理论教育 太空巡航:历史发展、战略意义和试验进展

太空巡航:历史发展、战略意义和试验进展

时间:2023-07-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:巡航导弹试飞并不成功,但精度越来越高。1953年初,由于苏联特别设计局在巡航导弹试飞中数据造假,按斯大林的脾气切洛梅应该被枪毙。1967年3月10日,“质子”号运载火箭首次发射。如果建造载人的军事空间站,苏联红军飞行员就能几个月、甚至几年长期占领太空。“钻石”号空间站安装了火炮武器等,并进行了多次试验。“钻石”号空间站为战争而生,不执行和平使命。它是苏联太空战略和太空霸权的一部分。

太空巡航:历史发展、战略意义和试验进展

1944年夏季,德国“V-1”火箭英格兰南部狂轰滥炸。英国将一枚缴获的纳粹德国“V-1”导弹残骸送给苏联。不久,苏联火箭专家弗拉基米尔·切洛梅就仿制出“V-1”导弹——苏联第一枚巡航导弹,代号“10X”。巡航导弹试飞并不成功,但精度越来越高。

1953年初,由于苏联特别设计局在巡航导弹试飞中数据造假,按斯大林的脾气切洛梅应该被枪毙。幸好,这时的斯大林已经在弥留之际,说了一句胡话:留着这小子还有用。切洛梅死里逃生,被贬为教书先生。

切洛梅性格温和,总是笑眯眯的。1955年,他再次被任命为苏联特别设计局首席设计师,主持洲际导弹、航天器研发,主持设计了“UR-100”“UR-200”型洲际导弹。1961年,切洛梅开始设计更大的洲际导弹——“UR-500”。“UR-500”可以发射炸弹、核弹,还可以发射空间站,显示了苏联强大的导弹技术和研究实力,也显示了苏联的勇气和威风。“UR-500”就是后来威震八方的“质子”号运载火箭。1967年3月10日,“质子”号运载火箭首次发射。

苏联力学家、洲际导弹、运载火箭和空间站设计师切洛梅

切洛梅知识渊博,研究广泛。1962年,切洛梅当选为苏联科学院力学部院士。他还设计了名为“飞行”号反卫星武器。1963年11月1日,“飞行-1”号反卫星卫星升空;1964年4月12日,“飞行-2”号反卫星卫星发射。实验证明卫星非常成功,能够改变运行轨道。他还领导了研制“质子”号军事卫星的工作。

切洛梅一生激情澎湃,成为苏联著名洲际导弹、运载火箭和空间站设计师,反舰导弹之父。他发明了苏联第一台脉冲喷气发动机、世界上第一枚巡航导弹,“UR-100”“UR-200”“UR-500”“UR-700”等型洲际弹道导弹和令人生畏的“花岗岩”反舰导弹。

知识卡

轨道形状

轨道形状:圆轨道和椭圆轨道

按轨道形状,轨道分为圆轨道和椭圆轨道。根据不同任务,卫星可以选用不同形状、不同高度的轨道。

圆轨道:大部分的卫星都是圆轨道。卫星在不同的高度上,围绕地球均匀地旋转,尽量转得圆。沿圆形轨道运行的卫星,无论飞到哪里,离地面高度都相同,因此只有一个高度参数。在椭圆轨道运行的卫星,从卫星到地面的距离是随时变化的。

椭圆轨道:椭圆轨道是椭圆形的。椭圆轨道高度在320~35 200千米,轨道周期约12小时,轨道速度为近地点每小时27 200千米,远地点每小时12 000千米,每日轨道2圈。随着高度,椭圆轨道的大小和运行速度会变化。卫星运行在高椭圆轨道,能为北半球提供较好的覆盖面。由于在远地点运行相对较慢,卫星能对准一个特定的目标。根据开普勒定律,当卫星接近地球时速度加快,飞离地球时速度减慢。卫星在发射升空过程中,都采用椭圆轨道,一圈比一圈转得大,转得远,慢慢脱离地球引力。卫星经过变轨,在圆轨道上成为卫星。

切洛梅表面心慈目善,却笑里藏刀。为了获得赫鲁晓夫的支持和排除竞争者,作为科学家的切洛梅竟将赫鲁晓夫的笨儿子任命为项目主任。他设计和研究出一系列血腥、毁灭、恐怖和邪恶的战争武器。人们评价切洛梅:他的脑袋就是一颗核弹头。1984年,弗拉基米尔·切洛梅在莫斯科去世。

1960年,当人类还没有发射空间站的时候,切洛梅就向苏联通用机械制造部部长阿法纳西耶夫和苏联国防部提议建设军事空间站的设想。他笑眯眯地说:亲爱的元帅将军们,宇宙飞船太空停留时间短,军事卫星操作非常复杂,它们耗费巨额资金,效率非常低下。如果建造载人的军事空间站,苏联红军飞行员就能几个月、甚至几年长期占领太空。

“军事空间站如何在太空作战呢?”“元帅们、将军们:如果您下达命令,一秒钟内您的太空士兵就会执行命令,向敌人卫星开火,操作非常简单。军事空间站就是军事侦察站、太空军事基地,可进行太空侦察、太空作战、太空攻击、太空导航,执行战略或战术作战。”

当元帅们疑问军事空间站的效果时,切洛梅笑眯眯地特别强调了一项秘密:军事空间站可以装载核弹,想什么时间扔就什么时间扔,想扔到哪里就扔到哪里,拥有太空作战的主动权和决胜权。在太空扔核弹?这是意想不到的。

军事空间站的军事意义远大于经济意义。苏联国防部立即批准建造军事空间站,命名为“阿尔马兹”号空间站。俄语“阿尔马兹”的意思是“钻石”,即“钻石”号空间站。“钻石”号空间站计划是苏联一项高度机密的军事空间站计划。为了迷惑西方国家,保守军事空间站的秘密,“钻石”号空间站混编在民用的“礼炮”号空间站的编号内。

“钻石”号空间站结构

“钻石”号空间站由轨道舱、服务舱和对接舱组成,长约15.8米,最大直径4.15米,总重约18.5吨,内部空间90立方米,乘员3人。“钻石”号空间站运行在近地点220千米,远地点270千米,倾角51.6°的近地轨道,约90分钟环绕地球一圈,可对地球上的军事目标、可疑目标进行观测、拍照和电子侦察。“钻石”号空间站安装了火炮武器等,并进行了多次试验。最可怕的是“钻石”号完全可以携带炸弹,特别是核弹。是否携带过炸弹或核弹?那是苏联的秘密,至今无人知晓。

“钻石”号空间站为战争而生,不执行和平使命。它是苏联太空战略和太空霸权的一部分。“钻石”号军事空间站执行过大量的军事任务,给冷战时期的美国增加了很大的压力。每当美国口出狂言企图压制苏联的时候,苏联元帅将军们就会放出话来:小心点吧!不知道炸弹从哪儿来,也不知道是什么方式死的?美国官员顿时会摸摸脑袋,看看天上。(www.daowen.com)

1971年4月19日~1982年4月11日,苏联共发射了7座“礼炮”号空间站,其中“礼炮-2”号“礼炮-3”号和“礼炮-5”号是军事空间站,

知识卡苏联国防部代号“钻石-1”“钻石-2”“钻石-3”。苏联共建造了7座“钻石”号军事空间站,但只发射了3座,共计载人飞行了81天。据说“钻石-4”号装载了两枚导弹,但是这个秘密没有公开,尽管它只是用于实验。

轨道倾角

为了计算卫星飞行的角度,科学家将地球赤道平面作为0°标准,将卫星轨道通过地球中心的平面,称为卫星轨道平面。地球赤道平面与卫星轨道平面之间的夹角称为轨道倾角,以度(°)为单位。当知道了近地点、近地点高度、远地点、远地点高度和轨道倾角,就大概知道卫星的位置和飞行方向。

“钻石”号空间站太空巡航

1973年4月3日,“钻石-1”号从拜科努尔航天发射场搭乘“质子-K”运载火箭发射升空后突然爆炸失败。1974年6月25日,“钻石-2”号空间站在拜科努尔航天中心发射升空。7月3日,“联盟-14”号飞船从拜科努尔发射场升空,成功对接。

宇航员帕维尔·波波维奇上校和尤里·阿尔秋欣中校在“钻石-2”号工作生活了14天,进行了太空侦察、处理侦察照片等多项任务。“钻石-2”号安装了14架全景照相机、地形相机、星光相机和分辨率为100米的红外相机。苏联宇航员说:图像非常清晰,已将西方的重要军事目标一网打尽。

“礼炮”号空间站(后)与“联盟”飞船(前)组成联合飞行体

怎样在空间站上处理侦察照片呢?侦察照片分为两种:紧急、秘密、军事的优先级照片和不重要的普通级照片。宇航员们把重要的或有趣的优先级照片冲印出来,然后通过一个成像系统扫描,变为电视信号发送到苏军的地面站。他们需要30分钟时间冲印、制作和扫描照片。普通级照片被包装成一个小返回舱。当飞越苏联的时候,可以从空间站上抛出。

据绝密消息称,“钻石-2”号空间站除安装了先进的照相机外,还配备了一门“R-23”速射炮。1964年,苏联火炮设计师阿布拉莫维奇·里赫特尔利用左轮手枪原理设计了“R-23”速射炮。它由苏联图拉公司制造,属于单管机炮,主要安装在“图-22”轰炸机机尾。“R-23”速射炮从飞机航炮变为“太空大炮”。

“R-23”太空炮重58.5千克,长1.468米,炮管长度约1.4米,宽170毫米,高度165毫米,口径23毫米,4个弹膛。“R-23”太空炮属于气动左轮转膛炮,速率为每分钟1 800~2 000发,初速850米/秒。

“R-23”太空大炮与炮弹

因为“R-23”太空炮发射快、初速快,被誉为“转轮快枪手”。太空大炮固定安装在“钻石-3”号的前腹部,只能射击前方目标。如果上下左右或后方遭到袭击或进攻,整个空间站就要转身面对威胁。

在太空开炮会是什么感觉呢?“R-23”太空炮的炮弹重量175克。由于在失重、真空环境下的空间站上开炮,会产生过度的振动和噪声。因为没有空气和重力,开炮时发出的振动和噪声不会像地面一样扩散。每开一炮,就好像在耳边爆炸、身边炸响。宇航员会感到非常刺耳和难受。

在太空开炮与在地面上开炮有什么区别呢?太空炮口发出的火焰不是像在地球上一样向外喷射,而是在炮口团聚一个火球。火焰不是红色或橙色,而是蓝色。最可怕的还是后坐力,每开一炮都会增加冲击力,影响空间站的正常轨道。为了宇航员和空间站的安全,太空炮都选择在无人居住的情况下试射。

“钻石”号空间站(中)与“联盟”号飞船(两头)对接

1975年1月24日,“R-23”太空炮瞄准500~3 000米的“敌星”开炮!太空中的炮弹几乎不会受到地球引力的影响,不会形成抛物线;没有空气摩擦,完全按照射击时的速度飞行,不会因为距离远而减少威力。由于太空里没有空气,大炮射击时只见火光,听不见爆裂声。“敌星”在测试中被摧毁,穿透力和爆炸力非常强。几天内,“R-23”太空炮共进行了3次射击试验,都非常成功。

“钻石”号军事空间站给世界留下深刻印象。1978年,苏联国防部经过评估认为:在军事侦察方面,军事空间站还不如侦察卫星。于是“钻石”号军事空间站计划停止,变为军事侦察卫星计划。

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