中国的超级大炮工程(图文)
作者: 风从翼下掠过 发布日期: 2006-2-17 查看数: 78394 出自: http://www.fyjs.cn本文资料来自《航天工业部第二研究院院史（1957-1987）》。
（一）缘起
上个世纪五十年代末，整个地球已经被冷战的气氛完全笼罩；两大阵营之间，也早已是虎视眈眈。其中，导致冷战出现所谓“恐怖平衡”现象的最重要因素，不是别的，正是核威慑。
十多年前，全世界已经领略过核武器的“风采”；一座广岛，一座长崎，成为人类原子能发展史上的里程碑。受此刺激，有能力的国家都在研制核武器；而在北约和华约对峙，并“有能力保证互相摧毁”的大背景下，这柄利剑却再也没有出鞘。
到了五十年代末期，中国正处在一个内外交困的时代。国内的问题先不提，只说国际上，也是问题多多：几年前的抗美援朝，已经清楚地界定了以美国为首的西方敌人；而随着不断进展的中苏争论，中国与传统的社会主义阵营又面临着彻底决裂的局面。
一转眼来到六十年代，经历了三年天灾人祸的中国，正在缓慢地恢复元气。可是当时的国际处境，却并未好转——如果不说是更糟的话：这时候，中苏联盟已经完全破裂，中苏边境已经是重兵云集。
苏军的演习和中国军队的推演，都已经证明了一个问题：苏联的机械化集团军和坦克集团军，只要几个小时，就可以取道张家口，进逼北京！
为此，苏军的可能进攻路线上，中国军队都在层层设防。但是，如果苏军不采用常规进攻，而改用新型的核袭击，又怎么办？
苏联如果选择核袭击，恐怕未必会只象美国轰炸广岛、长崎时那样，只采用轰炸机投弹的方式来进行了——世界上，已经出现了新的投送平台，那就是装备着核弹头的远程弹道导弹、中程弹道导弹。
所谓“洲际弹道导弹”的远程弹道导弹，全程飞行时间，不过三十到四十分钟。
从蒙古发射的中程弹道导弹，打到中国境内，整个时间甚至不到十分钟。
而且，多弹头分导、诱饵欺骗、弹头机动等等方式，也出现了——在这种情况下，还没有核武器的中国，能不能抵挡来自西方或北方的核袭击？
事实上，这是一个没有悬念的问题；能或者不能，都必须进行抵御——难道因为防御起来“很难”，就不去防御么？
断然没有这个道理！
（二）揭幕
1963年12月，听取了战略武器问题汇报之后，毛泽东主席指示：
原子弹、导弹，无论如何也不会比别人搞得多。同时，我们又是防御战略方针。因此，除搞进攻性武器外，还要搞些防御武器。
两个月后的1964年2月6日，这个问题再次被毛泽东提出；当天，他在会见国防部五院副院长钱学森时，专门谈到了反导弹研究问题：
有矛必有盾，搞少数人有饭吃，专门研究这个问题。五年不行，十年；十年不行，十五年。总要搞出来的。
一九六四年年初的这个指示，从此被称为640指示——相应的，反导相关的研究计划工作，项目代号便是640工程。
为了落实640指示，一个月后的3月23日，国防科委召开了弹道导弹防御科学讨论会。参加讨论会的，一共有三十多位专家和领导，分别来自四机部、国防部五院、国防部十院、中国科学院、解放军炮兵等单位。
这个讨论会明确了反导的三个可能途径，并就此做了初步分工：国防部五院负责导弹反导弹，炮兵科学研究院负责超炮反导弹，中科院上海光机所负责激光反导弹。
其中的超炮反导弹，其实就是超级大炮反导弹的略称——但是这个项目，最终还是花落别家；关于这个问题，我们后面慢慢看吧。
一年后的1965年5月10日，中央专委办公室发出《关于防御敌导弹的研究工作问题的通知》，要求四机部、五机部、六机部、七机部、中国科学院、炮兵、XX基地（注：本文略），必须把防御敌导弹的研究，纳入本单位的年度和长远规划。
两个月后的7月8日，国防科委向中央专委呈交《关于反导弹防御体系的研制规划报告》，计划在1973-1975年间研制出拦截系统，并进行拦截试验。8月27日，中央专委第13次会议批准了该报告。
1966年2月23日，国防科委召开640工程汇报会。在这个会上，反导弹工作被具体细化，正式确定了五个工程代号；其中的640-2工程，正是超级大炮反导弹项目。
中国的超级大炮工程，由此拉开了大幕。
（三）探索
接受毛主席640指示的钱学森，时任国防部五院副院长。而随着640工程的逐渐成型，整个国防部五院已经演变成了七机部（航空航天工业部）；顺理成章地，它的二分院也就成为了七机部二院。
而本文的主角640-2工程，也就是超级大炮项目，正落在了二院的肩上；具体说，是落在了二院二一○所的肩上。
这个二一○所，就是原来的解放军总后勤部第一一○一研究所；而它之所以被国防科委指名划到二院，正是为了640-2工程。
有了任务划分，当然很好；可是，究竟该怎么用超级大炮来反导弹，却成了实实在在的技术难题。来袭核弹头速度太快，高度又太高，这就决定了大炮射出的拦截弹头，其飞行速度必须足够的快，而射高也必须足够的高。
针对这个问题，二一○所进行了第一阶段的探索，最终提出了“炮射次口径拦截弹”的方案。
在接获640指示的第二年，二一○所就在85毫米口径滑膛炮上进行了试验。采取了相应措施以后，重达4公斤的弹丸，其初速已经达到了1200米/秒；而这个速度，比改装以前要高50%。
但用于反导，还是不够快。
在滑膛炮发射次口径弹试验的同时，还研究了火箭加力弹、固体冲压加力弹的试验。后两种试验，现在材料太少，这里就无法介绍了。
研究仍然在继续。1966年到1968年间，在文化大革命的阴影下（七机部受到了巨大的冲击，在此略过不提），640-2工程又向前进展着：140毫米口径的滑膛炮，发射18公斤重的弹头，结果初速达到了1600米/秒，射高达到了74公里。
这是一个巨大的飞跃——不仅如此，在140炮进行的11次48发试验证明：次口径炮弹弹体结构可靠，飞行稳定。
中国的超级大炮梦想，也渐渐清晰了……
相关评论
1967年1月，“640-2”工程方案论证会召开；就在这个会上，中国超级大炮方案得到了确定。
按照方案，超级大炮的设计参数如下：
炮长：26米
炮重：155吨
口径：不详
炮弹：次口径火箭弹
弹重：160公斤
初速：900米/秒
射高：不详
设计目标很明确：力争在1969年，参加拦截“东风三号”弹头的试验。
这门在中国历史上绝无先例的超级大炮，被赋予了一个响亮的名字：先锋号。
先 锋 号 超级大炮
从图中我们可以清楚地看到，先锋号是固定在地面的超级大炮。此外，先锋号长长的身管下，是三个很有特色的支架——如此巨炮，身管的实际重量必然非常惊人；为了防止身管下垂，德国克虏伯往往是在牵拉上做文章，而先锋号，则使用了技术上似乎更容易实现的支撑方式。
对于一门超级大炮来说，底盘固定、相对较低的初速、支撑式身管，从战术上说，并不能说是非常理想的；不过考虑到先锋号只用于要地防空，敌方弹头必然是从天而降，这个方案确实也有其合理之处。毕竟，先锋号和从前的超级大炮使命不同，单纯从火炮技术性能的指标来比较，容易失之偏颇。
总之，如果能够完成“把弹头打到高空”的任务，它就是成功的——从这个角度讲，先锋号的设计思路并没有太大问题；至于在本土上空拦截核弹头是不是合适，具体又怎么操作，那就跟先锋号本身没有关系了。
为了拦截来袭核弹头，一炮一弹的方式显然不妥——万一打不着，恐怕就没有第二次击发的机会了。而为了有效拦截，就必须在20公里以上高空进行——否则，核弹头低空爆炸，就完全失去了拦截的意义——此时，单发无控火箭弹的“准头”已经大成问题，拦截概率无法保证。
为此，必须构成密集炮群，同时射击。这就意味着，为了实现有效拦截，这155吨的先锋号，必须要制作很多门才有可能达到设计目标。
而且，这只是针对一处需要防空的要地而言。中国大中城市众多，需要严防死守的战略目标更是难以计算——如果每个目标都配备大量超级大炮，国力能否负担都成为了极大的问题。
更要命的是，全国正在文革的热潮之中，派性斗争严重的七机部，本身就是重灾区——所谓覆巢之下，安有完卵，640-2工程也不是世外桃源。
在种种因素的共同作用下，图纸上的先锋号，终于还是夭折了。。。
（五）改变
炮弹弹丸一离开炮膛，就再没人能干涉它的行踪了。因此，对于需要不断修正截击弹道的超级大炮而言，配备无控火箭弹是极不合适的。
而如果在炮弹上安装导引系统，整个炮弹也就变成了导弹——虽然还是炮射的。如此一来，大规模齐射的撒网式拦截变成了小规模的精确打击，其效果当然要好的多。
经过大量研究以后，顺理成章地，二一○所终于改换了研究方向，从炮射火箭弹，改为炮射导弹。与此同时，上面又提出研究能够用于实战的低空拦截系统，目的大约是为了对付常规弹头。而炮射导弹既有炮弹的高速度，又有导弹的高精度，无论高低拦截都能使用。
从此，中国超级大炮研制的第二阶段，也就从1970年正式开始了。
新的技术拦路虎随之产生；仔细数数，大概有两只。
第一只，是尺寸问题。七十年代初期的中国，导弹已经有了很多种，但是要“细”到能够塞进炮膛，合适的品种可就难找了。
第二只，是过载问题。人从楼上摔下来，过载是1个G；战斗机做战术动作，瞬间过载可以达到7到8个G；宇宙飞船起飞和回归，最大瞬间过载可以到10个G左右。而火炮“哐当”那一下，弹头要承受多大过载？
按超级大炮的参数计算，大概要承受5000到10000个G！
如此恶劣的工作环境，对弹体结构、发动机、电子设备乃至陀螺的研制，都提出了苛刻得令人生畏、近乎严酷的要求——而当时的中国，根本没有这方面的经验积累。
一切，只能从头开始摸索。
而摸索，就得一个一个部件来。从陀螺开始，加速度表、伺服系统、放大器、变流机、天线、调速管、弹上遥测系统……都得进行测试。
在这里也多说一句：在当年的环境下，依然能够坚持工作的中国科研人员，真是可敬！
经过不懈努力，和从1000到5000个G的炮射试验，二一○所的科研人员最终得出结论：一些部件经过加固后，可以耐受3000到5000个G的超高过载——而加固的办法说穿了并不神秘，就是用本身绝缘的石蜡或者环氧树脂灌封。
但是陀螺，还是不行。
陀螺，那是整个导弹确定自己姿态的核心元件，要是陀螺不行，还怎么弄？
为了解决这个问题，二一○所和电子工业部一四一○所合作，开始预研振梁速率陀螺。结果是令人振奋的，试制出的振梁速率陀螺经过多次试验，成功地挺过了3000到5000个G的多次试验，工作完全正常，现在已经定型装备到其它的导弹工程上。
就这一项，已经荣获国家发明奖。
（六）：谢幕
弹变了，炮自然也要变。这一次，火炮设计方面的思路也大为改观：为了适应低空拦截的要求，拦截弹不需要那么高的速度了；为此，科研人员选定了无坐力炮。
无坐力炮，就是那种有点象火箭筒似的，发射时后部喷出长长火焰的火炮。因为发射药燃烧后，大量气体有个出口，不象在其它火炮里那样走投无路，只能推着弹丸玩命跑；因此，它射出的弹丸，速度也就相应降下来了。
50公斤的弹丸，装进200毫米口径的无坐力炮里，发射后速度为820米/秒——这个结果的取得，直接证明了低膛压、低初速的无坐力炮常规设计是可行的。
在此基础上，中国口径最大的火炮被设计出来了——它的口径赫然竟是420毫米，丝毫不逊色于一些著名的超级大炮！
但是，资料里对这门堪称“中国之最”的固定式弹道炮的介绍，仅此一句。
同时，对回收弹丸也做了相应研究：
——140毫米口径炮射高过载开伞回收弹试验，成功；
——从3000到15000个G的高过载环境里开伞回收，成功率100%；
——弹丸速度达到2-3倍音速时开伞，成功。
以上几项研究，直接推动了我国空间飞行器再入开伞回收技术的进展——换言之，如今神六的成功，其中也有超级大炮工程的功劳啊！
而在科研人员不断进行研究的同时，世界的局势正在悄然变化着。
1972年，美国和苏联签订了限制反弹道导弹导弹条约。这就意味着，通过互相限制“盾牌”的数量和范围，来确保“矛”的锋利，进而保证“恐怖平衡”。继而，1975年，美国又把刚刚建成的反导防区关闭了。
如此等等，不能不影响到640工程的决策者和参与者。而整个640工程，进展得也相当不顺利，不光是640-2，其它各项工程也纷纷遇到了以当时技术条件无法解决的障碍。
久攻不下，大家难免会产生不同看法；但是在文革中，人们对640工程提出的异议，却被打成“歪曲最高指示”、“下马风、散伙风”，如此一顶顶大帽子，令人噤若寒蝉。
终于，文革结束了。1977年11月，七机部在《关于二院方向任务的意见》中，明确提出“将武器研制改为系统试验”。简单的四个字，彻底扭转了640系列工程的方向，也预定了它们的结局。
3个月后的1978年2月，二院向七机部呈交《关于二一○所任务方向问题的报告》，提出终止反导超级大炮的预研工作。
又过去了两个月，在1978年4月26日，七机部部长宋任穷向二院传达了国防科委的意见：
组成一支精干队伍，继续进行反导多途径探索；
所需经费专款专用；
其它力量承担进攻性武器的研制任务。
这么三句话，已经将640-2工程的参战队伍的规模大大缩小了。
两个月后的1978年6月29日，邓小平副主席在中央专委会议上指示：
研究还是要研究，可留些人继续搞。
这个会议明确规定了航天部二院的工作方向：
把力量放到进攻性武器研制上；
反导任务由型号研制，调整为途径探索和单项预研。
1980年3月19日，根据国防科委和七机部的决定，640-2工程即“超炮反导工程”，最终停止了研制试验。
中国超级大炮的研制，到此告一段落。
