为什么有些导弹发射前要竖起来?
最早的真正现代的导弹,德国的V-2,是垂直发射的。目前很多导弹,尤其是弹道导弹,仍然采用垂直发射的方式,主要有以下三个原因。
第一,这种方式发射时,对导弹推重比的要求较低。推重比是火箭发动机地面额定推力与导弹起飞重量的比值。垂直发射时,只要推力稍微超过起飞重量,导弹就能飞行。随着推进剂的不断消耗,导弹的重量逐渐减轻,飞行速度越来越高。
因此,垂直发射非常有利于导弹的加速和能量的充分利用,使导弹发挥出最大的“力量”。比如德国的V-2导弹,推力26吨,起飞重量13吨,推重比只有2,只能垂直发射。后来美国研制的推重比5.05的“中士”导弹选择了斜向发射。
二是减少飞行阻力。弹道导弹要想射程远,需要尽可能飞到大气层外,或者高空稀薄的空气中。如果导弹不垂直起飞,穿越大气层需要更多的时间和距离,因此导弹的飞行速度会因空气阻力而遭受更大的损失。所以大部分弹道导弹在垂直发射4 ~ 10秒后,都会按照程序转向飞向目标。
第三,便于战斗部署和生存。大多数弹道导弹都比较大,一般在几十到三十米,直径在0.8 ~ 2.5米。如果我们为这种导弹设计一个倾斜的发射装置,它不仅体积巨大,结构重量相当大,而且占地面积更大,操作难度更大。也更难稳定,导弹发射时震动的冲击会影响命中精度。
倾斜发射时,需要在后方留有较宽的尾焰走廊,增加了发射阵地的隐蔽和机动难度。垂直发射不仅可以避免这些问题,还可以在360°范围内改变射击方向,提高了导弹作战部署的灵活性、机动性、稳定性和隐蔽性。
第四,有利于保持良好的战备状态。在弹道导弹的飞行控制系统中,惯性器件是非常重要的一部分。导弹起飞前需要与射击面精确重合,导弹也需要一个基本的射击方位。
采用垂直起飞的姿态,导弹发射前通过瞄准系统适当调整发射台的水平度,很容易瞄准射击方向,而且会长时间保持这种状态,不会有大的变化。这样,导弹就可以在准备作战部署之前,迅速进入高度戒备状态。