深海回音——巨浪2潜射洲际弹道导弹深度解析(三)

五、性能推测

知道巨浪-2的壳体材料、固体燃料推进剂、电子元器件水平等基本情况后,我们简单的和其他国家潜射弹道导弹做个横向对比:

中国“巨浪-2”,全长14米,直径2米,长径比7,体积43.96立方米,估计发射重量超过50吨,估计最大投掷重量2.8吨;

美国“三叉戟2-D5”,全长13.41米(44英尺)、直径2.11米(83英寸),长径比6.35,体积为46.86立方米,发射重量59吨(13万磅),最大投掷重量2.8吨;

法国“M-51”,全长12米,直径2.3米,长径比5.21,体积为49.83立方米,发射重量56吨,最大投掷重量2.8吨;

俄罗斯“R-30圆锤”,全长12米,直径2米,长径比6,体积为37.68立方米,发射重量36.8吨,最大投掷重量1.15吨,最大射程8000公里。

500

图20:关于巨浪-2的长度,首先我们知道巨浪-2的直径是2米,然后就不难分辨出巨浪-2的长度。上图的红色正方形,每个都是2米×2米,可以看到巨浪-2的长度正好7倍于直径

从上文所例可以看出,法国M-51的体积比美国三叉戟2-D5大了3立方米,但是发射重量反而轻了3吨,这是因为M-51的研制时间差不多比D5晚了近20年,全弹使用了更轻的碳纤维和更轻巧的电子设备,而D5的第三级仍是凯夫拉,电子设备更是其短板,完全是上世纪八十年代初的水平;巨浪-2的研制时间还要更晚,在体积重量上又比M-51要小一点点,但却完全可以做到相近的性能,这是因为巨浪-2在各方面都占有一定优势所决定的。而俄罗斯R-30圆锤是上述四款导弹中体积最小的,只有37.99立方米,这比M-51小12立方米,比D5也小了8立方米,比巨浪-2还小了6立方米,技术含量也是最低的,这当然是和俄罗斯衰弱的国力密不可分,圆锤导弹全弹采用芳纶纤维材料,是上述四款导弹中唯一仍在使用第三代壳体材料为主体的导弹;固体燃料仍然使用的是端羟基聚丁二烯(HTPB),也是上述四款导弹中唯一还在使用第三代固体燃料推进剂的,圆锤的第三级甚至还不得不使用了液体燃料,这也是独一份;再考虑俄罗斯在四国中最落后的电子工业水平和最窘迫的资金情况,圆锤导弹体积最小、射程最短、投掷重量最轻、技术水平最落后,整体性能敬陪末座也是情理之中的事了,当然圆锤的采购成本估计也是最便宜的。但换个角度想,俄罗斯处于极有利的战略位置上,北风之神从北冰洋下发射圆锤导弹,走北极航线就可以直击北美和欧洲的任意一座大城市,在日本海发射可以直击澳大利亚和整个亚洲,所以虽然圆锤导弹是款典型的乞丐版,但对囊中羞涩的俄罗斯来说已经完全够用了。

再来看巨浪-2,很多人实际上没注意到,巨浪-2是上述四款导弹中长径比最大的,达到了7,甚至是人类历史上长径比最大的潜射弹道导弹之一。14米长的弹体,甚至不惜付出要094加高龟背的沉重代价,假如巨浪-2跟圆锤一样,搞一个12米长的弹体,那094的龟背可以足足降低2米,但是巨浪-2并没有这么做。一般在长度限制相对宽松的陆基洲际弹道导弹里,长径比都会比较大,比如白杨M的长径比就达到了11.64,民兵3的长径比也达到了10.93,较长的长径比可以使导弹获得更低的阻力,更有利于导弹减低阻力,提高射程。再来巨浪-2也是上述四款导弹中唯一使用了极复杂减阻增程技术的导弹,巨浪-2使用了头部双整流罩,弹尾整流罩,水中主动空泡减阻、水面点火等技术,甚至不惜为此付出降低可靠性的代价,这也是人类历史上出现过的使用了最复杂减阻增程技术的一款潜射弹道导弹,没有之一,堪称传奇。而美国D5和法国M51,在整流罩设计上却极为简单,只为水下航行设计了水滴型整流罩,导弹大气飞行时,头部弹出一根减阻杆,美海军声称这根减阻杆可以产生激波,理论是让弹体表面形成低压区,减少弹体后部50%的摩擦阻力,但这是建立在导弹水滴型整流罩比圆锥型整流罩阻力大了好几倍的基础上,而且减阻杆顶在前面形成正激波也是巨大的阻力。而巨浪-2在大气飞行时,会抛掉水滴型整流罩,露出里面专门为大气飞行设计的圆锥型整流罩,像一枚真正的运载火箭一样飞向外太空。事实上能够使用圆锥整流罩的导弹,从来不会使用减阻杆,比如东风-31、白杨、民兵3、法国M-45之前所有型号潜射导弹、美国C3之前所有型号潜射导弹、还有全部民用运载火箭等等,而使用减阻杆的海陆空天全算上一共就三款,美国C4、D5,法国M51。总的来说,减阻杆是为水滴型整流罩在大气飞行阻力过大所做的一点点补偿手段,可靠性虽然会比双整流罩更高,但减阻效果十分有限,本身毫无技术含量。而俄罗斯的圆锤在整流罩上却使用了一个非常复古的设计,也是最简单的设计,那就是使用单一圆锥型整流罩,专门强化大气飞行能力,连减阻杆都省了,但是却完全放弃水下弹道的优化,这会大大增加导弹在水下的不确定性,也会限制导弹的发射条件,这完全是第一、二代潜射弹道导弹的设计思路,美国海神C3、法国M45及之前的导弹或是中国的巨浪-1都是这种思路下的产物,而在新一代潜射弹道导弹的设计中,都非常重视导弹的水下航行弹道,巨浪-2、D5、M51都为了水下航行而设计了水滴型整流罩,在大气飞行时再另想办法减阻,所以在整流罩这个问题上,圆锤因为设计复古、发射限制较多而垫底。

再来看壳体材料,巨浪-2采用了最先进的第四代碳纤维壳体,这一点跟M51相当,比D5先进,D5的第三级还是凯夫拉,圆锤三级都使用芳纶纤维,圆锤又垫底;固体燃料推进剂方面,巨浪-2、D5、M51三款导弹使用了第四代NEPE固体燃料推进剂,圆锤使用的是第三代HTPB,圆锤再次垫底;电子设备上,巨浪-2毫无疑问也是最先进、设备体积重量最轻的,圆锤和M51可能差别不大,D5研制时间太早了,所以D5垫底。综上所述,巨浪-2在长径比、减阻增程技术、壳体材料、固然燃料推进剂、电子设备等方面全部做到了最好,目的只有一个,那就是我前面就说过的——巨浪-2在追求极限性能。

再来看看上述各型号导弹的投掷重量,D5最多可以携带14个MK-4载具,每个载具匹配一个10万吨的W76核弹头,这个时候D5射程约为8000公里;或携带8个MK-4载具加8个W76弹头,可实现最大12000公里射程;或者携带8个MK-5载具,每个载具匹配一个47.5万吨的W88核弹头,这个时候D5射程约6000公里。根据美苏于1991年7月31日签署的《第一阶段削减战略武器条约》,D5的分导弹头被限制在了8个。值得一提的是,D5的可靠性堪称完美,截至2018年3月26日,美国海军连续167次试射D5成功,从未失败,是人类历史上成功率最高的运载火箭(英国人那次不算)。

法国M51最多可以携带10枚15万吨的TNO海洋核弹头(Tête Nucléaire Océanique,TNO),实际部署只携带6枚TNO核弹头,这时M51可实现12000公里射程,使用TNO海洋核弹头的M51被称为M51.2;早期的M51还可以携带最多12枚10万吨的NT-76核弹头,或是最多6枚重量更重的10万吨的NT-75核弹头,这时M51的射程约在8000公里左右;M51在只携带2枚NT-76弹头时可以实现最大14000公里射程。值得一提的是,法国为了最终定型NT-75,于1995年9月5日开始,赶在1996年6月《全面禁止核试验条约》签字之前,连续在南太平洋进行了6次地下核试验。

俄罗斯圆锤的投掷重量只有1.15吨,在分导弹头上圆锤虽然号称最大可以携带10枚分导弹头,假设俄罗斯10万吨级的弹头加载具真的可以做到115公斤一个,那这个时候圆锤也没有丝毫重量携带诱饵了,而且也达不到8000公里的最大射程,所以10个分导弹头的说法可信度不高,而且根据条约,圆锤也不可能携带10个弹头。圆锤带6个分导弹头比较实际,这时候圆锤应该能达到8000公里的最大射程,还有些许空间携带一些诱饵。

500

图21:更新了引信的W76-1核弹头,非常小巧

500

图22:D5的第三级,被核弹头围在中间的圆柱体就是第三级火箭发动机

500

图23:重返大气层的分导弹头,可打击近千公里范围内的多个目标

最后是中国的巨浪-2,根据前面与D5、M51、圆锤三款导弹的横向对比,可以发现巨浪-2和D5、M51相比,在壳体材料和固体燃料推进剂方面基本相当,在电子设备和减阻增程技术上技术领先,在体积和发射重量上稍有落后。总的来说,巨浪-2、D5、M51三款导弹在性能上是互有长短,基本相当的。而中国的核弹头小型化技术也和美国基本相当,之前的差距主要体现在再入载具上,这主要是因为当年在材料技术和电子技术等领域和美国有较大差距,无法缩小再入载具的重量和体积,但随着近四十年来中国在材料技术、航天技术、电子技术上的大发展,在载具上,中国已经完全赶上了美国。

综合考虑上述所有因素,巨浪-2和D5、M51在投掷重量和最大射程上也应该基本相当。估计巨浪-2在携带8枚10万吨当量的分导弹头的情况下,可以实现12000公里的射程;如果携带12-14枚10万吨当量的分导弹头的情况下,可以实现8000公里的射程;在携带单枚100万吨当量核弹头时,应可实现14000公里最大射程,这是因为单枚100万吨核弹头的重量要显著低于8枚10万吨级弹头。其实12000公里射程对巨浪-2来说已经非常充足了,再提高射程已经没有意义了,这是因为不需要巨浪-2拥有攻击非洲或者南美洲的能力,根据中国不向无核国家使用核武器的承诺,是不存在这种需求的,当然更不存在需要巨浪-2越过美国攻击大西洋某地的可能,所以巨浪-2的弹头配置,必然是8个10万吨级弹头再加上必要充足的诱饵系统。

至于某些人热衷于反复强调巨浪-2的射程只有“8000公里”,这其实是有意在把“巨浪-2”描述成和美国“三叉戟1-C4”性能相当,C4研制于上世纪70年代初,弹长10.36米,直径1.88米,体积28.74立方米,发射重量30吨左右,最多可携带10枚10万吨的W76核弹头,最大投掷重量1.3吨,最大射程7400公里,三级壳体全部使用第三代的芳仑纤维(凯夫拉),固体燃料推进剂使用第三代端羟基聚丁二烯(HTPB)。巨浪-2不论从任何角度看,都比C4领先了一代或几代或几十代,当然不可能是中国版的C4,射程也不可能是相近的8000公里了。其实和C4相近的另有其人,那就是圆锤,圆锤尺寸重量比C4大一点点,但壳体材料和固体燃料推进剂相当,投掷重量也基本相当,射程提高有限,都是8000公里左右,从这些技术特征上来看,圆锤完全就是上一代的潜射洲际弹道导弹的技术水平,它其实才是俄罗斯版的C4。而北风之神以比俄亥俄大了一圈的长宽和排水量,带着16枚像C4一样的小导弹,说起来也是伤心呀。

500

图24:三叉戟1-C4,是最早使用减阻杆的弹道导弹

六、从地缘政治出发

很多人想问,为什么中国一定需要12000公里射程的巨浪-2,为什么不能像俄罗斯一样搞一个简单的圆锤,要回答这个问题,就要从中国的地缘政治说起。首先,中国海军目前拥有两个可以部署核潜艇的基地,一个是北海舰队位于青岛的姜哥庄基地,另一个是南海舰队位于海南三亚的亚龙湾基地,所以携带巨浪-2的094战略核潜艇只有两个选择,要么部署于青岛基地,要么部署于三亚基地。

如果094部署于青岛姜哥庄基地,首先094就要面临一个极为复杂的战略环境,黄海和东海,处于中、日、韩三国的中央,各方势力交汇于此,再加上美军驻日、驻韩、驻冲绳的海空力量,对我国东海、黄海形成了三面包围的局面,再考虑日、韩和美国的同盟关系,可以说局面是极为错宗复杂,十分险峻,而且这还暂时没有考虑东南方向台湾的军事影响力;再说地理环境,上海到日本长崎横跨东海的距离只有750公里,到韩国济州岛只有450公里,山东威海到韩国首尔只有320公里,这就是东海、黄海的宽度,战略核潜艇在这里根本没有足够的机动纵深,一出港口就将暴露于美、日、韩铺天盖地的各式反潜机、水面舰艇、潜艇等各式各样成群结队的反潜力量面前,而且东海、黄海,平均水深只有几十米,根本藏不住大吨位的战略核潜艇。094如果要在这里打转,那就是名符其实的澡盆海军了,根本无所遁形。北海舰队和东海舰队想要从这里掩护094前出岛链深入太平洋,难如登天。如果说巨浪-2的射程真的只有8000公里,那在这种情况下,想要攻击美国本土,在东海、黄海射程肯定是不够的,出路只有两条,一条是南下宫古海峡,直接硬钢冲绳美军,但美军在冲绳经营多年,海峡里有密布的声纳阵列,有那霸基地的空中支援,侧翼还有日本的返潜机掩护,美日还有大量的舰艇、潜艇进行反潜,094想从宫古海峡悄无声息的溜出去几乎不可能。另一条路则是北上朝鲜海峡,前进日本海,但094首先就要在东海、黄海躲过美、日、韩的联合侦搜,然后穿过狭窄的朝鲜海峡,在这里再一次躲过美、日、韩的夹击,成功以后一路向北,横穿整个日本海,到达日本海的最北端,库页岛的最南端,当然这一路上也不能被发现,在到达这个位置后8000公里射程的巨浪-2才可以攻击到美国西海岸的洛杉矶。但如果想攻击美国东海岸的华盛顿、纽约等政治中心、经济中心和大西洋沿岸的工业中心,那094就还得往东穿越整个北海道,穿过南千岛群岛,然后再继续往东行驶2600公里,在接近国际日期变更线附近发射巨浪-2,巨浪-2走高维度航线,才可能攻击到美国东海岸。当然上面说的只是理论中的情况,现实上094不论南下还是北上,都是不可能成功的,因为巨浪-2如果只有8000公里射程,这既然是已知项,那你的发射阵位美军也必定了然于胸,你要么北上,要么南下,你总不可能飞过日本去。所以当094一路潜行,费尽千幸万苦,九牛二虎之力,躲过重重阻截,终于摸到了日本海的北端,才蓦然发现美、日、韩舰队早已集结于此请君入瓮了。

如果094部署于海南三亚的亚龙湾基地,情况又是另一番局面了,这里美国海军的实力相对薄弱,最近的美国海军在2000多公里外的新加坡樟宜基地,更是远离日、韩、澳、新等美国盟友,周围的越南、菲律宾等国海军孱弱,无力与南海舰队抗衡,而且南海平均水深1200米,非常适合大吨位核潜艇隐蔽巡航,094部署于这里得天独厚。但是地球越靠近赤道,地球的纬线也就越长,距离也就越远,094从亚龙湾基地出发,往东行驶到东沙群岛附近发射巨浪-2,假如巨浪-2只有8000公里的射程,那么连夏威夷都够不着,因为夏威夷都在9000公里以外,如果想攻击美国西海岸的洛杉矶,094就必须往东穿越巴士海峡,一路越过关岛后,再继续往东行驶1200公里才能到达发射阵位。想要攻击美国东海岸,094就还要向东挺进4000公里,必须前进到夏威夷以西的海域才能发射巨浪-2,等于横穿了大半个太平洋。这等于需要094像一名潜入者一样,完全静默的穿越整个第七舰队的防区,到第七舰队的老窝里发动攻击,而且这一路上也必定是险象环生,一旦穿越巴士海峡,立即就要面对北有冲绳,南有关岛两面夹击的局面,一路上还要连续突破威克岛、中途岛、夏威夷群岛等海空力量的层层拦截,必须每次都成功躲过随时出现的反潜机、水面舰、潜艇的持续搜捕,这是真正的“虎穴夺子”,以命赌命,难易成度可想而知,而且同样悲剧的,094的发射阵位美军心知肚明,等094九死一生赶到的时候,必然又是美军请君入瓮的局面。如果是攻击欧洲,094在北部湾发射8000公里射程的巨浪-2,只能打到土耳其、罗马尼亚、波兰一线,无法打击到英、法、德、意、西等西欧大国。如果从青岛发射,则可以打击到德国局部,仍然无法打击英、法、意、西等国。所以,8000公里射程对中国的巨浪-2来说是无论如何不够的。如果巨浪-2真的只有8000公里射程那就跟当年的巨浪-1一样,只是一个吉祥物,一个精神图腾,体现的是象征意义,装点的是核大国的门面,唯一缺乏的恰恰是真正有效可靠的二次核反击能力。

以上一切的症结都在于假设巨浪-2的射程只有8000公里,但如果巨浪-2的射程是12000公里,那情况就立即发生质变,在东沙群岛发射巨浪-2可以直接打击到美国五大湖地区,在青岛基地的港口里发射就可以打击到美国全境。这才是真正具备战略意义核反击力量的杀手锏,这才是能让美国忌惮的真正的战略威慑武器。从另一个角度来说,中国海军近年来配合094的不断服役而大力发展海南的三亚基地,要把南海打造成“堡垒海域”,如果巨浪-2的射程只有8000公里,那这个逻辑就不成立,三亚基地的大发展,恰恰说明巨浪-2的射程必然达到了12000公里,否则就没任何意义了。从目前094的建造来看,094已经完成了五艘,第六艘正在建造,建造完成后总共将搭载72枚巨浪-2,每一枚安装8个分导弹头,那一共就是576个弹头,这将占到中国核武库的绝大部分,这从经济上来说是非常巨大的投资,从政治上来说更是非常巨大的决断,如果说巨浪-2只有8000公里射程,那094是绝不可能建造这么多的,因为没有人会将国家、民族的命运赌在这种射程8000公里的无用之物身上。所以,无论从政治、经济、军事、技术或是其它任何角度讲,巨浪-2都不可能是8000公里,只有12000公里的射程,巨浪-2才有其存在的意义。

500

图25:从东沙群岛发射8000公里射程的导弹,连夏威夷都够不着,因为夏威夷都在9000公里以外

500

图26:但如果是12000公里射程,巨浪-2从青岛姜哥庄基地的港口里发射,就能几乎涵盖美国全境

七、总结

巨浪-2正式服役后,使中国真正具备了“三位一体”的核打击力量。这对于中国这样崛起中的大国,不论在政治上、军事上、科技上都是影响深远。巨浪-2的正式服役,也标志着它的改进型号将很快进行,改进方向可能会使用新型的固体燃料推进剂或电子设备,以此来进一步增加射程或是投掷重量。

094已经建造到了第6艘,批量建造094核潜艇,从侧面说明中国海军对094和巨浪-2的组合是十分满意和寄以厚望的,至于江湖传言的巨浪-3,那是子虚乌有的事,连美国三叉戟2-D5都还要不断延寿升级成D5LE,进而服役到2040年,法国M51的最新改进型M51.3预计在2025年服役,刚刚参军的巨浪-2正值壮年,性能优良,锐气正盛,又有什么必要更新换代呢?所以在一个相当长的时间段内,巨浪-2都将是中国唯一的水下核反击力量。

500

图27:镇国神器——巨浪-2

深海回音——巨浪2潜射洲际弹道导弹深度解析(一)

深海回音——巨浪2潜射洲际弹道导弹深度解析(二)

全部专栏