舞水端导弹爆炸：造液体火箭发动机并不容易

韩国媒体报道，5月31日朝鲜在江原道元山地区试射一枚疑似「舞水端」的中程弹道导弹，不过发射以失败告终。人们常说事不过三，但这已经是「舞水端」导弹的第四次发射失败了，「舞水端」导弹的连续失败似乎表明朝鲜中程液体弹道导弹技术存在严重缺陷。

身世神秘的舞水端导弹

一般认为舞水端导弹的相关技术来自R-27导弹

朝鲜导弹发射连续爆炸的主角，就是神秘的「舞水端」中程弹道导弹，朝鲜称之为「火星十号」导弹。「舞水端」导弹外形与苏联的SS-N-6/R-27潜射中程弹道导弹十分相似，而朝鲜曾获得R-27导弹的传闻，更是让外界一度相信「舞水端」导弹就是R-27导弹的朝鲜山寨版。更有甚者，美国学者还曾刻薄的分析认为：朝鲜并没有对R-27潜射导弹进行逆向工程的能力，所以没有什么山寨版R-27潜射导弹，所谓「舞水端」就是朝鲜获得的原装R-27潜射导弹。朝鲜私下获得的R-27潜射导弹数量很少，所以舍不得进行「舞水端」导弹的试验发射。

舞水端导弹射程可能在3000-4000公里之间

尽管如此，外界仍倾向认为「舞水端」导弹是山寨的结果，评估也纷纷认为「舞水端」导弹射程高达3000-4000公里。毕竟朝鲜曾仿制了「飞毛腿」导弹，又放大液体火箭发动机和火箭直径，研制了「劳动」导弹，那么经过十多年时间将R-27潜射导弹仿制成功，并非高不可攀的事情，但事实真的如此么？

银河三号第二级火箭细节显示没有使用R-27导弹技术，那么舞水端导弹也很值得怀疑了

R-27潜射导弹的液体火箭发动机使用了偏二甲肼加四氧化二氮的推进剂组合，这个组合比冲比「飞毛腿」和「劳动」导弹的发动机提高了数十秒，根据齐奥尔科夫斯基公式粗略估算，发射质量和弹头质量相同的条件下，使用高能量的燃料组合可以将射程提高将近一倍，或是在同等射程下投送两倍重的弹头。R-27潜射导弹还使用了共底储箱技术，也就是燃料和氧化剂箱体共用一层壳子，这项技术不仅减轻了储箱本身的重量，还有助于缩短导弹长度。大家普遍认为「舞水端」导弹射程超过3000公里，就是建立在这两项新技术的基础上的。「舞水端」导弹直径1.5米，而朝鲜的「大浦洞二号」导弹第二级直径也是1.5米，大家对比认为这个第二级液体火箭就是应用「舞水端」导弹新技术的结果，朝鲜此后不断发射的「银河二号」和「银河三号」火箭可以看作「大浦洞二号」导弹的衍生版。遗憾的是，对比朝鲜公开度较高的银河系列火箭，尤其是银河火箭第二级的细节，外国学者认为或许第二级火箭和「舞水端」导弹与R-27潜射导弹恐怕只是直径相同而已，银河火箭第二级并没有使用共底储箱技术，从燃料和氧化剂储箱的容积比例看，也没有使用高能的偏二甲肼加四氧化二氮组合的可能。

按这种看法，神秘的「舞水端」导弹或许只是「劳动」导弹的进一步放大。如果按照「劳动」导弹的发动机性能推测，20吨级的「舞水端」导弹可以将1吨重的弹头打到1800公里外，虽然只有外界估计的一半左右，但对打击日本已经足够了。从今年「舞水端」接二连三的发射失利看，还有一个可能是，2007年出现的「舞水端」导弹只是模型，同期的银河系列火箭第二级也只是「劳动」导弹放大的发动机，朝鲜近期才攻克了基于R-27导弹的先进发动机技术，并开始「舞水端」导弹的生产和试验。

脾气暴躁的液体火箭

「劳动」导弹的试验成败皆有，而「舞水端」导弹却连续四枚导弹发射失败。今年4月15日「舞水端」导弹首次发射，这次发射本来打算作为金日成诞辰的献礼，导弹却在空中爆炸导致发射失败；同月28日朝鲜试射两枚「舞水端」导弹，作为5月初朝鲜劳动党第七次代表大会的庆典，结果又是连续空中爆炸；5月31日据称按下发射按钮后导弹在移动发射车上爆炸，造成的损失更大。

N-1火箭四次发射失败中发动机爆炸就占了三次，其中两次都在易损的预燃室和泵部位

「舞水端」导弹连续发射失败是个偶然，但液体火箭发动机的爆炸在人类航天史上绝非罕见。固体火箭基于火药，它发生爆炸大家也感到不足为奇，液体火箭为什么也会不时爆炸呢？事实上，很多时候液体火箭的工作条件比固体火箭还要恶劣。简单对比一下，固体火箭发动机活动部件很少，而液体火箭发动机需要使用预燃器和涡轮泵等装置进行推进剂的输送，燃烧室内还有燃烧不稳定的问题。印度的S-200固体助推器推力500吨最高室压只有60个大气压，只有少数要求极高的固体火箭发动机才会达到10兆帕/100个大气压以上的压强，而液体火箭发动机燃烧室压强超过100个大气压屡见不鲜，至于涡轮泵等处压强更是动辄200、300个大气压。液体火箭发动机中预燃器压强高，涡轮泵部分还有高速旋转的部件，是发动机最容易出现问题的部分，发动机的故障和爆炸基本来自这些部分。苏联著名的N-1火箭恰好也是连续四次发射失败，其中第一次是发动机预燃室异常振动导致起火，爆炸引爆了整枚火箭，第二次是发动机液氧泵故障导致火箭爆炸，炸毁了整个发射工位，第四次是异常的POGO振动后4号发动机爆炸。就连风头正劲的太空探索技术公司的猎鹰九号火箭，也曾出现第一级发动机爆炸的事故，幸好没有引发更大的爆炸造成任务失败。

劳动导弹是飞毛腿导弹的放大，舞水端导弹可能是进一步放大，导致燃料泵等关键环节出现缺陷

液体火箭发动机的预燃室、涡轮泵、阀门，燃烧室的喷注器等系统都工作在相当苛刻的环境下，尤其是高温高压下还要高速旋转以超高功率工作的涡轮和输送泵，更是极易出现问题。正因为如此，液体火箭发动机很难简单地放大。舞水端」导弹或者是「飞毛腿」导弹放大到极致的产物，或者是R-27潜射导弹的仿制版，液体火箭发动机无论是量上放大的前者还是质上提高的后者，对朝鲜工程师都有很大的挑战性，毕竟与电子产品不同，火箭发动机很难找到商用货架产品，无法直接利用发达国家的技术扩散。「舞水端」导弹发射容易出现问题并不奇怪。朝鲜更成熟的「劳动」导弹，今年发射中都出现了失败的事故，何况发动机难度更高的「舞水端」呢。从发射时间上看，发射「舞水端」导弹很大程度上是作为献礼工程，不可避免的存在压缩准备时间和降低检测标准等问题，以保证准时发射。不可靠的设计制造与不严谨的准备检测相结合正可谓雪上加霜，「舞水端」导弹发射连续四次发射失败的悲剧也就成了偶然中的必然。

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