電磁炮適合攔截高超武器

　　電磁軌道炮是一種各軍事大國爭相發(fā)展的新概念武器。上世紀(jì)50年代，美國就提出了電磁軌道炮的概念。1958年，美國洛斯阿拉莫斯實驗室的Bostick提出了電磁軌道炮的概念，并率先進(jìn)行等離子體電樞的軌道發(fā)射試驗。后來，因為對電磁軌道炮認(rèn)識、材料等原因，電磁軌道炮的發(fā)展也經(jīng)歷浮沉。

　　美國研制的電磁軌道炮。

　　上世紀(jì)80年代開始，為了全面反制蘇聯(lián)，美國提出“星球大戰(zhàn)”計劃，激光、粒子束、電磁軌道炮等一系列新概念武器的發(fā)展獲得空前重視，冷戰(zhàn)結(jié)束后，美國先后解決了中大口徑電磁軌道炮“電弧燒蝕”、“高速刨削”等關(guān)鍵技術(shù)難題，電磁軌道炮技術(shù)開始進(jìn)入工程應(yīng)用研究階段。

　　電磁軌道炮是電磁軌道發(fā)射的其中一種用途，它通過磁場與電流相互作用，產(chǎn)生強大的電磁能推動彈丸，將彈丸以數(shù)馬赫的初速發(fā)射出去。電磁軌道主要由導(dǎo)軌、電樞和電源三部分組成，導(dǎo)軌是一對平行的金屬軌道，用于傳導(dǎo)電流，金屬軌道鑲嵌在用高強度材料制成的絕緣筒內(nèi)，構(gòu)成炮管。

　　電磁軌道炮利用強大電磁能將彈丸的速度加速到極高，可以大大超過火炮的射程，甚至可以與一些導(dǎo)彈武器相媲美。與傳統(tǒng)火炮相比，電磁軌道炮有以下優(yōu)點：一是高初速、突擊能力強；二是射程遠(yuǎn)；三是反應(yīng)靈敏高效，可控度較高，火力比較靈活；四是彈丸穩(wěn)定性好，精準(zhǔn)度高；五是威力大，毀傷能力強。

　　美國是電磁軌道炮技術(shù)積累最多、技術(shù)最先進(jìn)的國家，通過其一些例子可以直觀感受導(dǎo)彈電磁軌道炮的優(yōu)勢。2003年美海軍進(jìn)行了電磁軌道炮發(fā)射試驗，系統(tǒng)尺寸是未來原型機的1/8，彈丸出口速度為馬赫數(shù)6，動能7.25兆焦耳。2010年，美海軍進(jìn)行了兩次電磁軌道炮試射，靶標(biāo)位于370千米外，展示了其遠(yuǎn)程打擊能力。2016年5月，美軍進(jìn)行10米的電導(dǎo)體軌道加速發(fā)射彈丸試驗，速度為724千米/小時，射速為10發(fā)/分鐘，有效射程達(dá)200千米，可瞬間穿透7塊普通鋼板，并具有多發(fā)同時彈射能力，展示了其精確打擊能力。

　　說了這么多電磁軌道炮的優(yōu)點，那么這種武器如何在反導(dǎo)或反高超聲速武器中發(fā)揮作用呢？電磁軌道炮在反導(dǎo)或反高超聲速武器中作用相當(dāng)于動能攔截，其實，美國在上世紀(jì)80年代的“星球大戰(zhàn)”計劃中就提出天基電磁炮，在彈道導(dǎo)彈飛行過程中的助推段進(jìn)行攔截。電磁軌道炮的高初速、遠(yuǎn)射程、連續(xù)發(fā)射和低成本的優(yōu)勢在高超聲速武器防御有獨特的技術(shù)優(yōu)勢，安裝在艦船上，可以靠前部署，對敵方助推滑翔高超聲速導(dǎo)彈在助推段進(jìn)行攔截，而布置在本土的電磁軌道炮則可以對再入段的彈頭進(jìn)行多次攔截。

　　2018年9月26日，美國導(dǎo)彈防御局同時授出21份合同，用于開展高超聲速防御武器系統(tǒng)方案定義，采用動能或非動能方式攔截滑翔或末段飛行的高超聲速武器。在這些方案中，有多個是電磁軌道炮方案。

　　美導(dǎo)彈防御局于2018年9月首次公布了“高超聲速防御武器系統(tǒng)”（HDWS）項目，并于2019年9月選取了5個較為可行的方案（包括4個動能攔截方案和1個定向能攔截系統(tǒng)方案）授予合同開展概念改進(jìn)階段研發(fā)。綜合分析這5個方案內(nèi)容來看，對高超聲速導(dǎo)彈的攔截手段仍以發(fā)展動能攔截器為主，而且是基于現(xiàn)有的反導(dǎo)攔截彈，比如在“標(biāo)準(zhǔn)”-6、“薩德”、“標(biāo)準(zhǔn)”-3等基礎(chǔ)上發(fā)展用于對付高超聲速武器的攔截彈，在滑翔段/末段攔截中程高超聲速導(dǎo)彈，融入現(xiàn)有的反導(dǎo)系統(tǒng)。

　　從上面方案來看，在新概念武器中，只有定向能武器攔截方案獲準(zhǔn)進(jìn)行下一階段的研究，而電磁軌道炮未受青睞。筆者認(rèn)為，這與電磁軌道炮還未達(dá)到實用化有關(guān)，基于現(xiàn)有的反導(dǎo)攔截彈研制反高超的攔截彈是技術(shù)跨度相對較小、成本較低的選擇，這也反映了美國急于形成反高超能力。2021年，美國海軍在電磁軌道炮研發(fā)方面雖收到950萬美元撥款，2022年其撥款卻為0，其電磁軌道炮項目研發(fā)也少有進(jìn)展披露，分析認(rèn)為，美軍的電磁軌道炮項目有可能已經(jīng)進(jìn)入停滯。但這并不代表電磁軌道炮未來在反導(dǎo)或反高超領(lǐng)域沒有用武之地，一旦相關(guān)技術(shù)得到解決，美國還是會重新考慮電磁軌道炮。