朝鲜高超声速导弹技术能力综合分析

据2022年1月6日、1月12日朝鲜劳动党报《劳动新闻》报道，1月5日和11日，朝鲜国防科学院连续2次成功试射“火星”16高超声速导弹。这是自2021年9月28日朝鲜首次试射“火星”18高超声速导弹以后第二轮试射高超声速武器，也是朝鲜自2021年10月19日发射潜射导弹后，时隔78天再次发射飞行器，引起世界的广泛关注。

（一）“火星”18的首次发射

据朝中社（KCNA）2021年9月29日报道，9月28日上午，朝鲜国防科学院在慈江道龙林郡都阳里成功试射了新研制的“火星”18。朝鲜劳动党中央委员会书记、政治局常务委员会委员朴正千（音译）亲自监督了本次试验。

朝鲜国防科学家确认，本次新型高超声速导弹的首次飞行试验确认了该导弹在主动段的飞行控制性能和稳定性、导弹战斗部的制导机动性和滑翔飞行特点等技术指标，并确认了发动机及首次采用的安瓿化导弹燃料系统的稳定性。试射结果证明，所有技术指标均已达到设计目标。

据韩联社2021年9月28日报道，韩军发现朝鲜当天上午从内陆地区向东部海域发射了一枚“不明发射体”，疑似是一枚短程导弹。该发射体的飞行距离不到200km，飞行高度为30km左右，与超大型多管火箭炮相似。不过，这一发射体的具体参数和飞行特点与朝鲜此前发射的飞行器不同，可能是全新武器。韩国联合参谋本部表示，韩美情报部门正在对此进行精密分析，韩美军方密切关注相关动向，并保持防卫戒备态势。

朝中社报道称，这一导弹研发项目对大力提高朝鲜的尖端国防科技力量具有重大战略意义。朝鲜武器系统的发展是重中之重，它将有助于增强朝鲜的自卫和威慑能力。

图1 “火星” 18高超声速导弹的首次发射

图2 韩联社公布的“火星”18高超声速导弹的飞行轨迹

（二）“火星”16的首次发射

据朝中社报道，2022年1月5日，朝鲜国防科学院从慈江道一带向东部海域发射试射最新研制的高超声速导弹，本次试验中，高超声速飞行部在导弹发射后成功分离。高超声速滑翔飞行战斗部在飞行区间内，从初始发射方位角向目标方位角横向机动120km，准确命中700km外的设定目标后，最终落在日本专属经济区外侧。本次试验验证了多种高超声速导弹技术，包括验证了寒冷气候下高超声速导弹安瓿化导弹燃料系统的可靠性，高超声速滑翔飞行战斗部在多次滑翔跳跃飞行强横向机动相结合情况下的操纵性与稳定性。

图3 “火星”16高超声速导弹的首次发射

（三）“火星”16的第二次发射

2022年1月11日，朝鲜再次从慈江道一带向东部海域发射试射最新研制的高超声速导弹，分离的高超声速滑翔战斗部在飞行600km后再次滑翔腾飞，从初始射击方位角到目标方位角旋转机动240km，命中了1000km外水域的靶标。旋转机动意味着约7m长的高超声速滑翔飞行器（HGV）进行了规避拦截导弹的滑翔飞行。而朝方声称的飞行距离比韩军前一天探测到的700多千米多出近300km。此次试射旨在最终检验新研制的高超声速导弹武器系统的总体技术特性，进一步验证高超声速滑翔战斗部的机动能力。从朝媒刊发的照片来看，此次发射的导弹与2022年1月5日发射的圆锥形弹头导弹外观相同，与2021年9月发射的滑翔机形状不同。与沿着抛物线轨迹飞行的普通弹道导弹相比，高超声速导弹的拦截难度更大。马赫数为10的飞行速度意味着导弹仅需1min即可飞抵首尔上空。朝媒将1月11日的发射称作“最终试射”，说明最高马赫数10、射程1000km的导弹即将部署。

朝中社对外称，朝鲜高超声速导弹的连续成功发射对加快国家战略武装力量的现代化建设具有战略意义。2021年12月下旬，金正恩在朝鲜劳动党中央委员会全体会议上指出，趋于不稳定的朝鲜半岛军事环境和国际局势“要求加强国防力量”，下令强化战力。

朝鲜《劳动新闻》称，高超声速导弹研制工作是在朝鲜劳动党第八次全国代表大会上提出的朝鲜国防战略武器现代化任务之一，是朝鲜“国防科学发展及武器系统开发五年计划”战略武器最优先五大任务中最重要的核心任务。金正恩在八大报告中指出，朝鲜发展核武力是为了应对美国的威胁。为了增强朝鲜“核战争遏制力”和“自卫国防力量”，朝鲜正在研究弹道导弹分导弹头技术，弹道导弹搭载的高超声速滑翔飞行战斗部进入试制阶段，同时正在研发完善射程为15000km的核导弹，以及采用固体燃料发动机的洲际弹道导弹等。

图4 “火星”16高超声速导弹的第二次发射

2021年1月召开的朝鲜劳动党八大会议上正式提出了高超声速导弹研制项目，1月3日，朝鲜在金正恩国防大学新设立了一所专于“高超声速导弹技术”的学院，命名为“11号学院”，并指示该大学开设5个班级的4年制课程。因为每班大约有30个学生，所以新生班大约有150人。这是该大学大约1万名学生的重要组成部分。3月30日，学校完成了学院成立的所有准备工作。

2021年9月，“火星”18进行了第一次试射，前后花了不足10个月时间。但实际上，朝鲜的超声速项目可以追溯到2016年朝鲜成功试射“北极星”1弹道导弹，自此之后朝鲜正式确定了战略武器发展的方向，包括高超声速武器的前期研究，还部署了朝鲜的核潜艇技术、洲际弹道导弹和铁道导弹机动等战略性武器的相关工作。所以，朝鲜的高超声速武器其实也经历了相当长时间的研制过程。

除高超声速弹道导弹之外，朝鲜在导弹技术方面特别是弹道导弹技术方面蓬勃发展，甚至是加速发展，这也是和朝鲜的工业能力逐渐恢复，重工业逐渐有起色息息相关。朝鲜在2016－2021这5年时间内的弹道导弹发展历程见表1。

表1 2016—2021 年朝鲜弹道导弹技术发展历程

根据现有资料及朝中社公布的“火星”16、“火星”18高超声速导弹的照片和部分信息进行推断，“火星”16、“火星”18是装备在多轴导弹发射车上采用陆基机动垂直发射方式发射的高超声速导弹，采用高超声速技术中相对低端的“火箭助推+滑翔”技术路线。

（一）“火星”16高超声速导弹

2022年1月5日和11日发射的“火星”16高超声速导弹曾在2021年10月举行的“自卫•2021”国防发展展览会上首次展出，并放置于同时展出的“火星”12中程弹道导弹一侧。

1.弹体基本构型

“火星”16导弹的助推火箭部分采用朝鲜“火星”12中程导弹弹体部分缩短款（弹长和推进剂储箱有所缩小），采用液体燃料火箭发动机，但却配备了安瓿化的燃料系统（苏联/俄罗斯的做法，在工厂预装SS-N-6液体推进剂潜射弹道导弹，并将燃料导弹作为一个密封单元装载到潜艇发射管中），其液体燃料装在一个特殊的容器内，可将液体燃料在弹体内的储存时间延长至数月，大幅缩短“火星”16导弹的发射准备时间，有效提高快速作战能力。

韩国21世纪军事研究所专业研究委员柳成烨表示，如今韩美都可以通过监视朝鲜的燃料注入过程，提前得知朝鲜挑衅的动向，一旦朝鲜普及使用安瓿化燃料，留给韩美提前探测的时间就会大大缩短。

图5 朝鲜“火星”系列导弹的构型对比

根据德国火箭数据库公布的“火星”12相关资料和图片，结合目前公开报道的信息，有专家初步分析判断：“火星”12弹长16.5m，弹径1.5m，是采用“一台主机+四台游动发动机”结构布局的单级液体导弹，采用发烟硝酸和偏二甲肼推进剂，性能参数见表2。弹头质量约1.7t；可能采用了2017年3月18日进行试车试验的新型大推力液体发动机，该发动机的推力可达到80t。

表2 “火星”12各级发动机性能参数表

图6 2017年“火星”12导弹发射试验

在2017年4月举办的大规模阅兵式上，朝鲜首次展示了这种大型车载式远程导弹，同年4月29日、5月14日、8月29日和9月12日，朝鲜先后进行了4次“火星”12导弹飞行试验发射，除了首次发射失败外，其他3次全部成功。“火星”12导弹采用了新型液体大推力发动机，最大射程为4800km。

也有媒体报道，“火星”12是在舞水端导弹的基础上加长了燃料箱，同时缩小了弹头体积的改进型。

2.双椎体弹头

“火星”16高超声速导弹采用的是带有小翼的轴对称双锥体构型弹头，相对于乘波体外形的弹头，带有小翼的轴对称双锥体构型升阻比较小，气动稳定性较好，技术难度也相对较低，与传统的精确制导弹道导弹弹头也有较多的技术联系。美国陆军准备列装的高超声速导弹（LRHW）所用的弹头也采用了轴对称双锥体构型。

（二）“火星”18高超声速导弹

2021年9月28日，朝鲜首次试射了最新研制的“火星”18高超声速导弹，同年10月举行的“自卫•2021”国防发展展览会上，朝鲜首次近距离公开了“火星”18导弹的真容。

图7 2021年10月展出的“火星”12中程弹道导弹和“火星”16高超声速导弹

图8 2021年10月展出的“火星”14中程弹道导弹和“火星”18高超声速导弹

1.弹体基本构型

“火星”18导弹助推火箭部分采用朝鲜“火星”14中程导弹一二级缩短款（弹长和推进剂储箱有所缩小），采用液体燃料火箭发动机，但却配备了安瓿化的燃料系统，其液体燃料装在一个特殊的容器内，可将液体燃料在弹体内的储存时间延长至数月，大幅缩短“火星”18导弹的发射准备时间，有效提高快速作战能力。

“火星”14弹长19.5m，弹径1.8m。第一级采用与“火星”12相同的RD-250主发动机+4台游动发动机，推进剂采用发烟硝酸和偏二甲肼，质量从“火星”12的22.74t增加到32.77t。第二级采用的发动机目前还没有任何相关报道，有可能采用苏联的4D10发动机，最大射程可达6400km。

图9 朝鲜阅兵展出的“火星”14 导弹

表3 “火星”14各级发动机性能参数表

2017年7月4日和28日，“火星”14进行了2次飞行试验，全部取得成功。通过这两次试验，朝鲜成功验证了远程导弹发射台分离、阶段分离和结构体系技术特性，并对保障最大射程时的发动机工作效能技术特性等进行了验证。此外，还对战斗部分离后的制导及控制、数千度高温环境下战斗部的稳定性、核弹头引爆装置正常工作等进行了验证。

2.乘波体弹头

“火星”18导弹弹头部分采用了乘波体气动外形技术的高超声速滑翔飞行器，此款飞行器配备有相应的战斗部，能在临近空间以“打水漂”的方式进行高超声速变轨机动飞行。因此，不难发现，与朝鲜其他各类弹道导弹相比，“火星”18导弹拥有更强的突防能力。

无论是“火星”16的双椎体弹头，还是“火星”18的乘波体弹头，都属于助推滑翔高超声速导弹，都是无动力滑翔飞行器。

目前，仅有美俄中三国拥有采用“火箭助推+滑翔”技术及乘波体气动外形技术的高超声速导弹。其中，美国的AGM-183A空射高超声速导弹目前还处于试验状态，而俄罗斯的“先锋”已经实现了实用化。因此，朝鲜“火星”18高超声速导弹的发射成功表明朝鲜已初步具备高超声速的技术能力。

图10 “火星”18高超声速导弹剖面图

（一）初步掌握高超声速导弹技术

为了实现对美国反导拦截系统的有效核打击，对导弹突防提出了更高要求，朝鲜对类似高超声速武器这种技术需求的迫切性也就更强。2016－2021年，朝鲜频繁试验的近程导弹共计进行了约70次飞行试验，朝鲜虽然还没有远程乃至洲际导弹，但也体现了朝鲜导弹技术的不断升级，突出对美国威慑的整体方向依然没有改变。朝鲜通过不断的导弹飞行试验的技术验证，在一定程度上对高超声速飞行试验进行了技术储备，而且从3次成功的高超声速飞行试验可判定，朝鲜已积累了双锥体滑翔体和乘波体滑翔结构的飞行试验初步数据。朝鲜对助推滑翔高超声速导弹领域两条路线的探索说明其致力于紧跟世界军事前沿技术，虽然其2022年试射的高超声速导弹技术难度相对低一些，但有利于尽快定型装备部队。

值得一提的是，高超声速乘波体结构的难度会高于双椎体结构，前者属于比较先进的构型，乘波体像扁平的箭簇一样，升阻比大得多，适合远距离滑翔，但气动和飞控的设计难度也大得多。更重要的是，高超声速飞行时间越长，热管理问题越大，如何在高超声速飞行中不使气动加热烧毁飞行器是一个世界难题。俄罗斯的“先锋”据说也是乘波体，但其构型从未公布，无法确认；美国AGM-183也是一样，而且3次试验都由于不可言说的低级错误失败了。在这方面，双锥体因为轴对称，气动加热产生的热负荷相对均匀，耐热性较好，较短的滑翔飞行时间也降低了热管理的难度。朝鲜先进行采用乘波体构型的“火星”18导弹飞行试验，再进行采用双椎体构型的“火星”16试验，原因值得剖析。

（二）朝鲜高超声速技术实战能力尚需时日

与中俄两国已经拥有投入使用的高超声速武器相比，朝鲜目前的试验即便取得成功，也远没有到完全实用化的阶段。

在防热材料方面，实现高超声速实战能力最需攻克的是防热材料问题，“火星”18的橙色弹体上有大片黑色，是用于散热的防热涂料。导弹在高超声速飞行时，气动加热严重，表面对流已经不足以带走足够的热量，需要加强辐射散热。仅用防热涂料支撑不了远距离高速滑翔飞行的需求，限制了导弹的有效射程，而朝鲜目前的基础工业能力尚不具备制造先进防热复合材料能力。

在制导控制方面，朝鲜尚不具备导弹飞行中段的全球定位导航信息支持能力，末端导引头的精度不高，在美国对其实施禁运的前提下，朝鲜很难获得用于精确制导的元器件，限制了导弹的精确投送打击能力。

在气动外形方面，朝鲜只是模仿了其他国家高超声速导弹的外形，但是没有发展高超声速导弹所必需的风洞试验设施，因此无法充分掌握此构型高速飞行条件下的气动特性，达不到最优的飞行轨迹设计效果。

因此，对于朝鲜而言，仿制高超声速导弹外形容易实现，但以朝鲜目前的基础工业能力还未掌握实现长时间高温热防护，精确制导、气动外形优化等支撑高超声速实战能力所需的关键技术。朝鲜现阶段的高超声速导弹飞行试验只是实现有和能飞的问题。

朝鲜目前的“火星”16、“火星”18的双椎体和乘波体弹头可能会有装药、金属配重，以及配合导航、导引头、舵机的电气设备等，但若装配核弹头后，打击日本、韩国、关岛则无需关注精确制导和防热问题。

（三）掀起一轮高超声速技术竞赛高潮

朝鲜3次高超声速飞行试验的成功，已经让其在东亚地区发展这一技术的竞赛中占据了有利位置，存在掀起新一轮各国加快研制高超声速技术的可能。

美国正在加快高超声速武器研制和部署速度，海军和陆军基于成熟的通用高超声速滑翔体（C-HGB），快速形成中远程快速打击能力；陆军“远程高超声速武器”（LRHW）计划在2023财年具备作战能力，海军“中程快速打击武器”（IRCPS）计划在2025年部署于朱姆沃尔特驱逐舰上。美国空军研制了基于楔形滑翔飞行器的武器型号，提供战术防区外的快速打击能力；国防高级研究计划局（DARPA）开展高超声速巡航导弹技术演示验证，加强关键技术的预研攻关，“吸气式高超声速武器概念”（HAWC）在2021财年成功完成首飞试验。

日本防卫厅虽然早在2018年就提出了所谓“高速滑空弹”的设想，也制作和发布了各种模型、使用CG画面及示意图的计划，并号称其射程和速度将比俄罗斯的“锆石”导弹高30%，但目前仍然没有其进行实际试验的相关消息。

2021年年底，韩国国防发展局与韩华集团联合公布Hycore高超声速巡航导弹概念设计计划，并声称该导弹计划于2022年试飞，但其仅处于概念设计阶段，并非实用化的导弹，而且该弹使用超燃冲压发动机设计，技术难度远高于滑翔弹头，韩国的计划能否如期实现，困难重重。

图11 韩国Hycore高超声速导弹模型

2022年一开年，朝鲜就拉开了频繁试射新型高超声速导弹的序幕，朝鲜导弹武器从以往一味追求发射数量和发射技战术水平低的近程导弹，向高新技术和多平台导弹武器方向发展，从质量和数量两个方面不断加强国家的战略军事力量，进一步加快朝军现代化建设步伐，力争在加强国家战争遏制力的历史性神圣事业中取得更加丰硕的成果。本轮的连续发射再次体现了高超声速武器研发任务在朝鲜国防力量发展5年规划五大核心任务中具有最重要的战略意义。

2022年，预计朝鲜仍将频繁试射高超声速导弹、近程导弹和火箭炮，不排除进行射程更大的新型远程导弹飞行试验的可能，以展示其防卫能力，对抗可能存在的敌对势力反朝军事活动。

充满激情的新时代，

充满挑战的新疆域，

与踔厉奋发的引领者，

卓尔不群的企业家，

一起开拓，

一起体验，

一起感悟，

共同打造更真品质，

共同实现更高价值，

共同见证商业航天更大的跨越！

——《卫星与网络》，观察，记录，传播，引领。