让弹头再飞一会儿
2017年11月29日，朝鲜第一款真正意义上的洲际弹道导弹“火星-15”完成高弹道测试。如果说从“火星-12”到“火星-14”是一级火箭验证试验和一级火箭全功能试验，那么“火星-15”确实正如朝鲜人在新闻里说的，这枚箭“是达到朝鲜提出的火箭武器系统开发的完结阶段目标的最具威力的洲际弹道火箭”。“火星-15”的一级同“火星-12/14”相比，最主要的特征就是取消了一主机四游机的发动机布置。朝鲜弹道导弹的发展历程，经历了从“飞毛腿”到改进“飞毛腿”的各种燃气舵，再到“火星-10”和“北极星”固体弹道导弹上的栅格翼，到“火星-12/14”上的一主机四游机，再到现在“火星-15”的摇摆喷口。不得不说，朝鲜人确实在弹道导弹设计上走出了自己的道路，弹道导弹的发展计划也更贴近朝鲜自身的特点和工业水平。
在“火星-15”的一级底部有一个明显的裙底结构，很明显是为了容纳发动机所作出的增宽设计。现有图片中不难发现导弹一级有两个发动机喷口，这就带来了一个问题。这个导弹的一级使用的是两台涡轮泵带动的两个喷口也就是两台同等配置的发动机并联？还是使用了单台涡轮泵同时向两个燃烧室泵送燃料？所以才会有两个喷口，也就是单泵双室设计？笔者对于这个问题一直犹豫不决，因为从以往报道中，朝鲜确实没有出现过单泵双室大推力火箭发动机的相关资料。而之前的“火星-12/14”，外界推测其主机加四台游机的推力也不会超过50吨，单纯看主机推力基本维持在40吨左右的水平，这么一台40吨级的主机涡轮泵是否具备改进为单泵双室的潜力？要知道火箭发动机，特别是涡轮泵不是简单的加加减减就能完成动力翻倍的。盲目将单泵单室发动机翻倍成单泵双室，很有可能由于涡轮泵动力不足导致燃烧室室压水平降低，推力水平不升反降。
不过，根据朝中社公开的一些资料图片判断，“火星-15”的一级发动机也不排除只有一根废气管的可能性。这里的废气管正是燃气发生器循环液体火箭发动机的一种必不可少的关键部件，是用于排出在预燃室内燃烧以驱动涡轮泵的部分燃料和氧化剂的。如果确实只有一根废气管，那么基本上可以判断“火星-15”的一级主机有且只有一台涡轮泵，这台发动机极有可能确实是单泵双室的设计。而这也就是说，朝鲜在最开始设计“火星-12/14”的一级主机时，这台发动机的涡轮泵就是为了单泵多室设计的。经历了“火星-12/14”的多次试验后，这套发动机系统的涡轮泵系统设计得到了认可，那么将一台单泵单室四游机的发动机，提升到一台单泵双室摇摆发动机这便是“火星-15”的一级主机。得益于摇摆姿态控制技术，游机也被取消。为单泵多室设计的涡轮泵此次要为两个预计推力40吨左右的燃烧室泵送燃料和氧化剂。
但同时，考虑到现有图片并不能很好的证明这枚弹道导弹的一级主机有且只有一根废气管，所以，妄下判断认为“火星-15”的一级是一台单泵双室发动机是不严谨的。如果“火星-15”的一级并不是单泵双室设计，那么最有可能的就是将之前用在“火星-12/14”上的一级发动机“升级”成一款单台推力40吨左右的发动机，再通过双机并置，成为了“火星-15”的一级发动机。
而根据一些国外人士所判读的，“火星-15”的一级燃烧时间大概为130秒，二级时间几乎是一级的一倍（这种所谓的判读，其实是根据朝中社公布的新闻照片，测量上面的曲线比例得到的，并不准确）。考虑到没有比较清楚的资料，笔者就不对这台二级发动机做过多的评价。不过笔者认为，这台二级发动机很有可能是之前朝鲜已经试验过的成熟产品，不排除就是“火星-14”的二级发动机或其改进型号的可能性。不过朝鲜的二级发动机故障的次数也比较多，之前一次“火星-14”的试验中二级发动机就提前关机，导致导弹并没有达到预计射程。
回到朝鲜的弹道导弹试验本身，不难发现，近年来朝鲜进行的洲际导弹试验，无一例外均选择了高弹道试验。这种方式确实能在水平射程有限的前提下比较好的验证发动机工况，但是一些比较重要的变轨、调姿等功能就不能很好的模拟了。想要最终完成定型，一次全弹道试验是必不可少的。这样既能验证发动机可靠性设计，又能对调姿和变轨等功能进行测试，最重要是还可以测试实战条件下的弹头再入情况。不过朝鲜现在确实也没有进行全弹道试验的条件，因为远程测控手段和远洋测量船的缺失，估计短时间之内我们都看不到朝鲜的全弹道试验了。
不过，一些韩国消息人士指出，朝鲜似乎是在弹头再入体内安装了简易无线电电台，可以向测控站实时发送弹体数据的无线电信号。但如果确有这样的无线电电台，很有可能会被试验附近海域的其他国家测控站或其他技术手段所监听监测。而朝鲜并不希望这些资料被他人截获。同时也没有任何国家或组织声称自己确实监听到了类似的信号。笔者认为朝鲜在发射时展示了导弹的实时弹道数据，应该是有自己的测控手段。但受制于其具体技术水平，其不太可能做到全程监测，更有可能是通过测控手段返回的数据和通过地面测试数据所模拟出的导弹数据共同展示出的结果。
说到再入体，此次“火星-15”的弹头形状确实比较特别。我们知道，弹道导弹头部一般都是较为锐利的锥体外形。而之前多次试验中，“火星-12/14”的弹头同此次“火星-15”的弹头有着较为明显的区别。在“火星-15”上，弹头部分是一个比较明显的大角度锥体。笔者一开始认为这个大角度头锥有可能就是战斗部再入时的耐热壳体，后来一些国外分析机构通过弹头外侧的设备接口结构布置情况判断，这个并不是弹体再入的耐热外壳，仅仅是一个弹体整流罩。这就比较令人感到奇怪了，因为这样的外形比较常见于返回式卫星的返回舱或者用作单弹头弹道导弹的隔热外壳，也或者用在一些潜射弹道导弹上。而“火星-15”这样体量的液体洲际弹道导弹是不会作为潜射弹道导弹发射的。像“三叉戟”这样的潜射弹道导弹，其在脱离水面后还会从其弹体头锥部伸出一根减阻杆用于优化弹头流场减少上升段阻力。而在“火星-15”上，并没有看到这样的结构，这就十分令人不解了，因为大角度头锥的整流罩会增加弹体上升段所产生的阻力。笔者认为如果此次“火星-15”的头锥真的是一个整流罩而不是单弹头战斗部的隔热外壳，其整流罩内部有可能还部署一定数量的假目标，来增加拦截难度和提高战斗部的生存几率。但也有可能，整流罩的判断并不正确，这次搭载的弹头就是一个单弹头战斗部，弹体头部就是战斗部再入时的隔热外壳。
最后再来谈谈“火星-15”的运载车。其实，朝鲜近几次的洲际导弹试射即使使用的是TEL（即运输-起竖-发射一体的机动载车）发射车，但也只使用了运输和起竖的功能。到目前为止，“火星-12/14/15”的几次发射在弹体竖起在发射工位上以后，发射车均脱离了发射工位。笔者认为，除了不愿损失宝贵的发射车外，很有可能朝鲜并没有对发射平台进行相应的改装，现在的发射平台无法承受液体火箭发射时的冲击和高温。而没有进行改装的原因有可能是考虑到车辆承载能力有限，不能在改装后承担承载任务。更说明了朝鲜可以使用的多轴运载车数量并不充足，“经不起折腾”，这些通过特殊渠道获得的多轴发射车应该是朝鲜弹道导弹工程中比较薄弱的环节之一。
通过和2017年4月朝鲜阅兵活动上的8轴运载车进行对比不难发现，在车桥布置上此次的9轴运载车确实和之前的8轴运载车比较相似。而在2017年4月朝鲜阅兵时就有媒体指出，朝鲜展示的8轴运载车和之前巴基斯坦阅兵中出现的一款8轴运载车非常相似，只不过巴基斯坦的是全桥主动轮的版本，而朝鲜的版本中有两个为从动桥，并且对驾驶室进行了一些调整以适应超长的弹体。
这里需要说明的一点是，一般我们认为载重卡车的轮毂中如果安放了用于驱动的驱动齿轮和驱动轴后，该轮毂一般将会保持和胎面平齐以容纳这些设备。而从动桥因为不需要安放驱动设备，其轮毂一般会向内凹陷。当然这种判断方法并不是足够严谨，也确实存在特殊情况，所以这里仅做可能性分析，并不是最终定性分析。
不过，笔者认为朝鲜能够在现有的8轴运载车基础上，改造出一款全新的9轴运载车的难度并不低。即使增加从动桥的假设成立，想要直接将车体切开，增加长度并安装从动桥再将车体焊接到一起，这么巨大的改动想要不影响车体结构强度和整体驾驶特性也是很困难的。笔者认为，有可能存在这样一种情况，即朝鲜利用一些备件和拆解的部分其他运输车零件，重新加工了（或者说是组装）了一台9轴的运载车用于“火星-15”的发射试验。而这款全世界轴数最多的弹道导弹TEL发射车，很有可能只有这一台。
同时不难发现，此次“火星-15”在从工厂转运至发射阵地时，车体上几处同弹体相连并起到固定作用的机构旁边，均有朝鲜人民军士兵看护。而且此次“火星-15”导弹放置在发射车上之后整车高度很高，很有可能造成整车的重心偏高，这势必会限制车辆在道路上的行进和机动能力，影响实际部署。
总体上看，此次“火星-15”首发成功，证明了朝鲜在各方面条件均受限的情况下，能够自己设计生产一款射程一万千米以上的洲际弹道导弹，不得不说这是一个工程奇迹。
作者：神机箭
来源：《兵器知识》2018年第02期
