怎么看待外媒报道中国已拥有高超音速武器?

今天是中国人民建军95周年纪念日,战争从未走远,它只是畏惧强大!初心如炬,征途如虹,在守护国防安全的道路上,人、科技、重器缺一不可。

早在今年3月份,俄罗斯国防部发言人科纳申科夫宣布,俄方采用“匕首”高超声速导弹摧毁了位于乌克兰伊万-弗兰科夫州的一处乌军大型弹药库,俄方认为这是人类历史上首次在实战中使用高超声速武器。

该型导弹最大射程达2000公里,脱离载机后,会以大仰角爬高,之后开始急剧俯冲,迅速加速到10马赫以上,积累足够的动能在目标区上空完成复杂的机动动作,在飞行末段开启弹载雷达对目标进行搜索。有专家推断乌方防空警报是在导弹命中目标后才陆续拉响,足见该型导弹速度和突防能力是非常优秀的。

这虽然体现了高超声速武器对时间敏感目标具有很好的打击效果,但此次打击的是建筑物,不是真正的时间敏感目标(指具有很强的机动性,火力投射准备时间非常短,位置信息随时间变化很快的一类目标,如各类自行火炮,各种指挥通信节点车辆等,比较典型的就是最近在乌克兰声名鹊起的“海玛斯”自行火箭炮)。要真正发挥高超声速武器对时间敏感目标的打击效能,单凭高超声速武器本身是远远不够的,情报搜集与处理的速度大大影响打击效能,必须要在目标逃离导弹传感器的搜索范围前完成侦察、定位、发射,并在目标被毁伤后及时进行打击效果评估。

中国是否具有这种能保障高超声速武器打击效能的侦察情报快速处理体系?答案是肯定的,由于这一整套系统保密级别高,目前只能通过一些学术成果的公开报道对其效能进行简单的评估和适当的联想。

今年3月,我国在海南文昌使用长征八号运载火箭一次发射了22颗卫星,其中包含天仪研究院和华北水利水电大学等单位联合研制的“巢湖一号”合成孔径雷达(SAR)卫星,不同于一般的光学遥感卫星,它能够主动发射雷达波来扫描地球表面,并且不断通过接收回波信号并进行处理,来获得目标反射特征图像,对于反射率比较高的目标,如金属物或与雷达波入射成一定角度的目标都会在图像上形成一堆有规则的亮点。

下面的图片大家就能直观感受到SAR成像的特点,怎一个抽象二字了得,但仔细看也是有一定规律的,经过一定训练就可以对图像进行判读。

随着人工智能技术的发展,图像目标自动识别技术越来越成熟,使用神经网络模型对一些典型目标进行自动检测被广泛应用于自动驾驶、人脸识别等领域,巢湖一号上搭载的星溪02载荷,便部署了基于YOLO v5神经网络模型(一种AI程序)编写的舰船目标自动识别软件,它能够自主识别典型的舰艇目标,识别完成后可将目标的性质、位置、航向信息自动提取并输出为短报文信息,通过北斗三号系统的短报文频段实时下传到用户端。也就是说,只要你有北斗接收机,在北斗导航系统的加持下,能随时随地接收到卫星实时检测到的舰船信息。

结合此前武汉大学公布的在轨实时处理技术,再对比“巢湖一号”舰船目标自动化检测的过程,巢湖一号的成像方式为雷达成像,所以不需要像光学传感器一样进行光学纠正和摄影测量方法定位这两个步骤,因此整个流程所需时间预计在两分钟内,甚至更短。且相较于光学遥感卫星,合成孔径雷达卫星还有一项无可比拟的优势——雷达波不受光照云雾等环境影响,故在军事应用中能够应对大部分复杂战场环境下的天基侦察任务。

“巢湖一号”卫星的星载处理器还可以通过地面测控站上传新的神经网络(AI程序的一种)等目标自动检测方法。通过地面站上传新的算法,可对旧算法进行卸载,此项技术珞珈三号已经在使用,具体可参阅《新一代智能测绘遥感科学实验卫星珞珈三号01星》,因此具备了执行多样化观测任务的能力。对于飞机目标的检测任务,国防科技大学的赵凌君教授组提出了一系列复杂大环境SAR图像飞机目标的快速检测方法。比如,先使用针对机场目标检测专门训练的AI程序在遥感影像上提取机场区域,再使用另一种AI程序提取飞机目标,同时对机场目标进行处理,生成机场图像,最后将两者图像(飞机+机场)进行融合,此法可规避人工智能判读失误产生的虚警,还能提高检测速度。

实验表明,使用其他类型的算法模型完成识别需要131.2秒,但使用上述针对飞机目标的神经网络模型对900平方公里的大场景SAR图像进行完成识别则仅需要53.4秒,已经有所改善。

然而当加入了机场检测模型及融合步骤后,对于同样900平方公里的图像,完成目标检测和提取只需要7.3秒。

此外,“巢湖一号”卫星的数据处理模块针对舰船目标的AI程序使用的是YOLO v5神经网络架构,与上面的AI程序的架构相似,完全可以稍加修改后上传到“巢湖一号”等拥有类似功能的SAR卫星上,从而引导高超速武器对第一、二岛链内简易机场进行打击,瓦解美军“敏捷战斗部署”、“快速猛禽”等战术。

SAR卫星到达岛礁上空后仅需两分钟就可以对区域内的飞机和机场目标进行侦察,并自动生成飞机的类型和位置等信息并下传到指挥节点和导弹发射单元,这时早已准备好的导弹瞬间输入火控参数并发射,这样一来,高超声速导弹完全可以在10分钟左右完成打击,而美军作战规划中一架飞机的整备时间起码需要21分钟,一个敏捷作战群含有4架战机,完全完成作业至少需要1.5小时。也就是说,当敌方飞机落地还没完成整备时,我方导弹就已经“使命到达”。

当然,只完成以上环节是明显不够的,还需要进行毁伤评估。我们同样可以通过卫星组网来完成这项任务。根据高分三号卫星的公开数据,高分三号星座由三颗低轨合成孔径雷达卫星组成,四个小时就能对全球任一地点进行一次重复观测,这只是三颗卫星组网的能力。

今年“应急使命-2022联合抢险救灾演习”的昼间演习阶段中,自然资源部资源卫星应用中心一共调配了5颗卫星对演习区域进行了6次观测。到5月12日演习结束,共使用8颗卫星对演练区域观测了17次,2小时左右就有一颗卫星过顶。在完成“侦察-打击”流程后,很快会有卫星再次对打击区域进行成像并评估。届时启用的卫星数量远不止当前的八颗高分专项系列卫星。

我们还可以在使用DF-17的同时,紧随其后发射DF-15A/16,并使用搭载的雷达/光学载荷对目标区进行打击效果评估,通过双向数据链回传图像的同时,导弹自动根据评估结果决定攻击区域。这样就能彻底的瘫痪整个敏捷战斗群。此外,弹载双基SAR,卫星编队等技术也已经得到使用。

此处很明显可能是在检验导弹双基SAR成像与对假目标筛选能力,主目标旁边的假目标摆出了不同的角度,角度不同,各个假目标雷达成像的强度与形态也不同,大大增加了目标识别与判断的难度,事实表明,我们已具备该打击能力。

零重空间公司灵鹊星座计划由160多颗卫星混合组网星座。按照计划,明年将完成一期部署,共48颗卫星组网,有望实现一小时一次的拍摄频率。待未来星座部署完成后,将形成覆盖全球的高时间分辨率对地观测能力,可以10分钟“拍摄”一次。

结语:现代信息化战争比拼的是体系内各个作战单元自行组建“侦察-打击”循环的能力和速度。侦察、打击手段会越来越多样,数据处理速度与火力打击速度会越来越快。相信我们的这一套体系必将引领世界军事变革。

2. 赵琰,赵凌君,匡纲要,复杂环境大场景SAR图像飞机目标快速检测[J]电波科学学报,202035(4):594-602.

3.杨长胜,赵维,金惠明. 美空军敏捷战斗部署演练情况、能力与效果初步分析[J]飞航导弹,2021(9):21-25

4.李德仁,丁霖,邵振峰.2021.面向实时应用的遥感服务技术.遥感学报,25(1):15-24

「了不起的中国制造」专栏,力邀行业权威、资深玩家,呈现他们眼中的中国创新之路。

据印度欧亚时报报道,美国国防情报局科学技术首席科学家保罗·弗赖斯勒(Freisthler)告诉美众议院军事小组委员会,尽管俄罗斯是世界上率先部署高超武器的国家,同时也是第一个在实战中使用高超武器的国家,但中国后来居上,在发展常规和核武器高超音速导弹技术和能力以及多样化方面取得了重大进展,并超过了俄罗斯,而且可能已部署了一种可以打击美国在太平洋设施的高超武器。

他称,中国从2014年以来,就一直在测试可搭载高超音速滑翔弹头的飞行器,并在2021年7月展示了这款能够穿越世界的武器。在当时,该武器以高超音速的状态绕地球飞行一周,并在返回后向地面目标发射了一枚导弹,尽管打击误差很大。但这仍让美国感到震惊,因为该武器一旦成熟将能够打击地球上的任何一点。它有点类似于美国在本世纪初搞的高超音速巡航飞行器,该武器是美国全球快速打击计划的一部分。美国设想从地面向太空发射一架环球轰炸机,可以在2小时内抵达全球任何地方进行轰炸,只不过该计划因为技术不达标而被取消了,但中国却测试成功了。

印媒称, 此外,中国还在2018年成功测试了一种名为星空-2(Starry Sky-2)的高超音速飞机原型,它可以以六倍音速发射核导弹,当飞机发射导弹后,这些导弹也将以6马赫的最高速度飞行,能够轻松击败传统的反导弹防御系统。前段时间,中国又推出了一款高超音速飞行器模型,通过AI模拟显示,这架飞机可以以11马赫的速度飞行,极快的速度让它很容易的就超越了与之交战的F-35战斗机,并发射空空导弹轻松将其击落。

印媒称,另外,中国的东风-41洲际弹道导弹也可能配备高超音速滑翔飞行器(HGV),它可以携带约10枚可独立瞄准的核弹头,作战射程超过14000公里,能够打击地球上的任何地点。如果搭配高超弹头,美国本土的防御体系可能会被轻松穿透。

中国成功部署的高超武器是东风-17,它是一种中程弹道导弹,射程可达2500公里,采用陆基移动发射平台。在“围台演习”期间,中国曾发射过该导弹。与它配套的滑翔弹头被称DF-ZF,它的航程可达1600~2400公里,速度可达5-10马赫,具有高度机动性和打击精确性。甚至部分媒体还称中国也在考虑在DF-21和DF-26战区弹道导弹上部署HGV。

美军方对此特别担心,这些武器原本就拥有能够覆盖第一和第二岛链的能力,而且几乎很难拦截,一旦发生冲突,就可以用这些导弹将美军基地一扫而空。为了降低中国弹道导弹对美军亚太基地和海军舰队的威胁,美军在这些年内制定了很多战略,比如“分布式作战”等。还在该地区部署弹道导弹预警和防御系统,比如在韩国的“萨德”、台岛的“铺路爪”、日本的“宙斯盾”、“爱国者”反导系统等等。除此之外,美军还计划在关岛部署新的导弹防御体系,将上面那四个预警和反导系统全部部署在关岛,期望获得360°的预警和防御能力,以对抗中国的弹道导弹。

然而,如果这些弹道导弹再配上高超滑翔弹头,那么美军做的这些努力可能就都白费了。俄乌冲突证明,巡航导弹不可怕,高超导弹才是“无敌”的,不仅无法拦截,而且连探测都很难做到。最重要的是,这些武器除了可以打击远至美军关岛基地,还可以打击在这之内航行的美军航母舰队。

尽管美军拥有11艘10万吨超级航母,每艘都是长直通甲板,并采用弹射器,可起降近百架舰载机,但是在面对高超武器时,它们就如同砧板上的肉,会被轻而易举的干掉。而且最重要的是这些航母价值数十亿乃至上百美元,再加上航母上面携带的各型装备等,使得这些超级航母的价值更高。然而只需数枚高超导弹就可以让它们退出战斗,美军目前尚未拥有能够拦截高超武器的系统,使得这两种武器有着很大的不对称性。

美国防分析人士认为,高超武器可能会让这些海洋上的庞然大物过时。在未来的几十年里,这些新武器可以执行核武器长期以来设想的任务:对另一个国家的首府发起斩首行动,或者打掉其军火库,破坏其关键通信渠道,并削弱敌对国的反击力量,所有这一切都可以在没有核辐射的情况下实现。与中国相同的是,美国军方也一直在研究各种高超音速武器,与之不同的是,美军的还处于测试或开发阶段,而中国已成功部署。

哪怕是现在怼出一架高超音速飞机来也不是问题——毕竟我们航空这方面还是有美国80年代末到90年代中期的水平的,部分技术甚至达到了美国21世纪初的水平。

差不多也有20年——十年前美国人就玩过了十马赫的飞行器,并且准备研发8马赫的“快鹰”。

所以中国有,我不奇怪——但是并不是全球只有我有,事实上至少还有那么五六个国家是玩得起,也有技术的。

对于五常来说,这只不过是钱的问题——甚至日本、德国也有可能,不要小看日本的发动机技术,尤其是在火箭发动机以及小型火箭发动机上,日本还是非常强的。当然日本绝大多数技术和他爹还是有点关系的,高超音速武器这种超燃冲压发动机他搞出来会不会出问题就不知道了。

明天找找资料,事实上第一次知道高超音速武器这个概念都是我小学五、六年级的事情了。

当时看一本少儿科普书,有提到美国的X43B,那应该是05或者06年的事情了。

知道这些理论啥时候提出来的么?更早了,其中有一部分理论还是钱老折腾出来的!

不光是中国,美俄中法英+德澳日甚至阿三(当然这个应该是没希望的)都在搞。

理论到工程化确实是一个关键点,问题是中国现在也是搞实验,还没TM成功,没装备部队啊。

就算你真实用化了,其他国家且不说,美帝搞出来一个不是分分钟的事情也差不多了。

中国高超音速飞行器测试让美国“措手不及”?美国获取情报的能力被削弱了吗?

看来美国情报部门心目中的自己它比实际的样子好多了。我们听过太多次某人或某物成了它们的目标,但结果证明情报是错误的。就像他们预测阿富汗政府还能维持6个月,就像那辆携带了炸弹的汽车和ISIS的支持者一样。美国有多少次瞄准了一些被指控的,结果却是用成本高达100万到200万的巡航导弹杀死了很多平民?

出于同样的原因,当法国在5月份测试其第一架高超音速滑翔飞行器时,中国也感到意外。

中国的情报机构可能不会太关注法国的军事问题。另一方面,美国痴迷于中国,美国的情报机构在中国身上花费了大量的时间和资源,但他们错过了这次测试。

也许美国情报机构对中国着迷是因为中国要对针对美国进行的间谍活动承担90%的责任。

美国人鼓吹试射导弹的优越性是理所当然的。毕竟,军工复合体最喜欢的不过是另一场冷战,这样将军们将能够订购各种最新和最棒的玩具,公众将像在上一次冷战期间一样欣然接受。闹剧就要开始了。

老兄,1950年,当中国出现在朝鲜山区时,它是完全出乎意料的;1964年,当中国试验第一颗核弹时,它是完全出乎意料的;当中国发射洲际弹道导弹和核潜艇时,它是完全出乎意料的。因为西方不知道这些项目是何时/何地开发的,除非中国决定告诉他们。

中国的这些项目都是秘密进行的,地图上没有那个地方,科学家们以化名生活,与外界没有任何联系,甚至他们自己的家人在30年的时间里也不知道他们是活着还是死了,直到项目完成。那里没有互联网接入,没有私人电话,没有通信。我的意思是,西方到底是如何在这种情况下获得“情报”的?通过心灵感应吗?所以只有当你看到一辆测试飞行器飞过,或者当他们宣布某事时,你才会看到它。

台湾人在上世纪90年代渗透东风项目时取得了一些进展,那是一个中国的东西仍然很便宜,很容易行贿的时候。

中国人从这一经验中吸取了教训,如今他们的防范非常严密,即使对于非核心项目也是如此。

然而,中国最优秀的科学家和工程师们确实处于保密状态,他们完全是匿名的。我无法理解这个系统是如何说服聪明人连续几十年这么做的,因为金钱上的奖励并不丰厚,但我相信被选出来的人的规模已经是一种不可替代的荣誉。

我所能说的是,中国是一支强大的、组织和管理极为完善的力量,他们在很多方面都给我留下了深刻的印象,尤其是在敏锐和判断力方面。

因此,一个被选中的人必须是卓越的,被选中的人会知道,只要地球上还有中国人,他们的牺牲就会被铭记。

Robin,我是你的作品的忠实读者。虽然如此,但我不得不说你说的有些言过其实。

我的一位朋友的父母是从事洲际弹道导弹研发的科学家,他在一个封闭的社区长大,那里的生活质量更好,设施和学校等都比普通人生活和工作的地方好。

你夸大了。我爷爷的姐夫是上世纪60年代到90年代的科学家之一,他在贵州省的“山区”的一个秘密地点工作,但把妻子和儿子留在了我们的城市。他经常通过电话和信件与家人联系,并定期回家,尤其是在80岁以后。但他很好地保守了自己的秘密,我们只知道他的工作“与喷气式战斗机有关”。

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