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洲际导弹是怎么试验射程的?飞到别国领空是怎么处理的?

2020-08-04 17:02阅读(88)

洲际导弹是怎么试验射程的?飞到别国领空是怎么处理的?:按照国际标准,无论采用何种发射方式,只要导弹的射程达到或者超过8000公里,它就应该被归为洲际弹道导

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按照国际标准,无论采用何种发射方式,只要导弹的射程达到或者超过8000公里,它就应该被归为洲际弹道导弹一类。与其他各类型导弹一样,洲际弹道导弹列装部队时需要经历一系列检验,频繁试射更是不可避免的事情,在此过程中,所有的洲际弹道导弹都有预定靶场,后者要么是位于公海,要么是位于一国的边疆地区,至于飞到他国领空,那完全是无稽之谈,因此,妄谈洲际弹道导弹飞到他国怎么办完全没有意义。就洲际弹道导弹的射程而言,任何一个国家的领土范围都比不上洲际弹道导弹的飞行距离,因此,怎样在合理条件下制造符合洲际弹道导弹试射的环境就变得尤为重要。

一般来讲,现在的洲际弹道导弹射程普遍超过了1万公里,我国东风31AG、东风41、东风5B、美国“民兵”以及俄罗斯洲际弹道导弹的射程统统都可以达到12000公里上下。这种情况下,相关国家的东西、南北距离根本不“达标”。原因很简单,以国土面积最大的俄罗斯为例,其东西距离约1万公里,如果在其本土境内试射洲际弹道导弹的话,只有最基本型号的导弹可以进行试射,凡是射程超过1万公里的洲际导弹只能另想他法。

洲际弹道导弹试射与开枪的原理不同,导弹试射后必然会有一定角度的弹道轨迹,从这一点讲,只要调高导弹发射时的弹道,其落点与发射点的距离必然会相对较近。除了调高弹道,洲际弹道导弹也可以向公海方向试射,如果海上岛屿较多的话,相关国家完全可以在自己岛屿上设置靶场,可如果没有岛屿,相关国家则只能让导弹砸向公海。

这种做法存在一定风险,公海毕竟不是一国领海,如果周边警戒工作没有做好的话,很有可能伤及他国的民用船只及人员,同时,向公海试射洲际弹道导弹的成本也非常高,为了防止泄密和回收数据,在此过程中,必然需要一支专业的舰队在相关海域进行“现场监督”,数艘战舰航行上百乃至上千公里,期间会耗费大量物资和给养,燃油消耗也非常快,因此,这种方式通常不可取。

美俄试射洲际弹道导弹时都有自己的靶场,美国在比基尼环礁设立夸贾林靶场(核试验也在这里进行),俄罗斯则在堪察加半岛设立库拉靶场。在试射导弹的过程中,上述两处靶场距离发射点的距离都没有超过8000公里,因此,试射时还需调整导弹的发射高度。那么,我国试射洲际导弹时如何操作呢?上世纪80年代,我国首次试射东风-5洲际弹道导弹,当时的溅落区位于我国南部某海域,为此我们出动了18艘军舰前往相关海域回收模拟弹头和数据仓。此后,我们试射洲际导弹时再没有把公海定位溅落区,试射东风-31导弹时,导弹从山西发射,落点则在新疆罗布泊,为了在2200公里的距离内消耗尽所有燃料,我们调整了导弹的发射角度,其最终飞行轨迹类似一座“山峰”(先低,再高,再低)。


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按照国际上现行的衡量标准,射程在8000公里以上的都可以被纳入洲际弹道导弹的范畴,而几大军事强国目前所装备的洲际弹道导弹,射程基本都在10000公里甚至以上。

可以肯定,这一射程远远大于世界上任何一个国家的南北、东西直线距离。我们以领土面积最大的俄罗斯为例,其总面积广达1700多万平方公里,南北跨度4000公里、东西跨度如果从加里宁格勒到楚科奇,约10000公里左右!

洲际弹道导弹我们同样以俄罗斯的R-36M\"撒旦\"为例。在其多个型号中,R-36M2型的有效载荷射程可达16000公里,而R-36M作为有效载荷射程最短的一型,也能达到10200公里!

如此举例对比后就会出现一个直观的问题:俄罗斯国土直线跨度最大也不过10000余公里,R-36M洲际弹道导弹的试射是怎么完成的?不会飞越甚至击中别的国家吗?可以肯定,通常情况下是不会出现这种意外的!

这是因为各国在试射洲际弹道导弹时,都会尽可能的采用一些手段来规避上述提到的问题。通常情况下有两种方式,即全射试验和高射试验;关于全射,其实就是尽可能的贴近实战进行射击。那如何解决国土距离不足的问题呢?很简单,向公海海域延伸。

但这样做也存在一定的缺点:第一,泄密的风险系数较高,毕竟是任何国家都可以进入的公海;第二,试射成本高,为了避免泄密和数据回收,每次试射时都需要派遣一支规模庞大的舰队前往数据舱溅落区执行保护和收回工作。

所以,各国最常用的还是高射试验;即尽可能的将弹道的高度和最高点提升,以此来抵消导弹在水平方向上的飞行距离。然后综合各种数据利用计算机演算出导弹的最大射程等信息。

比如美国,试射通常采用的路线是本土近海到太平洋比基尼环礁的夸贾林靶场(此地也是美国的核试验基地),直线距离仅约为7700公里,远不到美国洲际弹道导弹的最大射程,所以也是采用调高弹道的方式进行试射。

俄罗斯亦是如此,其不论是发射陆基还是潜射弹道导弹,试射目标都是位于堪察加半岛的库拉靶场,直线距离约7000公里,也是通过调高弹道的方式。

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导弹弹道学是导弹飞行力学的一个分支,是研究导弹质心运动的科学。

我们知道,在不考虑其他阻力因素的情况下,将一个球以45度角抛出,能抛的最远。在此基础上,不论是抬高角度,还是降低角度,球的抛射距离都会变短。

弹道导弹也是一样,它的射程在8000公里以上,也分为高弹道、低弹道和最小能量弹道。导弹按最小能量弹道飞行时,射程最远。高弹道、低弹道都会使射程大大缩短。

各国的弹道导弹试验中,虽然射程可以通过燃料、弹重、阻力等参数计算出来,但相关地面试验终归替代不了实际飞行试验。

弹道导弹飞行实验自然是全射程效果最好,最接近实战。但这种全射程试验也就屈指可数的几个大国能够玩得起。

比如俄罗斯,国土面积巨大。从哈萨克斯坦的拜科努尔基地往堪察加半岛发射导弹,有6390公里。

美国也不错,地理条件优越,独占两大洋。它从本土的范登堡空军基地向太平洋上的夸贾林环礁发射,直线距离7800公里。也能从百慕大海域向南大西洋发射。

英法两国海外殖民地众多,自然不会浪费。英国从百慕大往非洲沙漠地区发射,法国从比斯开湾向波利尼西亚/留尼汪岛发射。

而一些国土面积狭小的国家,就没有这样优秀的地理条件了。他们只能选择向公海发射的全射程试验,或在本国控制范围内的高、低弹道实验了。

往公海发射,虽然能得到全射程试验数据,但风险极大。

1、导弹从其他国家上空经过,尽管国际法规约定100公里以上属于太空,不是一国领空。但弹道导弹那么吓人的家伙从头顶上路过,相关国家嘴上不说心里也不爽,甚至会抗议、抵制等等。

2、海洋不比陆地,环境极其恶劣。建设一个陆地靶场是相当昂贵的,需要海量的测量、监控设备,大型相控阵雷达等。

这些条件海上都没有,所以要准备一只庞大的远洋舰队,有远洋测量船、打捞救生船、补给船、舰载直升机,还要派好几艘军舰保卫他们,耗资非常大。

许多不怀好意的家伙围在落点周围,抢着打捞导弹的数据返回舱,连弹片残骸也不放过,这些都是研究导弹的珍贵资料。

3、要提前公告禁飞区、禁航区,避开国际航线。有一堆国际政治、外交问题要协调。

4、弹道导弹是国之重器,没有哪个国家会轻易放过它。不怀好意的国家会跟踪、探测它,甚至把它当作反导试验的目标,模拟摧毁它。

从以上种种,也能体会到我国老一辈科学家当年有多么不容易,千辛万苦才获得成功,让人敬佩!

正因为全射程试验困难重重,所以只能退而求其次,选择特殊弹道模拟,然后通过计算验证结论。

导弹弹道有一个不太精确的规律:如果知道导弹最大射角下的极限射高,那导弹的最远射程约等于极限射高的2倍。这个规律在中近程导弹上效果更好,洲际导弹影响因素多,差异大一些。

前段时间,某国沸沸扬扬的弹道导弹试射,其导弹最大飞行高度4475公里,由此推算最远射程在1万公里左右,覆盖很多区域。

高弹道试验对导弹飞行的主动段模拟效果良好,可以获得比较准确的数据。

但也有一些是无法模拟的:比如导弹全射程下的精度,导弹再入段的热流峰值、动压、过载、热流、总加热量等等。但这已经是中小国家能达到的最好效果,还能奢望什么呢?

综上,利用特殊弹道模拟,能让导弹的发射点、弹着点都在本国控制范围内,既取得珍贵数据,又避免国际麻烦。等储备了相当的数据后,以后的型号就能借助计算机模拟+早期实验数据,更好的完成测试了。

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拿去年国庆首次亮相的东风-41洲际战略导弹来说,能够携带十二枚分导式核弹头,最大射程轻轻松松超过一万四千公里。而从北京到跨过太平洋再到美国本土大约也是一万四千公里!当然,咱们的外交部发言人一直说我们的导弹实验测试都不针对第三方。这样远射程的洲际导弹试验时肯定是没有真正发射到这么远的距离的,怎么确定导弹就能够达到这么远的射程呢?

按照国际上的惯例,洲际导弹的射程都在8000公里以上,有的洲际导弹能达到15000公里以上,这么远的射程远远超出了绝大部分国家的领土跨度,毕竟就连领土面积大的惊人的俄罗斯东西跨度也只能勉强达到10000公里左右。

洲际导弹是目前世界上威力最为强大的武器,这么远的射程使其具有全球覆盖能力,能对 对全球的重要目标实施核打击。洲际导弹是世界各国三位一体核威慑体系中最重要的组成部分,陆基和海基这两环都是由洲际导弹组成的。当然洲际导弹的研发和制造都相当困难,现在也只有中美俄英法这五大联合国常任理事国拥有。

洲际导弹的射程实验一般有以下两种实验方法。

第一种就是全射程试验,这种方式的试验就是使洲际导弹按照类似实战的发射方式,尽可能的达到洲际导弹的最大射程,但是正如前文所说,这样的发射方式也只有在俄罗斯的国土能够勉强实现,其他国家大多是从本土发射场到特定的海岛发射,当然也可以向公海里面发射,并且如果要向公海发射需要提前向国际社会通报,讲明自己只是一次试验,而非发动的核攻击。由于要向所有的拥核国家提前通报,因此这种方式存在极大的泄密风险,并且,由于需要对测试目标进行全程跟踪测试并回收,需要的提前做的准备及成本也很高,因此一般国家都不会使用这样的方式。我国曾经有过一次全射程试验,1980年,我国自行研制的东风-5洲际导弹从酒泉发射,穿越千山万水,在跨越多个时区之后精准命中了南太平洋的靶标。同时,我国派出远望号等20多艘各种军舰参与此次试验测试。这也是我国第一次,也是唯一一次洲际导弹全程发射试验。

第二种试射方式是高射试验,就是将导弹垂直发射,让洲际导弹往太空方向打。因为外太空不属于任何一个国家和组织,因此通过类似火箭发射的方式向太空发射后,收集洲际导弹能打到的高度数据,通过一系列数学、物理方面的公式计算就可以得出试验导弹所达到的最远射程,目前大多数国家都是采用这样的方式,我国的洲际导弹试验一般都是从太原或者酒泉往罗布泊打,直线距离仅仅在三千公里左右,用高射试验正好可以完成。2013年,中国东风-41导弹进行了第二次试射,这次试射采用实弹发射+超级计算机全系统模拟的方式,最后的模拟结果表明:东风-41导弹可以覆盖全球任何角落。当然,这种模拟方式自然离不开超级计算机的功劳。我国的超级计算机可谓发展迅速,神威·太湖之光、天河二号计算机在世界上分别排名第三、第四。

再比如已经成功试验洲际导弹的朝鲜,由于朝鲜没有能力进行远洋测控和打捞技术,只能通过提高导弹的高度的方式进行测试。2017年11月29日试射的“火星15”导弹被检测到达到4500公里的高度,而水平射程确只有950公里,最终得出的“火星15”的射程应该达到9000公里以上甚至上万公里的最大射程。

值得一提的是,洲际导弹对于维护一个国家国家安全具有特别重要的意义。由于洲际弹道导弹具有全球覆盖能力,能够对全球的重要目标实施核打击。因此拥有洲际弹道导弹的国家在国际战略格局中必将占据重要的位置,在国际社会中具有很强的政治和外交影响力。 目前中国空中洲际打击力量和海基洲际打击力量十分有限,因此洲际弹道导弹是极为重要的打击手段,也是能够对敌构成重大威胁的战略手段,是维护中国国家安全的“杀手锏”。同时,中国拥有洲际弹道导弹,也有利于维护世界的安宁与和平。

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洲际导弹通常是指那些射程在8000公里以上的导弹,这类导弹主要为战略武器,具备核打击能力,为一个国家的重要利器,当然在实验射程时也是格外小心,导弹的各种性能,速度,高度,以及射程和威力都是主要测试内容。

洲际导弹在试射时有几个阶段

加速阶段,这段时间火箭经过加速,高度可以达到150~400公里。

中途飞行飞出大气层阶段,这个阶段弹道导弹主要在大气层外飞行,沿着椭圆轨道飞行,其中飞行距地面最高点达1200公里。

在次进入大气层,这时分导式弹道导弹已经分出多个弹头,各个弹头可以经过滑行,甚至改变轨迹躲避敌方雷达,最终是的弹头末端速度达到近4公里每秒。

当然试射弹道导弹不是那么轻易地,以上都是过来的经验。导弹在试射之后,太空有卫星捕捉其弹道轨迹,地面有雷达侦测,对导弹进行各种分析。反观世界其他大国进行的弹道导弹实验,大国不仅有制造弹道导弹的能力,更重要的是战略纵深。

美国和俄罗斯作为世界上最大的弹道导弹拥有国,试射也显得尤为重要。美国在太平洋海域拥有属于自己的靶场比基尼环礁夸贾林,从美国本土试射到达夸贾林靶场约8000公里,能够满足导弹试射实验。俄罗斯也是有属于自己的靶场,勘察加半岛,从俄罗斯西部战区到靶场远远超过了8000公里,完全用担心经过他国领空。

关于试射弹道导弹会不会飞入他国领空,这时我们就要考虑一下领空的概念了。领空指主权国家地面以上100公里范围内的空域。然而弹道导弹在第一阶段的加速时就已经突破100公里了,因此不必担心导弹会经过他国领空。

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▲洲际导弹大部分时间的飞行高度一般都在百公里以上,这个已经不是一般的领空概念范畴了(图片来源于:网络)

洲际导弹是世界几大拥核国家对对手进行核威慑的最有效的利器之一,但这里会由一个疑问,如果洲际导弹在飞行过程中飞跃别国的领空会如何呢?

▲对于几大拥核国家来说,其在平时发射洲际导弹的时候,往往都会事先与他国进行通报(图片来源于:网络)

对于这个问题,我们得分三个方面进行讨论,首先,我们要知道,对于洲际导弹来说,其全程飞行时的大部分高度一般都位于百公里以上,而对于这个高度来说,其实已经不是我们一般认为的领空概念了,因此,在这个高度上飞过别国,是不属于侵入别国领空;其次,考虑到洲际导弹的初始段以及最后的再入段的飞行高度较低,且随着各国反导预警系统的逐渐成熟,在平时发射洲际导弹进行全程飞行实验的时候,假设确实会经过一些他国的领空,也会事先与他国进行联系,避免战略误判的发生,且就目前来说,大部分国家进行洲际导弹实验的时候,往往都会选择利用高弹道在自己国土范围内进行,或者规划一条较为安全的飞行航线,以避免他国的紧张。

▲洲际导弹一般都是带着核弹头的,因此,除非到了全体掀桌子的那一天,这个东西是不会真正被使用的,而如果真到了那一天,那所谓经不经过他国领空又有谁会去在乎呢?(图片来源于:网络)

最后,如果是非平时也就是战时的时候,需要用到用洲际导弹解决问题的时候,那往往就是世界核大战的情况,在这个情况下,也就不存在所谓经不经过别国领空的事了,当然,这种情况往往都代表着地球格式化了,故而,不到最后一步,是没有谁敢轻易打核大战的。

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目前洲际导弹试射有两个方法:打远或打高。

能够做到打远的国家有1个加2个半个。

一个就是苏联/俄罗斯。因为东西跨度超过9000公里。洲际导弹要求8000公里,所以苏联是世界上唯一可以在本土试射洲际导弹的国家。

2个半个就是中国,美国。中美两个虽然幅员辽阔,但还是没有达到8000公里的跨度。那么怎么办?就是从太平洋和大西洋往本土试射。中间没有其他国家!以中国为例,从太平洋发射导弹打到罗布泊!成功!为什么反过来往太平洋上射?中国搞过一次,试射运载火箭。当时在目标海域周围,美苏英的舰船全到了,等着看中国是不是找不到。幸好中国以最快的速度,找到试射头部,否则呵呵。

第二个特点就是打高。法国,英国,朝鲜都采用这种方式。把洲际导弹往高处打,再通过公式计算推算出洲际导弹的射程。极限就是所谓的发射人造卫星。基本上具备发射卫星的国家理论上就有洲际导弹的能力。当然是理论上!

在获取多次洲际导弹发射数据的国家,现在还有第三种方法:巨型机模拟。只要运算速度超过80亿次每秒的机型就可以进行模拟。前提是你必须有足够的数据建模。

所以至今还没有出现随便打到别国领空的事情。朝鲜确实企图打过日本上空,但目前基本上都失败了。国际法规定超过35km高空不属于领空。但你硬要打下来,人家也只能忍了。超过100公里属于太空,谁都不能动手。

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最简单粗暴,行之有效的当然是实弹试射几枚啦~而洲际导弹射程起步就8000千米,因此一票国家在实验自家新型洲际导弹时都会很头疼。

像老毛子地多人少,直接在自己家地盘上试射洲际导弹。

这帮老毛子都是从俄罗斯欧洲领土西端发射洲际导弹,导弹升空后一路向东飞跃整个西伯利亚,然后一头扎进“俄罗斯的小澡盆”鄂霍次克海。全程8000千米

而我国地方也没有老毛子那么大,东部人口特别稠密。因此1980年我国就选择了向南太平洋发射运载火箭(运载火箭和弹道导弹技术都是一样的,至于为什么当年为什么叫运载火箭,嘻嘻嘻你懂的)

而这枚运载火箭成功溅落在了南纬7°东经171°33′洋面上(红圈)

相比于老毛子在自家地上实验,我国的做法更为安全,但是当时西方国家早就守候在附件海域企图抢走我国的运载火箭。万幸我国成功取回了溅落的火箭

而弹道导弹在试验时飞过别国空域也是时有发生,比如某宇宙第一强国的兄弟邻国发射弹道导弹时经常从日本上空飞过。

日本只能抗议却也无可奈何,安倍晋三说“如果他们继续在这条路上走下去,将不会有美好未来。”如果日本将其拦截,那么两国之间的举措自然就升格成为战争。

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试验射程的方式就只有两种,往远处打和往高处打。不同国家往往根据自己的国情需要来选择采用哪种方式,像英国法国这些领土比较小的国家,一般会采取往高处打的策略,然后监测和计算弹道,得出其射程的最大极值。如果是中美俄等领土较大的国家,即可以采取地对地的试验方式,也可以采取地对海的方式,还能采取高举高打的方式。对于领空问题,其实是个非常模糊的概念。

洲际导弹的射程普遍超过8000-10000公里,只有俄罗斯的东西跨度能达到这个长度。但不会有国家专门从俄罗斯西部打到东部,除了俄罗斯自己。

洲际导弹的飞行轨迹是跨越半球甚至整个地球的模式,无所谓谁的空域。而且弹道弹导弹的飞行分三个阶段,初始段,中段和末端。初始段主要是飞出大气层前的阶段,飞出大气层后开始自由运动,这个阶段时间比较长。然后是末端重返大气层。导弹是大气高度的武器,因此超越了领空概念。

国际上比较常用的试射办法是朝公海区域打靶子,2011年的电影《钱学森》开头就有展示。首先要提前公告,该地区是靶场,禁止其他国家的商船和舰船在该区域活动。然后试验国要提前派出军舰和科研人员赶往目的地,在靶场周围等候,控制相关海域。

很多国家试图打探对方的导弹信息,往往会派人赶往对方的靶场附近,东风5在试射时就遇到了这种情况。为了避免弹头被外国人打捞,派出十多艘舰船去抢时间。

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什么是洲际导弹?

在常人的理解中,能打很远很远的导弹叫洲际导弹,但是洲际导弹究竟能打多远呢?按照一般标准,射程在8000公里以上的导弹我们都把它叫做洲际导弹。

不过具体到每个国家,对洲际导弹的射程定义也各不相同,国际上没有一个太具体的标准。

有的国家说,我们拥有的是6000公里的导弹,我们拥有了洲际导弹了。还有的国家拥有射程达到5000公里的导弹,人家也宣布我们是拥有洲际导弹的国家了(比如印度)。

这又不是运动场上比赛,也不是学生的考试,没有标准答案,你说拥有了就拥有了,没有人跟你抬杠的。

洲际导弹有两种发射方式,从地面发射的是地对地洲际导弹,从潜艇上发射的叫潜射洲际导弹,二者各有千秋。

洲际弹道导弹按照推进动力不同,又分为两大类,即液体推进剂导弹和固体推进剂导弹。制导方式也分两种,即惯性制导或复合制导。

洲际导弹能够携带一个或者多个弹头,同时打击多个目标,它不仅飞行速度快,射程远,而且打击精确度高,威力无比,所以备受各国青睐。


洲际导弹的诞生改变了传统的作战方式,一旦拥有了这种大杀器,再也不用兴师动众就可以杀敌于万里外。而且洲际导弹可以搭载战略核武器,可以远渡重洋对敌方重要目标进行战略核袭击。

所以自从1957年第一颗洲际导弹在前苏联诞生后,世界各国无不对洲际导弹梦寐以求。但洲际导弹是个技术活,不像玩爆竹、烟花那么简单,。一个国家如果不具备先进的军工和研发技术,洲际导弹也只是一个梦想。即使是拥有雄厚科技实力和研发水平的国家,想拥有洲际导弹也不是一蹴而就,也需要经历一个艰辛的过程,经过发射——失败——再发射,经过多次试验才能掌握各种相关数据,达到娴熟的地步,才可以梦想成真。

怎样试射不经过别国领空?

但是,洲际导弹射程很远,一般国家战略纵深有限,哪个国家可以得到一万公里?如果那样,导弹就不是洲际导弹,只能叫“国际导弹”。所以试射的时候肯定要超出本国领土和领空,那样的话导弹会不会经过别国领空,给自己带来麻烦?

洲际导弹试射肯定不能经过别国领空,那样就是惹祸上身,也会给别国带来危险。因为你总不能对人家说,我今天要试射了,你们的飞机禁飞吧。那就是无理取闹,说不过去。如果伤及了人家的飞行器,那就开战了,更是荒唐至极。

所以射程不能从别国领空过去,那该怎么办呢?

活人不能让尿憋死,办法总比困难多。谁告诉你非要“平”射?我们不能平射,可以往高处射,高处不是同样能测试距离吗?

在国际上对领空有个默认的高度,那就是85千米以下属于领空,85千米以上就是太空。换句话说,试射导弹的高度在85千米以上,不会侵入任何国家的领空,自然也没有麻烦。

大家都知道任何一种洲际导弹它都有自己相应的弹道,而且这个弹道可以调整。如果平行距离达不到8000公里,可以调整相应高度,这样就不必担心导弹经过别国领空,落到别国领土,造成不可预见的伤害、引起不必要的麻烦了。

×=遇到的空气阻力是不同的,尤其是进入超过100公里的太空,遇到的阻力更大;而实战中没有必要考虑别国领空,所以科学家就提出一个概念,那就是导弹向上飞行的高度乘以2就等于导弹小角度飞行的距离。也就是说导弹向上飞行一公里,往远处飞行就可以飞行两公里,因为后者遇到的阻力减小了。打个比方,导弹试验场到导弹降落的地方是3000公里,那么导弹向上飞行高度达到2000公里,导弹实际射程就是2000×2+3000=7000公里。

因为太空是无限的,想试射射程再远的导弹也不用为难,只须把导弹飞行高度提上去就是。