印度战略弹道导弹发展历程和途径分析

2023-03-27 09:20
军事文摘 2023年5期
关键词:烈火射程弹道导弹

张 莹

自从印度在1998年进行核试验以来,印度弹道导弹技术研究重点一直是加强核威慑态势和制定核战略。多年来,印度采取了通用化、系列化和技术共用的发展思路,从单级液体近程弹道导弹起步,跨越了液体、固体中程、中远程和液体洲际弹道导弹,致力于发展核能力巡航导弹,努力实现海基威慑,不断加速整个弹道导弹装备体系的发展进程,以实现三位一体的打击能力。

第一代弹道导弹(20世纪70年代至21世纪初)

发展历程20 世纪70 年代早期,印度启动导弹研制初期项目——魔鬼项目,包括尝试对苏联SAZ导弹的改装,1978年该工程被取消;1972年,印度开始以研制三级液体燃料导弹为目的的第一个远程导弹研究计划——勇者计划,但由于技术等原因随后被搁置;1980年和1983年,印度先后两次发射卫星运载火箭取得成功,为弹道导弹的研制奠定了技术基础;1983年,印度前总理英迪拉·甘地制定了导弹发展综合计划,负责这一计划的是印度国防研究与发展组织(DRDO),开始实施导弹发展综合计划,其包括5个核心计划,即大地近程弹道导弹、烈火中远程弹道导弹、K系列潜射弹道导弹、阿卡什中程战区防御面对空导弹、特里苏尔近程全天候面对空导弹、毒蛇反坦克制导导弹,在导弹发展综合计划的实施中,以5个导弹计划为核心,又引申出导弹发展的子计划,研制各种用途的导弹和改进型号,以及与俄罗斯合作布拉莫斯巡航导弹及其改进计划。

20世纪70年代,印度国防部开始进行大地导弹的概念设计,DRDO于1983年开始大地系列导弹研制工作,作为印度研制的第一款战术近程弹道导弹系统,主要用于打击敌方纵深目标,进行战场火力支援。

烈火(又称“阿格尼”)导弹是印度的中程弹道导弹,被认为是印度导弹威慑力量的支柱,是印度直接从民用宇航研究转用于军事目的第一种试验型中程弹道导弹。由DRDO和国防研究发展实验室于1983年负责研制、巴拉特动力有限公司生产,是基于航天运载技术和液体弹道导弹进行研制的,以固体液体组合导弹为基本型,通过增减发动机级数和改进关键技术水平,形成了性能不断提升、射程衔接、打击能力覆盖的系列化导弹武器系统。

标志性产品技术水平和指标大地导弹系列由大地1(SS-150)、大地2(SS-250)、大地海军型(SS-350)和大地3(SS-450)四种型号构成。

大地1导弹是大地系列导弹中最先研制的单级液体导弹,弹长8.56米,弹径1.1米,发射质量4000千克,弹头质量800~1000千克,射程为150千米,具有破坏机场跑道、摧毁大面积装甲坦克的能力。

大地2导弹是印度主要为空军研制的大地系列导弹,是携带轻型弹头(500~650千克)的增程型,大地2射程为40~250千米,圆概率误差为50米,弹长为9米,弹径1.1米,发射质量为4000千克。大地2除了拥有大地1导弹的功能外,还可装备用于攻击机场跑道的专用集束子弹药和云爆弹等常规弹药,主要用于协同空军战机进行纵深打击,攻击敌空军基地等重要军事目标。

大地海军型战术技术指标与大地1导弹相似,但不同的是该导弹为两级固体推进导弹,弹长为8.56米,弹径1.0米,发射质量为5600千克,有效载荷为500~1000千克,可携带10~20千吨当量的核弹头、烈性炸药和子母弹,射程为300千米。由于印度没有适合大地海军型潜射装置,目前采用舰上发射。

大地3 弹道导弹,弹长为8.56 米,弹径1.1 米,发射质量为4000~4600 千克,由于 缩小了弹头质量为150 千克,使射程达到450 千米,目前还处于研制阶段。大地3 将首先部署在新的Krivak-3级护卫舰及Sukanya级巡逻艇上。还有可能用于小型的潜艇部队,但印度目前没有可以发射该型导弹的潜艇。

烈火TD是印度为发展重返大气层技术和制导技术而生产的低成本试验型两级导弹,弹长21米,弹径1.3米,发射质量约为19吨,有效载荷质量为1吨(其中弹头质量800千克),圆概率误差为100米。烈火TD的成功研制为多级远程弹道导弹的发展与试验打下了基础。烈火TD的技术试验弹只是在卡吉尔危机期间生产了少数几枚作为核威慑武器。

烈火2为两级固体推进导弹,弹长20米,弹径为1.3米,发射质量16吨,射程为2000千米,可携带质量为750千克、150~200千吨当量的核弹头和烈性炸药爆破弹、子母弹以及燃料-空气爆破弹。

烈火1是单级固体导弹,采用了烈火2的第一级,总长14.3米,直径1.3米,发射质量为11.8吨,装有再入飞行器,长4.0米,直径为0.8米,能够携带2000千克有效载荷,或20~45千吨当量的核弹头,可装载烈性炸药爆破弹、化学弹或子母弹,射程为700千米。

发展途径和经验教训一是采取基本型、系列化发展路线,形成了射程衔接的弹道导弹系列图谱。印度弹道导弹研制随着综合导弹发展计划的顺利实施而得到稳步发展,通过基本型、系列化的发展路线,到20世纪末,印度先后成功研制了大地和烈火两种系列弹道导弹,逐步形成了射程衔接的弹道导弹系列图谱,基本掌握了中近程弹道导弹技术。

印度第一代弹道导弹代表大地系列弹道导弹是从仿制起步,大地1和大地2采用单级液体火箭发动机。后来,印度基于大地2导弹发展了大地海军型弹道导弹。大地3采用单级固体发动机技术,进行陆、海、空通用设计,已完成舰载平台飞行试验。

二是积极推进同系列间的技术通用性,构建了弹道导弹技术体系。从烈火系列研制开始,印度就开始积极推进同系列的技术通用性,形成同系列多款型号的弹道导弹技术体系。烈火系列的第一款导弹烈火TD是烈火系列的技术验证导弹,用于验证再入大气层技术、控制系统性能、RV碳纤维复合材料结构、惯性导航技术和导弹分离技术等。第一级发动机为印度SLV-3运载火箭的一子级发动机,第二级采用大地1的液体发动机。烈火2为两级固体导弹,共用了烈火TD/TTB一级发动机技术、分离技术和控制技术;二级为新研固体发动机,配备矢量喷管,具备推力矢量调节能力;新采用了机动弹头技术;在烈火TD/TTB的基础上,通过5年的研制时间首飞成功。

烈火2~5构型对比

为实现了烈火系列与大地系列弹道导弹的射程衔接,填补大地系列和烈火系列之间的射程空白,印度在烈火2基础上,去掉二级发动机后研制烈火1导弹,共用了烈火2的一级主发动机技术、制导和控制技术,通过短短3年时间于2002年完成首飞,2004年装备部队。

第二代弹道导弹(21世纪初年至今)

发展历程21世纪以来,国际安全环境的重大变化对印度的军事战略产生了巨大的影响,印度为谋求世界一流大国的地位和争当地区军事强国,加紧了军事战略调整和军队建设的步伐。印度重视导弹武器的装备,持续贯彻自力更生为主、引进为辅的原则,进一步加速导弹武器的现代化进程,特别是不断提升对中远程乃至洲际导弹多平台的打击能力。2003年,印度宣布开始研制烈火3导弹后,又陆续启动烈火4、烈火5、普拉哈尔、K-5和烈火6的研制项目。

2 1世纪初期印度在大地系列导弹的基础上研制近程潜射弹道导弹技术。2010年11月,印度《今日专题》的一篇《神秘的K系列导弹家族》的文章,给出了一些DRDO当时正在实施的黑色计划相关细节,文章提到K系列导弹是一种更快、更轻、更隐蔽的导弹,包括K-15、K-4、空射型和K-5四种型号。DRDO分别于2008年和2010年成功进行了K-15和K-4的首次水下发射试验。

2007年,印度开始研制烈火5洲际弹道导弹,导弹最大射程可达6000千米,是印度核威慑计划中的重要组成部分,该导弹性能更加完善,能够打击除北美和南美以外的任何大陆。

2013年,DRDO主席萨拉斯瓦特在印度航展上透露,DRDO还在积极发展烈火6洲际弹道导弹,2022年印度对外宣称,烈火6洲际导弹预计三年内开展飞行试验。

标志性产品的技术水平和指标烈火3是在烈火2基础上研制的两级固体导弹,第一、二级都采用新型固体HTPB/AP/AL推进剂,级间采用1.1米长的杆系级间段,确保更好地控制火箭和可靠的一二级分离。弹长16米,弹径2米,发射质量48吨,可携带1吨常规弹头和450千克、200~300千吨当量的核弹头,射程为3500~4000千米。可进行铁路机动发射。与烈火1、烈火2的机动再入飞行器相比,烈火3的RV-Mk3机动再入飞行器能抵抗4000摄氏度的高温。

烈火4导弹是烈火2导弹的改进型,为两级固体导弹,采用复合材料制成的火箭发动机,弹长20米,发射质量为20吨,最大射程为3500千米,可携带质量为1吨的弹头,并为弹头配有再入热防护罩(能防热3000℃以上),采用公路机动发射。烈火4的成功研制填补了烈火2、3导弹的射程空白,同时验证了印度多项新技术,为烈火5洲际弹道导弹的试射铺平道路。

烈火5是在烈火3的基础上改进而来,其60%的分系统都与烈火3相似。烈火5为三级固体导弹,长17米,发射质量50吨,弹径2米,射程达5000千米,可携带核弹头质量为1.1吨,飞行最大高度可达800千米,最大飞行速度为马赫数24,采用公路和铁路机动发射方式。

烈火5导弹发射

印度较为注重攻克导弹武器的技术瓶颈,努力实现自主可控

烈火6导弹第一、二级采用固体发动机,第三级采用液体发动机,弹长约19米,最大发射质量55吨。可携带分导多弹头(MIRV),包括核弹头和常规弹头,其携带弹头总质量是烈火系列中其他型号的3倍,质量可达3吨,使得烈火6导弹能够携带10枚核弹头,射程可到6000~8000千米,具备一定的突防能力。

普拉哈尔为单级固体导弹,长7.3米,直径42厘米,起飞质量1280千克,有效载荷质量200千克,飞行速度为马赫数2.03,采用8×8塔式发射车进行发射,能够打击各种战略和战术目标,装备了由新型弹载计算机控制的高精度导航、制导和电子机械执行机构,发射准备时间仅为2~3分钟。

K-15为二级固体导弹,质量为6.2吨,弹长10米,弹径0.74米,第一、二级长度分别为2米和6米,可携带质量为180~1000千克弹头,射程为750千米,具有较高的精度和在大气层内低弹道飞行的能力。该型导弹在储存、装备阶段和发射前都置于玻璃纤维复合材料制成的容器中,因而便于运输、机动和存储于不同类型的发射平台。

K-4是DR DO研制K系列导弹家族重要成员,弹长10米,射程3500千米,用于装备歼敌者号核潜艇,该潜艇可装备4枚K-4导弹,并能将中国和巴基斯坦纳入射程范围内。

K-5导弹是DRDO研制的烈火6洲际弹道导弹的潜射型,射程可达6000千米,携带1000千克常规弹头。该导弹未来也将装备于歼敌者号潜艇。

发展途径和经验教训一是高密度连续试射成功,完成烈火5首次弹筒联合试验,导弹技术更趋成熟。2012年以来,印度对在役的大地2、烈火1、烈火2以及在研的烈火3、烈火4、烈火5陆基弹道导弹进行了全面试射,均获成功。2022全年,印度先后进行了烈火4、大地2、K-15、烈火3和烈火5导弹的飞行试验,对导弹技术水平开展全天候、多平台的技术验证,且均获得成功,表明印度已攻克前期导致其导弹试射多次失败的技术瓶颈。与此同时,导弹测试流程、多型导弹并行试验等能力进一步提高,从烈火5首飞屡次推迟到后面8次准时发射看,印度靶场流程及试射技术日趋成熟,这标志着印度弹道导弹试验技术的飞跃,其远程弹道导弹技术发展进入新阶段。2022年,烈火5再次成功进行筒式发射,标志着印度突破发射筒冷弹射发射技术,是印度弹道导弹发展历程中的重大跨越。

K—15导弹

二是K-4潜射中程弹道导弹完成首次试射,K-15完成首次弹艇结合试验,初步形成真正意义上的海基核打击力量。歼敌者号核潜艇通过20年研制,已完成与K-15进行首次“弹艇结合”试验,并同步开展其他3艘艇的建造和试验。2014年3月,印度基于烈火3技术研制的首枚中程潜射弹道导弹K-4,成功完成了首次水下发射平台试射,目前印度正在积极研制K-5潜射弹道导弹。歼敌者号核潜艇弹艇结合试验完成标志着印度初步具备海基核打击力量,但实战能力尚需时日。

三是注重攻克导弹武器的技术瓶颈,努力实现自主可控,逐步提升实战性能。印弹道导弹的研制以解决有无和补充射程空白为主,如已成功试射的烈火5和预计研发的烈火6导弹,在现有导弹射程能力上有显著提高。但值得一提的是,一直以来,印度通过引进(得到苏联、美、英、法、德等国家的帮助)和自研的方式,逐步掌握了推进、制导、控制、突防和复合材料等关键技术,但在碳纤维复合材料构件加工技术、闭环制导技术和高性能元器件等核心原材料、先进制造技术等方面始终无法实现自主可控,仍然依赖于从西方国家的引进和进口;且在制约导弹实战化能力的弹头小型化技术、艇弹结合优化等技术方面尚未突破,造成印度导弹的实战化水平较低。为使导弹最终具有可信的威慑和实战能力,印度势必要在上述核心关键技术方面加大投入,实现自主可控研制发展,切实提升导弹武器的实战性能。

印度与俄罗斯联合研发的布拉莫斯导弹

四是建造新型综合试验场和配套基础设施,助力持续开展远程乃至洲际导弹研制进程。从2006年烈火3首飞、2010年烈火4首飞、2012年烈火5首飞到2014年K-4首飞来看,印度新型号首飞的间隔时间逐步缩短,新型号的数量不断增加,印度弹道导弹研制试射任务日益增多,印度现有的靶场已无法满足大量新型弹道导弹试验的需要。同时,为了满足未来更远射程乃至洲际弹道导弹飞行试验的需要,印度在安德拉邦和安·尼群岛新建2个大型综合试验场,将具备全程发射和并行多任务试射能力,新发射场的建立在地理位置选择上符合射程延伸的需要,缓解现有发射场的压力,保证未来几年更多发射任务,助力印度持续开展远程乃至洲际弹道导弹研制进程。

五是发挥国际合作及航天技术优势,进一步支撑弹道导弹技术发展。印度通过技术引进和仿制相结合的方式,实现了弹道导弹的起步,大地系列动力系统仿制苏联SA-2导弹。同时,印度与美、俄、法等国在运载火箭研制方面开展了深度的国际合作,逐步掌握了航天运载技术,并将其用于导弹的研制。2008年和2014年,印度各通过1枚火箭分别将10颗和5颗卫星送入轨道,为弹道导弹“多头分导技术”奠定了一定基础。与此同时,印度曼加里安号火星探测器于2014年成功进入火星轨道,开始实施火星探测任务,其总体集成优化设计、风险和管控能力方面的技术,为新型导弹武器的研发提供借鉴。在导弹武器方面,印度与俄罗斯联合研制布拉莫斯巡航导弹,与以色列共同建设导弹防御系统,与美国合作开发新型武器系统,其部分基础技术可用于支撑弹道导弹的研发,从而进一步支撑弹道导弹关键技术的发展。

2023 年展望分析

2022年,印度共进行6次弹道导弹飞行试验,包括烈火3、烈火4、烈火P、烈火5,大地2弹道导弹和K-15潜射弹道导弹,全部取得成功。同时,披露新型烈火6弹道导弹研发计划,战略核潜艇成功试射弹道导弹,其“三位一体”核威慑能力加速成形。

2023年,印度继续加紧军事战略调整和军队建设的步伐,积极推进“三位一体”的核打击力量和核威慑能力,有望初步实现近程弹道导弹的更新换代,主要发展以普拉哈尔、普拉雷新型弹道导弹为主的近程打击力量,进一步提升新型中远程乃至洲际弹道导弹的技战术水平,以及多平台和全天候的打击能力,不断加快新技术论证进程。烈火5远程导弹有望少量部署,K-4中程潜艇发射试验将继续开展,烈火6导弹的研制工作将持续推进,以获得更远射程的“三位一体”打击能力。

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