高超声速武器如何影响美国安全?

2021年7月19日上午8:30
飞行员在飞机机翼下获得快速反应武器吉安卡洛·卡西姆,空军
卡梅伦特雷西
前肯德尔研究员

美国、俄罗斯和中国正在竞相开发和部署高超声速武器——低空弹道飞行速度超过5倍音速的导弹。研究这些武器,这些武器通常被吹捧为“革命“除了全球军火库之外,它正在推动美国国防开支的很大一部分32亿美元在最近的预算中,该预算约占美国国防研发支出的3%。

尽管对它们的能力和必要性有很高的要求,但它仍不清楚这些武器究竟将如何有助于美国的安全,以及它们将执行哪些任务。在FAQ的第1部分,我们研究了高超声速武器的工作原理以及它们能(或不能)做什么。在这里,我们将重点介绍这些武器的政治、美国高超声速武器政策以及全球高超声速军备竞赛。

1.美国有多少高超音速武器?

2.美国如何测试高超声速武器?

3.谁在引领高超音速军备竞赛?

4.如果俄罗斯和中国开发出更好的高超音速武器,美国是否会处于不利地位?

5.在高超声速武器发展方面,拜登政府会改变方向吗?

6.除了气候变化和COVID-19大流行等其他威胁外,我们为什么要担心高超声速武器?

7.美国国防工业在高超声速军备竞赛中扮演什么角色?

8.国际条约或协议是否会限制高超声速武器的发展或使用?

1.美国有多少高超音速武器?

截至目前,美国还没有部署任何高超音速武器。尽管测试了一些高超音速飞行器金宝博的网址早在20世纪60年代美国从未认为有迫切需要部署这些武器。

这种情况在近几十年发生了变化。美国目前有一些正在开发的高超音速武器其中许多计划在不久的将来部署。这些武器包括陆军的远程高超声速武器(LRHW),海军的常规快速打击(CPS)武器,空军的空射快速反应武器(ARRW)和高超声速攻击巡航导弹(HACM)。国防部打算很快部署这些武器。例如,LRHW和ARRW为计划部署2020年代早期,同时计划部署CPS武器本世纪末

美国其他正在进行的项目,如国防高级研究计划局(DARPA)的OpFires武器,都是面向研究和技术开发,而不是最终的作战状态。

美国高超声速武器的部署数量并不公开。然而,国防部官员的声明暗示,他们可能规模相当大。去年,国防研究和现代化工程主任表示,美国正急于生产“数百高超音速武器。国家安全顾问表示海军将在除了潜艇,至少69艘船

2.美国如何测试高超声速武器?

鉴于高超声速武器在很大程度上是一种未经验证的新兴技术,测试是当前研发工作的关键部分。美国通过各种方式测试其武器原型。

武器部件的测试通常在实验室及风洞设施.在风洞中很难达到高超声速飞行中遇到的极端气流速度和温度,因此已经开发了创造性的仪器来近似这些条件。例如,电弧喷射设备通过电流通过空气将其加热到极端温度,然后将其发送到测试组件。

然而,这种高功率测试只能持续很短的时间,通常在几秒的数量级。这些大型、昂贵的设施几乎不存在。因此,飞行试验是高超声速武器发展的关键部分。

美国已经进行了高超音速飞行器的飞行测试金宝博的网址早在20世纪60年代.在过去的十年里,它已经做到了几次飞行试验计划在未来几年部署的高超音速武器。这些导弹包括从南加州、夏威夷和阿拉斯加南部的导弹靶场发射。在所有情况下,这些导弹都是向一个夸贾林环礁的试验场在马绍尔群岛。

尽管迄今进行了多次试验,但结果仍然好坏参半。最近的几次试飞由于导弹无法正常启动飞行中失控

3.谁在引领高超音速军备竞赛?

据报道,截至目前,俄罗斯和中国各部署了一种高超音速武器。俄罗斯的Avangard而且中国DF-17它们都是助推滑翔飞行器,由火箭助推器前部发金宝博的网址射。每个国家都在开发和测试高超音速巡航导弹。

美国有六种不同的高超声速武器目前正在研发中,包括空军、陆军、海军和国防高级研究计划局(DARPA)。这些导弹包括助推滑翔导弹和巡航导弹。三种助推滑翔武器计划在未来几年内部署。

然而,军备竞赛不仅仅是部署或开发武器的类型和数量。更重要的是这些武器提供的能力。确定哪个国家可能在这场竞赛中处于“领先”地位是困难的,因为每个发展这些武器的国家都有不同的理由这样做,并且考虑到不同的能力。

俄罗斯最担心的是绕过美国导弹防御系统的能力。俄罗斯总统普京已经声明他的国家需要高超音速武器,因为美国拦截核武器的防御能力可能削弱俄罗斯威慑攻击的能力。

中国对导弹防御系统也有类似的担忧,但似乎也对与这种新武器技术相关的技术声望感兴趣。中国研究人员在公开文献中发表了大量研究成果广泛传播在科学会议上。

随着时间的推移,美国发展高超声速的理由已经发生了变化。在21世纪,这些武器被作为一种手段对恐怖组织进行洲际袭击非核武器的飞行路线不同于携带核武器的弹道导弹,因此不太可能无意中引发核冲突。自那以后,美国对高超声速武器的使用案例已经从根本上转变为关注与技术先进国家(例如,在南中国海与中国发生冲突).

高超声速军备竞赛可能不会有任何明确的“赢家”,因为参与者甚至在目标上都没有达成一致。

4.如果俄罗斯和中国开发出更好的高超音速武器,美国是否会处于不利地位?

这完全取决于高超声速武器为美国或其他国家提供的新能力(如果有的话)的价值。鉴于弹道导弹的能力,目前已经部署比高超音速武器还快时,此值可能很大比通常认为的要少

例如,考虑一下高超声速武器绕过一些导弹防御系统的能力。这似乎是促进俄罗斯和中国的发展几十年来,美国一直在开发和部署远程中期防御系统。相比之下,俄罗斯和中国都没有大规模部署能够拦截的系统一种快速的远程弹道导弹因此,逃避远程防御的能力对美国来说几乎没有战略效用。在短程末端防御方面,高超声速武器基本上是所装备的弹道导弹的慢速版本机动再入飞行器金宝博的网址(marv)。同样,它们没有提供什么值得注意的新功能。

美国希望从高超音速武器发展中获得的确切能力尚不清楚。国防部有还没有表达清楚对这些武器的明确需求,或者是弹道导弹——可能配备机动再入飞行器(marv)——无法更廉价有效地完成的任务。金宝博的网址

简而言之,目前尚不清楚,如果美国不发展高超声速武器,无论对手是否拥有高超声速武器,美国将在能力方面失去什么。更一般地说,认为美国必须与对手的武器设计相匹配是错误的,因为许多这样的武器(例如,俄罗斯的奇怪的核动力,核武武装,无人水下航行器)对美国的战略毫无用处。

5.在高超声速武器发展方面,拜登政府会改变方向吗?

到目前为止,拜登政府准备大幅增加高超声速武器的研发资金。

在特朗普政府执政期间,用于这些武器的资金逐年增加。例如,2020年预算专用26亿美元,其次是32亿美元在2021年预算中。

2022年总统预算案这是拜登政府的第一个预算,他主张进一步增加到38亿美元。这不仅包括用于发展的资金,还包括开始从国防承包商那里购买这些武器的程序。该提案还为空军的发展组合增加了一种新的高超声速武器:超音速导弹高超声速攻击巡航导弹

简而言之,拜登政府计划增加在高超声速武器上的支出,而不是仔细和清醒地重新评估上届政府在高超声速武器上的巨额支出。

6.除了气候变化和COVID-19大流行等其他威胁外,我们为什么要担心高超声速武器?

诚然,气候变化是人类必须面对的一个严重的全球性威胁。未来全球大流行的风险也是如此,比如目前的COVID-19危机。

然而,这些并不是世界面临的唯一威胁。军事冲突的风险,特别是目前正在进行高超音速军备竞赛的拥有核武器的国家之间的军事冲突,是对全球安全和人类福祉的持续威胁。采取减缓或防止军备竞赛的措施必要的减少这种冲突的可能性,并在冲突发生时减少破坏性的结果。

此外,缓解国际军事紧张局势的努力可以支持应对人类安全面临的其他紧迫威胁的工作。气候变化和流行病都是全球性挑战,应对它们需要国际合作。这种合作在军事冲突时期变得更加困难。此外,减少新武器系统的开支将释放资源,用于更紧迫的需求,如减少排放或应对大流行。的38亿美元美国计划在未来一年投入高超声速武器的开发,肯定会对这些目的有用。

7.美国国防工业在高超声速军备竞赛中扮演什么角色?

国防承包商处于美国高超声速武器发展的前沿。这些公司既有波音、洛克希德·马丁和雷神这样的大公司,也有无数的小公司遍布美国各地

这项工作是国防工业的主要收入来源。例如,洛克希德·马丁公司预计15亿美元今年来自高超音速武器的工作。高超声速武器被视为“增长市场“承包商正在支出数千万美元用于游说每年都鼓励继续增加在这些武器上的开支。

8.国际条约或协议是否会限制高超声速武器的发展或使用?

军备控制措施当然可以限制高超音速武器的部署。历史上,条约限制了相关导弹技术的部署。例如,中程核力量条约数十年来,美国和俄罗斯一直停止部署某些类别的弹道导弹和巡航导弹,直到两国于2019年退出。如果当前的外交紧张局势得到解决,高超音速导弹也有类似的限制可能是想象出来的。

军备控制措施可以更积极地解决这些武器正在发展的问题。其中一项建议涉及禁止测试高超声速武器由于这些导弹处于发展的早期阶段,这可以有效地阻止它们未来的使用。

然而,任何涉及这些武器的军备控制协议都将面临谈判和执行的挑战,这在很大程度上是因为美国、俄罗斯和中国都在为不同的目的和不同的用途开发这些武器。例如,俄罗斯的发展是由对美国导弹防御能力的担忧;俄罗斯政策制定者可能不会对美国高超声速武器的发展感到特别威胁,因为俄罗斯没有部署高超声速武器可能最有效对抗的中段防御系统。

因此,俄罗斯可能不愿意用对俄罗斯高超音速武器发展的限制来换取对美国高超音速武器发展的类似限制。相反,俄罗斯可能会敦促美国防御系统的限制美国长期以来一直反对这样做。

简而言之,军备控制措施可以在很大程度上降低与高超声速军备竞赛相关的全球安全风险。但军备控制努力不太可能取得进展,除非政策制定者更好地理解这些武器的作用,以及参与高超声速军备竞赛的每个国家为什么都在追求它们。