洲際導彈的關(guān)機速度和射程的關(guān)系!

除了“打水漂”的高技術(shù)空間飛行器,傳統(tǒng)的衛(wèi)星和彈道導彈的彈頭其實都是規(guī)范的彈道飛行物。那么彈道導彈的彈頭和入軌的衛(wèi)星到底有什么根本性的區(qū)別?有人覺得衛(wèi)星一般飛的軌道高度比較高,而彈道彈頭的彈道頂點距離地面更近一些。其實這個看法是不對的。一般低軌道衛(wèi)星的軌道高度只有200公里到400公里之間。而射程在1000公里左右的導彈的彈道頂點高度已經(jīng)接近500公里;老式的洲際導彈的彈道最高點會在800公里到1500公里之間,遠遠高于低軌道衛(wèi)星的高度。因此軌道的最高點并非衛(wèi)星和彈頭的最大區(qū)別,兩者的差異如果說的最簡單,則是衛(wèi)星會圍繞地球穩(wěn)定飛行幾圈甚至N圈;而導彈的彈頭一般不到半圈就會再入大氣層落回地面。這種說法基本正確,卻只說明了現(xiàn)象而沒有說明原因。
從本質(zhì)上來講,導彈彈頭和衛(wèi)星的區(qū)別,在于兩者助推器的關(guān)機速度和關(guān)機矢量不同。人在地面上,如果伸手扔出一個石塊或者其他的不能利用空氣滑翔的物體,也不考慮空氣阻力,那么這個物體的飛行彈道則接近標準拋物線。石塊在脫離人手的瞬間,就可以簡單的看成獲得了關(guān)機速度和關(guān)機矢量。剩下的事情,就是地球引力和石塊慣性相互作用產(chǎn)生的飛行拋物線了。其實不論是彈道導彈還是發(fā)射衛(wèi)星的運載火箭,在最后主要助推器關(guān)機的時候,也可以把火箭看做超級人手,衛(wèi)星和彈頭此時獲得的關(guān)機速度和矢量,和石頭脫離人手的瞬間的狀態(tài),并沒有本質(zhì)的區(qū)別。只不過火箭或者導彈這些“手臂”比單純的人力推力更大,把物體拋的更遠和更高而已。因此不論石頭、衛(wèi)星還是彈頭,在關(guān)機以后,在慣性和地球引力的綜合作用下,

他們的飛行軌跡都應該是拋物線,除非是直上直下的正高拋彈道。這些按照拋物線飛行的石頭、彈頭和衛(wèi)星,都會在不久之后,飛到他們的彈道頂點。而此時這3類物體的軌跡,和一定高度的地球外邊緣切線方向瞬間一致。由于地球是球面,如果把石頭、彈頭和衛(wèi)星拋的足夠遠。那么這類和地球切線一致的點,就不止一個了。在這些特定點位上,不論是石頭、彈頭還是衛(wèi)星,只要相對地球的速度達到7.9公里每秒,也就是第一宇宙速度,就會立即入軌成功。而實際上入軌的卻只有衛(wèi)星。因為不論是石頭和導彈彈頭都沒有和衛(wèi)星一樣,達到第一宇宙速度。此時拋物線彈道就會再掉頭向下,最終落回地面。這就是洲際導彈的彈頭雖然飛的比低軌道衛(wèi)星更高,但是速度不達標,就只能再落下來。高速飛行物體的速度一般用音速的倍數(shù)計量,專業(yè)叫馬赫數(shù)來表示。音速本身并不固定,在2萬米以上的大氣層,音速會下降到300米每秒附近的值。因此瀚海狼山(匈奴狼山)認為,可以把第一宇宙速度,簡單的計算為26馬赫,也有計做25馬赫的。

那么各種彈道導彈的末端關(guān)機速度,都是多高呢?具體每種型號彈道導彈的末端關(guān)機速度都是重要的機密參數(shù),很難知道,不過范圍大差不差。射程在1000公里左右的彈道導彈,助推器對彈頭的關(guān)機速度已經(jīng)在10馬赫左右,也就是每秒3000米。射程在4000公里以上的遠程導彈,關(guān)機速度已經(jīng)接近18馬赫,也就是超過5000米每秒。關(guān)機速度超過19馬赫,也就是5850米每秒左右,彈頭可以打到5800公里。關(guān)機速度達到6.5公里每秒,彈頭射程首次超過8000公里,成為正經(jīng)的洲際導彈。關(guān)機速度超過7.2公里每秒,彈頭射程將超過1.2萬公里,成為一流的洲際導彈。