HCM的超燃冲压推进是世界性的前沿课题,需要用火箭和亚燃冲压加速到M4.8,然后转入超燃冲压,进一步加速到M6以上。超燃冲压的燃烧控制相当于在爆炸气浪中点火。燃烧室内达到特高温,燃烧之间在毫秒级,碳氢燃料必须降解到简单分子(如甲烷、乙烷、氢)才能可靠燃烧。这降解过程是吸热的,正好用来为燃烧室降温。但为了控制降解过程,需要在燃料管路和燃烧室壁面涂覆催化剂。速度达到M8以上后,只有液氢才能可靠燃烧,并有效降温,但液氢的储运和使用又是一大堆问题。

  高超音速飞行器的设计还在摸索阶段,现有理论很不完善,实验手段更是有限。高超音速风洞不仅尺寸小、速度低,还有工作时间段的局限,通常是秒级甚至亚秒级。自由飞试验以火箭助推为主,在试验时间、速度稳定性等方面都很局限。超级计算机徒有计算速度,但缺乏实验数据校验的话,计算结果是非常不可靠的。

  高超音速研究还需要强大的经济实力支撑,这也不是很多国家能轻易做到的,除非能得到第一梯队的技术支援而抄近路。

  由于技术和经济壁垒,技术禁运可以有效地高超音速武器的扩散。美国提议分级禁运清单,一级禁运清单覆盖军用高超音速技术,针对M5以上、300公里以上的武器,包括:

  1. 完整的HGV

  2. 完整的HCM

  3. HGV和HCM的弹头技术(保险、引信、释放等)

  M5是高超音速的入门速度,300公里是MTCR的门槛射程。M5以下的速度虽高,但技术门槛在M5,难度跃变式上升。300公里是国际上普遍接受的进攻性武器射程门槛,用于高超音速武器防扩散正好方便。应该注意的是,射程规定对HCM更有用,对HGV不大好办,因为HGV的射程由释放速度、高度和航迹角决定,实际上无法限制。如果纳入MTCR框架的话,HGV不能归并到再入弹头里,因为HGV可能全程在大气层内,算作再入弹头就可以避开限制了。另一个问题是弹头重量,MTCR规定500公斤以上的弹头,但无弹头的HGV和HCM可以用动能造成毁伤,必须堵上这个漏洞。

  二级禁运清单针对双重用途技术,同样以M5为界,包括:

  1. 超燃冲压

  2. 专用碳氢燃料

  3. 耐高温材料和热防护

  4. 传感器、导航、通信、制导

  5. 飞行控制

  6. 设计工具(包括高超音速飞行测试数据)

  7. 地面仿真和测试设施

  这些条款要整合进MTCR并不难,甚至可算是自然扩充,问题是中国不是MTCR签署国,现在也无意加入MTCR,尽管中国承诺遵守MTCR的规定。所以单纯把高超音速武器防扩散加入MTCR是不够的。俄罗斯是签署国,但是在叶利钦时代签署的。要是放在现在的美俄政治气氛下,普京是否有意合作,签署加入,就难说了。同理,要扩充MTCR不是美国说了算的,要签约国都同意,俄罗斯未必会自动同意。要是高超音速武器防扩散协议独立在MTCR之外,那还有与MTCR理清关系要的问题,还有法国、印度这样的第二梯队国家如何约束的问题。

  美利坚在秀爱情,中俄会接这个绣球吗?这是一个问题。