“火星”13准备点火？

陈友龙

2016年3月9日，朝鲜公开了核弹头和KN-08（朝鲜官方称为“火星”13）远程导弹。但美、韩坚持认为朝鲜没有研制核导弹的技术能力。针对外界普遍质疑朝鲜开发远程导弹再入飞行器的能力，朝中社3月15日首次公开报道研制成功再入飞行器耐热材料的消息。那么朝鲜真的有能力研制一种远程弹道导弹吗？KN-08的全射程飞行试验会不会成真？

朝鲜真的有小型化核弹头吗？

从新闻图片来看，朝鲜不仅公开了2012年4月首次露面的KN-08以及2015年阅兵上亮相的KN-08改进型远程导弹本体，还展示了配套的小型核弹头。这种被称作内爆式原子弹的物体是一个直径0.5-0.6米的圆球，美国专门分析朝鲜动向的网站“北纬38度”的专家推测，该核装置重约200-300千克。从核弹设计来看，这与各国已经研制出来的氢弹没有相似性，如果作为引爆氢弹的“扳机”又显得太大。因此有国外分析人士结合KN-08的亮相时间认为，图片上的很可能就是2013年2月朝鲜第三次核试验所使用小型化原子弹。

美国约翰霍普金斯大学访问研究员威特在最新发布的报告中认为，朝鲜目前拥有10～16枚核武器，包括6～8枚钚弹和4～8枚铀弹。其中铀弹的数量是根据朝鲜已经公开的离心机数量来估算的。这位资深朝鲜核问题研究人士还称，朝鲜已经实现了钚弹的小型化，使其能够装载在“劳动”中程导弹和“大浦洞”-2洲际导弹（在朝鲜“银河”-2/3运载火箭基础上开发而来）上。至于朝鲜核武器的小型化水平“北纬38度”网站的报告认为，朝鲜可能已经有能力开发300-700千克级的核弹头。据部分“脱北者”称，朝鲜科学家的确在努力将核弹头缩小到500千克以下，以便装载在更为先进的“舞水端”等导弹上。如果3月9日公布的核弹头是实用型号，说明朝鲜已经成功实现了原子弹的小型化。

朝鲜洲际导弹的发展历程

2009年4月5日，朝鲜在其东部海岸发射了“银河”2运载火箭。虽然在卫星是否入轨方面争议很大，但火箭一二级成功分离，并坠落在预定海域，表明朝鲜已经掌握了较为先进的火箭技术。

2009年5月6日，美国麻省理工学院教授帕斯托撰写了一份报告，其中对“银河”2做了技术分析。帕斯托根据发射视频计算出火箭总长约30米，起飞质量90～91吨，起飞推力120吨。该火箭第一级直径2.4米，总长约16米，重约74吨，其中氧化剂箱长7.54米，燃料箱长约4米，推进剂总重68吨。火箭第一级发动机是由四台“劳动”导弹（朝鲜编号“火星”7）发动机并联而成，采用燃气舵控制，燃烧时间约120秒。2012年朝鲜官方公布的“银河”3火箭参数后，人们发现帕斯托的推测是非常准确的。（“银河”2与“银河”3只有细微差别，后者只是在第一级外部增加了4片稳定翼面，并改进制导控制系统）。

自从朝鲜“银河”3火箭成功发射后，韩国就开始对坠落在韩国海域的朝鲜火箭残骸进行打捞，并陆续打捞出火箭的氧化剂箱、燃烧剂箱、燃料剂箱下支架以及火箭发动机残骸。从韩国打捞的火箭残骸及其分析结果来看，“银河”3号火箭的大多数核心零部件是朝鲜自主研制的，仅电子仪器的传感器和电线等10种常用零部件装置是从5个国家进口，其中没有发现违反“导弹及其技术控制制度”的零部件。“银河”2/3火箭的成功，也大大促进了朝鲜中远程导弹技术的发展。除了用“和平的卫星发射”，验证了“舞水端”导弹的动力系统和制导系统的性能外，火箭发动机的四机并联技术和新型燃料——偏二甲肼的使用，为朝鲜研制更为先进的发动机和更大型的运载火箭奠定技术基础。其中在导弹方面的成果就是KN-08三级远程导弹。当我们知道银河3号火箭的构造之后，KN-08就不难理解了。

KN-08构型

美国分析人士测算认为，2015年露面的KN-08总长约17米，最大直径约2米，比2013年展示的导弹缩短了约1.5-2米。长度的缩短是因为取消了原来的第三级，搭载了一个更为轻量化的弹头。为了不降低导弹的射程，KN-08的第一级加长到了10.5米，比2013年的第一级整整多了3米，以装填更多的燃料；第二级也相应前移。除了前两级助推火箭，KN-08的头部还有一个非常小的末助推级，上面用朝鲜语标识着液体燃料注入口，它带有4个环绕弹头的小型喷管，主要用于调整姿态释放弹头，以提高打击精度，这个设计类似于前苏联的R-29潜射导弹。由于采用的是更为成熟、可靠的两级设计，所以新导弹的潜在威慑力更强。由于焊接手段的改进，2015年版KN-08的弹体比以前更为光滑，大大减少了铆钉的使用量，这有助于降低导弹的气动阻力、提高射程。

美国分析人士除了认为KN-08与R-29很相似，还猜测其弹头的设计很可能类似于美国第一代洲际导弹使用的Mark2再入飞行器，不过这种设计的再入速度较慢，比较容易被反导系统拦截。

2015年的KN-08头部钝圆，颜色与导弹其他部位不同，呈深褐色，外表十分光滑。仔细观察导弹头部，会发现在弹头底部四周环绕着四个凸出的安装了气动整流罩的小型发动机喷口，这种喷口设计在前苏联的SS-N-18潜射导弹及其之后的各型液体潜射导弹上都可以看到。SS-N-18导弹是苏联第1个装配分导式多弹头的潜射洲际导弹。在SS-N-18导弹上，这个末助推级的作用是将3个子弹头在不同高度依次投放，从而提高导弹的打击威力和突防能力。朝鲜很可能借鉴了前苏联潜射导弹的设计经验。

从电缆槽和加强肋的设计来看，KN-08内部结构与SS-N-18导弹相似：弹体采用焊接的铝合金整体密封结构；各级都用共底式推进剂贮箱和浸入式液体火箭发动机，没有箱间段和级间段；壳体蒙皮和箱底化铣成网格状；推进剂为四氧化二氮和偏二甲肼；实现导弹保存-发射准备-齐射时的系统自动化等。

KN-08的壳体很可能改用真空电子束焊接并用高精密数控机床进行机械铣切，使质量进一步减轻，这也是其铆钉使用数量大大减少的原因；两级发动机都作了改进，增大了推力。三子级（又称末助推级）是新研制的，使用一台四推力室液体火箭发动机，推进剂和一子级、二子级的一样，为四氧化二氮和偏二甲肼。

KN-08 的液体火箭发动机

据参观朝鲜人民军武器装备馆的韩国军事专家亲眼所见，KN-08导弹第一级有6个火箭发动机喷管，中间有2个较大的主发动机喷管，周围是4个较小的游动发动机喷管。由于使用了从仿制前苏联SS-N-6潜射导弹过程中获得的小型摇摆式姿态控制发动机的技术，KN-08取消了燃气舵和尾翼，而且与SS-N-6导弹一样采用了潜入式液体火箭发动机技术。

参考SS-N-6导弹的数据，可以推知KN-08的推进剂为偏二甲肼和四氧化二氮，两台主发动机总推力为460千牛，两台游动发动机（每台两个喷管）总推力为60千牛。由于KN-08的起飞重量较大（朝鲜人民军武器装备馆解说员透露的数据是47吨），推力明显不足。因此朝鲜在改进型KN-08上可能使用了更大推力的游动发动机，这样的技术难度比改进主发动机的技术难度要小得多。韩国参观者获得的数据是单台推力提高到80千牛，这样导弹的第一级总推力有望突破600千牛，可以获得与“银河”3火箭相当的推重比。

原先KN-08的第二级长约5米，使用了一套SS-N-6导弹的推进系统，包括230千牛级的主发动机和30千牛级的双室游动发动机，总推力260千牛，真空推力约为280千牛，燃烧时间为128.5秒，发动机比冲大于飞毛腿及劳动导弹的发动机，达到海平面274秒，真空比冲290秒。其中主发动机采用分级燃烧循环（也常称为闭式循环技术）。

美国分析人士很早就认为2012/2013年版KN-08第三级为SSN-6导弹的小型双燃烧室游动发动机，可能双机并联达到60千牛的推力。早期的KN-08弹头是无控的，为了提高命中精度，2015年版的KN-08弹头可能改为自旋稳定。

根据上述发动机性能，再根据弹体长度测算燃料携带量和朝鲜的核技术水平，2015年版的KN-08可以携带1-3枚小型核弹头，射程在6000-9000千米。

朝鲜即将掌握弹头再入大气层技术

KN-08要形成真正的核威慑力，必须进行弹头再入大气层试验。远程弹道导弹弹头在再入大气层时，速度通常达到几倍音速，由于受到气动力和气动加热作用而形成“热障”，一般采用烧蚀材料来应对这样的高温环境。

针对外界普遍质疑朝鲜开发远程导弹再入飞行器的能力，朝中社3月15日首次公开报道了朝鲜科技工作者自主设计和制作的弹道导弹战斗部尖部（即端头）耐热性能和耐热涂料侵蚀程度检验试验。报道说，导弹端头材料的全部技术指标达到了要求。

为了模拟洲际导弹弹头再入大气层时的环境，朝鲜使用了单台推力高达30吨的劳动导弹液体火箭发动机进行烧蚀试验。据帕斯托教授计算，劳动导弹发动机燃烧室压强高达5.6兆帕，而朝鲜用来试验的再入飞行器热护罩就位于喷管下方2米左右的固定架上。从朝鲜公开的导弹端头图片分析，它很可能是一种通过改善陶瓷材料脆性研制出来的碳纤维补强陶瓷基复合材料（碳-石英材料），它由碳纤维浸渍石英粉浆经过缠绕铺设和烘干烧结再经机械加工而成。该材料具有强度高、抗热震、能承受机械冲击、热导小的特点。朝鲜掌握这项技术后，不仅可以满足舞水端中程导弹的需要，还可以运用到射程更远的KN-08上。

当然，导弹再入飞行器的研制是复杂工程，地面试验不能代替飞行试验。因此，如果近期朝鲜进行KN-08的飞行试验，是完全有可能的。

KN-08的未来发展展望

除了加强陆基核力量的建设，朝鲜也在持续开发海基潜射核武器。据2016年1月5日美国媒体“华盛顿自由灯塔”和“北纬38度”网站报道，朝鲜于2015年12月21日前后在东部新浦港附近再次成功进行了“北极星”-1潜射弹道导弹试射。据悉，去年11月28日朝鲜也曾在东部海域进行了潜水艇弹道导弹试射，不过当时导弹出水失败。韩媒分析推测，“北极星”-1潜射弹道导弹的亮相，证实了朝鲜确实获得了前SS-N-6潜射导弹的技术。此外，卫星照片也发现朝鲜在新浦还有一座新建的长约194米，宽35米，高28米的潜艇制造/维修工厂，显然是正在准备建造比新浦级吨位更大的弹道导弹常规潜艇。如果进一步缩短KN-08一二级的长度，就有潜力搭载于这种新式大型潜艇上，实现海基洲际导弹技术的突破。