苏俄海基固体燃料战略弹道导弹系列（二）——R-30（RSM-56）“布拉瓦/圆锤”

一．研制背景

1991年苏联解体后，俄罗斯不仅仅面对着经济上的窘境，核威慑/反击力量更新换代更是摆在面前需要解决，加上1994年北约提出东扩计划，使得俄罗斯深知核反击与核遏制力量的重要性。

1998年，俄罗斯海军着手为941型战略核潜艇研制新一代的潜射弹道导弹来替代R-39弹道导弹。根据设计方案要求，导弹发射重量为100吨，可以携带10枚分导式核弹头，射程为10000公里，装备先进的制导系统以便突破敌弹道导弹防御系统。该弹道导弹即为上篇介绍R-39弹道导弹时略提一嘴的R-39UTTH弹道导弹。但是，R-39UTTH最初的三次试射均以失败而告终，因而遭到了俄国防工业委员会的严厉斥责。俄国防工业委员会认为，负责研制导弹的马克耶夫设计局是在拿国家的经费开玩笑。其实马克耶夫设计局自己也委屈，毕竟他们在试验R-39弹道导弹那会也出过多次事故。

但俄罗斯海军再怎么委屈也必须推进新一代潜射弹道导弹的研制，毕竟关系国家命脉。当时的俄国防部长谢尔盖耶夫立即对此事做出了反应：决定撤销R-39UTTH弹道导弹研制计划，以公开竞标的形式启动研制RSM-56弹道导弹的计划。随后，有两个单位参加了竞标活动：一个是马克耶夫设计局，另外一个则是专门为俄罗斯战略火箭部队研制RT-2PM弹道导弹和RT-2PM2弹道导弹的莫斯科热力工程研究所。

莫斯科热力工程研究所首先拿出了自己的竞标方案：在借鉴研制RT-2PM2的经验基础上，RSM-56弹道导弹的弹头重量将比RSM-54的轻1/3，射程将与其基本相同，但是，分导式核弹头的制导性能将超过RSM-54，能够突破任何弹道导弹防御系统。更具有吸引力是，RSM-56具备高度通用性，即同一种型号发动机既可以用于陆基，又可以用于海基不同型号的导弹，从而缩短了研制周期和节省研制经费，减小后勤费用。并且，由莫斯科热力工程研究所研制的RT-2PM和RT-2PM2试射时的成功率极高，在13次试验过程中，仅仅失败了1次。但这时俄罗斯海军却有很强的质疑声音，认为莫斯科热力工程研究所没有研发过潜射洲际弹道导弹，这样一来技术具有不确定性，很可能使得整个新型潜射洲际导弹研发工作磕磕绊绊，进而影响到列装时间，但面对军费紧张，时任俄国防部部长谢尔盖耶夫元帅还是顶住了海军的压力与质疑，强行通过了莫斯科热力工程研究所的方案。

在随后的新闻发布会上，俄国防部委托莫斯科热力工程研究所研制RSM-56。同时，国防部向红宝石设计局下达了按照RSM-56的设计方案重新设计955型战略核潜艇的任务。

二．梦魇的开始——屡战屡败的试验经历

随后，RSM-56弹道导弹经过了多次试射，结果如下：

可见在最后有记录的25次试射中就有9次失败，失败率达36%，是现役潜射弹道导弹的最高值。为什么俄罗斯会在这么一款弹道导弹上屡战屡败呢？

首先，莫斯科热力工程研究所并没有研制过潜射洲际导弹。作为俄罗斯至今的陆基洲际弹道导弹研制单位之一，RT-2PM,RT-2PM2,RS-24洲际弹道导弹都是该所旗下明星产品，但唯独没有潜射导弹，这说明该单位研制潜射导弹方面几乎就是空白。其实如果莫斯科热工所和马克耶夫设计局展开技术交流，借用马局的潜射弹道导弹出水技术，或许可以提升可靠性。

其次就是人才的流失和资金的缺乏。苏联解体后至今除了专家人才的流失外，各种技术工人的流失也是十分恐怖，这就造成了老专家逐渐退休而新人却没有来得及补上，形成了一个庞大的技术人才断代，资金不足则必然导致生产质量不过关，以次充好，缺乏有力监管等问题。这从客观上来说也是桎梏着圆锤的研发工作。事实上俄罗斯许多科研人员和军方高官的表态也证实了这一点：

谢尔盖·科瓦廖夫（苏俄四代战略核潜艇总设计师）：资金不足导致研制单位无力承担在水下浮桶试射甚至是地面试射的费用。而在苏联时期，这两种试射都是潜射导弹试射的标准流程。由于大量的零配件制造企业缺乏军方代表的监督，大量劣质的零件流入了弹道导弹的总装过程。通常来讲，潜射导弹试验第一步是在水下试验浮桶内进行导弹模型试射，由此对潜射导弹出舱后第一阶段的运行情况进行评跟踪（即导弹从潜艇发射后到离开水面这一段时间）。这段试验结束后将进行半仿真试射，即将水下试验浮桶换成潜艇或水下母船，再进行测试。第二步是陆上，一般是在内诺克萨靶场，主要进行导弹出水之后阶段的测试。之后才有可能进入导弹潜射阶段。“圆锤”导弹不仅是陆上阶段的试验不成熟，水下试验阶段也不成熟。而经费的削减是症结所在。

尤里·索洛莫诺夫（圆锤导弹总设计师）：问题出现在多个方面，有时候是原材料的质量差；有时候是缺乏必要的设备导致人为因素掺入了产品；有时则是质量控制不过关。当时俄罗斯的军事工业无法制造的导弹的零件比例高达50%，迫使设计师不得不寻求替代方案。这种设计的方式对试射产生了重大影响。不过 “圆锤”导弹的设计无需更改。

马卡罗夫上将（俄军总参谋长）：2008-2009年度的6次试射失败是生产厂商自身的问题造成的。从后续逐步提高的试射成功率看，基本解决了生产过程中的问题。

最后，急于求成。潜射洲际导弹都会在陆地进行数次的陆地水下发射试验，等到导弹能从陆地上设置的水下发射场，顺利发射多次后，才能进一步上核潜艇上试射与服役（参见谢尔盖•科瓦廖夫院士的表态），但很明显俄罗斯跳过了这一个环节，没有在陆地上充分实验就直接在台风级上发射，这就使得技术隐患没有充分经过试验暴露，就直接在潜艇上试验，进而带着隐患和缺陷一次又一次的飞，这种情况也有部分是资金不足引起的。

因此，圆锤导弹从设计上看，其实是一款可靠性高，起点很高的弹道导弹，但是有时候该花的钱就要花，该做的试验就要老老实实去做，不该省的步骤就别偷工减料。不然像圆锤导弹那样试验了十几年最后花费一点没省，该有的后遗症还会有。虽然这耽误了俄罗斯军方十几年的时间，但是这个教训又来的特别宝贵，毕竟，一款弹道导弹总会经历一个逐渐走向成熟稳定的过程，相信有一天圆锤导弹会实现从有到精的转变。

三．总体设计

R-30弹道导弹完全借鉴了RT-2PM2弹道导弹的研制经验，具有突防能力强和圆概率误差较小等特点，与RT-2PM弹道导弹外形相似，只是射程大幅降低，满载1.15吨投掷质量射程为8500公里。R-30仍然采用三级火箭助推，使用固体燃料作为推进剂，有液体燃料PBV。与液体燃料火箭导弹相比，R-30具有更长的待命时间，在接到发射命令后数分钟之内便可以发射。R-30的发射重量低于RT-2PM2，后者的发射重量为47.2吨，而R-30的发射重量为36.8吨。

R-30弹道导弹弹头不是倒置的，而是正着放置的，这点参见下面的R-30弹道导弹结构图，弹头排布方式类似于UGM-133A弹道导弹。

四．动力系统和投掷性能

关于圆锤导弹的动力系统历来有诸多争论。有人认为其采用三级固体火箭发动机，并具有PBV，有人认为其采用两级固体火箭发动机和一级液体火箭发动机，液体火箭发动机充当PBV（这点类似于R-29RM弹道导弹），实际上前者是对的。

R-30弹道导弹确实采用了类似RT-2PM2弹道导弹的固体燃料速燃火箭发动机，型号分别为3D30（一级发动机），3D60（二级发动机），3D42（三级发动机）。第一级发动机重18.6吨，长3.8米，推力超过90吨，工作时间50秒；第二级发动机工作时间为50-90秒；第三级发动机则为90秒。该型弹道导弹可以在大气层内实施关机，规避敌方反导系统的探测。发动机采用AP/AL/HTPB/HMX四组元推进剂，海平面比冲不到250s，真空比冲295s。估计一级平均比冲260s，二三级比冲按真空比冲计算为295s，PBV采用四氧化二氮—一甲基肼燃料组合，平均比冲315s。发动机采用柔性摆动喷管控制方向。

接下来我们计算导弹的满载射程。由于三级火箭发动机体积比为5.2:3.8:1，因此三级质量分布按5.2:3.8:1计算，三级火箭发动机质量比均为0.9。

可得各级速度增量为：

一级速度增量：1546m/s

二级速度增量：3128m/s

三级速度增量：3287m/s

在三级火箭发动机燃烧完毕后，经过修正，导弹有6634m/s的速度增量，相当于射程8500km。倘若使用集束弹头打击目标（即PBV的燃料全部用于推进弹头）则可以获得7065m/s的速度增量，相当于10500km射程。

因此考虑PBV分导的需求，我认为，R-30弹道导弹的攻击范围在8500至10500km之间，这和试射中的9100km射程纪录吻合。R-30弹道导弹有一个巨大的优点，就是射程不稳定（或者叫可以随意调整射程），能够对美国全境的重要城市构成威胁。因为俄罗斯的地缘优势，潜射弹道导弹仅需达到8500km射程即可在北方舰队和太平洋舰队的战略核潜艇基地内对美国全境实施核打击，所以R-30的性能完全够用。

但是R-30的技术算不上有多先进，比美国落后整整一代。和R-30定位最相似的是美国的UGM-96A弹道导弹（即三叉戟C-4导弹）。这家伙起飞质量仅仅33吨，可以携带8个加载具96kg的W-76核弹头（当量10万吨），投掷质量1.3吨射程7400km，采用减阻杆增加了不少射程。当携带6个弹头时射程与圆锤导弹相当。

当然UGM-133A弹道导弹（即三叉戟IID5导弹，三叉戟C-4弹道导弹的后代）带8个弹头射程11000-12000km就是了······

这才是全球现役最顶尖的潜射弹道导弹，比圆锤导弹强一代。

就现有潜射弹道导弹性能而言，笔者认为三叉戟IID5在现在依然是世界第一，法国的M-51和中国的巨浪-3要落后一些，但两者和美国差的地方不一样。M-51在射程上有些劣势，巨浪-3固体火箭发动机水平很好但是短期内不会上多弹头，原因和解放军战略核潜艇部队特殊的地缘位置（或者说解放军堡垒海域的理想位置）有关，大家在地图上量一下南海北端到迈阿密（美国最南部城市）的距离你就明白了。对于解放军而言，首先要确保在核战争时期打得到人家全部的领土，然后再谈怎样增加载荷。至于圆锤弹道导弹和巨浪-2，因为多弹头的因素，圆锤要强一些，但仍然不及前面那三位重量级选手。

五．制导系统和弹头

R-30弹道导弹的载荷可以是一枚55万吨TNT当量的核弹头（搭载该核弹头时射程和投掷质量与上面的计算没有区别），为了能够突破美国的导弹防御系统，俄罗斯在设计弹头时采取了多项措施，如加装防辐射及电磁干扰的防护罩，增加诱饵装置等。俄罗斯还为R-30研制了分导式弹头，一般可携带6枚并留下给诱饵的余量，分别攻击不同的目标。弹头段安装有 PBV，由它负责控制投放弹头，这些弹头通过自带的惯性导航系统和“格洛纳斯”全球定位系统接收机定位。据俄方称，弹头的命中精度达到350米。R-30弹道导弹可在海下发射，隐蔽性好，生存能力强，具有极大威力。