自1946年“高超声速”这一概念被钱学森提出以来，使包括导弹在内的飞行器实现高超声速飞行成为诸多国家追逐的梦想，目前高超声速技术已历经了近三十年的发展，也取得了重大的发展成就。高超声速导弹根据主要动力来源可分为助推滑翔式和吸气式两种类型，其中助推滑翔高超声速导弹由于存在技术实现难度相对较低，且作战应用前景比较广泛等特点，因此其备受诸多国家的重视。总体来看，虽然助推滑翔高超声速导弹距投入现役还有一定距离，但其在气动热防护、制导控制等关键技术方面已经取得了长足进步。由于助推滑翔高超声速导弹在技术性能等方面相对传统亚声速导弹、超声速导弹等有许多不同的特点和优势，如何充分利用这些特点和优势，将是助推滑翔高超声速导弹作战使用需要研究的重点问题。
助推滑翔高超声速导弹发展现状
得益于诸多高超声速飞行器关键技术的发展和进步，世界上包括美国、俄罗斯等国家的助推滑翔高超声速导弹都得到了巨大的发展，部分导弹已经进行了多次试验，并获得了一定的技术储备。
01、美国
美国在高超声速研究方面，先后制定并开展了NASP（国家空天飞机）计划、Hyper-X（高超声速飞行器试验）计划、HyFly（高超声速飞行）计划、HyTech（高超声速技术）计划、FALCON（力量运用与从美国本土发射）计划、CPGS（美国常规快速全球打击）计划等，这些计划部分针对吸气式高超声速飞行器，部分针对助推滑翔高超声速飞行器。总体来看，美国的助推滑翔高超声速飞行器的发展历程是漫长和充满曲折的，同时也是发展最为迅速的，其具体发展历程如图1所示。
图1 美国助推滑翔高超声速飞行器发展历程
虽然美国的助推滑翔高超声速飞行器的发展历史比较悠久，但在多次试验中依然暴露出了诸多问题。如表1所示，美国在HTV-2及AHW导弹试验中经历了多次失败。
表1 美国HTV-2和AHW飞行器试验情况统计表
经历多次失败后，美国调整了包括助推滑翔高超声速导弹在内的高超声速武器发展路线，即采用三步走路线：第一步发展以SWERVE（桑迪亚有翼能量再入飞行器实验）飞行器为基础的陆军AHW（先进高超声速武器）、海军CPS（常规快速打击）和空军HCSW（高超声速常规打击武器），第二步发展TBG（战术助推滑翔）和基于TBG的ARRW（空射型快速响应武器），第三步发展以HAWC（高超声速吸气式武器概念）为代表的高超声速巡航导弹。从美国助推滑翔高超声速导弹的总体发展路线来看，未来一定时期内其主要的发展方向是研制战术级别的高超声速导弹，并且兼顾吸气式和助推滑翔式两种类型。
02、俄罗斯
作为世界上的另一大军事强国，俄罗斯很早就进行了高超声速技术的研究和飞行器的试验。20世纪50年代，苏联以“银鸟”高超声速飞行器为研究对象，对其进行了风洞试验。后来，苏联又对米高扬设计局1960年设计的MIG-105助推滑翔高超声速飞行器进行了至少3次试验。尽管在苏联解体后，俄罗斯部分相关高超声速飞行器的研究计划陷入到停滞状态，但在信天翁（Albatross）项目和4202项目的推动下，YU-70及YU-71两型助推滑翔高超声速导弹在近几年的试验也取得了一定成果。俄罗斯信天翁（Albatross）项目和4202项目的试验情况如表2所示。
图2 俄罗斯发射YU-71的S-19/UR-100导弹
目前正在试验的YU-71的助推器主要采用SS-19导弹的助推器，该助推滑翔高超声速导弹分为战略和战术飞行器两种类型，两者滑翔距离据推测分别可达13000km和4000km，最大飞行马赫数可达20，预计最晚于2019年投入现役。此外，俄罗斯于2016 年6 月披露了4202 项目下的另一飞行器YU-74，该型飞行器飞行马赫数可达10。
表2 俄罗斯助推滑翔高超声速导弹试验情况统计表
03、其他国家
世界上其他国家如日本、澳大利亚等国在助推滑翔高超声速导弹研制方面也取得了一定的进展。日本于2017 年11 月由防卫省防卫装备厅技术战略部在2018 财年防务预算申请文件中提交了一个名为“高速助推滑翔导弹关键技术研究”的项目预算申请，该预算计划用于在2018～2024 年间开展高速助推滑翔导弹机体设计、气动力与直接力复合的滑翔飞行控制、高性能火箭发动机助推器等若干关键技术的开发及验证 。而澳大利亚则是通过与美国合作，以“高超声速国际飞行研究试验”(HIFIRE) 项目为载体，对助推滑翔高超声速导弹技术进行研究和试验。澳大利亚分别于2016年3月和2017 年7 月分别开展了编号为HIFIRE4的助推滑翔飞行试验，并取得了一定收获。
从世界上各个国家助推滑翔高超声速导弹的试验进展情况和预计服役时间来看，未来在2020前后将有涉及多个国家和多个型号的助推滑翔高超声速导弹投入现役，从而使快速精确打击变为现实。
助推滑翔高超声速导弹技术特点
随着高超声速导弹性能的不断发展，其展现出了诸多与其他亚声速、超声速导弹不同的技术特点。
01、飞行速度快，对时敏目标打击能力强
助推滑翔高超声速导弹一个最为显著的特点就是其飞行速度快，从目前世界各国在助推滑翔高超声速导弹的试验情况来看，其最大飞行速度可达十几马赫，甚至二十几马赫，因此助推滑翔导弹可从几千公里之外对时敏目标进行快速打击。以CAV-L飞行器为例，假设滑翔段起始高度为70km，弹道倾角为-3°，弹道偏角为0°，则CAV-L飞行器的飞行时间与射程的关系如图3所示。可以看出当起始速度为3000m/s时，飞行器可在642s飞行约927.3km，当起始速度为2000m/s时，飞行器可在464s飞行约501.2km，这与常规亚音速导弹飞行几百公里动辄使用一小时以上形成鲜明对比。
图3 时间-射程关系图
02、覆盖范围广，可机动打击不同区域目标
由于助推滑翔高超声速导弹具有良好的气动外形，因此其在过载、动压和热流等约束条件下，以及起始状态约束和终端状态约束下依然可凭借良好的制导、控制规律实现较大范围的横向和纵向飞行能力，即形成较大范围的可达区。以CAV-H为例，假设滑翔段起始高度为66km，飞行速度为4785m/s，弹道倾角为-0.23°，弹道偏角为0°，终点高度为28km，速度为2694m/s，弹道倾角为-0.9°，弹道偏角为0°，约束变量中过载小于5，攻角小于40°，倾侧角小于75°，则由hp-Gauss伪谱法进行弹道优化可得导弹相对可达区如图4所示，其中X表示纵程，Z表示横程。
图4 CAV-H可达区
03、红外特征明显，突防预警探测难度大
助推滑翔高超声速导弹最大的特点就是飞行速度快，但由于其在高超声速飞行过程中导弹存在巨大的气动加热，从而使导弹蒙皮产生较强的红外辐射。以CAV-H为例，假设滑翔段起始高度为70km，飞行速度为4000m/s，等效红外辐射面积为0.4839m2，红外辐射波段为3μm~5μm，则CAV-H飞行器在滑翔段的红外辐射强度如图5所示，其蒙皮温度最大可达6893K，红外辐射强度最大为12580W/sr。
图5 CAV-H时间-蒙皮温度与时间-红外辐射强度图
助推滑翔高超声速导弹发展趋势
随着当前科学技术的发展，以及世界局势的演变，高超声速导弹的发展呈现出不同以往的趋势。
01、导弹作战效费比将进一步提高
从世界经济局势的发展来看，虽然部分国家依然呈现出蓬勃的活力，但不可否认的是世界经济的不景气已经逐步在蔓延，加之美国单边主义的盛行加剧了世界经济的衰落，部分国家新型武器的发展已经出现停滞现象。同时，单边主义使各国高新技术及装备的输出变得愈加困难，因此如高超声速导弹等承载着诸多新技术的装备的研制成本进一步增加。因此当前各军事强国在装备研制时需要考虑的一个重要问题就是如何提高新型导弹的作战效费比。目前各军事强国在发展高超声速导弹时，普遍重视各种型号导弹发展的继承性，从而降低研制风险；同时通过提高导弹小型化、系列化、通用化的水平来降低研制和使用成本。
02、导弹隐身能力将进一步提高
随着射程的不断增加，高超声速导弹将有更多的时间暴露在敌方各类侦查探测设备之下，这是影响导弹突防能力提高的一个重要因素。受限于导弹体积和重量等的限制，其不可能装备大量的主被动对抗设备，因此从挖掘提高导弹突防能力的潜力上来看，除尽量多的搭载无源或有源电子对抗设备外，就是从导弹隐身性上下功夫，从而缩短被敌发现的距离，降低被抗击概率。
03、导弹灵活作战能力进一步提高
目前无论助推滑翔导弹采用标准轨迹制导方法、预测—校正制导方法，或混合制导方法都属于离线制导方法，当导弹发射后，将无法进行目标更新或者切换，因此从作战灵活性上还有一定的改进空间。未来随着助推滑翔高超声速导弹射程的进一步增大，以及高超声速飞行条件下导弹实时通讯和在线制导控制能力的提高，助推滑翔高超声速导弹在飞行过程中将有足够的时间和可达能力实现导弹在线规划和人机交互，从而提高执行任务的灵活性，例如俄罗斯，例如俄罗斯YU-71导弹就可在滑翔段根据卫星信号改变飞行路径，从而规避敌方防御圈。
助推滑翔高超声速导弹作战使用关键问题
高超声速导弹相对于以往亚声速和超声速导弹的差异不仅体现在飞行速度上，更体现在性能差异对导弹作战使用的影响上。
01、导弹作战指挥决策
由于高超声速导弹，尤其是远射程的高超声速导弹可对敌重要战术或战略目标进行打击，因此在作战中使用高超声速导弹可能会存在诱发局势升级的可能，因此在作战指挥决策时，要注意以下问题：一是要根据当前的作战目标和战场态势确定高超声速导弹需要执行的作战任务，是执行战略威慑任务还是直接打击任务；二是由于高超声速导弹一般毁伤能力较强，在低强度条件下作战时如何能够控制适度毁伤而不致作战态势升级，这也是需要考虑的问题；三是应考虑在生死攸关的时刻采取何种战术战略方法可对敌实施致命一击，使其丧失作战能力。
02、目标指示信息保障
基于目前战场真假目标、敌我目标并存，复杂电子侦查与对抗、各类进攻与防御行动交织的复杂战场态势，实时精确目标信息的保障难度也越来越大，但也显得更为重要。一是目前导弹精确打击需要的目指信息已经不仅仅局限于目标的绝对或相对位置信息，同时也包括用于导弹识别的特征信息等，因此对目指信息不仅存在质的要求，也存在量的要求；二是由于高超声速导弹的射程比较大，为了使导弹在开机搜索时导引头的搜索区可以有效覆盖目标散布区，就要求目指信息在精度和时效性上有足够的保障。因此在平时、临战和战时要广泛收集潜在目标的各种特征信息，包括电磁辐射特征、结构布局特征等。
03、多弹协同作战使用
现代作战中武器的使用不仅要重视完成任务的能力，同时要重视作战中的武器消耗以及协同作战。一是对于高超声速导弹来说，由于其科技含量较高，使用费用消耗大，因此从作战效费比来说，需要使用多型导弹协同使用；二是由于高超声导弹射程近界一般比较大，为了提高导弹作战体系的完备性，就需要多型导弹实现射程远近搭配；三是从提高突防能力来说，需要多型导弹在高低弹道、多方向进入或连续进入上达成协同，从而提高导弹的协同突防能力。
04、导弹射效观测及评估
一次对海作战闭环应是从定下初次打击决心到发动再次打击或兵力撤收，而使这一闭环真正形成回路的关键就是对导弹射效的观测及评估。由于高超声速导弹射程一般可达上千公里，甚至上万公里，因此对其射效的观测难度极大。对导弹射效的观测和评估主要涉及观测设备和方法的发展、观测数据的处理，以及毁伤效果的评估等问题。从观测设备来说，主要需要发展侦察卫星、高空侦察飞艇、长航时无人机等；从观测方法来说，主要通过观察目标的运动航迹、红外特征等的变化情况，从而判断对目标的毁伤情况。
高超声速导弹作为近几年世界主要军事强国争相发展的一型进攻利器，其中助推滑翔高超声速导弹由于技术实现难度相对较低、易于快速形成战斗力等优势越来越受到各国的重视。从目前各国的试验和发展情况来看，未来一段时间内多型助推滑翔高超声速导弹将出现井喷式的服役现象。虽然目前助推滑翔高超声速导弹的发展取得了一定的进展，但其在提高作战效费比、隐身能力等方面仍有一定的进步空间。未来随着助推滑翔高超声速导弹逐步投入现役，其将面临诸多的作战使用问题，只有牢固掌握导弹作战使用方法，充分发挥技术性能优势，才能是助推滑翔高超声速导弹在作战中立于不败之地。
