多公里之外,那有什么意义呢?数一数拥有洲际导弹的国家,只有五常加以色列、半岛某国,而这七个国家无一不是核武拥有国。
▲以色列“杰里科”-3弹道导弹,虽然射程只有7000千米,但是足以覆盖所有潜在敌人,属于准战略导弹
唯一的一个潜在洲际导弹拥有国印度目前已经研发了五千公里射程的烈火5远程导弹,而他们也是早在1998年就已经成功的进行核武试验。所以诸如日本、德国等理论上在资金、技术上并不存在太大限制的国家,他们因为受制于二战战败国身份,无法拥有包括核武器在内的进攻性武器,自然也就失去了研制洲际导弹的动力。
▲日本鹿儿岛基地发射火箭,火箭技术与弹道导弹技术高度重合,但是没有再入阶段的技术考虑
除此之外研制核武器的技术门槛也是极高的,中等体量的国家研制起来太费神,小体量国家则根本就没有任何希望研制成功(以色列号称最小的超级大国,并且背后有美国西方鼎力支持)。对于洲际导弹而言,主要存在这么几个关键的技术难点!
▲印度烈火系列导弹射程
首先就是先进的火箭发动机技术,洲际弹道导弹大部分时间都在大气层之外飞行,因此必须使用自带氧化剂的火箭发动机,由于洲际导弹的重量多在40吨以上,弹道高度在1000公里以上,因此要求火箭发动机必须拥有巨大的推力,并且为了得到足够的推重比和速度,火箭发动机必须进行多级串联叠加。而制造大推力火箭发动机目前是比飞机喷气式发动机更难的存在,即使强大如美国,依旧还在大量购买俄罗斯的火箭发动机,可想而知其门槛有多高!
▲美国购买自俄罗斯的大推力火箭发动机
有了发动机,还得有优秀的燃料推进剂,全世界的洲际导弹燃料分为液体和固体两大类,液体燃料虽然可以直接使用液氧-酒精或者液氧-煤油的组合直接燃烧,但是这二者的环境适应性差、需要提前加注燃料、对弹体也有腐蚀性,因此必须提供充足的发射准备时间才能完成一次发射,战时生存几率太低,已经逐渐退出了洲际导弹的舞台。
▲液体推进剂火箭(左)与固定推进剂火箭(右)的构造
而固体推进剂虽然避免了液体燃料的缺点,但是又带来了容易受潮,并且比冲量低的缺点,为了提高能量密度和安全性又发展出复合推进剂,双基推进剂等各种不同的固体燃料,这些复杂的固体燃料需要使用高燃烧指值铝粉、燃烧调节剂、固化剂、粘合剂、催化剂等几十种不同的成分进行分毫不差的比例调配才能成为真正的推进剂,如果有一丝一毫的误差,就可能导致导弹爆炸!而就是这一种推进剂,目前全世界能够研制的国家也不超过十个!
▲火箭推进剂整形,要求分毫不差
洲际导弹在飞行过程中,速度能够超过15马赫,而这么高的速度会带来弹体与空气强烈的摩擦,温度最终可能高达2500℃以上,这样高的温度如果使用金属材料会直接烧穿,使用陶瓷材料又容易开裂,如果使用耐高温的合金材料则会造成超重,因为洲际导弹的重量每减少1公斤,就可以多出近200公斤的推力。所以主流的火箭耐热材料都是轻质的复合碳纤维制作而成,这种材料作为国家的高度机密,是不可能向任何国家透露的,因此想要造导弹,只能自己开发,没有强大的材料科学基础,根本不可能开发出这种材料。
最后就是洲际导弹的导航问题,洲际导弹最少要飞8000公里,在无人干预的情况下怎样保证飞行如此之远的距离而不偏离目标?这就必须运用到惯性导航,惯性导弹不依赖外界联系,可以最大限度提高干扰能力,但是这种方法严重依赖高精密的加速度计和陀螺仪进行瞬时速度和方位角计算,以此来调整自身飞行方向。目前精度最高的激光陀螺仪只有中、美、俄、法等国家才能研制,就连印度这样号称军力世界前五的国家都没法生产!印度的导弹至今还在依赖进口俄罗斯产品,而进口产品的质量自然也不会高到哪去,所以我们就时不时的能看见印度导弹做着搞笑的布朗运动,这背后就是实力的差距!
▲激光陀螺仪
除了以上的技术难题之外,洲际弹道导弹本身就是拥有数十万个性能、材料、构型、工艺完全不同的复杂组合体,如何成功地加工出这些零部件,如何保证这些零部件的精度和可靠性,如何将这些复杂的零部件组合成为一个分毫不差的完整导弹?如何进行有效可靠的实弹发射试验?这都是对于一个国家工业科技的最大考验,如何没有坚实的工业基础和过硬的基础科学,即使能够制造出洲际导弹,谁能确保它真的能打的响,打的准呢?
▲俄罗斯白杨M陆基洲际导弹构造
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