出品：科普中国
制作：寒木钓萌
监制：中国科学院计算机网络信息中心
洲际弹道导弹打得远，那是名声在外，可最高能打多高，我们却没有关注。
实际上，“洲际弹道导弹能打多高？”蕴含两个问题。
第一个问题：
某国彻底疯了，他发射弹道导弹不是为了打敌人，而只是单纯地看看它到底能打多高！
对于这个问题，有一条经验特别好使，这就是“二分之一原则”，笔者第一次看到这个原则是在《太空安全物理学》上，这本书的作者是3位全球安全项目的资深科学家，分别是Laura Grego、Lisbeth Gronlund、David Wright。
“二分之一原则”说的是，把导弹的射程除以2，就是导弹能到达的最大高度。
例如，某颗携带一定载荷的导弹，假设它的射程为300公里，那么它就能打150公里高。
如果弹道导弹的射程为1000公里，那么它就能打495公里高。
如果弹道导弹的射程为1万公里，那么它就能打4525公里。
之所以举了3个例子，这是想说明，对于射程越短的弹道导弹，“二分之一原则”就越准确，而到了射程高达1万公里以上时，其射高只能粗略地等于其二分之一射程。即使这样，大家也能大概猜出其所能到达的高度。
第二个问题：
某国没疯，但他们有的是钱，为了打一小撮几百公里外的恐怖分子，他们动用了射程高达1万公里的战略弹道导弹。
此时，这枚弹道导弹就需要打得很高了。
如上图，长射程的弹道导弹如果用来打较近距离内目标时，就需要高弹道。所以，长射程的弹道导弹适合打远距离的战略目标，而近距离的目标得用战术弹道导弹。
虽然使用洲际弹道导弹打近距离目标的实例不多。但在试验中却不少，比如朝鲜。
显然，不是每个国家都有俄罗斯那么大的国土面积，在试验弹道导弹时，如果国土面积狭小，就可以采用高弹道的形式。
朝鲜2017年5月射了1枚弹道导弹，射程787公里，而轨道高度却高达2111公里。
假如这枚弹道导弹不是采取高弹道的方式，而是以最大射程来射的话，其射程可达4500公里左右。
这个射程可轻松覆盖美国关岛军事基地。
2017年11月29日，朝鲜试射“火星－１５”型洲际弹道导弹，导弹沿预定飞行轨道飞行５３分钟，最大飞行高度４４７５公里，而飞行距离只有９５０公里，准确命中朝鲜半岛东部预定目标水域。
如果按照前文说的“二分之一”原则，似乎“火星－１５”型洲际弹道导弹的射程没有超过1万公里。但需要注意的是，“二分之一原则”是只要最大高度，而不追求射程。但“火星－１５”的这次试射，它的射程为950公里，所以，很多研究人员推测，“火星－１５”型洲际弹道导弹如果按照最大射程试射的话，射程肯定在1万公里以上，足以覆盖到美国本土。
综上所述，关于第二个问题，在实战中或者在试验中，弹道导弹能打多高没有确定的答案。这取决于导弹的射程到底有多远，一般情况下，相同射程的弹道导弹，目标距离越近，弹道导弹就会打得越高。
可否用来发卫星？
法国M51潜射核导弹，照片来自EADS。
一个可能的问题是，根据“二分之一原则”，一颗射程4000多公里的导弹，它能射到的最大高度在2000公里左右。而大多数卫星和空间站处在近地轨道内（轨道高度在2000公里以下），比如国际空间站的轨道高度大多在350公里到400公里之间。
既然这样，可否用弹道导弹来发射卫星？
对于这个问题，咱们应该这么看，凡是有能力发射弹道导弹的国家，一般都能同时拥有发射卫星的能力，只是能力强弱不同而已。
但用弹道导弹发射卫星，却不是我们想的这般。
根本原因是，发射卫星并不是将卫星扔到某个高度就完事了，若真是这样，人类向太空进军的步伐将会容易太多。在近地轨道内，你还得同时让卫星具有7公里至8公里每秒的速度。否则的话，卫星还会掉下来。
也就是说，打得高是一回事，同时让载荷具有绕地球自转的速度又是另一回事。前者比较容易，但后者却是很难。
所以，我们看见，用来发射卫星的火箭都很猛，尤其是重型火箭，其体积和重量是洲际弹道导弹完全不能比的。
图为德尔塔IV重型火箭，图片来自NASA/Bill。
德尔塔IV重型火箭，图片来自we report space
比如德尔塔IV重型火箭重733吨，高72米。能将28.79吨的卫星送入近地轨道。而中国东风-41型洲际弹道导弹，其最大射程可达1.4万公里，改进型据说可达1.5万公里，但东风-41型洲际弹道导弹的重量只有60吨左右。对于导弹来说，射程越远，重量越轻就越先进。
当然，事情也不是绝对的，比如，如果将射程1.4万公里的东风-41上面的核弹拆下来，换上一颗较轻的卫星，那也是可以将其送到几百公里近地轨道的，前提是减少载荷。
把洲际导弹改成火箭以发射卫星也有先例。比如大力神2号洲际导弹，它后来变成了大力神2号运载火箭。
大力神2号洲际导弹（LGM-25C）在美国范登堡空军基地发射瞬间。图片来自美国空军。
大力神2号洲际导弹最大射程可达1.6万公里，携带900万吨当量的W-53核弹头。上世纪80年代中期，它变成了运载火箭，用来发射中小型卫星到近地轨道，而它的最后一次发射是在2003年10月18日。
“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。
本文由科普中国融合创作出品。
