技术派丨波斯长矛:透视伊朗新型“霍拉姆沙赫尔”弹道导弹

澎湃新闻特约撰稿 李文盛

2017-09-30 07:39 来源:澎湃新闻

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上周,伊朗在纪念两伊战争爆发37周年的阅兵式上,公开了展示了名为“霍拉姆沙赫尔”的新型中程弹道导弹,并在次日通过国家电视台播放了该型导弹飞行试验的影像,外界据此判断该型导弹可覆盖以色列和欧洲大部。
在伊朗核协议前景未卜之际,此举引发外界,特别是欧美及中东国家的高度关注。那么,这种名为“霍拉姆沙赫尔”导弹究竟是一种什么样的武器?在伊朗弹道导弹发展中具有怎样的划时代意义?在战时又将发挥怎样的作用?
9月23日公布的“霍姆沙赫尔”导弹发射视频截图。
伊朗中程弹道导弹进化史
外界经常半开玩笑地说,伊朗的导弹计划是导弹名称多于导弹数量。的确,历史上伊朗的导弹计划层出不穷,但其中程导弹的发展型谱已逐步明晰,可以做一梳理。
伊朗在两伊战争后开始将导弹发展的目标瞄准中程导弹。美国情报部门曾公布报告称,上世纪末,伊朗从外部引进了数十台“劳动”导弹发动机,以此为基础发展了“流星”3导弹,并在1998年试验。该导弹射程达1300千米,使伊朗首次迈入中程导弹国家之列,打击范围扩展至欧洲。
此后,增加导弹射程成为伊朗不变的追求。2004年,伊朗通过改进发动机和燃料发展了新的“流星”3B(亦称“流星”3M)导弹,导弹拥有瓶颈形头部,据称载荷700千克,射程达到1800千米。“流星”3B的改进型“力量”(Ghadr)在2007年9月的伊朗阅兵式上公开展示,该型导弹有E、F等多种改型,甚至包括一款被称为Emad的末制导型,但由于该导弹仍然使用“劳动”发动机,推力非常有限,因此为了增加燃料只能延长导弹的储箱。然而,导弹燃料需要发射前加注,故其作战反应性较差。为此,伊朗在发展固体火箭技术(“泥石”Sejil)的同时,从国外再次引进了与“火星-10”导弹类似的4D10发动机技术。
伊朗Sajil“泥石”弹道导弹。

美国情报部门推测“火星-10”导弹射程为2500千米,因此其又称BM-25。该导弹采用了前苏联伊沙耶夫设计局的4D10发动机,由1台主发动机和两台游动发动机组成,总推力36吨。
伊朗获得了4D10发动机后,外界最初认为其用于新型的“流星”3D导弹,但从此后伊朗导弹试验的照片看,其基本都不具备4D10发动机的特征,直到2017年9月大阅兵中被称为“霍拉姆沙赫尔”导弹的出现。
那么,“霍拉姆沙赫尔”之名从何而来呢?1980年9月22日,伊拉克对伊朗发动了大规模入侵,进攻目标最后集中在了霍拉姆沙赫尔、阿巴丹、德兹福尔和阿瓦兹这4个战略性城镇,均为从德黑兰到边界地区支援路线上的关键节点。伊拉克的入侵首先在霍拉姆沙赫尔遭遇严重抵抗,由数千名游击队和正规军组成的部队在该城殊死抵抗,双方伤亡惨重,因此该城被称为“流血之城”。此后“霍拉姆沙赫尔”几经易手,直到1982年春天战局扭转,伊朗才在付出重大伤亡的情况下收复该城,因此也将其称为“英雄之城”。
伊朗用“霍拉姆沙赫尔”来命名其新型中程导弹,有明显的抵抗侵略和扭转局势的含义。通过23日伊朗国家电视台公开播出的“霍拉姆沙赫尔”弹道导弹试验发射的影像,以及伊朗伊斯兰革命卫队领导哈吉扎德的声明,外界得知“霍拉姆沙赫尔”导弹射程达2000千米,可携带多枚弹头,将很快投入实战部署。“霍拉姆沙赫尔”导弹被认为是伊朗研发的第三代导弹武器,据称在携带800千克载荷的情况下达到2000千米射程,并具备携带核弹头的潜力。
这一性能,特别是其巨大的发展潜力,使美欧世界切实感受到了伊朗弹道导弹技术发展,及其所具有的潜在威胁。
“霍姆沙赫尔”的技术突破
从伊朗“霍拉姆沙赫尔”中程弹道导弹的指标可以看出,虽然其性能并未明显超越此前的Ghadr、EMAD等“流星”3系列导弹,但是从导弹总体设计和发展看,“霍拉姆沙赫尔”不容小觑,堪称伊朗弹道导弹发展新的里程碑,具有巨大的发展潜力。
首先,从总体设计来看,“霍拉姆沙赫尔”与伊朗其他弹道导弹有很大不同。
“霍拉姆沙赫尔”取消了弹体尾部的稳定翼——这些垂直梯形翼在几乎所有的“流星”系列、“泥石”等弹道导弹上都有,甚至发射卫星的运载火箭(SIMORGH)上也有(由“飞毛腿”B改进的“吉亚姆”Qiam除外)。这种横向呈“十”字布局的垂直梯形翼在维持火箭飞行的稳定上发挥着重要作用,但是取消尾翼有助于减少自身重量和雷达反射截面积,并使其更容易储存、运输和装卸。进一步说,取消尾翼表明导弹采用了更先进的稳定与控制技术,这与其摒弃“劳动”发动机而采用4D10发动机有直接关系,而新发动机的使用也使该导弹总体尺寸要比以往伊朗同类导弹更小,结构更紧凑。
阅兵中出现的“霍姆沙赫尔”导弹,可见其外观简洁,尾部没有弹翼。
哈吉扎德准将表示,该型导弹的尺寸比通常此类型的导弹要小。例如,“流星”3B导弹长超过16米,弹体直径1.35米,而“霍拉姆沙赫尔”导弹直径超过1.5米,总长不到15米,但射程明显超过“流星”3B导弹。
西方军事评论员分析称,“霍拉姆沙赫尔”可携带800千克载荷达到2000千米射程。这实际上就等于说,其具备携带核弹头的潜力。一般来说,原子弹头的必要质量载荷为500千克,而氢弹为1000千克,这意味着“霍拉姆沙赫尔”可使伊朗具备用核弹头打击以色列和欧洲大部领土的能力——如果它有的话。
实际上,当初美国推测“舞水端”2500千米射程的载荷设定即为500千克。如果载荷增大到800千克,其射程大致缩短至2000千米,这与外界对“霍拉姆沙赫尔”的估算是一致的。因此,如果继续缩小弹头载荷,“霍拉姆沙赫尔”的射程还有很大提高空间。
从阅兵现场和导弹发射的视频来看,“霍拉姆沙赫尔”弹头外观呈简单的圆锥形,提供了较大的内部空间。但是,无尖端的小曲率头锥设计虽然也能降低超声速情况下的热破坏效应,但总的来看,这种外形设计没有“泥石”和“力量”型导弹的奶嘴形弹头的再入抗烧蚀能力强。
不过,考虑到外界对其超过15马赫速度的估算,“霍拉姆沙赫尔”的头锥应该采用了复合材料等特殊设计,否则弹头在这样的速度下被烧蚀摧毁的可能性较大。此外,目前外界对“霍拉姆沙赫尔”的弹头重量估计为800千克,这基本是初级原子弹加上再入体,以及必要的制导和姿控、引控系统的重量。但是如果使用常规弹头,则弹头可以做的更小,使其具备使用多个子弹头的可能——这也是伊朗官员所谓“霍拉姆沙赫尔”导弹可使用多弹头说法的基础,也可能是该导弹坚持采用内部空间较大的简单圆锥形弹头设计的原因。
但是,由于分导式弹头分离盘需占用一定的质量,而且技术较为复杂,因此“霍拉姆沙赫尔”采用分导式弹头技术的可能性不大,更可能是一种集束式子弹头。这是一种不同于霰弹式子母弹的多弹头形式,其分离距离有限,主要用于打击集群目标,精度不高,因此技术升级水平有限。
伊朗在阅兵中展示的“霍拉姆沙赫尔”导弹图片刻意回避了尾部发动机配置情况,而发射试验的视频中导弹距摄影位置又较远,因此很难判断其发动机配置。但是,如果我们放大发射照片仔细观察,可以发现导弹尾焰情况与先前采用“劳动”发动机的“流星”3B导弹有很大不同。
 “霍拉沙赫尔”导弹发射时,可见其主焰两侧的支焰,明显使用了小型游动发动机。
发射中的“流星”3B导弹,可见其尾部发动机组件,且弹尾与尾焰较为分离。
“劳动”发动机采用燃气舵来控制尾流方向,进而实现导弹的矢量控制,而“霍拉姆沙赫尔”导弹的主尾焰两侧可以明显看到支焰——源于苏联时代SS-N-6潜射导弹的4D10发动机的最大特点就是除了主发动机外采用了2-4个游动发动机担负导弹的矢量控制任务。“霍拉姆沙赫尔”导弹与此前采用“劳动”发动机的“流星”系列导弹一样,弹体结构基本为伊朗自主设计制造。由于该发动机为嵌入式设计,导弹尾部不像伊朗其他导弹那样有明显的尾部发动机组件伸出,从而使其尾焰与弹尾结合的更加紧密——这也是该导弹整体长度明显缩短的根本原因。
从外观上看,“霍拉姆沙赫尔”导弹弹头较为简洁,不像伊朗先前的EMAD导弹弹头(设计了4个三角形空气舵,以使其具备末段机动能力)。但是,由于伊朗宣称该导弹在2000千米射程时误差只有数米,这表明如果消息属实,则“霍拉姆沙赫尔”应该采用了一定的末段控制技术。
伊朗Emad弹道导弹在弹头上有控制小翼。
在不采用末段空气动力技术的情况下,“霍拉姆沙赫尔”最有可能的就是在弹头内部设计有末段弹道修正发动机。这种发动机利用高精度陀螺或卫星制导、雷达制导等测得的弹道误差信息,通过小推力控制对弹道修正,使弹头精确命中目标。而这种小推力发动机很可能源于4D10发动机的游动发动机,因为该发动机以前曾作为“信使”火箭的末级修正使用——这表明伊朗通过运载火箭发射已经掌握了末修发动机技术。
伊朗中程弹道导弹的未来
从以上性能特点可以看出,“霍拉姆沙赫尔”导弹在总体设计和发动机推力方面富有较大的开发潜力。
首先,伊朗可通过优化发动机和增大导弹长度的方法,进一步提高导弹射程。“霍拉姆沙赫尔”导弹比现有的“流星”3B导弹长度小1米多,具备加长的潜力。通过增加推进剂舱段长度,扩大燃料储量,可有效提高导弹射程。此外,通过改进发动机喷管和喉部口径也可提高发动机效率。通过与“火星-10”导弹的比较,其最大射程潜力应该在2800-3000千米。
 “霍拉沙赫尔”导弹发射场景,可见其总体长度较小。
据新华社此前报道,朝鲜的“火星-14”导弹采用了中程导弹两级串联的方式达到了洲际导弹的射程,因此“霍拉姆沙赫尔”导弹上发展起来的发动机技术同样可用于更大型导弹的二级发动机,从而组合发展洲际型弹道导弹。外界有报道称,伊朗拥有从乌克兰引进的SS-4导弹采用的RD-216发动机实物。如果以该发动机为一级,4D10发动机为二级,则可以开发出类似“火星-14”这样的洲际射程导弹。
由于该型导弹简洁的外表和较短的弹长,其将是伊朗潜射导弹的首选。而且,“霍拉姆沙赫尔”导弹技术源头的SS-N-6导弹本身就是潜射型导弹,因此只要对“霍拉姆沙赫尔”导弹使用共底燃料储箱等技术改造,即可将导弹长度缩短到8-9米,从而适合潜艇装载和发射。
总之,“霍拉姆沙赫尔”导弹的出现表明伊朗弹道导弹技术已经发展到了一个新阶段,其有可能进入一个导弹武器爆发式增长的新阶段。
责任编辑:杨一帆澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 伊朗,弹道导弹

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