动能导弹进一步发展的代表作——美国紧凑动能导弹（CKEM）系统

　　出品：科普中国

　　作者：鸿爪雪梨

　　策划：武玥彤

　　监制：光明网科普事业部

　　“天下武功，唯快不破”，随着瞄准线反坦克导弹系统（LOSAT系统）转入技术储备，由于有“动能导弹探路者”的技术支持，早在1999年10月，美国陆军就启动了紧凑动能导弹（CKEM）的技术演示项目，2003年10月，美国陆军航空导弹研究开发与工程中心授予洛马公司一份价值2130万元的合同，展开对CKEM的先期研究。

　　一个月后，在白沙导弹靶场成功进行了CKEM的首次飞行试验，2004年6月，在新墨西哥州霍洛曼空军基地，CKEM导弹创下了使用全尺寸样弹成功击毁俄罗斯T-72主战坦克的“光荣记录”，成为CKEM系统先期技术演示项目的重要里程碑。

CKEM作战系统示意图

　　一、武器系统组成

　　CKEM系统主要由复合弹体材料、固体火箭发动机、制导系统、带穿甲弹芯和稳定尾翼的战斗部组成，为保证打击精度，采用激光制导或毫米波制导的方式。

　　CKEM系统广泛采用新工艺和新材料，而且将自动化控制系统纳入到一体化信息指挥体系中，以求在“无坚不摧”的基础上，兼顾做到“行动敏捷”而又“耳聪目明”，CKEM系统的尺寸更小、质量更轻，达到最大速度的时间更短，其作战威力进一步提高。

　　不但可以打击各种装有先进装甲、反应装甲和主动防护系统的现代和未来坦克、各种坚固工事等目标，还可以攻击低空飞行的飞机和武装直升机等空中目标。其作战范围更加广泛。

　　在飞行过程中，导弹采用毫米波和惯性制导方式，使导弹可根据预定的飞行轨迹与目标区域可控飞行，直观的说，就像是按照预定记忆，“闭着眼睛”往前走；而在末端采用直瞄式激光制导的方式，保证了导弹在临近目标时，能以导引组件作为“眼睛”，精准的打击指定目标。

　　与LOSAT动能导弹的战斗部类似，CKEM导弹的战斗部与采用重2.2~2.7Kg的钨碳合金穿甲弹芯，同时据资料称，该导弹还有一个正在研发中的“本家兄弟”——反集群轻型装甲目标子母弹，该弹的战斗部将包含18~80枚箭形子弹。

CKEM弹道飞行假想图

　　二、CKEM武器系统的优势

　　与LOSAT动能导弹系统相比，CKEM武器系统具有以下优势：

　　1、多平台“随遇而安”

　　CKEM具有与LOSAT系统相同甚至更强的杀伤力，但体积更小，重量更轻、速度更快、通用性更强，可安装在美军各种现役车辆上，甚至用陶氏导弹发射架进行发射，将来或可装备于未来战斗系统的各种车辆和空中载具上。

　　2、远射程“百步穿杨”

　　射程更远，精度更高、纵深打击能力更强，CKEM拥有8000m的射程，远远超过了现役坦克的射程；采用多种制导方式，制导精度高，能全天候使用，抗干扰能力强；具有在复杂地形和电子对抗环境下准确识别、跟踪、打击目标能力，真正实现发射后不管，因此可在远距离上直接实施作战，并对敌纵深实施精确打击。

　　3、低成本“物美价廉”

　　功能更强，造价更低，更经济实用。CKEM除了具备LOSAT打击坦克、装甲车辆和掩体的功能外，还能打击空中目标。预计售价约为5~6万美元，而LOSAT当时的预期售价为16万美元以上，相比之下，CKEM系统的性价比非常高。

　　三、动能导弹的关键技术

　　对于我国来说，发展动能导弹的关键技术主要集中在快速响应精确控制技术、动能侵彻器技术等几个方面。

　　1、“眼疾手快”的快速响应精确控制

　　动能反坦克导弹对目标装甲的毁伤效果与导弹的落角和打击部位有关，攻击角度过大或者偏离关键部位均会大大降低导弹的杀伤效果，传统的气动力控制方式存在响应时间长，高速条件下控制效率不足的问题。为实现动能导弹的直接命中，当前所采用的技术主要是直接侧向力控制技术。

　　通过多组小型姿态控制脉冲发动机，在不同方向产生脉冲推力，对导弹姿态进行控制并进行弹道修正。国内部分高校对高速动能导弹脉冲矢量控制器的分布及其在初始弹道产生的控制力和力矩进行了研究，并获得了较为合理的数值仿真结果。

小型姿态控制脉冲发动机

　　2、“无坚不摧”的动能侵彻器

　　动能穿甲弹芯是动能反坦克导弹的战斗部，为提高穿甲性能，许多动能弹均采用细长的穿甲弹芯，常用的弹芯材料一般由高密度的钨合金和铀合金构成。钨合金弹芯的主要缺点在于脆性较大，穿甲时易断裂，不利于侵彻多层靶板，与之相比，铀合金机械性能更适合穿甲，且加工简单，成本较低，但由于其存在放射性，不符合环保要求。因此需继续寻找一种综合性能较好的合金材料。

几种钨或贫铀穿甲弹芯

　　但不可忽略的是，CKEM动能导弹系统存在一个极大的问题——推进曲线加速段过长，即该导弹的速度从0加速到最高速（6倍音速）所需的时间较长，在大概离发射点1000~1500米以外才能达到。也就是说，面对近距离上突然遭遇的坦克，CKEM会因为没有足够的距离加速到极速而缺乏穿甲威力。

　　如果要缩短加速时间，则需要极大的提高发动机性能，同时，导弹上的电子器件和机械构件也必须保证在极大的加速度下仍能稳定工作，此外，除弹芯之外的其他部分，还应进一步减重，以助动能导弹“轻装上阵”。上述诸多要素缺一不可，否则，CKEM动能导弹的使用场景就会受到明显的限制。

　　目前，反坦克动能导弹的发展趋势为小尺寸、小质量、高速度、大杀伤、低成本、多用途和多平台，CKEM系统正是朝着这一方向攻关所得的综合成果。动能导弹作为穿甲弹和导弹的结合体，从原理上讲，可以有效对抗反应装甲、复合装甲以及装备了多功能光电、红外或激光抗干扰技术的装甲目标。

　　受制于材料技术、推进剂技术等的限制，动能导弹在技术成熟度、适用场景和单发成本等方面暂时无法与炮射穿甲弹、反坦克破甲弹相提并论，但在未来的高科技战争中，必将在快速反应、远程精确打击等领域发挥积极作用。

　　【划重点】

　　CKEM导弹曾创下样弹击毁T-72主战坦克的记录，是动能导弹高速度、低成本、多用途等趋势的代表作。在材料技术、推进剂技术等方面突破后，动能导弹在未来的高科技战争中，必将发挥积极作用。