美國陸軍為縮小與中國在高超音速武器領域的差距，正另闢蹊徑。美軍近日在亞利桑那州尤馬試驗場完成一項關鍵測試，利用一門大型火砲直接發射全尺寸高超音速彈頭，藉此模擬高超音速武器撞擊目標時的末端環境，盼以更低成本、更高頻率推進相關武器研發。
根據美國《戰區》（The War Zone）4 日報導，美國陸軍已成功完成一次採用火砲發射系統的高超音速彈頭實彈測試。美軍表示，這項技術有望成為未來高超音速武器末端測試的新方法，讓工程師不必每次都動用昂貴的完整飛彈進行飛行測試。
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此次測試使用的是「重型火砲測試系統」（HATS），其技術源自已被取消的「戰略遠程加農炮」（SLRC）計畫。SLRC 原本構想打造一款射程可達約 1,600 公里甚至更遠的超大型火砲，但美國國會在 2022 財政年度撥款法案中要求陸軍停止提供相關經費，最終使計畫遭到取消。
不過，SLRC 留下的技術並未完全消失。如今，美軍將部分火砲技術轉化為高超音速武器測試工具，試圖讓這門「大砲」扮演高速測試平台的角色。
尤馬試驗場內部刊物《前哨》最新一期指出，此次測試首次成功利用所謂「火砲基測試系統」，完成全尺寸高超音速彈頭的實彈演示。與傳統高超音速飛彈測試不同，這套方法不需要讓完整飛彈升空，而是利用火砲在極短時間內將彈頭加速至極高速度，再讓其撞擊目標，藉此研究高超音速武器在末端階段的毀傷效果。
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按照《戰區》的定義，高超音速通常指在大氣層內以超過 5 馬赫的速度飛行。這類武器在高速撞擊目標時，本身攜帶的巨大動能即可形成強大毀傷效果，因此測試人員未必每次都需要消耗一枚完整飛彈。
這正是美軍此次「大砲測高超音速」構想的核心。
相比發射一枚價值高昂的高超音速飛彈，甚至動用造價數百萬美元的空中平台，大口徑火砲能以相對低廉的成本，部分重現高速彈頭撞擊目標時所面臨的環境。對工程師而言，這意味著未來可以進行更多次測試、更快取得數據，進而縮短武器研發周期。
不過，這項技術本身也存在極大挑戰。火砲發射的彈頭必須在極短時間內承受遠高於一般飛彈發射的瞬間過載，如何讓電子設備、引信以及彈頭結構在如此猛烈的加速度下維持正常運作，是整個計畫的關鍵難題。
為此，來自勞倫斯利弗莫爾國家實驗室以及美國陸軍作戰能力發展司令部武器中心（DEVCOM-AC）的研究人員，開發出專門的發射包，使彈頭能承受砲管內的極端加速度。同時，團隊也整合電子保險與引爆裝置，並針對彈頭在發射過程中承受的內彈道力量進行分析。
在正式實彈測試之前，研究團隊先完成一次惰性彈頭的概念驗證射擊，確認整體設計可行，並依據測試結果進行多項改良，最終才進入實彈測試階段。
正式射擊當天，工程人員完成儀器檢查與目標準備後，安裝發射包、解除引信保險，再裝填彈頭與發射藥。所有人員隨後撤入防護掩體，測試官則透過遙測系統監控數據。
隨著指揮官下達開火命令，一聲巨響響徹尤馬試驗場。塵埃散去後，工程師立即檢視高速攝影機拍攝的畫面及相關數據，最終確認此次射擊達成所有預定目標。
美國陸軍認為，這項能力最大的價值並非打造一門「高超音速大砲」，而是替高超音速武器研發提供一條更便宜的測試捷徑。過去工程師往往必須依賴數量有限、造價昂貴的原型飛彈進行飛行測試，如今則可能透過火砲發射的替代方案，在研發早期階段更頻繁取得撞擊數據。
事實上，美軍近年一直在尋找降低高超音速武器測試成本的方法。除了火砲之外，美軍也長期使用「火箭滑車」模擬高速飛行環境。
2022 年，美國空軍曾在新墨西哥州霍洛曼空軍基地成功回收一輛可重複使用的火箭滑車，其最高速度達每秒約 1,950 公尺，折合約 5.8 馬赫，突破高超音速門檻。這也是美國空軍首次在如此高速下成功回收可重複使用的火箭滑車。
美國空軍早在 2020 年便啟動「高超音速戰備」相關計畫，重點之一就是部署具備高速煞車能力的 9 英吋高超音速單軌滑車測試系統，顯示美軍正持續建立多元化的高速武器測試能力。
高超音速武器被視為未來軍事科技競爭的重要制高點。相關武器及其零組件必須承受超過 5 馬赫飛行所產生的高溫、高壓與巨大機械負荷，任何材料、結構或電子系統出現問題，都可能導致整套武器失效。
因此，能否以更低成本、更高頻率取得測試數據，已成為美軍推進高超音速武器的重要瓶頸。
不過，《戰區》也指出，目前仍無法確定火砲發射方式究竟能在多大程度上完整重現真正高超音速武器飛行時的環境，以及這套系統究竟能覆蓋多大的速度範圍。這些因素將直接決定它未來對美軍高超音速武器計畫的實際價值。
美國陸軍為縮小與中國在高超音速武器領域的差距，正另闢蹊徑。 圖:翻攝自百度
