「擎天」接近極音速飛彈後的下一步
根據2026年8月媒體報導,台灣在長程打擊武器的研發上正迎來重大突破:由「雲峰二型」改良而來的「擎天」長程巡弋飛彈,目前已完成全系統設計,飛行極速預估落在3至5馬赫之間,軍方正規劃將其編入116年度(2027年)中央政府總預算以啟動量產。
在此同時,奠定雄三飛彈研發基礎、近期榮獲美國國家工程學院(NAE)「國際院士」殊榮的中科院顧問蘇玉本博士,也對外證實台灣確實具備研發極音速武器的技術本錢。
那麼發展這種武器對於台海防衛,能夠帶來怎麼樣的戰略意義?
超音速與極音速的技術分水嶺
許多媒體常將只要飛得快的武器統稱為「極音速飛彈」,但國際軍事界公認的極音速(Hypersonic)門檻為5馬赫(約時速6,125公里)以上,要在這種極端速度下「可控制、長時間」飛行,傳統的航空理論幾乎完全失準要推倒重來。
目前全球軍工大國,主要透過兩大技術路線,來挑戰這個物理極限,而這兩者在飛行邏輯上有著本質上的差異:
A. 極音速滑翔載具(HGV, Hypersonic Glide Vehicle):
傳統的彈道飛彈就像是「朝天空用力拋出一顆石頭」,石頭飛出大氣層後,會遵循固定的拋物線重力加速度墜落。
相對的,防禦方的雷達只要捕捉到石頭前段的軌跡,電腦就能在一秒內精準算出它最後會砸在哪裡,並引導防空飛彈去該座標攔截。
HGV 則完全打破了這個規律,它的運作原理類似在平靜的湖面上「打水漂」,只是它面對的不是湖面,而是大氣層的邊緣。
HGV首先由大型火箭推升到20至40公里高的鄰近空間(Near-space,這裡的空氣開始變得稀薄),接著開始幾倍音速高速滑翔,但HGV扁平的特殊外型(乘波體設計),會讓它整顆彈頭「騎」在高壓震波上高速滑行與「打水漂」。
HGV「打水漂」軌跡毫無規律性,讓防禦方的電腦完全無法預測它的飛行路徑與最終落點,自然也就無法提前發射防空飛彈進行攔截。
B. 極音速巡弋飛彈(HCM, Hypersonic Cruise Missile):
如果說HGV是機動滑翔,那HCM就是「全程踩著油門狂飆」,一般的客機或傳統次音速巡弋飛彈,引擎前端都有巨大的風扇葉片用來吸入空氣(渦輪引擎),但當速度超過幾倍音速,這些葉片反而會變成一堵牆,嚴重阻擋氣流。
為了達到極速,HCM 放棄了所有轉動的機械零件,採用「超燃衝壓引擎」(Scramjet),它的原理非常暴力:直接利用飛彈本身極高的飛行速度,把前方的空氣「硬塞」進燃燒室壓縮。
但這帶來了極為艱困的工程挑戰,因為氣流是以超音速的狀態衝進引擎的,要在這種流速下噴灑燃料並成功點火,工程界的形容是:「難度等同於在強烈颱風中點燃一根火柴,還要維持火苗穩定不滅」,簡言之,這是一場毫秒等級的流體力學挑戰。
但如果解決前述技術問題,HCM全程都有動力,理論上自然能規劃多變的飛行路徑,以及各種型態的終端彈道,讓防守方難以預估與攔截。
極速飛行帶來的工程難題:熱障與黑障
無論是 HGV 還是 HCM,只要在大氣層內以5馬赫以上飛行,前方空氣會因為遭到極度劇烈的壓縮,瞬間化為攝氏上千度的高溫電漿,這不僅要求彈體必須使用極度昂貴的碳/碳複合材料來防止自己像奶油一樣融化(熱障),高溫游離的電漿鞘(Plasma sheath)還會像一個絕緣防護罩,將外部的無線電波完全阻擋(黑障)。
這導致飛彈在極速狂飆時,GPS 訊號進不來,後方指揮所的遙控訊號也進不來。飛彈必須宛如「閉著眼睛」,純粹仰賴內部極度精密的慣性導航系統(INS)與星光導航,依靠記憶的地形特徵與星象,自己在黑暗中找尋數百公里外的目標。
針對通訊問題,科技強國也傳出一些獨門的解決方式,例如解放軍的「尾部天鏈中繼」,即極音速滑翔載具在飛行時,前段的鼻錐與迎風面高溫最劇烈、電漿最厚,但在載具的尾部(背風面),氣流會形成尾流,此處的電漿密度相對稀薄。
解放軍將天線佈置於載具尾部,使其朝向太空,與部署在地球同步軌道的「天鏈」系列數據中繼衛星進行通訊,但真實效果屬於軍事機密,細節不得而知。
台灣擎天飛彈的定位與實務挑戰
釐清上述兩種截然不同的技術路線後,我們再來檢視台灣的進度:目前的「擎天」飛彈並非 HGV,而是採用「固態火箭加力器搭配衝壓引擎」兩節式設計的HCM 技術路線。
依據「目前」公開資訊與技術拆解,「擎天」利用第一節火箭將彈體推至高空,當速度夠快時,第二節的衝壓引擎再接手點火進行高速巡航,極速落在3至5馬赫之間,嚴格來說,目前進度到了「接近極音速門檻的長程超音速巡弋飛彈」,軍備局與中科院正致力於將現有技術的瓶頸打通,跨入真正的極音速領域。
華府智庫「戰略與國際研究中心」(CSIS)曾評估,該系列飛彈射程約在1,200至2,000公里之間,火力範圍已可涵蓋中國東部沿岸至內陸縱深的多個戰略目標。
極音速武器系統要解決的問題不只飛彈
台灣缺乏廣闊的內陸測試場域,九鵬基地的射擊通報空域往往受限,要進行2,000公里全射程且不偏離航線的實彈驗證,難度極大。
此外,這類大型長程飛彈體積龐大,在台灣狹小且高度透明的地理環境中,機動發射車如何在戰時躲避敵方衛星與無人機的先制偵蒐,確保發射平台的存活率,也是必須克服的嚴峻考驗。
從中東實戰看高速機動目標的攻防拉鋸
為什麼世界各國都在拼命研發這類極難控制的高速武器?因為天下武功唯快不破,防禦高速機動目標的極限,在2026年2月底爆發的美國、以色列與伊朗軍事衝突中,得到了血淋淋的驗證。
伊朗使用傳統彈道飛彈攻擊美以與波灣諸國的軍事設施,就算是大規模飽和攻擊,根據以軍事後的公開數據,開戰前23天的防空攔截成功率確實高達92%,也就是能被計算彈道的傳統彈道飛彈,飛行速度再快,被攔截率也很高。
但在伊朗開始動用具備「末端變軌能力」的類極音速飛彈進行打擊時,末端突防(突破防衛)能力遠強於傳統彈道飛彈,換言之,美以聯軍的攔截率下跌很多,甚至不再公布詳細數字。
而在中東與俄烏戰場的戰場驗證中,極音速飛彈並非單獨使用,更常配合長程無人機進攻,先由長程無人機飽和敵方防空系統的偵測與攔截通道,掩護彈道飛彈或巡弋飛彈炸射高價值或堅固目標,取得很大的戰果,再加上如前述極音速飛彈的突防能力強,導致更難以防禦。
不過,矛與盾的拉鋸從未停止,烏克蘭戰場上愛國者三型曾成功擊落俄軍的「匕首」飛彈(但此型飛彈飛行軌跡較類似傳統彈道飛彈);同時,美方也正加速研發專門在鄰近空間鎖定滑翔階段的「滑翔階段攔截器」(GPI),預計2030年代初期形成戰力。
在台灣方面,中科院也正積極推動代號「強弓專案」的天弓三型增程型(天弓四型)防空系統研發。現役的天弓三型最大攔截高度約在40公里,而強弓專案的目標,是將攔截網進一步推升至70公里的高空。
雖然強弓系統的主要設計目標是攔截高空的「傳統彈道飛彈」,但它將台灣的防護罩向上推展至70公里,覆蓋了極音速滑翔載具(HGV)或極音速巡弋飛彈(HCM)在鄰近空間(Near-space)滑行與巡航的典型高度區間(20至70公里),隨著攔截演算法的進步,增加攔截成功機率。
擎天極音速飛彈機動原型發射車。
源頭打擊能力的地緣政治與戰略意涵
對台灣而言,推進「擎天」等長程載具的核心驅動力,是目前幾場區域戰爭經驗教訓的總結。
若我軍飛彈具備5馬赫以上的巡航速度,打擊1,500公里外的目標只需要不到20分鐘,例如敵方的機動雷達車剛開機運作,或是飛彈發射車剛抵達陣地,甚至還來不及收到撤離命令進行陣地轉移,打擊就已經降臨。
這種能將敵方火力消滅在發射架上的「源頭打擊」能力,實質上極大地提高了敵方發動戰爭的代價與風險,這對敵方而言是極大的心理壓力,因為這種極端壓縮的預警時間,足以打擊任何的「時間敏感目標」。
而從俄烏與中東戰爭的現況來看,目前就算是頂級軍事強國,對於極音速武器搭配無人機的戰法,也很難有效防禦。
但相對而言,伊朗能夠運用極音速武器實施反擊,核心基礎不只是飛彈本身,而是發射載台、儲存設施與後勤體系,依託經營多年的加固地下工事、分散部署建立起足夠戰時存活性。
倘若欠缺這類生存防護條件,一旦開戰,相關裝備極有可能在敵方先制打擊中全數被摧毀,此時即使「還保存部分極音速飛彈」,只要缺了一個環節(例如發射車)就無法投入作戰,因此這部分「配套措施」的經營,格外值得台灣借鑑。(本文授權轉載自作者臉書)