佚名
什么是導彈的“保質(zhì)期”?導彈的“保質(zhì)期”又可以稱為貯存期,是指導彈在規(guī)定條件下貯存后,仍能以較大概率達到該型導彈設(shè)計時的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標的時間長度。
簡單而言,設(shè)立貯存期的意義就是想知道導彈在某一段時間內(nèi),是否有足夠的能力把預想的目標摧毀。所以,導彈出廠時都會標明貯存期。比如,法國“響尾蛇”導彈的貯存期是7年~10年,意大利“阿斯派德”導彈的是5年,英國“海標槍”導彈的是8年,俄羅斯C-300導彈的是10年。
導彈的“保質(zhì)期”是怎么確定的?和食品不一樣,導彈的服役期限通常是相當長的。比如聲名赫赫的美國“民兵Ⅲ”洲際彈道導彈,部署時間是1970——1975年,至今仍在服役并計劃服役到2020年,跨度近半個世紀。
美國人是怎么讓導彈50年后還“保質(zhì)”的呢?這就需要用到相當強悍的檢測技術(shù)了。
早在1959年,美軍就啟動了“導彈發(fā)動機老化監(jiān)視計劃”。第一批發(fā)動機一出廠,就成了貯存壽命和老化現(xiàn)象的觀測對象。
這一觀測結(jié)果恰好與第二批發(fā)動機的測試情況形成對照。每隔6個月,美國希爾空軍基地就會啟動一臺導彈發(fā)動機進行測試,每隔18個月就對推進劑試樣做一次化學檢測。另外,美軍還會對發(fā)動機藥柱進行解剖,以檢驗計算應力和實際應力之間的差別。美軍認為,將這些數(shù)據(jù)與統(tǒng)計計算和結(jié)構(gòu)分析等技術(shù)相結(jié)合,能夠提前4年預判導彈的狀況。
比實時檢測更直接的“保質(zhì)期”判定方法是加速老化實驗。將同一批次導彈中的若干枚置于特殊環(huán)境中加速導彈的老化,能在短時間內(nèi)獲得導彈長期老化的規(guī)律。
導彈為什么會“過期”?其實也不難理解,導彈不是個體單元,而是一個龐大而復雜的系統(tǒng),其組成部分不乏金屬、塑料、橡膠等材質(zhì)做成的零部件,所以損壞、老化是不可避免的。
金屬在自然環(huán)境中會發(fā)生腐蝕,最常見的就是生銹。在焊接、鑄造這些復雜的工藝中,也會產(chǎn)生一些持續(xù)作用的力。這些力和化學腐蝕共同作用,會加速金屬構(gòu)件損壞。
塑料、橡膠則會隨時間而發(fā)生老化。以橡膠為例,良好的橡膠彈性高、密封效果好,是防漏器材的重要材質(zhì),但在鹽霧、微生物以及高溫的影響下,橡膠會逐步老化從而彈性變差。在導彈里,橡膠老化就會引起高壓容器漏氣、伺服機構(gòu)漏油、燃料箱漏液。
另外,在潮濕的環(huán)境中,裸露的導彈還容易霉變。彈體內(nèi)部的印刷電路板和彈上的光學儀器都會受到霉菌的影響。
美國軍方的數(shù)據(jù)顯示,在庫存狀態(tài)下,由環(huán)境造成的武器裝備損壞或失效比例高達60%。美國沿?;氐难b備故障中,有52%是由環(huán)境效應引發(fā)的。再細分,由溫度引起的占40%,由振動引起的占27%,由濕度引起的占19%,由鹽霧、沙塵、沖擊等引起的占14%。
第一個辦法是改善貯存環(huán)境。既然把食品放進冰箱能延緩食品變質(zhì),那么改善貯存環(huán)境當然可以使導彈“變質(zhì)”延緩。導彈貯存環(huán)境可分為三類:原廠貯存、彈藥庫貯存和野戰(zhàn)貯存。放在原廠的導彈有良好的環(huán)境和大量專業(yè)人員保養(yǎng),而普通彈藥庫和野戰(zhàn)環(huán)境往往不利于導彈的長期貯存。例如某型設(shè)備在高原地區(qū)和寒冷地區(qū)可使用9年,到了溫度和濕度比較高的地方則只能使用兩年。因此,延緩導彈老化的一項重要舉措就是隔絕不良環(huán)境,極致的做法是將導彈存放在密閉的貯運箱里,并在箱中充入高純度的氮氣。我們現(xiàn)在能夠看到的形形色色的“彈艙”,最主要的用途就是貯存與發(fā)射。
第二個辦法是改善工藝。比如,為了防止金屬腐蝕,需要對導彈上的鋁制構(gòu)件和銅制構(gòu)件進行特殊處理。常溫或者低溫黏結(jié)工藝等新工藝的出現(xiàn),能防止印刷電路板霉變,從而大幅延長導彈的貯存期。美軍早期裝備的“霍克”和“陶式”導彈的壽命僅有3年~5年,引入新的工藝后,這兩種導彈的貯存期都達到了10年以上。
“過期”的導彈真的就不能用了嗎?和“過期就得扔”的食品不一樣,導彈是由許多不同材質(zhì)的零部件組裝起來的。不同零部件的貯存期是不一樣的,那些貯存期較短的零件,就成了拉低全彈貯存期的短板。如果能定期對這些零件進行檢修和更換的話,導彈的貯存期就會相應地延長。這些因素綜合起來,就形成了標定的貯存期和真實的使用壽命之間的差別。
以“海標槍”導彈為例,該彈于1973年裝備部隊。1982年英阿馬島戰(zhàn)爭,英國海軍用該型導彈擊落了阿根廷軍方的6架飛機。貯存期標定為8年的導彈為何在9年后仍具有不錯的作戰(zhàn)效能呢?
展開來看,從“海標槍”導彈主要零部件的貯存期就能發(fā)現(xiàn)原因。該彈的前彈身、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部件的貯存期為15年,中彈身、后彈身、引信和戰(zhàn)斗部的貯存期為10年,而助推發(fā)動機、燃氣發(fā)生器等部件的壽命不足8年??梢?,只要在適當?shù)臅r候更換超過貯存期的零部件,“海標槍”導彈是能夠有效服役10年的。
這種通過替換易壞零件、修修補補來逐步延長整個系統(tǒng)貯存期的做法,在20世紀50年代至70年代中期十分流行。但這種做法的缺點也很明顯:需要頻繁地對導彈進行檢測,以保證能及時發(fā)現(xiàn)并更換狀態(tài)不佳的零部件,這大大增加了導彈的使用成本。
“海標槍”導彈每隔26個月就要進行一次規(guī)模比較大的檢修。裝在導彈上的點火器最多使用3年就需要換一個新的。如果把點火器從導彈上拆下來放到專門的地方妥善保管的話,可以存放6年~7年。
所以,那個年代很多戰(zhàn)術(shù)導彈在平時都是散開存放的。那些不適合長期放置在導彈上的零部件被單獨存放在專用的箱子里,等戰(zhàn)備值班的時候再安裝回彈體。這種情況代表了當時大多數(shù)戰(zhàn)術(shù)導彈的尷尬境遇:平時花大力氣保養(yǎng),戰(zhàn)時預熱時間長,實在難以讓人省心。
相比之下,俄羅斯C-300導彈“10年內(nèi)無須進行任何檢測”的設(shè)計是相當貼心的。從20世紀70年代開始,以C-300導彈為代表的、可在很長時間內(nèi)保持戰(zhàn)備狀態(tài)的導彈,迅速成為各個戰(zhàn)術(shù)導彈設(shè)計部門追求的目標。這些導彈可以在發(fā)射陣地上一待就是10年。在這10年中,導彈可以隨時進行發(fā)射。
“過期”的導彈去哪兒了?導彈超過了標定貯存期或因技術(shù)和政治原因提早結(jié)束貯存,都算“過期”了。這些導彈有的會被直接銷毀;經(jīng)檢測后確信還能用的,可超期服役;有的則把狀態(tài)尚好的零部件拆出來進行翻修;有些還會被賣給其他國家。
還有一些導彈則轉(zhuǎn)到新的崗位上去發(fā)揮余熱:美國把退役的SM-75“雷神”導彈的彈頭去掉,改造為運載火箭的第一級發(fā)動機使用,沒想到,后來陸陸續(xù)續(xù)發(fā)展出了20多個型號,組成了著名的“德爾塔”運載火箭家族。俄羅斯和烏克蘭也把不再執(zhí)行戰(zhàn)備任務的SS-18“撒旦”洲際導彈改造成了運載火箭,取名為“第聶伯”。這個由世界上最大的導彈改造而成的火箭從它原來駐守的地下發(fā)射井中發(fā)射,創(chuàng)造過一箭發(fā)射37顆衛(wèi)星的世界紀錄,可以說是名副其實的“老驥伏櫪,志在千里”。