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美国国家导弹防御系统怎样剖析?

归档日期:08-27       文本归类:反导弹武器      文章编辑:爱尚语录

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  自从1999年初以来,伴随着美国大选的临近,美国控制的政府和共和党控制的国会一呼一应,相互配合,掀起了加紧发展“国家导弹防御(NMD)系统”的浪潮。1999年1月,美国国防部宣布,对NMD计划进行新的重大调整,大幅度增加NMD计划经费,并提出与俄罗斯磋商修改“反弹道导弹”(ABM)条约,以便为美国在2005年部署NMD系统扫除政治障碍;1999年3月,美国国会众参两院相继通过议案,要求在技术可行的前提下,把尽快部署NMD系统作为美国的一项国策;随后不久,美国总统克林顿于7月初正式批准了这项议案,使之成为美国的一项法律;与此同时,美国国防部加紧研制和试验NMD系统,积极准备部署方案,以便为其在2000年决定是否部署NMD系统作好准备。2000年初,美国弹道导弹防御局(BMDO)确定,把2000年的第一位重点任务,定位为完成NMD系统的部署准备审查,并要求在2001财年为NMD计划拨款19.2亿美元,约占弹道导弹防御局该年度总预算的43%。这是自克林顿于1993年就任美国总统以来,第一次把NMD计划摆到如此高的地位。

  美国人所说的“国家导弹防御(NMD)系统”,是指用于保护美国全国50个州免遭有限数量远程弹道导弹攻击的地基战略弹道导弹防御系统。按照现在的构想,NMD系统将主要由预警系统、“地基拦截弹”(GBI)、“地基雷达”(GBR)和“作战管理与指挥、控制、通信”(BM/C3)系统等部分组成。

  预警系统包括两大部分:一部分是部署在空间的预警卫星,近期用现有的“国防支援计划”(DSP)预警卫星,远期用正在研制的“天基红外系统”(SBIRS)预警卫星,利用星上的红外探测器,及时发现敌方弹道导弹的发射;另一部分是改进的现有预警雷达,主要用于确认预警卫星的预警,并提供来袭导弹的飞行弹道数据。计划改进的预警雷达有5部:3部是沿着北极圈部署的“弹道导弹预警雷达”,分别配置在美国阿拉斯加州的克利尔、格陵兰岛的图勒和英国的菲林代尔斯;2部是部署在美国东西海岸的“铺路爪”雷达,分别配置在加利福尼亚州的比尔空军基地和马萨诸塞州科德角的奥堤斯空军基地。

  “地基拦截弹”是用于在大气层外(100千米以上的高度)拦截来袭导弹的先进动能武器,由一个称之为“大气层外”(EKV)的动能杀伤弹头和多级助推火箭等组成。EKV本身是一个能够自主作战的高速飞行器,由红外导引头、制导设备、姿控与轨控推进系统和通信设备等组成,通过直接碰撞摧毁来袭导弹的弹头。

  地基雷达是一种X波段的高精度、多功能雷达,主要执行三大方面的任务:对来袭目标进行监视、跟踪和识别;引导地基拦截弹飞向目标;对拦截结果进行评估。美国已经在夸贾林靶场建成一部试验用的地基雷达样机,其探测距离约2000千米。而未来实际部署的地基雷达的探测距离将扩大到4000千米。

  由于地基雷达的视野将受地平线的限制,为了在雷达视距之外拦截来袭的导弹,美国国防部设想的NMD系统还将需要几部前沿部署的X-波段雷达,用于为已经发射出去的地基拦截弹提供飞行中的目标修正数据和目标识别数据。未来一旦部署了“天基红外系统”的低轨道卫星(由24颗小卫星组成的星座),也可以由该卫星代替前沿部署的X-波段雷达。

  “作战管理与指挥、控制、通信”系统(包括大约14个“飞行中拦截弹通信系统”)是国家导弹防御系统的“大脑”和“中枢神经”。其主要功能是:接收、处理和融合各种探测器获取的目标数据;制定防御作战交战计划;下达发射拦截弹的命令;并通过通信系统把整个系统联结成为一个协调工作的整体。

  防御弹道导弹攻击的作战是一个非常复杂的过程。世界上任何国家想要用弹道导弹攻击美国,其射程至少要要在5000千米以上。这样的弹道导弹从发射到击中目标最多只需飞行大约30分钟的时间。“国家导弹防御系统”必须在这样短的时间内,及时探测到导弹的发射,跟踪来袭弹道导弹并测量飞行弹道参数,识别出真假目标,然后发射拦截弹进行拦截并判断拦截的结果。如果第一次未能拦截到来袭的导弹,还要再次进行拦截。

  首先利用预警卫星及时探测敌方弹道导弹的发射,并向整个国家导弹防御系统发出弹道导弹攻击的警报;引导预警雷达搜索和探测来袭的导弹,并开始在作战管理中心制定交战方案;

  当来袭导弹进入到地基预警雷达的探测距离内的时候,地基预警雷达首先要确认预警卫星的预警,然后更精确地跟踪来袭导弹,为作战管理与指挥、控制、通信系统提供精确的跟踪信息;

  依据地基预警雷达确认的信息,作战管理与指挥控制中心引导X波段地基雷达探测、跟踪和识别来袭导弹的弹头,准确确定来袭导弹的飞行弹道。

  依据地基雷达的精确跟踪数据,作战管理与指挥控制系统制定出作战计划,指定实施拦截作战的地基拦截弹,为其装订目标数据,并在适当的时候下达发射命令。

  地基拦截弹发射后,X波段地基雷达继续跟踪来袭导弹,同时也跟踪已经发射的地基拦截弹,并通过作战管理系统的“飞行中的拦截弹通信系统”(IFICS),向拦截弹提供高分辨率的目标跟踪信息。拦截弹利用这些数据进行机动,以便足够地接近目标。

  地基拦截弹到达预定的交战空域后,大气层外与助推火箭分离,其上的导引头探测器开始捕获、跟踪和识别要拦截的来袭导弹弹头,制导计算机根据导引头获得的目标数据,指挥轨控与姿控推进系统工作,使EKV精确地飞向要拦截的目标,最后通过直接碰撞摧毁目标。为了提高拦截的成功概率,对每一个来袭的导弹弹头要同时发射2枚拦截弹进行拦截。

  在整个交战过程中,地基雷达始终监视拦截作战的全过程,并在拦截结束后进行目标杀伤评估,确定拦截是否成功,如果未能拦截到目标并有足够的时间的线枚地基拦截弹,实施第二次拦截。

  美国正在研制的“国家导弹防御系统”,是迄今最为复杂而又庞大的武器系统。这样的系统不可能一步到位,而需要分阶段的研制、试验和部署,逐步改进和完善。因此,美国国防部设想,NMD系统将采取渐进式的发展途径,分三阶段研制和部署:

  第一阶段的系统,称作“能力-1”(C-1)系统,用于防御“少量、简单”的弹头,即同时来袭的导弹仅有4~5枚,而且没有突防手段或只有简单的突防手段。为了确保有95%的把握拦截并摧毁来袭的95%的导弹,1枚来袭导弹要用4枚地基拦截弹进行拦截。因此,该阶段的系统要有20枚地基拦截弹,设想在2005年部署在阿拉斯加的基地内。

  第二阶段的系统,称作“能力-2”(C-2)系统,可防御“少量、复杂”的弹头,即同时来袭的导弹数量为20~25枚,并且伴有比较复杂的突防手段。该阶段的系统仍将部署在阿拉斯加,是第一阶段系统的发展和扩大,把所部署的地基拦截弹数量增加到100枚。美国国防部最近提出,在2007年就要完成部署100枚地基拦截弹的任务。

  第三阶段的系统,称为“能力-3”(C-3)系统,要求能够防御“大量、复杂”的弹头,即同时来袭的导弹数量可能多达60枚以上,并且伴有更为复杂的突防手段。这一阶段除了继续改进和扩大第一、二阶段部署的系统之外,还将在美国北达科他州的大福克斯部署第二个基地。

  综上所述,可以看出,三个阶段的系统在结构上的主要差别是:第一,拦截弹的数量不同(从20枚增加到100枚,最后增加到250枚);第二,部署基地的数量不同(从1个基地增加到2个基地);第三,在每个阶段系统所用的探测系统数量和类型也不同,包括增加X波段雷达的部署数量,以及增加“天基红外系统”(SBIRS)的高轨卫星和低轨卫星。

  美国政府一再表白,美国的目标是实现第三阶段的“国家导弹防御系统”,这样的系统不会对俄罗斯规模庞大的战略核力量构成威胁。但是,美国无疑已经考虑了进一步扩大NMD系统规模的各种方案。例如,第三阶段系统的设计可以进一步改进和提高,在更多的地点、部署更多的地基拦截弹;美国国防部已经研究了用海军全战区防御系统作为补充NMD系统的一种方案,条件成熟的时候,美国可以增加部署具有防御远程弹道导弹能力的海军全战区防御系统;美国弹道导弹防御局还一直在积极研究天基激光技术,未来的NMD系统也有可能增加这种天基的助推段防御武器。

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