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透视伊朗中程弹道导弹的发展

2017-12-07李梅

兵器知识 2017年12期
关键词:中程射程流星

李梅

2017年9月,美国以伊朗坚持发展弹道导弹为由,多次扬言将不承认多国达成的伊朗核协议,而伊朗争锋相对威胁将重启核计划,波斯湾局势随时可能发生逆转。人们不禁好奇究竟是什么导弹武器让美国如此忌惮而不惜违背当初承诺呢?外界普遍认为,主要是从2016年开始以“霍拉姆沙赫尔”导弹为代表的伊朗中程弹道导弹计划取得重大突破,对欧洲和以色列构成了重大威胁。那么,伊朗中程导弹发展水平如何?其发展方向又如何呢?

伊朗中程弹道导弹的发展

虽然伊朗很早就开始发展弹道导弹,但是其真正对西方构成威胁的中程弹道导弹近几年才开始形成战斗力,特别是2016年以来,新型中程弹道导弹的出现使其具有了一定远程打击能力,这也是美国等西方国家近年对伊态度发生转变的重要原因。

射程突破的“流星” 伊朗首个具备中程射程的弹道导弹型号是“流星”3,而有关“流星”3的报道最早出现在1986年,当时伊朗正在计划研制一种新型中程弹道导弹,使用液体推进剂。而“流星”3的研制工作真正始于1993年,装配和测试由位于德黑兰的赫尔马特导弹基地实施,导弹发动机和燃料舱则由一个大型地下工厂生产。由于从国外引进了发动机技术,因此“流星”3开发进程相当快。1997年12月15日,美国侦察卫星在位于德黑兰南部沙希德的赫尔马特工业集团上空发现导弹发动机测试时所发出的热信号特征。这是当年伊朗对新发动机进行的第8次测试,其测试监控设备由俄罗斯运载火箭发动机生产商——俄劳动科学生产联合体提供。“流星”3导弹的首次发射试验在1998年完成,当时射程达到1 300千米,这使伊朗首次迈入中程导弹国家之列,并开始对欧洲构成威胁。同年9月,伊朗在德黑兰举行的阅兵式上公开展示了2枚“流星”3导弹。2003年7月,伊朗完成“流星”3导弹的最后测试,并开始列装伊斯兰革命卫队,担负战备值班任务。

2004年伊朗通过改进发动机和燃料发展了新的“流星”3B导弹,亦称“流星”3M。导弹拥有瓶颈形头部,据称载荷700千克,射程达到1 800千米。此后该型导弹不断改进,推出了不同的型号。“流星”3B的改进型“力量”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,但是该导弹由于仍然使用较落后的发动机,推力非常有限,而增加燃料只能延长导弹储箱,使导弹整体变长,而且燃料需要射前加注,作战反应性较差。为此伊朗在改进“流星”3的同时,开始发展采用固体火箭技术的“泥石”2中程弹道导弹。

异军突起的“泥石” 伊朗的固体火箭技术最早源于远程火箭弹,以后通过引进和消化逐渐掌握了较大型固体火箭发动机技术。2000年左右,伊朗开始研制近程固体弹道导弹“征服者”101和“征服者”110,两型固体发动机均在2005年完成开发,名称中的101和110可能分别指各自发动机喷嘴的直径。以后又在引进技术的基础上发展了两级固体弹道导弹“泥石”2。2008年11月伊朗媒体透露伊朗发展了一种被称为“泥石”110的固体燃料导弹,而在2009年报道时其又被称为“泥石”2。2009年5月20日伊朗电视台首次播出了伊朗成功发射“泥石”2导弹的画面。伊朗当天也公开宣布,伊朗成功发射1枚射程约为2 000千米的“泥石”2型弹道导弹。该导弹使用新型复合固体推进剂,具备高速、高精度,并可使用“流星”系列導弹的陆地机动运输-起竖-发射装置。由于此前伊朗的弹道导弹均为单级型,“泥石”2采用的两级火箭技术对伊朗来说是一个很大的进步,也意味着伊朗开始具备研制远程弹道导弹的能力。此后“泥石”2导弹仅在阅兵中出现,试验飞行报道逐渐减少,外界估计伊朗的固体导弹发展计划遭遇技术瓶颈,并可能由于2011年11月发生重大事故而导致相关工作长期停滞。

突飞猛进的“霍拉姆沙赫尔” 从2016年年初,美国和以色列情报部门发现,伊朗试射了某型中程弹道导弹,但弹道特征与以往发现的“流星”3和“泥石”2不同,于是怀疑伊朗正在开发新型中程导弹,直到2017年9月22日伊朗纪念两伊战争爆发37周年的阅兵式上谜底才解开。此次阅兵伊朗展示了被称为“霍拉姆沙赫尔”的新型导弹,这种导弹外观与以往的任何导弹差别很大,不存在继承的可能。所谓“霍拉姆沙赫尔”是两伊战争中伊朗首先阻击伊拉克军队并反复争夺的城市,被伊称为“英雄之城”。很快伊朗国家电视台公开播出了“霍拉姆沙赫尔”弹道导弹试验发射的影像。该导弹射程据称可将以色列和欧洲大部分领土都覆盖在内。由于该型导弹直径大、长度小,推测发动机功率较大,因此被称为伊朗研发的第三代导弹武器。至此,伊朗中程弹道导弹已经形成了新的体系,并具备了向洲际导弹发展的潜力。

伊朗中程弹道导弹的现状

伊朗的导弹计划层出不穷,型号繁多,但总的来看,伊朗中程弹道导弹主要包括“流星”3、“泥石”2和“霍拉姆沙赫尔”等三个系列。

“流星”3系列 “流星”3导弹长16米,弹径1.35米,最大发射重量16吨,燃烧时间110秒,最大推力13吨,有效载荷1 200千克,可携带重760~1 158千克的弹头,最大射程1 300千米。该导弹采用惯性导航,圆概率误差190米。流星”3的发展型“流星”3A的主要变化是弹头采用圆锥形,“流星”3B拥有瓶颈形头部。以后,外界猜测伊朗发展了射程更远的“流星”4导弹,但遭到伊朗否认,而西方关于“流星”4是导弹还是运载火箭存在分歧,但是从“流星”3的发动机推力和结构设计看,这种导弹发展潜力有限。

“泥石”2系列 “泥石”2导弹为两级地对地固体燃料导弹,射程超过2 000千米。导弹总重量26吨,长19米,直径约1.4米,弹头重量约为1吨。与此前的中程导弹型号“流星”3相比,“泥石”2的性能有较大提高。这主要表现在:首先是反应能力提高,前者在发射架上的起竖时间为数小时,而后者大幅缩短至30分;其次是生存能力提高,前者虽然可进行公路机动,但由于采用液体推进剂,可靠性差,影响机动性,后者采用固体推进剂,不需提前加注,且可靠性较高,机动性好,方便作战使用;其三是命中精度提高,前者命中精度最高为1 000米,后者命中精度估计可达350米。伊朗官方宣称,“泥石”2还使用了反雷达装置,可以使该导弹成功躲避敌方防空导弹的拦截。但由于导弹长度较大,难以用6轴TEL发射车运载,只能使用造型高大的半挂车作为“泥石”2的运载平台。“泥石”2导弹若从伊朗西部地区发射,可将北约部署在希腊、土耳其的军事基地乃至意大利那不勒斯的北约南欧司令部纳入打击范围。有消息称,伊朗曾在“泥石”2基础上继续研制射程更远的三级型导弹,但由于事故造成计划中断。

“霍拉姆沙赫尔” “霍拉姆沙赫尔”导弹可携带800千克载荷达到2 000千米射程,导弹直径超过1.5米,总长不到12米,外观尺寸比伊朗其它中程导弹要小。从总体设计来看,“霍拉姆沙赫尔”与伊朗其它弹道导弹有很大不同。首先,弹体总体较为完整。该导弹取消了弹体尾部的稳定翼,这在伊朗导弹中较为少见,这表明导弹采用了更先进的稳定与控制技术。其次,弹头空间更大。外界根据弹头头锥看,估计速度超过了15马赫,而且弹头简单的圆锥形提供了较大的内部空间,具备使用多个子弹头的可能,这也是伊朗官员所谓的“霍拉姆沙赫尔”导弹可使用多弹头说法的基础。第三,导弹采用了功率更大的发动机。从“霍拉姆沙赫尔”发射照片可以发现导弹主尾焰两侧明显可以看到支焰,这表明其使用了至少两个游动发动机,这与“舞水端”导弹使用的4D10型发动机非常相似。这种发动机为嵌入式设计,导弹尾部不像伊朗其它导弹有明显的尾部发动机组件伸出,使其尾焰与弹尾结合更加紧密,这也是该导弹整体长度明显缩短的原因;而且发动机推力可达到接近30吨,具有更大的推力潜力。

伊朗中程弹道导弹体系性能评估

“流星3”系列性能稳定,但发展潜力有限 伊朗从1993年开始研制“流星”3,并在2003年7月服役,该导弹包括地面测试在内已经过十余次全系统测试,伊朗工业部门应该已全面掌握该型导弹技术,伊朗每年可以自主生产约20枚该型导弹。整体上看,无论是“流星”3的性能还是生产能力都较为稳定,但是该型导弹长16米,而弹径只有1.35米,长径比较大,无法继续延长燃料储箱或级联二级火箭,而且由于该型导弹发动机是从“飞毛腿”导弹放大衍生而来,其设计受到局限,推力只有不到20吨,如果采用并联方式增大推力,将使发动机直径过大,只能用于航天发射,不适合作战,无法改造为更大推力的弹道导弹,可见,该型导弹除了改进使用性外,基本无法继续挖潜升级改造。

“泥石”系列技术先进,但发展遭遇障碍 “泥石”2导弹采用了固体燃料,飞行速度高,反应速度快,并可使用“流星”系列导弹的陆地机动运输-起竖-发射装置,具有较强的隐蔽机动性。两级火箭技术为其发展运载火箭和更大射程的导弹奠定了基础。但是伊朗并未完全掌握此类导弹技术,甚至发生重大事故。2011年11月,伊朗发生军火库爆炸,外界推测两次爆炸先后为弹头爆炸和导弹发动机固体燃料爆炸,方圆500米内所有设备和建筑都被炸成碎片。此后,虽然伊朗多次展示“泥石”2导弹,但再没有其后续型号出现,可见遭遇较大技术障碍。

“霍拉姆沙赫尔”潜力大,但仍未形成能力 伊朗“霍拉姆沙赫尔”中程弹道导弹性能并未明显超越“流星”3系列,但有巨大发展潜力。不过“霍拉姆沙赫尔”实际发射数量非常有限,而且其使用的4D10型发动机在其它国家改造效果并不好,曾发生多次连续爆炸事故,而且据西方报道,在去年底和今年初“霍拉姆沙赫尔”也曾多次发射失败,而且“霍拉姆沙赫尔”只是进入工程试验阶段,并未服役,距离形成战斗力需3~5年时间。

伊朗中程弹道导弹发展的主要特点

从总的情况来看,伊朗中程弹道导弹的发展是成功的,并已经形成固液结合的多型谱体系,但是由于特殊的国家环境限制和战略需求牵引,使伊朗的武器发展受到一定局限,从而不得不采用非常规方式发展中程弹道导弹。

关键部件成品引进 伊朗的液体燃料弹道导弹发展,其三次大的技术飞越基本都是直接引进成品导弹或发动机等关键部件而促成的。1984年,伊朗从叙利亚直接引进了“飞毛腿”B型弹道导弹,除了战场使用外,很快就开始仿制工作,依靠外部援助生产出本国的“飞毛腿”B导弹,也就是“流星”1弹道导弹。到20世纪90年代,伊朗开始“流星”1的自主生产,但初期生产完全依赖于外国零部件的输入。1997年12月,外界发现伊朗开始对引进的“劳动”导弹发动机进行测試,并很快生产出了“流星”3导弹,并在1998年开始试验。2010年以后再次不断有消息称伊朗获得了国外仿制的4D10发动机。4D10是苏联SS-N-6潜射导弹的主发动机,外界最初认为其用于传说中的“流星”3D导弹,但最终发现2017年9月阅兵展示的“霍拉姆沙赫尔”导弹使用了类似发动机。可见,从外界直接引进和改造导弹发动机等关键部件是伊朗很快掌握中程弹道导弹技术的基础。

总体技术自主开发 从“流星”3和“霍拉姆沙赫尔”的结构和外观看,虽然伊朗使用了从国外引进的关键部件,但是均未采用国外导弹布局与总体设计方案,而是根据自身需要和技术水平自主设计了导弹弹体和战斗部,并开发了适合国家工业水平的地面机动发射系统。工程技术人员可以很快理解和掌握导弹技术和需求,并尽快实现了关键部件和导弹整体的自主开发,为伊朗大规模自主生产和开发中程弹道导弹奠定了基础。

未来发展

固体燃料导弹将是技术突破的重点 虽然伊朗固体燃料导弹的代表“泥石”2发展长期停滞,但是考虑到伊朗急需发展作战反应性好、射程更远的导弹,因此固体燃料导弹仍是其迫切需要。“泥石”2导弹长径比大,缺乏发展潜力,新的固体燃料导弹可能采用技术难度更大的大直径火箭发动机,而在此之前,有可能采用固液结合方式达到提高射程的目的。例如,2000年9月,伊朗即声称新的“流星”导弹使用了液体和固体燃料。这一技术还应用在了卫星发射计划中。美国情报部门反映,伊朗2000年9月第三次测试了这种固液结合的导弹,但“该导弹在发射后立即爆炸”,而伊朗称该导弹仅被用于发射通信卫星,没有携带弹头。

大型液体燃料导弹将是主要发展方向 从其它国家经验来看,伊朗新出现的“霍拉姆沙赫尔”导弹发展起来的大型液体火箭发动机可用于更大型导弹的二级发动机。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,如果以该发动机为一级,“霍拉姆沙赫尔”采用的仿制4D10发动机为二级,则可以开发出两级弹道导弹甚至洲际弹道导弹。

中程导弹多样性将是发展的主要方式 “霍拉姆沙赫尔”导弹拥有简洁的外表和较短的弹长,因此其将是伊朗潜射导弹的首选。由于作为“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”采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,再增加尾罩等部件则可改造为潜射弹道导弹。此外,该导弹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”比“流星”3B的长度小2~3米,具备加长潜力,通过增加推进剂舱段长度,扩大燃料储量,可提高射程;而通过改进发动机喷管和喉部口径也可提高发动机效率,通过与国外同类导弹的比较,其最大射程潜力应该在2 800~3 000千米。

通过增强信息化提高导弹打击精度 从伊朗发展“流星”3导弹的Emad型即可看出,伊朗将增加导弹信息化作为中程导弹发展和改进的重要方向。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导弹弹头那样设计4个三角形空气舵使其具备末段机动能力,但是伊朗宣称该导弹在2 000千米射程时误差只有数米。这表明其采用了一定的末段控制技术,在不采用末段空气动力技术的情况下,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进行修正。这种小推力发动机很可能源于4D10发动机的游动发动机,该发动机以前曾作为“信使”火箭的末级修正使用。通过信息化技术提高导弹打击能力将成为伊朗中程弹道导弹发展的必然趋势。

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