回覆列表
  • 1 # 寒木釣萌

    洲際彈道導彈打得遠,那是名聲在外,可最高能打多高,我們卻沒有關注。

    實際上,“洲際導彈能打多高?”蘊含兩個問題。

    第一個問題:

    某國徹底瘋了,他發射彈道導彈不是為了打敵人,而只是單純地看看它到底能打多高!

    對於這個問題,有一條經驗特別好使,這就是“二分之一原則”,筆者第一次看到這個原則是在《太空安全物理學》上,這本書的作者是3位全球安全專案的資深科學家,分別是Laura Grego、Lisbeth Gronlund、David Wright。

    “二分之一原則”說的是,把導彈的射程除以2,就是導彈能到達的最大高度。

    例如:

    某顆攜帶一定載荷的導彈,假設它的射程為300公里,那麼它最高能打150公里高。

    如果彈道導彈的射程為1000公里,那麼它最高可打495公里高。

    如果彈道導彈的射程為1萬公里,那麼它就能打4525公里高。

    之所以舉了3個例子,這是想說明,對於射程越短的彈道導彈,“二分之一原則”就越準確,而到了射程高達1萬公里以上時,其射高只能粗略地等於其二分之一射程。即使這樣,大家也能大概估摸其所能到達的高度了。

    第二個問題:

    某國沒瘋,但他們有的是錢,為了打一小撮幾百公里外的恐怖分子,他們動用了射程高達1萬公里的戰略彈道導彈。

    此時,這枚彈道導彈就需要打得很高了。

    如上圖,長射程的彈道導彈如果用來打較近距離內目標時,就需要高彈道。所以,長射程的彈道導彈適合打遠距離的戰略目標,而近距離的目標得用戰術彈道導彈。

    雖然使用洲際彈道導彈打近距離目標的例項不多。但在試驗中卻不少,比如北韓。

    顯然,不是每個國家都有俄羅斯那麼大的國土面積,在試驗彈道導彈時,如果國土面積狹小,就可以採用高彈道的形式。

    北韓2017年5月射了1枚彈道導彈,射程787公里,而軌道高度卻高達2111公里。

    假如這枚彈道導彈不是採取高彈道的方式,而是以最大射程來射的話,其射程可達4500公里左右。

    這個射程可輕鬆覆蓋美國關島軍事基地。

    2017年11月29日,北韓試射“火星-15”型洲際彈道導彈,導彈沿預定飛行軌道飛行53分鐘,最大飛行高度4475公里,而飛行距離只有950公里,並準確命中北韓半島東部預定的目標水域。

    如果按照前文說的“二分之一”原則,似乎“火星-15”型洲際導彈的射程沒有超過1萬公里。但需要注意的是,“二分之一原則”是隻要最大高度,而不追求射程。但“火星-15”的這次試射,它的射程為950公里,所以,很多研究人員推測,“火星-15”型洲際導彈如果按照最大射程試射的話,射程肯定在1萬公里以上,足以覆蓋到美國本土。

    綜上所述,關於第二個問題,在實戰中或者在試驗中,彈道導彈能打多高沒有確定的答案。這取決於導彈的射程到底有多遠,一般情況下,相同射程的彈道導彈,目標距離越近,彈道導彈就需要打得越高。

    可否用來發衛星?

    法國M51潛射核導彈,照片來自EADS。

    一個可能的問題是,根據“二分之一原則”,一顆射程4000多公里的導彈,它能射到的最大高度在2000公里左右。而大多數衛星和空間站處在近地軌道內(軌道高度在2000公里以下),比如國際空間站的軌道高度大多在350公里到400公里之間。

    既然這樣,可否用彈道導彈來發射衛星?

    對於這個問題,咱們應該這麼看,凡是有能力發射彈道導彈的國家,一般都能同時擁有發射衛星的能力,只是能力強弱不同而已。

    但用彈道導彈發射衛星,卻不是我們想的這般。

    根本原因是,發射衛星並不是將衛星扔到某個高度就完事了,若真是這樣,人類向太空進軍的步伐將會容易太多。在近地軌道內,你還得同時讓衛星具有7公里至8公里每秒的速度。否則的話,衛星還會掉下來。

    也就是說,打得高是一回事,同時讓載荷具有繞地球自轉的速度又是另一回事。前者比較容易,但後者卻是很難很難。想象一下,如果沒有後者的限制,那我們到月球某個山頭上水平扔出一塊石頭,則這塊石頭必然會成為月球的一顆衛星。

    所以,我們看見,用來發射衛星的火箭都很猛,尤其是重型火箭,其體積和重量是洲際彈道導彈所完全不能比的。

    圖為德爾塔IV重型火箭,圖片來自NASA/Bill。

    德爾塔IV重型火箭,圖片來自we report space

    比如德爾塔IV重型火箭重733噸,高72米。能將28.79噸的衛星送入近地軌道。而中國東風-41型洲際導彈,其最大射程可達1.4萬公里,改進型據說可達1.5萬公里,但東風-41型洲際導彈的重量只有60噸左右。對於導彈來說,射程越遠,重量越輕就越先進。

    當然,事情也不是絕對的,比如,如果將東風-41上面的核彈拆下來,換上一顆較輕的衛星,那也是可以將其送到幾百公里近地軌道的,前提是減少載荷。

    把洲際導彈改成火箭以發射衛星也有先例。比如大力神2號洲際導彈,它後來變成了大力神2號運載火箭。

    大力神2號洲際導彈(LGM-25C)在美國范登堡空軍基地發射瞬間。圖片來自美國空軍。

    大力神2號洲際導彈最大射程可達1.6萬公里,攜帶900萬噸當量的W-53核彈頭。上世紀80年代中期,它變成了運載火箭,用來發射中小型衛星到近地軌道,而它的最後一次發射是在2003年10月18日。

    “科普中國”是中國科協攜同社會各方利用資訊化手段開展科學傳播的科學權威品牌。

  • 2 # 木怡天下

    理論上講,只要是運載火箭能達到的高度,洲際導彈就不在話下。因為洲際導彈本身就是運載火箭發展而來的。前蘇聯宇航員尤里.加加林,於1961年4月12日乘坐“東方一號”宇宙飛船,圍繞地球進行了首次完整的軌道飛行。而把飛船送入太空的運載火箭,就是由蘇聯的洲際彈道導彈改裝而來的。

    衛星的行進軌道分低、中、高三種。低軌道衛星近地點大概從兩百幾百公里左右,小於一千公里。而中高衛星軌道距離地面會達到幾千,甚至上萬公里左右。美蘇就曾因“星球大戰”計劃傾國力博弈過。蘇聯為此也成為解體的的原因之一。有過記錄的是。美國曾在在1985年,在F15戰機上發射一枚導彈,擊毀了五百公里高度的一顆報廢衛星。而國網路傳中國曾發射過反衛星導彈,擊毀過距地面900公里已經報廢的"風雲一C"氣象衛星。不管訊息是否屬實,但肯定的說,中、美、俄目前都有這個實力。介於洲際導彈巨大的的燃料儲存量,和推力等諸多因素。只要有實際意義,射高几百、乃至上千公里應該都不是問題的。

  • 3 # 斌斌帶你看影視

    洲際導彈的射程可以說是很遠,那麼洲際導彈最高到底能打多高呢,洲際導彈的發射有三個階段,推進加速階段,中途階段,再入大氣層階段,防空導彈現在可以說都可以打擊萬米高空!

  • 4 # 軍武資料庫

    這個有公式的,如果能打16000公里遠,那麼最高就能打到8000公里高啊。

    不過……這裡的射高是射高實驗中的高度,導彈真正在打擊目標的時候並不是說在打擊16000公里的目標的時候需要飛到8000公里高度。

    原因在於我們的地球是一個球體。地球本身的曲率就放大了飛行到特定距離上拋物線的頂端高度。

    解釋這個問題很簡單,我們來看看人造衛星或者空間站就可以知道了。這些在近地軌道飛行的航天器,理論上是不是有無限的射程呢?如果按照這種計算方法來說,他們軌道距離地面是不是就是♾️/2呢?當然並不是這樣了,近地軌道距離地面僅僅只有100-150公里。就已經滿足了衛星沿著拋物線在地球上空環繞飛行。

    一般的來說,導彈也並不會非得打到那麼8000公里高的高度,這件事對於發射導彈並沒有太大意義。

    簡單地說兩句導彈的飛行吧,一般的情況下,遠端彈道導彈在飛離大氣層卡門線的時候,速度只有1200-1300米/秒,大約4-5馬赫的樣子,並不是像很多人所想象的一出大氣層就已經20多馬赫的速度。由於離開大氣層的空氣阻力就可以忽略不計了,但導彈的發動機還是在工作,這時候導彈才真正地獲得最高的加速度。

    很多人是這樣看到的發射的軌跡的,其實這種圖就是為了看得方便,導彈和地球的大小相差太大,如果畫在一張圖上就會出現能看清導彈,就看不全地球,能看全地球就看不到導彈的問題。

    於是這就是示意圖罷了。

    但是這張圖還是要說明一個問題,12000甚至16000公里的尺度上,地球需要將地心看作是一個質點。這個質點才是真正吸引導彈返回地面的引力根源。所以導彈在太空中飛行就真的不能簡單地看作是一個拋物線。,它有環繞地球的動作在其中。這時候就不需要再增加射高來積累勢能。

    所以通常來說,即便是洲際導彈也是堪堪離開大氣層就轉入亞軌道飛行的狀態下。這個軌跡距離地面的最高點通常在400公里以內。不飛的更低主要是因為過載問題,讓導彈在一個相對較低的過載範圍內轉入軌道,幾百公里的空間量還是需要的。

    很直觀的一個軌道高度W君給大家說過的。

    這裡有個很常見的的地球儀,學生上課用的,在地球上發射最遠射程的導彈打擊最遠的目標,基本上導彈也會在地球儀的框架和球體之間的縫隙中穿過去。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 魏晉南北朝時期,為什麼有那麼多“魏國”?