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助推段导弹防御会不会再度“风靡”?

2018-08-06 16:28 来源:科普中国-军事科技前沿 

  出品:科普中国军事科技前沿

  作者:谢武

  监制:光明网科普事业部

  近期,世界两大军事强国美国和以色列相继曝出将重新启动助推段导弹防御研究计划。7月23日,美国国会《2019财年国防授权法》委员会要求,国防部将于明年研究并制定发展助推段导弹防御能力的初步计划;26日,以色列政府决定增加80亿美元用于发展主被动防御系统,其中一部资金将用于重启搁置了20年的助推段导弹防御计划。众所周知,助推段导弹防御作为一项性能优势明显、实现难度很大的前沿技术,发展历史跌宕起伏,几度搁置再度转向风靡,究竟有何“魔力”?

  助推段导弹防御有何优缺点?

  由于弹道导弹突防能力强、精度高、可携带核弹头和生化弹头,堪称现代战争中最具威胁的攻击性武器之一,其飞行全过程可以分为助推段、中段和末段三个阶段。“有矛必有盾”,作为弹道导弹“克星”的弹道导弹防御系统也可相应的分为助推段防御、中段防御和末段防御三种类型。所谓“弹道导弹的助推段”,是指从助推火箭点火、导弹起飞,到导弹的最后一级助推火箭关机的飞行阶段。助推段导弹防御系统正是在来袭弹道导弹的助推段对其实施拦截。

  助推段拦截有着显著的优点:由于助推飞行中的弹道导弹有明亮的尾焰,易于被红外探测器探测;助推飞行中的导弹处于加速飞行的过程中,但飞行速度仍然相对较慢,有利于拦截;弹道导弹的助推火箭与弹头和诱饵还没有分离,是个单一的、比较大的目标,而且助推火箭比弹头更容易被摧毁,可实现“一击全杀”。因此,助推段防御是最理想的防御阶段。

  但“甘蔗不会两头甜”,助推段拦截也有着巨大的难度。因为弹道导弹的助推飞行时间很短——射程在1000千米以下的弹道导弹,助推飞行时间只有1分钟左右;即使洲际弹道导弹,其助推飞行时间也只有3分钟(固体推进剂导弹)到5分钟(液体推进剂导弹),防御系统能否在这样短的时间内做出快速反应,是助推段防御系统面临的最大技术挑战。

  助推段导弹防御计划概览

  由于助推段导弹防御优势明显,很多国家曾对其跃跃欲试;然而,在巨大的技术挑战面前,很多国家又“望而生畏”。美国自20世纪80年代以来,已先后研究了多种类型的助推段导弹防御武器方案,但受技术、经济和政治等因素的制约,这些计划大多已被放弃或搁置。

  “机载激光器”(ABL)系统

助推段导弹防御会不会再度“风靡”?

图片来自网络

  机载激光器系统主要使用大型高功率激光器在来袭导弹处于上升段时进行强激光照射摧毁。机载激光器系统是在“波音747-400”型宽体飞机上安装氧碘化学高能激光器,利用高能激光毁伤弹道导弹的助推火箭。2010 年,机载激光反导系统在太平洋上空进行了两次测试,并取得圆满成功,实现了将靶弹通过超高温照射而彻底摧毁的目标。尽管如此,ABL项目仍然面临资金和技术两方面的问题,其主要关键技术尚不成熟。另外,这种系统必须飞临敌方前沿位置才能实施有效拦截,存在着“壮志未酬身先死”的风险。2011年,美国取消了ABL系统的发展计划。但是美军对于激光反导技术的研究并没有死心,仍在寻求一种性能更加先进、可由高空无人机载带的新型激光器用作助推段反导武器。

  “动能拦截弹”(KEI)系统

助推段导弹防御会不会再度“风靡”?

图片来自网络

  美军“动能拦截弹”(KEI)计划始于2003年。KEI拦截弹长约11.8米,弹径1.02米,重10.44吨,体积约是“标准-3”I型拦截弹的两倍;采用的发动机具有很高的冲量、推重比以及高度可靠的操纵性能,可以实现高加速、大推进、高飞行速度,可在60秒的时间内加速到6 千米/秒,约是“标准-3”I型导弹的两倍。KEI系统在现有天基传感器或前置部署型雷达支持下实施助推段防御作战,进而在敌方导弹发射的第一时间发现目标,利用高速反应能力在其助推段飞行时拦截摧毁之。由于经费不足和现阶段助推段拦截所面临的难以逾越的技术瓶颈等问题,美国于2010 年取消了KEI计划,将其研制计划系统转为助推段防御概念研究计划。

  “网络中心机载防御单元”(NCADE)系统

助推段导弹防御会不会再度“风靡”?

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  网络中心机载防御单元(NCADE)发展计划开始于2008年,旨在发展一种低成本、机载弹道导弹防御拦截弹系统,主要用于拦截在助推段飞行的中近程弹道导弹。载机最初考虑用F-15战机,后来考虑换成F-35战机;拦截武器采用美军现役AIM-120 先进中距空空导弹(AMRAAM)的改进型,为两级助推导弹。NCADE系统作战程序如下:首先,浮空监视雷达、无人机、卫星等网络作战传感器探测跟踪处于助推段的弹道导弹目标,并将获得的信息传输至预警载机平台;随后,NCADE载机进行发射决策并发射拦截弹,两级助推火箭先后点火推进,工作完毕后第二级助推火箭与末端拦截器不分离;最后,末制导段释放导引头头罩,导引头开始工作,捕获目标导弹,并引导拦截器采用直接碰撞摧毁目标。

  “以色列助推段拦截系统”(IBIS)计划

  据美国媒体报道,以色列于1993年开始制定一项计划,使用装有空对空导弹的高空无人机进行助推段导弹防御。该计划名为“以色列助推段拦截系统”(IBIS),所用导弹被称为“导弹优化反弹道”(MOAB)导弹。这种无人机由以色列航空航天工业公司设计,代号HA-10,可在7~15千米的高度巡航,机上携带红外搜索跟踪(IRST)装置、激光测距仪、数据链和2-4枚导弹。这项计划对外报道不多,慢慢也就销声匿迹了。以色列政府7月份决定追加的这笔导弹防御经费可重启20年前搁置的助推段拦截工作,其中激光武器也在议程中,但也有消息人士对此不太乐观,认为近期实现的可能性不大。

[责任编辑:蔡琳]

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