反衛星武器

反衛星武器

反衛星武器(Anti-satellite weapon,ASAT)是一類空間武器,專門用來對軌道上的人造衛星進行攻擊,使其全部報廢、暫時失去全部或部分功能,因而被稱為“太空殺手”。反衛星技術幾乎是跟衛星技術同步發展起來的。已知的只有美國、前蘇聯(今俄羅斯)和中國在發展該類武器。一般來講,反衛星武器有共軌式、直接上升式、定向能式和電磁干擾式4種類型。

基本信息

簡介

美國ABL空基反衛星雷射武器飛機美國ABL空基反衛星雷射武器飛機
共軌式反衛星武器是射入目標衛星的軌道,對其進行追蹤,然後利用動能或核爆炸將其摧毀。直接上升式反衛星武器不進入目標衛星的軌道,而只是當目標星經過上空時,對其進行瞄準攻擊。定向能武器,如雷射器和大功率微波束等,能夠將衛星徹底摧毀或通過輻射其敏感電子元件使其失效。電磁干擾則可以使衛星和地面站之間無法進行通信。

美國和俄羅斯在不同時期都對這4種方式的可行性進行過研究或試驗,並且還考慮過對發射場控制中心和用戶地面站進行物理、電子和信息攻擊的可能性。

反衛星武器技術並不只是美國和俄羅斯擁有,許多國家都掌握了相關的技術。一種辦法就是建造一個大功率干擾機或者使用重型工業雷射器對低地軌道衛星的光學器件和水平線感測器進行攻擊。另外一種辦法就是利用現有的運載火箭和飛彈建造直接上升式反衛星武器,如朝鮮伊朗伊拉克等國擁有比較成熟的相關技術,一般可能採用這種方式。

但這並不等於說建造和部署直接上升式反衛星武器是一件容易的事情。低地軌道衛星在數百公里高的軌道上運行,速度高達7.5公里/秒,要想擊中它,必須要完成三項任務:發現並跟蹤衛星,接近衛星,然後將其破壞或摧毀。

背景

1957年10月4日,蘇聯將世界上第一顆人造地球衛星“伴侶號”(Sputnik)送入軌道,這次發射成功在政治、軍事、科技領域帶來了新的發展,標誌著人類航天時代的來臨,也直接導致了美國和蘇聯的航天競賽。在此之後,各主要軍事大國都意識到航天技術在軍事方面套用的潛力,積極發展自己的軍用衛星,藉以推動本國空間軍事力量的發展。衛星軍事套用通常被劃分為衛星戰場偵察監視、衛星通信和衛星導航定位。從海灣戰爭,到科索沃戰爭,再到阿富汗戰爭和伊拉克戰爭,軍用衛星不斷顯示出其重要地位。但是,由於受到自身重量和軌道的限制,衛星本身就是一個易受攻擊的目標。

早在1967年1月,為了和平利用太空,世界各國在聯合國簽訂了號稱“太空憲法”的《太空條約》(OST)。該條約迄今仍是唯一專門對太空進行軍備控制的條約。條約規定:“所有簽約國家均不得以任何方式在繞地球軌道上、天體外及外層空間放置或部署攜有核武器或任何其它大規模殺傷性武器的物體。”條約還規定:“每個向外層空間發射物體的國家應在國際上對其它簽約國在外層空間物體的損傷負責……如果某一締約方有足夠理由相信其計畫中的行為或實驗有可能對其它締約方的行為造成危害,則應在實施該行為或實驗前進行適當的國際協商。”

聯合國大會已就外層空間的和平利用通過了多項決議,其中1982年8月的第36/192號決議最為典型。它規定:“太空應被用於和平目的,在太空中採取的行動應有益於全人類……發射人造衛星時應遵循裁軍協定的規定,人造衛星應被用來促進和平、穩定和國際合作……所有締約國家均應致力於達到阻止在外層空間發生一場軍備競賽的目標,並制止任何有悖於此目標的行動。”

而實際上,由於對大量概念缺乏明確的定義及難以進行舉證,《太空條約》和聯合國相關決議的內容難以落實。比如外層空間的起止範圍未被界定、“近地軌道”沒有達成共識的定義、各國出於保密的考慮並不報導每顆衛星的作用或某顆衛星是否仍在運轉等等。

眾所周知,運行中的衛星可按照用途分為六大類:氣象、通訊、導航、監視(包括情報、地面信息資源蒐集和偵察)、軍事預警和科研。很難給這六種衛星設定一條明確的區分界線,因為有些衛星可能身兼兩重乃至三重用途,且各國在發射衛星時也不會公布該衛星的所有作用。不幸的是,如果各國決定在太空部署核彈頭,那么就會出現第七類衛星。這些衛星表面上可能會被宣稱執行其它任務,但它們將一直呆在軌道上,待到危機發生時便可脫離軌道,對地球上的某個目標發動攻擊。

種類

反衛星衛星

“反衛星衛星”是一種具有軌道推進器跟蹤與識別裝置以及殺傷戰鬥部的衛星,能接近與識別敵方的間諜衛星,並通過自身的爆炸產生的大量碎片將其破壞擊毀。1971年,蘇聯從丘拉坦火箭基地發射了“宇宙-462號”衛星,它的運行速度極快,幾個小時便趕上了4天前就送入250公里高空軌道的“宇宙-459號”衛星。這時,“宇宙-462號”突然自行爆炸成了13塊碎片,將“宇宙-459號”衛星撞毀。美國航天專家通過大量資料分析,證明這是蘇聯進行的一次“反衛星衛星”試驗。這顆“宇宙-462號”衛星便是一顆高空“兇手衛星”。蘇聯到1977年底,就已經發射了27顆“反衛星衛星”,其中有7次成功地“截擊”了供試驗的目標衛星。目前蘇聯擁有的“反衛星衛星”一般長約4.6~6米,直徑1.5米,重達2.5噸,帶有5台軌道機動發動機,用雷達或紅外製導系統,可以接近到距離目標衛星30米內的有效摧毀範圍。

反衛星飛彈

美國為了打破蘇聯反衛星武器的壟斷領先地位,也不惜耗費巨資和眾多人力來研製發展各種反衛星武器,主要的就是“反衛星飛彈”。1984年夏天,美國陸軍從太平洋賈林島試驗場發射了一枚截擊飛彈,成功地摧毀了從范登堡空軍基地發射的一枚“民兵”式洲際飛彈。這一次試驗表明,美國已經具有在外層空間擊毀敵方間諜衛星的攻擊能力。美國空軍擁有的“小型反衛星飛彈”長5.4米,直徑0.5米,全彈重1136公斤,裝備有紅外探測器、雷射陀螺、信息處理機和機動火箭發動機。把它攜帶在美國目前爬升性最佳的F—15“鷹”式戰鬥機的腹部,在15~21公里高空向太空中的目標衛星進行攻擊。在發射後,它的彈頭上的8個紅外探測器便自動跟蹤目標,同時加速飛行,最高時速可達到3~12公里/秒,用高速撞擊衛星,將其徹底摧毀。它的優點是靈活機動,反應迅速,生存能力強,命中精度高,造價便宜,可在接到命令後1小時之內完成截擊敵方衛星的任務,其最大作戰高度達到1000公里。

自從蘇聯於1957年10月4日發射人類第一顆人造地球衛星之後,到1982年為止,多少世紀以來一直孤孤單單繞地球飛行的月球身邊,在短短的25年間,竟增添出現了2019顆人造“新月”,其中照相偵察衛星815顆;電子偵察衛星211顆;海洋監視衛星59顆;預警衛星53顆;反飛彈報警衛星10顆;飛彈衛星108顆;氣象衛星138顆;測地衛星40顆;軌道轟炸衛星17顆;攔截衛星35顆等。蘇美兩國通地頻繁地研製發射衛星,對全球進行全方位和全天候的間諜偵察。蘇聯自誇它的間諜衛星可以清晰地拍下懸崖峭壁上灌木叢上的葉子,美國則自吹它的間諜衛星可以看到莫斯科紅場上的汽車牌號以及非洲叢林中士兵的鬍子楂。197l年,蘇聯發射了世界上第一個航天站“禮炮號”,在太空上建立了載人軍事基地,1978年又實現了“禮炮號”與“聯盟號”宇宙飛船複合對接。這樣便使得人類能夠在外層空間不運用儀器而是用具有生命的人對地球進行各方面的偵察監視。美國也不甘示弱,在加利福尼亞州森尼維爾快車道附近的一幢3層無窗藍色水泥的大樓里,建立了人類歷史上第一支“航天師”的作戰指揮中心。這支航天部隊的主要任務就是在蘇美兩國爆發戰爭時,運用各種當代最先進的武器摧毀敵方的間諜衛星。1985年,美國又計畫建立一個以太空為基地,以定向能武器(如雷射武器、粒子束武器和微波武器)為它的多層次反彈道系統,把彈道飛彈摧毀於外層空間,並“順手牽羊”地摧毀各種航天間諜器。這個計畫也叫做“星球大戰”。蘇美兩國在外層空間的“天門陣”現在已經擺開,沉寂了多少億年的太空已經不再平靜了,它充滿了形形色色的、光怪陸離的“間諜”(衛星),又暗中潛伏了許許多多“暗殺兇手”(反衛星武器)。隨著科學技術的發展,“天門陣”的爭奪戰也將越來越趨於激烈。

其他分類

反衛星武器形形色色,按照設定場所的不同,可分為地基、機載與天基反衛星武器三種,分別設定在地球(陸地或艦船)、飛機、空間軌道或太空飛行器上。按其殺傷手段,可歸納為核飛彈反衛星武器、動能反衛星武器、定向能衛星武器、反衛星衛星等幾種類型。

其中,核飛彈反衛星武器的作用機制主要是利用核彈頭在目標太空飛行器附近爆炸產生強烈的熱輻射、核輻射和電磁脈衝等效應,將對方的結構部件與電子設備毀壞,致使其喪失工作能力。它的作用距離遠,殺傷半徑大,在武器本身的制導精度較差的情況下仍然能達到破壞目標的效果,是早期反衛星武器的主要殺傷手段。但是,它也有明顯弱點。由於準確度低,附加破壞效應大,核飛彈反衛星武器容易給己方衛星造成威脅,而且一旦使用,就有引發核戰的危險,所以後來基本被放棄。各國現有或者正在發展中的反衛星武器主要以動能和定向能反衛星武器為主。

其中,核飛彈反衛星武器的作用機制主要是利用核彈頭在目標太空飛行器附近爆炸產生強烈的熱輻射核輻射電磁脈衝等效應,將對方的結構部件與電子設備毀壞,致使其喪失工作能力。它的作用距離遠,殺傷半徑大,在武器本身的制導精度較差的情況下仍然能達到破壞目標的效果,是早期反衛星武器的主要殺傷手段。但是,它也有明顯弱點。由於準確度低,附加破壞效應大,核飛彈反衛星武器容易給己方衛星造成威脅,而且一旦使用,就有引發核戰的危險,所以後來基本被放棄。各國現有或者正在發展中的反衛星武器主要以動能和定向能反衛星武器為主。

攻擊程式

發現目標

發現和跟蹤一顆衛星並不需要多大的投資,據分析,只要有幾千美元、有一定的專業知識和一些時間就足矣。

只要採用合適的跟蹤軟體,根據精確的軌道要素,觀測者就可以預測某顆衛星的軌跡和時間表。一些跟蹤軟體和衛星的軌道要素都可以從網際網路上得到,即使是美國的間諜衛星也不例外。有的業餘愛好者只用雙目望遠鏡和秒表就可以對美國的秘密衛星進行跟蹤。有的人花上10000到15000美元就可以組裝一個衛星跟蹤系統,利用高倍望遠鏡跟蹤500公里外以7.5公里/秒的速度運行的小目標。美國波士頓的一名天文學家曾為美國國家偵察辦公室進行演示,成功地跟蹤了美國的長曲棍球秘密衛星,把觀看他演示的人驚得目瞪口呆。

1996年美國在范登堡空軍基地進行了一次代號為USA129的秘密發射。在發射前,業餘天文學家網就計算出了大力神4火箭的飛行彈道。在發射後幾天之內,澳大利亞的業餘愛好者就捕獲了衛星並推出了其軌道要素。在北半球,隨著觀測條件的改善,瑞典的業餘愛好者鎖定衛星並進一步確定了其蹤跡。這是第一顆由業餘愛好者從發射後進行連續跟蹤的極軌衛星。

隨著網際網路的日益普及,只要簡單地下載免費的衛星跟蹤包,通過眾多的網際網路站點輸入衛星的軌道要素,一個國家就會擁有初步的衛星跟蹤能力。如果再配以適當的望遠鏡等設備,發現和跟蹤衛星應當是一件輕而易舉之事。

命中目標

對直接上升式反衛星武器運載器的基本要求就是它必須能夠到達目標衛星。不過,需要指出的是,它無需進入軌道,而只是到達目標的高度。也就是說,直接上升式運載器比把同樣質量的物體送入軌道的運載器要小得多而且便宜得多。

反衛星武器運載器的可選方案之一就是彈道飛彈。眾所周知,彈道飛彈技術已在世界範圍內廣為擴散,像朝鮮、伊拉克和伊朗這些國家都有了國產彈道飛彈。
地面距離和最大高度之間的關係是很複雜的。彈道傾角、有效載荷質量、大氣的影響乃至多個火箭級使這一問題更加複雜。此外,直接上升式反衛星武器可能裝有可進行機動的殺傷飛行器作為其末級,進一步影響了距離-高度關係。據稱,以最佳傾角發射的單級飛彈所到達的最大高度大致是其最大射程的三分之一到二分之一。
根據這一法則,射程900公里的彈道飛彈能到達的最大高度為300到450公里。這一高度雖進入外大氣層,但比大多數低地軌道衛星的高度要低。要達到800公里的高度,單級飛彈的射程至少要達到1600公里。目前,朝鮮和伊朗正在研製這一級別的飛彈。
另一種直接上升式反衛星武器的運載器方案是科學探空火箭。科學探空火箭一般發射到空間的邊緣進行科學實驗,許多國家都保持有探空火箭計畫。例如,NASA每年要發射約30枚探空火箭。這些火箭小到只有2米的超阿卡斯,大到19米的黑雁7。黑雁7能將140公斤的有效載荷送入1500公里的高度或將300公斤的有效載荷送入800公里的高度。巴西的探空-4探空火箭可以將500公斤的有效載荷送入650公里的高度,印度的羅希尼可以將100公斤的有效載荷送入350公里的高度。與軌道運載器相比,探空火箭造價低而且容易製造。
研製直接上升式反衛星武器的主要問題並不是把武器送入空間,而是使其接近目標。為了用彈丸式彈頭殺傷衛星,攔截器應到達距目標不到100米的位置。考慮到衛星的速度,反衛星武器的制導系統和殺傷飛行器是研製中面臨的巨大挑戰。
前蘇聯的反衛星武器採用的是雷達和光學制導方式,而美國的ASM-135反衛星武器採用的是紅外導引頭和雷射陀螺。這幾種方式都是有效的。其它方式,如從地面跟蹤站進行指令制導,同樣可以使用。實際上,最早的洲際彈道飛彈使用的就是無線電指令制導。
建造直接上升式反衛星武器面臨的另一個主要問題是能在地球大氣層之外進行機動的殺傷飛行器。這就需要將大多數飛彈上的氣動控制尾翼更換成反推控制系統。推力矢量控制是反推控制方式,小型的側面燃燒火箭發動機也是一種反推控制方式。近年來,已經研製出了幾種採用反推機動系統的先進飛彈,如美國的增程攔截器(ERINT)面空飛彈。ERINT的中部裝有180台微型固體火箭發動機;美國的戰區高空區防系統(THAAD)反戰術彈道飛彈也採用了反推控制技術。據報導俄羅斯的SA-10面空飛彈也正在考慮進行這方面的控制改進。

殺傷目標

為了彌補制導和控制系統的不足,可以選用大面積彈頭,如核彈頭和人工碎片帶。在空間,核彈頭不像在大氣層內產生爆破或熱效應,但是它所形成的X射線能產生多種破壞效應,可以在數十公里的距離上殺傷衛星。另外,如果在合適的高度爆炸,即使是當量不太大的單個核彈,也會使內范·艾倫帶增強,足以使沒有加固的衛星在幾天或幾個月內失靈。衛星可能通過加固來對抗核效應,但費用和重量的權衡是很嚴格的。大多數商業衛星經營者沒有選擇進行輻射加固。
美國的科學家認為,當量為5萬噸的核武器在100公里以上的高度爆炸,將使大量的低地軌道衛星失靈。爆炸產生的電子會迅速瀰漫到整個低地軌道空間,大多數低地軌道衛星都會與這些電子碰撞。
這種攻擊可以對進攻者帶來許多益處。首先,它只需要相對較低的技術,不用多級運載器或精確的制導,一枚改進型飛毛腿飛彈和小型核裝置就足夠了。這種攻擊方式至少不會直接擊中城市或造成人員傷亡。第二,某個國家可以藉口進行試驗,而在其自己的領土上空引爆核武器,無意對任何衛星造成破壞。第三,採取這種進攻的一方總是利大於弊,如美國對低地軌道衛星的依賴性比朝鮮或伊拉克要大得多。
人工碎片雲是另一種可能採用的面殺傷機制。因為在空間運動的物體,即使是很小的物體,也具有很高的速度和動能。在軌道上,幾枚小釘子就能摧毀一顆衛星,將數千枚釘子準確地發射到低地軌道,理論上講,可以把多種軍事和間諜衛星毀掉。關鍵是把足夠的釘子發射到與衛星軌跡交叉的軌道平面上的適當的高度。到底有多少這樣的碎片才能構成真正的威脅,還是一個值得探討的問題。一些專家則認為,如果衛星能夠進行機動的話,人工碎片根本不會構成威脅。
人工碎片方法在技術上講是可行的,但在使用上有很多制約。為了殺傷目標,在軌運動的物體必須有比目標高的速度。在進行軌道攔截時,需要把碎片放入交叉軌道平面或反向鏇轉的軌道。而後一種方式尤其難以實現。一種比較簡單的方法就是使碎片沿著慣性飛行彈道進入衛星的軌跡。在這種情況下,關鍵是碎片雲的尺寸和分布、接近速度以及(如果衛星能機動時)預警時間。碎片雲在短時間內具有很大的威脅,然後就消失在背景噪聲中。
可以對衛星進行防護來對付碎片。國際空間站就裝有防護裝置,可以防護直徑1厘米的物體的碰撞。此外,物體是否能殺傷指定的衛星,很大程度上依賴衛星的結構和物體碰撞的部位。曾有一個小物體穿入了在軌運行的哈勃空間望遠鏡的高增益天線,但並沒有影響該天線的性能。實際上,NASA也是在太空梭執行任務中目視檢查哈勃望遠鏡時,才發現了這次碰撞。

各國發展

美國

國空基雷射武器飛機進行立體空間作戰示意圖國空基雷射武器飛機進行立體空間作戰示意圖

美國反衛星武器歷經了從簡到繁、從低級到高級的發展過程。從前蘇聯發射第一顆人造衛星起,美國陸海空三軍先後研製和試驗了採用核彈頭、動能攔截彈頭的共軌式、直接上升式反衛星武器和雷射反衛星武器,共進行了30多次試驗。

從20世紀50年代到70年代中期主要以核彈頭試驗為主。在這一時期,美國的防禦重點是解決反彈道飛彈問題,因此立足於建立反彈道飛彈系統。與此同時,美國也利用已有的反導系統進行反衛星技術途徑探索,並做了一些反衛星技術試驗。

1976年,美空軍開始發展空中發射的直接上升式動能反衛星武器系統,並在1985年進行了首次攔截衛星的飛行試驗,成功地攔截了一顆報廢的實驗衛星。該計畫由於美蘇的限制軍備談判而於1988年終止。

1989年,美國開始重點發展地基直接上升式動能反衛星武器系統。反衛星飛彈的動能殺傷攔截器於1994年成功地進行了地面捷聯試驗,並於1997年8月進行了首次懸浮飛行試驗。

1996年美國開始了一種新型反衛星武器的試驗。這種反衛星飛彈從地面發射,在飛彈與衛星遭遇時,以一張巨大的聚酯板拍打衛星,使衛星內部的儀器失靈,而衛星仍保持完整的外形,從而可以減少空間碎片。

除動能武器外,美國也在積極發展定向能武器。1997年10月,美國陸軍首次使用中紅外先進化學雷射器在新墨西哥州的白沙飛彈試驗場進行了摧毀在軌衛星的試驗。另外,天基雷射武器從1992年以來也進行多次試驗,技術上已達到了武器要求水平。2000年,美國國防部撥款1億美元試驗一種從太空攻擊飛彈或其它飛行目標的高能雷射武器。同時,地基雷射反衛星武器可能在2005年初開始部署,具有對1500km以下的中低軌道衛星進行干擾和毀傷的作戰能力。另外,美國從20世紀90年代後期起也加緊了對高能微波武器的研製。

據不完全估算,今後20年美國對太空武器裝備研究的投資將至少達到1400~1600億美元。其中,遠期武器計畫發展經費約800~1100億美元,近期計畫發展經費約為500~600億美元。2002財年,美國太空武器裝備的發展預算超過50億美元,其中地基中段飛彈防禦系統的經費為33億美元。

美國實現反衛星作戰的技術途徑主要有:核能反衛星、衛星反衛星、動能武器反衛星、定向能武器反衛星和太空梭反衛星。

一、核能反衛星

核能反衛星是通過核裝置在目標衛星附近爆炸產生強烈的熱、核輻射和電磁脈衝等效應,毀壞衛星的結構部件與電子設備,從而使其喪失工作能力。由於核能反衛星武器的作用距離遠,破壞範圍大,在制導精度較差的情況下仍能達到破壞目標的戰鬥目的,因此被用作反衛星武器最早期的殺傷手段。例如,美國20世紀60年代研製的第一代“雷神”反衛星飛彈就帶有核彈頭。但由於核能反衛星武器的附加破壞效應大,因此沒有繼續使用。

二、衛星反衛星

衛星反衛星武器實際上就是一種帶有爆破裝置的衛星。它在與目標衛星相同的軌道上利用自身攜帶的雷達紅外尋的探測裝置跟蹤目標,然後靠近目標衛星,在距離目標數十米之內將載有高能炸藥的戰鬥部引爆,產生大量碎片來擊毀目標。衛星反衛星作戰方式有兩種:共軌和快速上升攻擊。共軌攻擊就是運載火箭將反衛星衛星射入與目標衛星的軌道平面和軌道高度均相近的軌道上,然後通過機動,逐漸接近目標,一般需要若干圈軌道飛行之後才能完成攻擊任務。快速上升攻擊就是先把反衛星衛星射入與目標衛星的軌道平面相同而高度較低的軌道,然後機動快速上升去接近並攻擊目標。這種方式可在第一圈軌道內就完成攔截目標的任務。

三、動能武器反衛星

動能武器反衛星是通過高速運動物體來殺傷目標衛星。動能反衛星武器通常利用火箭推進或電磁力驅動的方式把彈頭加速到很高的速度,並通過直接碰撞擊毀目標,也可以通過彈頭攜帶的高能爆破裝置在目標附近爆炸產生密集的金屬碎片或霰彈擊毀目標。動能反衛星武器要求高度精確的制導技術,例如F-15戰鬥機發射的反衛星飛彈就必須直接命中目標。動能反衛星武器可以部署在地面、艦船、飛機甚至太空飛行器上。目前美國正在大力發展這種技術。

四、定向能武器反衛星

定向能反衛星武器通過從地面、空中或太空平台上發射高能雷射、粒子束或大功率微波射束,破壞目標衛星的結構或敏感元件。利用定向能殺傷手段摧毀空間目標具有速度快、攻擊空域廣的特點,但技術難度較大。美國陸軍在雷射反衛星武器方面主要是研製“自由電子雷射器”和“中紅外先進化學雷射器”。前者輸出功率高,能摧毀中高軌道衛星,是雷射反衛星武器的首選;後者輸出功率有限,且波長長,主要用於干擾衛星正常工作和研究試驗。

五、太空梭反衛星

隨著科技的進步,載人航天兵器將進入外空間戰場,太空梭和空間站也可以作為反衛星武器。太空梭可以飛向目標衛星,向其開火或將其抓獲。1984年和1992年美國太空梭在軌道上修理和回收衛星的實踐表明,太空梭既能用來在軌道上捕捉、破壞目標衛星,又能裝備反衛星武器。美國準備建立一支配有各種武器的航天機隊,作為太空行之有效的作戰力量。

美國國家飛彈防禦系統的反衛星能力

由於國際上反對太空軍事化的呼聲越來越高,美國國防部目前表面上並沒有將反衛星武器置於優先發展地位,但在戰區飛彈和國家飛彈防禦系統的發展方面卻一直給予了極大的政策和資金扶持。實際上,當前正在發展的飛彈防禦系統可用作十分有效的反衛星武器。

一、地基中段防禦系統

美國陸基中程攔截飛彈發射美國陸基中程攔截飛彈發射

美國計畫於2004年底在阿拉斯加州中部建成五個地基中段飛彈防禦攔截器。這些攔截器將利用三級火箭將戰鬥部運入太空,用來在大氣層外攔截來襲的彈道飛彈。戰鬥部自身帶有機動燃料及光學、紅外探測系統,用於跟蹤尋的,並通過直接碰撞殺傷目標。這些攔截器可作為十分有效的反衛星武器。

預計地基攔截器的末段速度為7~8km/s。如果垂直發射,攔截器可以把戰鬥部運到大約6000km的高度,而一般低軌道衛星的運行高度不到1200km,因此若用它攔截低軌道衛星,其射擊區域可達數千公里的範圍,從而能夠攻擊大多數通過美國本土上空的低軌道衛星。

當前還不清楚早期部署的攔截系統將使用何種地基探測設備,但美國擁有眾多的太空跟蹤設備,通過連續跟蹤可提供衛星在任一時刻的大致位置。戰鬥部的探測裝置根據光、熱探測飛行中段的飛彈彈頭,也能夠用來探測衛星。其探測範圍由於眾多因素的影響會有所不同,在近期的試驗中,探測範圍大約在幾百公里,因此可以認為對衛星的探測範圍也會在數百公里。另外,在這兩種情況下戰鬥部和目標的接近速度也十分相似:低軌道衛星根據軌道高度以73~78km/s的速度在軌道上運行,而洲際彈道飛彈的最大速度大約為72km/s。如果對地基中段防禦系統另外增加一些攔截器和探測設備,還可以增強其反衛星能力。

二、宙斯盾-輕型外大氣層射彈系統

美國正在發展的海基飛彈防禦系統主要用來對付來自海上彈道飛彈的威脅。該系統前不久仍被稱為海軍全戰區飛彈防禦系統,現在作為海基中段防禦系統的一部分,正基於先前的規劃重新構造。即將裝備的宙斯盾-輕型外大氣層射彈系統用來攔截射程在1000~2000km的彈道飛彈。其攔截器採用“標準”防空飛彈。該飛彈頭部安裝了輕型外大氣層射彈戰鬥部,用來尋的來襲的飛彈彈頭,並通過直接碰撞將其摧毀。據報導,該系統的末段速度為3km/s,垂直發射時戰鬥部可到達400~500km的高度,因此可用作反衛星武器來攻擊這一高度範圍的衛星。由於攔截器可以機動,該系統實際上具有對該高度範圍內衛星的全球覆蓋攻擊能力。不過,這一高度範圍內的衛星數量相對較少,只有一些成像衛星、軍事通信衛星以及橢圓軌道電子偵察衛星。

三、機載雷射器系統

機載雷射器系統是由一架載有大功率化學雷射器和射束指揮儀的波音747飛機改制而成。射束指揮儀用來瞄準目標,以便能夠跟蹤推進階段飛行的飛彈。機載雷射器通過長時間照射,使目標飛彈彈體受熱破壞,從而使飛彈在到達目標之前墜落。按計畫於2004年底進行雷射武器中功率攔截近程彈道飛彈的試驗。

如果機載雷射器能夠完成反導任務,那么它也將能夠攻擊低軌道衛星。機載雷射器最初的設計目的是用來防禦近程飛彈的襲擊,最近將其用於防禦遠程飛彈的討論逐漸增多。用機載雷射器防禦遠程飛彈的一個主要的優點就是飛彈推進階段的飛行時間越長,留給雷射器的攻擊時間也就越長。

機載雷射器計畫部署於13km的高度,而射程為300km的飛航式飛彈的燃料在25~30km高度燃燒完畢,遠程飛彈在200km或者更高的高度燃燒完畢。所以,如果用其攻擊遠程飛彈,則射束指揮儀必須能夠將雷射束向上方發射,這就使其具備了攻擊衛星的條件。如果射束指揮儀能夠控制雷射束保持在在幾百公里範圍內加速飛行的飛彈彈體上,它也應能使雷射束保持在在幾百公里高度上運行的衛星上。此外,由於攻擊衛星需要的功率比摧毀飛彈要小,所以若雷射束具有足夠的功率摧毀飛彈,也就能夠從物理上損壞低軌道衛星。

四、天基飛彈防禦系統

正在發展的天基彈道飛彈防禦系統包括天基雷射武器系統和動能殺傷系統。由於天基雷射武器系統存在技術限制和資金問題,將在很多年內不能部署,因此,這裡不再作具體分析。動能殺傷系統繼承於20世紀90年代初期的“智慧型卵石”反彈道飛彈系統,能夠攻擊地球同步軌道和半同步軌道衛星。

過去15年中美國已經對一些天基動能飛彈防禦系統的原型進行了研究。美國發展的“防禦有限攻擊的全球保護系統”(GPALS)準備包括一個擁有1000枚反彈道飛彈的“智慧型卵石”系統。這些小衛星主要用來攔截飛行中段的飛彈彈頭,當前正在發展的系統旨在攻擊助推段飛行的飛彈。衛星攔截器平時在既定的軌道上運行,一旦探測到飛彈發射,發射點附近的攔截器就會利用自帶的推進器和感測設備加速脫離軌道,自動尋的,並通過直接碰撞摧毀目標飛彈。攔截器的在軌速度約為8km/s,推進系統可使其速度增加到14km/s,以使攔截器能夠在較短的時間內接近目標飛彈。這一速度能夠使攔截器在一小時左右的時間內從低地球軌道運動到地球同步軌道,並在地球同步軌道仍具有接近10km/s的速度。該攔截器是否可用於攻擊衛星取決於設計技術,例如感測器的類型、機動的燃料量及運行時間,但這主要都是工程問題而不是技術問題。利用地基和天基等一系列探測設備可以精確地確定目標衛星的位置,從而能使攔截器充分接近目標。一旦攔截器的感測器探測到衛星,它就可以像自動尋的目標飛彈一樣尋的目標衛星。地球同步軌道衛星在其軌道運行時幾乎都處於太陽光線的照射之下,會反射太陽光線並具有較高的溫度。這些特徵都有利於攔截器尋的目標。

前蘇聯

針對美國1960年出台的“衛星監視與攔截器計畫”,蘇聯立即做出了反應。蘇聯認為,未來空間作戰的主要對象不再是美國洲際彈道飛彈,而是在空間軌道遂行各種軍事使命的敵偵察、通信、導航和氣象衛星等太空飛行器。

因此,美國的偵察、通信、導航和氣象衛星等太空飛行器應該是戰爭初期首先要摧毀的目標。基於這一構想,蘇聯最初拿出了五種衛星攔截器的研製方案進行討論。最後,蘇聯領導人赫魯雪夫採用了第五種方案,即:研製一種綽號叫“神風”的衛星攔截器。“神風”實際上是一種安裝了軌道機動發動機、跟蹤識別裝置以及殺傷戰鬥部的衛星,能接近並識別敵方衛星,並通過自身爆炸產生的大量碎片將敵衛星摧毀。“神風”最大的特點是結構簡單、安全可靠和經濟實惠。

在確定選擇研製“神風”衛星攔截器之後,蘇聯將其正式命名為IS(“衛星殲擊機系統”),研製單位是切洛梅伊領導的第52設計局。
“衛星殲擊機系統”實際上是一種使用衛星攻擊衛星的空間作戰武器。衛星殲擊機系統由衛星殲擊機、大功率運載火箭、衛星殲擊機和運載火箭發射裝置、地面指令計算和測量站以及地面指揮所組成。

該系統的基本作戰使用方法是:使用大功率運載火箭將衛星殲擊機送入預定軌道,進入近地軌道後,衛星殲擊機開始按照在地面儲存的敵衛星軌道運行參數使用軌道機動發動機實施變軌飛行以接近目標,同時,衛星殲擊機機載雷達開始工作,在距美國衛星一定的距離引爆戰鬥部。假如第一次攔截失敗,衛星殲擊機還可以實施第二次攔截。總之,衛星殲擊機可以在1-2圈繞地軌道之內對衛星實施攔截。此外,為了對美國衛星分類別進行監視並提供準確的目標方位參數,還為“衛星殲擊機系統”建立了空間監視系統。

衛星殲擊機全重1400千克,由承力架、圓筒型儀表艙(一部無線電或紅外雷達位於圓筒型儀表艙的底部)、動力裝置和戰鬥部四大部分組成。動力裝置包括2個球形油箱和數台多次點火軌道機動發動機。軌道機動發動機可以通過脈衝電路對衛星殲擊機的飛行姿態實施控制,攔截高度為300-36000公里。衛星殲擊機採用高能炸藥破片殺傷戰鬥部,戰鬥部重量為300千克,在距美國衛星一定距離時,戰鬥部可自動引爆,碎片以很快的速度按預定的方向飛濺,將1公里範圍內的美國衛星摧毀。

1961年,切洛梅伊設計局開始研製“衛星殲擊機系統”。1963年11月1日,“飛行-1”(衛星殲擊機的公開代號)被成功送入軌道。1964年4月12日,“飛行-2”也被成功送入軌道。1964年,蘇聯領導人勃列日涅夫下令把“衛星殲擊機系統”的研製工作轉由科羅廖夫設計局主持。經過蘇聯專家的不懈努力和多次試驗改進,“衛星殲擊機系統”於1972年正式裝備國土防空軍部隊。但蘇聯軍方仍對“衛星殲擊機系統”的性能不太滿意,要求科羅廖夫設計局繼續研製改進。

從1972年起,蘇、美雙方開始斷斷續續的進行“限制戰略核武器”談判,“衛星殲擊機系統”的研製改進工作一度中斷。1980年,鑒於“限制戰略核武器”談判陷入僵局,科羅廖夫設計局重新啟動了改進“衛星殲擊機系統”的工作,並進行了一系列發射試驗。1982年6月18日,科羅廖夫設計局進行了最後一次攔截衛星試驗,用“宇宙-1379”衛星成功擊毀了一顆靶標導航衛星。

1982年之後,蘇聯國土防空軍部隊基本上停止了對“衛星殲擊機系統”的試驗。20世紀80年代末,兩架經過改裝的米格-31殲擊機開始進行飛行試驗,它們是被選定用來發射反衛星飛彈的,幾年後,該項試驗亦被停止。1991年12月,隨著蘇聯的解體,俄羅斯防空軍部隊正式取消了“衛星殲擊機系統”計畫。

1983年8月,蘇聯領導人安德羅波夫發表聲明,表示蘇聯將停止一切與太空武器有關的試驗和活動,引起了世界的轟動。暗地裡,蘇聯卻命令“禮炮”設計局在絕對保密的情況下繼續研發太空軌道站,並給這一工程起了一個代號——“賽艇”。

當時,蘇聯的科研人員用同一份設計圖紙研製出了兩種不同用途的太空軌道站,一種可攜帶雷射武器,一種可攜帶飛彈。雷射太空軌道站主要對付的是低軌衛星,而飛彈太空軌道站對付的則是中高軌衛星。作為試驗,1987年5月15日,80噸重的“極地號”太空軌道站在“能源”號火箭的推送下進入太空。由於作業系統發生故障,致使軌道站發動機未能按時點火,“極地號”最終墜入太平洋。之後不久,“蘇聯改革之父”戈巴契夫決定中止“賽艇”計畫,但蘇聯發展太空武器的軍事思想並沒有隨之停止,而是繼續在探索中前進。

俄羅斯

在蘇聯解體後,俄羅斯繼承了它絕大部分的軍事力量,特別是其強大的空間軍事力量,其中包括蘇聯所發展的反衛星武器。

蘇聯也是世界上最早發展反衛星武器的國家之一。蘇聯於1961年成立了空間防禦司令部,反衛星被列為空間防禦的主要任務,最初主要的作戰目標就是美國的間諜衛星。

20世紀60年代,蘇聯在莫斯科地區部署了一套有限的飛彈防禦系統,裝備核彈頭,具備一定的反衛星能力。隨後由於核彈頭反衛星武器的局限性,蘇聯將研發的重點轉向其它類型的反衛星武器。

早在1963年,蘇聯就開始研製共軌式反衛星武器(Co-Orbital ASAT),其中最主要的是地基共軌式反衛星攔截器,它可以被用於攻擊地球低軌道的軍用衛星和其它太空飛行器。從1968年10月起,蘇聯開始進行非核反衛星武器飛行試驗,中間由於與美國簽訂反導條約,測試一度被暫停,但是從1976年起,蘇聯又恢複測試共軌式反衛星武器,並與1978年宣布達到實戰水平,到1982年6月,前後共進行了20次空間武器攔截目標衛星的試驗。這些試驗以發射鋼珠、火箭攔截器殺傷目標,在接近軌道高度在1000km以下的衛星,且距目標幾十米左右時,根據地面指令引爆高能炸藥破片戰鬥部,利用其高速破片擊毀衛星。

據猜測,在同一時期,蘇聯還發展了以電磁和雷射為主的定向能反衛星武器。1975年10月,由於受到蘇聯西部地區某種光源的照射,美國衛星的紅外感測器發生過五例莫名其妙的“致盲”事故。根據美國官方的解釋,這些紅外光源是西伯利亞輸油管道沿線的火光,但外界推測蘇聯已經研發出一種基於雷射的反衛星武器系統。曾有報導說,蘇聯也擁有一種與美國ALMV相類似的動能反衛星武器,可以由米格戰鬥機攜帶使用,但是從未有證據能夠對此加以證實。

在蘇聯解體之後,由於資金短缺,俄羅斯太空軍事的各項潛能幾乎降到了歷史的最低點。2001年,俄衛星定位導航系統“格洛納斯”(GLONASS)的在軌衛星由1995年的24顆減至8顆,所有太空飛行器由186顆減至94顆至97顆。

不過,在普京上台之後,隨著國力的增強,俄政府又燃起了重振航天大國的雄心,再次加大了在太空方面的投入。2006年年底,俄太空部隊司令弗拉基米爾在宣布太空軍事復興計畫時稱,2006年俄羅斯的航天撥款比上一年度增加了1/3,從185億盧布增加到240億盧布。俄政府早些時候亦曾明確表示,從2006年到2015年這一段時間,對航天領域的投入將達到創紀錄的4868億盧布。

根據俄航天10年計畫,反衛星武器將會是重點發展對象。據中國國防報的報導,除了共軌式反衛星武器和定向能反衛星武器之外,俄羅斯還設計了其它空間作戰手段:一是把空間雷(殺手衛星)部署在美衛星的軌道附近,作戰時,通過接收地面指令,用常規引爆方法使衛星夭折;二是先行在大氣層上方爆炸核裝置,產生強烈紅外輻射,使美反衛星飛彈的探測、預警和感測器等系統失靈,同時破壞美國的空間C3系統;三是在美天基雷射反射鏡軌道上設定反向運動衛星,向反射鏡投放大量的鋼球。由於鋼球的相對速度可達16公里/秒,即使是1克重的鋼球,也可穿透12毫米厚的鋁板;四是在美地基雷射器上方的大氣層投放由大片吸光材料形成的雲層,讓雷射束髮散。

日本

1970年2月11日日本發射了自己的第一顆人造衛星“大隅一號”,從而成為世界上第四個可以獨立發射人造衛星的國家。據一些媒體報導,上個世紀80年代末,日本就已經啟動了自己的反衛星武器研製計畫,主要是通過雷射、高能微波或者反衛星衛星等手段來摧毀敵國衛星。在雷射武器項目上:日本投入了大約4000多名科研人員和6家科研機構,它的陸基雷射防禦系統可能在2010年後部署。如果技術被證明可行,日本可能還會部署天基雷射防禦武器,這些系統都可以被用於攻擊衛星。在高能微波武器方面,從2000年起,日本就在悄悄進行此類試驗。其原理是,向敵方飛彈或衛星發射高能微波信號,摧毀其重要的電子零部件,導致飛彈或衛星失靈。除此之外,日本也對使用常規彈頭的反衛星衛星進行了研究。

歐盟

除了美俄日三國之外,包括澳大利亞以色列在內的其它一些國家出於自身利益的考慮都在試圖發展自己的反衛星武器系統。

2005年以色列議會外交事務和國防委員會主席尤瓦爾?斯坦尼茲曾在公開場合表示,以色列應當擁有反衛星能力的天基武器。這是以色列高官首度公開談論太空軍事化。

而為了在國際事務中能夠獨立自主,擺脫對美國的依賴,歐盟制定了新的軍事戰略,其核心就是加強高科技武器的研究。2006年8月11日法國成功發射"錫拉庫斯"—3B軍用通信衛星,不僅有助於加強法國的軍事衛星通信系統,同時還可提升法國和歐盟的軍事行動能力。2006年12月19日,德國利用俄羅斯的"宇宙"—3M火箭,將自己的第一顆合成孔徑雷達衛星送入太空,填補了歐洲在雷達成像偵察衛星領域的空白。

中國

國外繪製的中國摧毀報廢衛星示意圖國外繪製的中國摧毀報廢衛星示意圖

2005年4月,中國用一枚長征二號丙火箭將一顆小型衛星和一顆微型衛星送入太后,西方軍事界對於中國反衛星武器研製計畫的憂慮達到了一個新的高度。據美國軍方的判斷,中國到2005年將擁有兩種用於對付近地軌道衛星的反衛星手段:一是地基雷射致盲器甚至大功率雷射武器,這是美國國防部自1998年起,就在每年中國軍力報告中一直強調的;二是以KT─1火箭為基礎,帶有小型或者微型衛星攔截器的直接攻擊型反衛星武器。所謂KT─1火箭,是在DF─21中程飛彈的基礎上開發的一種四級固體燃料火箭,是一種小型機動太空運載火箭(簡稱SLV),這種火箭使得中國能夠隨意選擇時機,對敵方衛星進行出其不意的攻擊。據西方媒體報導,中國正在DF─31洲際飛彈的基礎上研製KT─2型火箭,並在DF─31甲型洲際飛彈的基礎上研製KT─2A火箭,這兩種使用固體燃料的機動火箭能夠瞄準地球同步軌道和極地軌道,而美國的許多“敏感”衛星正是在這些軌道上運行的。一些西方軍事專家相信,中國空間技術研究院正在研發一種“寄生衛星”,這種小型或微型衛星可以用KT系列火箭發射,通過附著在敵方的人造天體之上實施干擾或者破壞,或者通過直接撞擊,用於攻擊空間站、天基雷射系統以及其他衛星。中國的《飛彈與航天運載技術》雜誌還討論了如何利用全球定位技術來確定近地微型衛星的高度,這家雜誌還將用三年的時間,開闢專欄討論如何攻擊太空的衛星。

美國國防部2005年的中國軍力報告指出,中國目前真正擁有的反衛星手段是實施太空核爆炸,這樣一次爆炸將把中國上空的同步衛星(如通信、GPS等)以及正好路過的偵察衛星消滅殆盡。這其實是一種第一代反衛星武器,這種並不先進的手段可能會傷及友方甚至己方的衛星。但是戰爭並不是請客吃飯,為了目的可以不擇手段,絕對不能講客套;如果必要,中國完全可以把一顆核彈送入地球軌道,──如果“誤炸”了友方的衛星,戰後賠償就是。中國不必害怕這種手段也會傷害自己的衛星,因為目前中國並沒有形成對衛星設施的強烈依賴。

2007年1月11日中國在四川省西昌太空中心,發射一枚陸基中程飛彈,將其一顆離地面八百餘公里高度之退役氣象衛星擊毀。

印度

看到中國自2007年反衛星實驗以來的行動之後,印度決定公開宣示其與中國競爭的意願。對此,前以色列飛彈防禦部負責人烏茲·魯賓(Uzi Rubin)表示:“這並不值得吃驚。印度不希望落後於中國,因此,如果中國有反衛星項目,那么印度同樣也可以。”
2010年1月初,在第97屆“印度科學大會”中發言稱印度將開始發展反衛星能力時,印度國防研究與發展組織主席薩拉斯瓦特(VKSaraswat)並沒有特別提及中國。他說,印度正“努力確保太空安全,保護我們的衛星。與此同時,我們也在努力研究如何阻止敵人利用其太空資產的途徑。”文章指出,薩拉斯瓦特此言中所提“敵人”的實體不言自明。

印度目前真正想要做的是迅速發展反衛星技術,因為其感覺到中國在這一領域的領先地位正在穩步提高。

發展趨勢

隨著科學技術的不斷發展,美俄兩國專家正在努力鑽研如何將動能武器大規模套用於太空作戰和反導防禦作戰。在所有的動能武器中,專家們特別看好雷射武器,因為雷射武器有很多的優點:和其他武器相比較,雷射武器更能有效的摧毀薄質外殼的目標,而衛星恰恰屬於這種類型;雷射輻射的傷害力十分巨大;雷射不僅可從太空中發射,而且也能從地面向太空發射;雷射武器每發射一次所需的化學燃料成本十分低廉。

美國很早就開始從事雷射武器方面的研究,曾經使用雷射照射來致盲運行中的衛星。目前美國軍方擁有詳細的太空雷射武器研製計畫,並且取得了重大進展,其中最惹人眼球的就是機載雷射武器(ABL)計畫和中繼鏡項目。

機載雷射器(ABL)計畫是美國空軍目前正在積極推進的助推段戰區彈道飛彈攔截方案,是TMD研究的一部分。ABL武器系統運行在12公里高空,可在遠離敵方邊界90公里的友方領空巡航,對敵方從遠程發射場發射的多枚戰術彈道飛彈實施外科手術式的高效攔截。

機載雷射器系統的主要部件是:飛機平台(波音747飛機)、感測器系統(無源紅外感測器)、高能雷射器(氧碘化學雷射器)和瞄準與跟蹤系統(光束控制)。

研究表明,一架機載雷射器載機攜帶的化學燃料可進行200次發射。載機至少能在空中待命飛行6小時而無需加油,每次任務飛行時間為12-38小時,每次射擊的持續時間為3-5秒鐘,每次射擊所耗費的化學燃料成本約為1000美元。數百萬瓦的雷射通過2米直徑的發射望遠鏡發射出去,足以攻擊遠至600公里處的目標,並能炸裂目前五角大樓所列的威脅名單上29種飛彈中任何一種的壓力燃料貯箱。ABL系統將設計成能對付從單個發射場或多個分散發射場間歇式進行的每次5-10枚的彈道飛彈齊射。

美國的機載雷射武器將按以下工作方式作戰:載機上的9個紅外搜尋-跟蹤感測器探明360°視場內的飛彈羽煙;從機上轉塔發射跟蹤器/照明器雷射,照亮飛彈助推器頭部,並建立初始跟蹤;啟動信標/照明器,在飛彈燃料艙上標出一個小光斑,給出未來殺傷雷射的通道;機載波前感測器感知大氣紊流造成的波前畸變,並將預畸變信號送至可變形反射鏡;機載可變形反射鏡使殺傷性高能雷射束預畸變,然後發射出去,雷射束通過大氣後,在目標上聚焦,將目標摧毀。

美國空軍打算為ABL計畫撥款60億美元,用來建造一支由7架ABL載機組成的機群。預計7架ABL武器系統飛機的費用為50億美元(其中單架載機的成本為4.5億美元),其後20年中的作戰和支援費用為10億美元。

眾所周知,中繼鏡曾是美國星球大戰中的一個關鍵項目。中繼鏡的好處是可以大幅降低星球大戰中雷射攔截器的成本,因為如果依靠中繼鏡可以擊毀目標,那么就沒有必要建造數量眾多的雷射攔截器了。所以中繼鏡可以用來補充天基、空基、地基、海基的高能雷射器,用於摧毀彈道飛彈或其他目標(衛星)。中繼鏡系統通過聚束能夠降低大氣對雷射束的影響,從而極大地增強雷射武器系統的性能,並增大其視距外射程。波音公司從2002年起開始進行宇航中繼鏡系統(ARMS)的研製,2006年在這個方面取得了突破,該公司在試驗中利用ARMS成功重定向了一束雷射。下一步是美國空軍計畫使用ARMS硬體建立一個用於中繼系統技術開發的永久試驗台。

綜觀蘇聯/俄羅斯的雷射技術研究,可謂是基礎雄厚,水平世界一流,成果纍纍。

1962年,蘇聯開始組織建立雷射設備製造業,其雷射技術潛力可與美國和德國等工業已開發國家相抗衡。蘇聯解體後,巨大的雷射技術科研潛力作為“遺產”留給了俄羅斯。

俄羅斯的幾個科研單位在固體雷射武器方面,已經進行了多年的研究。位於莫斯科的格拉納特設計局,已研製了具有低發散度和脈衝功率達2千焦的高功率固體雷射器、高功率雷射器用的緊湊型電源、試驗雷射器和測量雷射發射參數的自動計算機系統、專用雷射-光學系統、“三套馬車”高功率多路固體雷射裝置等。位於莫斯科的阿爾馬茲研究和生產聯合體是自動探測系統研製的領頭單位,設計了能在大角度和遠距離範圍內雷射束自適應成形和精確控制的機動裝置,l982年就首次成功地試驗了強雷射對空中目標的效應。位於弗拉基米爾的雷杜格國家雷射研究和試驗中心參與了雷射系統和綜合裝置的實驗發展,建造了世界上獨一無二的“雙輪馬車”固體雷射設施。

到目前為止,硬殺傷雷射武器的研究工作已經取得了很大的進展。40年來,美俄科學家們先後研製出氣體動力學雷射器、氟化氘化學雷射器、氟化氫化學雷射器、氧碘化學雷射器、釹玻璃固體雷射器、自由電子雷射器等不同工作原理的高能雷射器;發展了自適應光學技術,解決了高能雷射大氣傳輸問題;研製了精確雷射束定向系統;深入研究了雷射與靶材的相互作用,獲得了大量有用的數據。在雷射射擊實驗中,高能雷射束曾成功地擊落了飛行的靶機、反坦克飛彈、火箭彈等目標。這些研究工作的成功證明了研製雷射武器的可行性。

但是,要研製這種全新的武器,科學家們仍然面臨著一系列技術上的挑戰:首先,需要研製出輸出功率或能量足夠大的雷射器;其次,需要研製出能夠使雷射束精確瞄準和跟蹤目標的系統;還要了解高能(功率)雷射束在大氣中傳輸的特性,並找出解決影響雷射束傳輸的辦法;最後需要研究雷射與目標材料的相互作用機理,為設計雷射武器提供技術基礎;化學雷射器每發射一次所需化學燃料的數量十分巨大等等。因此,作戰用的化學雷射器還是處於研製階段,並沒有投入量產。

隨著時間的推移,地面跟蹤將會越來越精確,運載器的運載能力將會越來越高,制導也會越來越準確。因此,在不久的將來,也會有越來越多的國家將擁有自己的反衛星武器。

要想了解一國反衛星武器的發展,需要對三個主要指標進行監視,即運載器、制導技術和試驗情況。

在這些指標中,運載器技術是最主要的。一個國家若想研製直接上升式反衛星武器,就必須把監視、運載器、尋的、彈頭和引信技術結合在一起,這雖然不是一件容易的事,但也絕非沒有實現的可能。

所有人都希望太空成為一片能造福所有國家的特殊環境。現實是,太空從一開始就已經被軍事化,並將繼續如此。儘管各國可能在禁止進行反衛星試驗方面達成一致意見,但為了確保本國衛星的安全,一個可能的後果是,在太空中地位舉足輕重的各國都會選擇執行相互確保摧毀的政策。

因此,關注反衛星武器的發展,研究相應的對策,應當引起世界各國的足夠重視。

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