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進入軍武百科》解析神秘技術！原來「極音速飛彈」這樣搞
極音速飛彈是泛指能以5倍音速（5馬赫）以上速度飛行的各式飛彈，是飛彈科技發展的趨勢，而現今這項技術在許多國家仍為機密。圖為俄國鋯石飛彈模擬圖，該飛彈擁有技術甚高的超燃衝壓引擎。（取自俄羅斯國防部，記者劉宇捷製圖）
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〔記者劉宇捷／台北報導〕極音速飛彈是飛彈科技發展的趨勢，也是世界各國用於嚇阻且難以攔截的利器，藉由超高速度、可變彈道軌跡及遠程打擊能力，達到「快狠準」、防不勝防的突擊力。而極音速飛彈是泛指能以5倍音速（5馬赫）以上速度飛行的各式飛彈，目前世界各國僅有中、美、俄等國宣稱擁有或試射過該種武器。
極音速武器主要分為「極音速滑翔器」（Hypersonic Glide Vehicle，HGV）和「極音速巡弋飛彈」（Hypersonic Cruise Missile，HCM）兩類，兩者的發射方式與彈道表現不盡相同。
極音速武器因動力、外型以及飛行高度等特性，因而具有良好的機動性，可以依據作戰需要，進行多個方向的改變，敵人幾乎沒有時間來探測、追蹤和辨識。且受地球曲面影響，這類飛行高度較低的飛彈也更難被預警雷達提早偵獲，這使得它們極難被攔截，也是近年極音速飛彈威脅更勝傳統彈道飛彈的原因。
巡航時度高的極音速飛彈，使敵人幾乎沒有時間探測、追蹤和辨識，且受地球曲面影響，這類飛行高度較低的飛彈，也更難被預警雷達提早發現。（取自國防部海軍學術雙月刊）
動力
在了解極音速飛彈前，我們必須先了解促成高速飛行的動力來源，一般而言，可區分固態火箭、衝壓引擎、超燃衝壓引擎三種，傳統具扇葉的渦輪噴射引擎難以克服極音速負荷而無法使用；因此，動力系統的種類與技術，成為影響極音速飛彈性能優劣的關鍵，特別是結構相對簡單，但技術水準甚高的超燃衝壓引擎。
Scramjet （supersonic combustion ramjet） is a variant of a ramjet airbreathing jet engine in which combustion takes place in supersonic airflow. As in ramjets, a scramjet relies on high vehicle speed to compress the incoming air https://t.co/4Hq5uLmpai pic.twitter.com/WuXCqwquWz
— Skies-of-Glory （@violetpilot1） May 25, 2024
另外，強大動能所帶來的速度會與空氣摩擦產生極高溫，因此彈體耐熱材質的持久度差異，也是影響極音速飛行時間與距離長短的關鍵，並透過動力與材質的提升，達到增程的效果。
外型
以目前全球常見的極音速飛彈來看，其彈頭外型多採用如船體的「乘波體」結構，及圓錐體型的「錐裙翼」；而發射方式也大幅影響了彈頭的外型與運作方式，陸射或艦射的極音速彈道飛彈多採「乘波體」結構（例如東風-17、鋯石飛彈），而空射型的極音速飛彈則多採尖圓錐形（例如匕首飛彈）。
「乘波體」結構是促成極音速彈道飛彈的關鍵之一，其最大的特色就是有賴於俗稱「錢學森彈道」的「助推－滑翔」構想，飛彈先助推至大氣層外的高空後落下，特殊的彈頭形狀在高速飛行下，可利用壓力激波產生連續升力，讓飛彈接續滑翔飛行，並在大氣層邊界的特定高度，以極高速度換取遠距射程。由於距離地表大約20至100公里的高度範圍內，大氣密度非常稀薄，飛彈機動改變路徑的滑翔速度可輕易地突破5馬赫。
「乘波體」結構是促成極音速彈道飛彈的關鍵之一，其最大的特色就是有賴於俗稱「錢學森彈道」的「助推—滑翔」構想。圖中的東風-17飛彈明顯可見其乘波體構造的彈頭。（歐新社資料照）
操作種類
極音速飛彈在運作上，依照其發射的起始位置，而有不同的彈道原理與運作方式，若為極音速滑翔器（HGV），通常由固態火箭自地面推進至大氣層外邊緣，接著高速落下，依「錢學森彈道」原理而在特定高度間高速滑翔，並適時改變方向躲避威脅；極音速巡弋飛彈（HCM）通常由空中投放，需透過專屬設計的飛機將其載運到高空，透過助推器點火，使飛彈在進入特定空域後，持續加力高速飛行。
極音速滑翔器的速度較快，但技術門檻也高，極音速巡弋飛彈則較為廉價、速度較慢，但具有更高的機動性，不過皆屬於極音速飛彈範疇。
各國極音速武器概略比較表。（記者劉宇捷製表）
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