以下文章轉載自裝備參考公眾號

來源：國防科大

導語

美國國防高級研究計劃局“DARPA”（Defense Advanced Research Projects Agency）從2024年4月開始向社會搜集包含下一代高超音速平臺項目概念的相關技術，而在2025年2月5日，該單位明確了這一項目即下一代響應式打擊“Next RS”（Next Generation Responsive Strike）的相關定位，這也代表美國政府正式繼續其高超音速平臺項目的研究。

根據描述，“Next RS”是一種同時具有偵察和打擊功能的空中平臺，該平臺能夠以超過5馬赫的速度飛行并搭載和投放殺傷性載荷。這個平臺的尺寸或可能的飛行特性目前并未確定，但由于“DARPA”此前已經向外暴露了該項目的部分技術路徑，文章由此得以根據項目相關技術的特征分析“Next RS”可能的特性，并對美軍的高超音速計劃進行分析研判。

圖 1 “DARPA”的高超音速項目概念圖，在“Next RS”招標期間發布，被認為是“Next RS”可能的氣動外形方案。

一、“Next RS”項目技術概況

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“Next RS”具有獨特的作戰定位，在美空軍裝備譜系中屬于非衍生性質的獨立項目。此前美空軍雖然也有進行類似的探索如“XB-70”高空高速戰略轟炸機，但由于兩者在馬赫數上的要求差距過大，而不同馬赫數下的飛行環境完全不同，“Next RS”與“XB-70”之間并不能發生技術棧上的繼承。

根據項目說明，“Next RS”需要從六個方面進行技術拓展：結構和材料、高速武器分離、雙模式推進、發電、熱管理系統以及高超音速渦輪發動機。其中“Next RS”的主要創新點是雙模式推進與高速武器分離相關技術。

創新點一：動力系統

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在雙模式推進方面，對此項目負責的航空航天專項計劃辦公室（APO）提出需要“能夠在整個飛行包線內持續運行渦輪基組合循環（TBCC）推進系統的技術”，即可能應用于“Next RS”的渦輪噴氣發動機與沖壓發動機或超燃沖壓發動機的動力組合。

圖 2 測試中的渦輪基組合循環推進系統，此裝置是基于現有渦輪發動機改造而成的小型驗證機，速度達到馬赫數5。

渦輪基組合循環推進系統是一種將渦輪發動機與沖壓發動機技術融合的高性能動力系統，旨在實現從低速到高超音速全速域范圍內的高效推進。其核心結構包含渦輪發動機模塊、沖壓發動機模塊、共享氣動通道、燃料與熱管理系統等。根據美空軍此前的“先進全狀態發動機”（AFRE）的招標文件，該系統的技術路徑為“渦輪發動機+雙模態沖壓發動機”，通過使用現有的渦輪發動機，利用射流預冷技術將渦輪發動機的工作環境擴展到馬赫數3以上，從而降低跨音速區間兩種發動機的氣流匹配難度，并隨著馬赫數的進一步上升將沖壓發動機的工作模式調整為超燃模式。

根據“Next RS”的項目文檔，應用于該平臺的發動機可以產生30000至38000磅，即13.6至17.2噸的持續推力。這使得“Next RS”可以超越傳統沖壓發動機在應用過程中對初始階段火箭助推的剛需，即具有跑道獨立多次起飛著陸的能力，從而提供同比于其他戰略高速空中平臺更高的作戰靈活性。

在工程可行性上，美方前期的“X-51A”超燃沖壓發動機飛行演示驗證項目表明美方在渦輪基組合循環推進系統的高速部分具有一定程度的技術積累。但此前試飛中“X-51A”由于發動機與機體一體化設計失誤、激波運動計算錯誤進氣道無法啟動等多種原因多次失敗，說明美在用于空中高超音速平臺的超燃沖壓發動機技術尚未成熟。

創新點二：載荷分離

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而在載荷分離技術方面，招標文件顯示“Next RS”需要“使武器、武器艙和彈射系統能夠適應從飛機上進行高超音速分離并飛向目標的技術”，這并不代表“Next RS”一定是有人空中平臺，但能夠證明美軍對“Next RS”的期望是能通過高超音速突防向敵防區投放載荷，而非僅僅將其看作一個用于縮短載荷飛行時間的運輸系統。

當空中平臺以高超音速飛行時，無論是打開彈艙還是直接分離外掛武器都會導致多重激波的產生，這些激波有可能造成超過100g的瞬間負荷，導致艙門、武器的變形和擾動。更為致命的是，武器分離的瞬間由于氣動加熱其表面溫度可能在0.1秒之內上升600至800攝氏度，這樣的溫差不僅可能產生熱應力裂紋，還有可能直接損壞裝備的材料本身。

克服這樣的困難需要包含多種技術的綜合控制方案，而公開資料顯示，美軍在這一方面的處理方法可能是開發一款專用于“Next RS”的新型彈藥，通過對彈藥本身進行氣動設計優化和使用包含陶瓷基復合材料在內的耐熱材料，此類新型彈藥可以在與平臺分離時造成盡可能小的影響，同時在掛載階段與“Next RS”融為一體減小阻力。這一方法的優越之處在于突破了分離即重構的傳統思維，通過平臺-武器協同設計，將分離過程納入全系統動力學包線管理，取得比其他空中平臺更高的武器分離成功率與飛行速度。

但需要注意的是，美軍此前并未公開進行過任何高超音速狀態下的空中彈藥投放實驗，僅根據公開資料并不能確定美軍在這一領域的技術積累。而與上文描述相似的“AGM-183A”空射快速反應武器（ARRW）已于2023年被宣布終止研發，這表明與“Next RS”相配套的空射導彈目前仍然沒有明確的概念，處于極大的不確定性中。

圖 3 “AGM-183A”掛載試射圖像，據公開信源該導彈僅完成過一次全流程飛行測試，目前項目已被終止研發。

二、“Next RS”或導致戰場質變

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目前全球范圍內并沒有與“Next RS”性能和定位相近的裝備投入實戰或定型服役，除了技術和成本方面的考量，更為重要的原因是高超音速平臺在突防之后釋放常規彈藥無法發揮平臺本身的性能，也會造成高超音速載機的生存能力下降；而如果使用高超音速導彈，那么就失去了高超音速載機的獨立突防意義。如果不能在裝備的運用理論方面取得突破，那么此類作戰平臺就不具有實戰意義。

但恰恰是這種運用理論方面的限制標志著“Next RS”的提出是一種全系統全體系的革新，代表了一種新的作戰理念。

新理念：系統一體化

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表 1 傳統殺傷鏈與“Next RS”系統性能對比

性能質變：感知——打擊

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除此之外，“Next RS”在感知性能方面本身就優于傳統的間諜衛星，現有偵察衛星對目標的重訪周期為2至4小時，即使通過機動變軌等手段增加偵察資源，對于有完善太空監測能力的國家來說也顯得漏洞百出。而“Next RS”在臨近空間以高超音速飛行，將傳感器與決策系統集成于裝備本體，不僅具有更高的生存能力，還可以直接修正機載彈藥的攻擊軌跡，壓縮目標識別-打擊決策時間，在目標得到預警前就完成打擊，徹底擺脫目前導彈的攔截與突防之間的攻防對抗邏輯。

綜上，“Next RS”的提出與發展預示著未來戰爭模式的轉變，特別是這種打擊平臺高超音速化的趨勢將徹底改變現有的攔截與突防之間的攻防對抗邏輯。這一革新不僅提高了作戰效率，還增強了平臺的生存能力和自主性，為未來的軍事科技發展提供了新的思路與方向。同時，這也意味著其他國家需要重新審視自身的防御體系，以對抗這種高效的空天打擊能力。

圖 4 高超音速打擊概念圖，描述了一種集合感知、決策、打擊能力于一體的高超音速飛行器。

三、“Next RS”項目前景分析

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從工程實現角度分析，“Next RS”在招標文件中明確的六大技術領域均存在顯著的技術壁壘，相當一部分技術并沒有成熟的工程應用，而根據“新技術應用比例不超過30%”的行業經驗法則，“Next RS”可能將面臨巨大的技術驗證不足風險和成本失控風險。同時，“Next RS”計劃2030年前啟動原型機試飛，從體系建設的角度出發，美軍在2030年前完成對“Next RS”的支持體系建設如天基傳感器網絡也具有極大的困難。因此“Next RS”在研發階段必然面對巨大的技術風險和成本壓力，尤其是與以空射高超音速導彈為代表的競爭方案爭奪預算時。

但從項目戰略價值的角度出發，“Next RS”是美空軍面對競爭對手在空射高超音速武器方面領先優勢的“彎道超車”之舉。通過平臺高超音速化，美空軍可以在未來的OODA循環中領先目前由戰斗機平臺發射高超音速導彈的作戰模式。而發展空射高超音速導彈的競爭方案僅能在突防效果上與美空軍競爭對手持平，并不能像“Next RS”項目一樣產生體系壓制的效果。

故綜合分析，美空軍有望在2030年前保持對“Next RS”的開發意愿，而具體的預算和項目進展要取決于相關重點技術尤其是雙模式推進與高速武器分離相關技術的研究進展。

結語

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“Next RS”項目的推進，本質上是對未來戰爭形態的深度預判與技術投資。其戰略價值不僅在于實現5馬赫以上的高速突防能力，更在于通過平臺-武器-感知系統的一體化設計，重構偵察-打擊-評估的殺傷鏈邏輯。這種將傳統天基、空基系統耗時數小時的OODA循環壓縮至分鐘級的技術突破，可以完全壓制現有的作戰體系。

值得關注的是，“Next RS”暴露的美軍新型作戰理念：通過物理域的速度優勢倒逼信息域、認知域的代差，本質上是對“馬賽克戰”概念的延伸。這種將戰術平臺戰略化的思路，既可能催生新的軍備競賽模式，也將迫使防御體系向全域協同感知、智能攔截決策方向加速演進。而隨著戰略平衡被打破，國家層面更高的軍事投入需求可能造成全球局勢的重大改變，在這一變化趨勢面前，“Next RS”能否適應地緣政治形勢劇變后的未來戰場，或能否在規定的時間節點前完成研發以影響全球地緣政治形勢，均具有巨大的不確定性。