“上帝之杖”大起底

張亦馳

香港《明報》8月13日發(fā)表文章稱，中國正在研發(fā)威力堪比核武器的“上帝之杖”天基動能武器。這篇報道稱，上世紀80年代，美國率先開展這種武器的研究；進入21世紀，維持核霸權(quán)令美國財政和道義上都陷入重壓，美國重啟了“上帝之杖”的研制。但中國大有后來居上之勢。

實際上，早在去年9月份，一則廣泛傳播的有關(guān)“一箭多星”潛在軍事用途的消息就將中國與“上帝之杖”聯(lián)系起來。這則消息稱，“一箭多星”技術(shù)實際上就是美國人設(shè)想但從未實施的“上帝之杖”天基動能武器系統(tǒng)，而“上帝之杖”武器系統(tǒng)的威力“堪比小型核武器”，且“具備快速全球打擊能力”。那么，“上帝之杖”真的就有那么神么？

關(guān)于“上帝之杖”的傳言

關(guān)于“上帝之杖”，近些年各國媒體沒少介紹，但是存在不少矛盾之處。中國百度百科上的不同介紹就頗具代表性。其中一部分介紹稱，“上帝之杖”天基動能武器系統(tǒng)是美軍2012年開始研制的一種太空武器，美軍計劃在2025年之前完成“上帝之杖”的部署。該項目計劃依托太空平臺搭載大量直徑30厘米、長6.1米、重幾噸的由鎢、鈦或鈾制成的金屬棒。這些高密度的金屬棒可在衛(wèi)星制導(dǎo)下，利用小型火箭助推和自由落體產(chǎn)生的巨大動能，在任何時間對地球上任何地區(qū)的高價值戰(zhàn)略目標實施精確打擊?！吧系壑取碧旎鶆幽芪淦飨到y(tǒng)將在太空發(fā)射，其發(fā)射的鎢桿彈能以流星的速度（約11 000米/秒、30倍音速）擊中目標，其攻擊能力強大、打擊范圍廣，未來可能用于替代核武器。

不過，在百度百科的另外一段介紹中則這樣描述：“上帝之杖”計劃是利用太空平臺搭載大量直徑30厘米、長6.1米、重量達100千克的鎢、鈦或鈾金屬棒，這些安裝了小型助推火箭的金屬棒可以在幾分鐘之內(nèi)依靠衛(wèi)星制導(dǎo)對地球上任何地區(qū)的目標進行打擊。金屬棒從距離地面1 000千米的太空傾瀉而下的時速可達11 587千米（約10倍音速），其產(chǎn)生的動能撞擊可以比擬任何核武器。這一段介紹稱，“上帝之杖”從太空發(fā)射后，不依靠任何彈藥，完全依賴動能撞擊來對目標產(chǎn)生破壞力，但攻擊效果堪比核武器?！吧系壑取贝驌裟繕藭r通常采取垂直攻擊的方式，就像隕石撞擊地球一樣，因此它獲得的動能巨大，打擊地面時所產(chǎn)生的破壞力也相當大，其威力相當于一枚小型核彈，并能輕而易舉地刺入地下幾百米深的目標內(nèi)部，只此一條即可讓任何鉆地炸彈黯然失色。據(jù)五角大樓宣稱，他們計劃在2025年之前完成“上帝之杖”的部署。對目標進行純物理攻擊。

還有媒體稱，其實早在上世紀80年代，美軍就有了研制“上帝之杖”的初步構(gòu)想。“據(jù)稱，美軍的這一靈感主要來源于傳說中的兩起意外事故：一起是說曾有一名婦女被飛機衛(wèi)生間掉下的凍結(jié)的尿柱砸死；另一起是說曾有人在帝國大廈無意拋下一枚硬幣，該硬幣卻像子彈一樣擊穿了行人的腦袋。但是事實是，這是小說中描寫的場景。”

顯然，國內(nèi)媒體對于“上帝之杖”的原始介紹上存在很大差異，而且富于戲劇化。由于對“上帝之杖”的介紹首先來自國外媒體，那我們來看看國外媒體是怎么介紹“上帝之杖”的。

美國大眾科學(xué)網(wǎng)站2004年的一篇文章是這樣介紹“上帝之杖”的：兩顆衛(wèi)星作為一套武器系統(tǒng)位于大約數(shù)百英里的地球軌道上。其中一顆的用途是瞄準和通信平臺，而另外一個則攜帶大量的鎢制重桿?！爸砸鋬深w衛(wèi)星，是因為兩個平臺的構(gòu)型允許該武器通過發(fā)射一顆裝有鎢棒的新衛(wèi)星進行彈藥補給，這樣就不需要替代整個系統(tǒng)?！蔽恼路Q，鎢棒最長達到20英尺（約6.1米），直徑1英尺（約30厘米），能在不超過15分鐘的時間內(nèi)向目標實施轟炸。當?shù)孛姘l(fā)送指令后，瞄準用的衛(wèi)星控制另一顆衛(wèi)星投放其中一個飛鏢。可制導(dǎo)的鎢棒在熱防護外罩的保護下進入大氣層，以每秒鐘36 000英尺——相當于一顆流星的速度飛行。結(jié)果是將目標徹底損毀，哪怕目標深埋于地面之下。

不過《大眾科學(xué)》并不認為這是一個正在進行的武器打擊

系統(tǒng)的研制計劃，而是來自于科幻小說。該文認為這種動能武器的基本概念在上世紀50年代美國蘭德公司設(shè)想將重桿裝入洲際彈道導(dǎo)彈頭部時大概就誕生了；而雙衛(wèi)星概念則是通過科幻作家Jerry Pournelle的一部科幻小說變得廣為人知。

盡管五角大樓不愿說這項研究進行到了什么程度，甚至不愿確認目前進行的任何努力，以及這個概念是否存在。但是美國空軍2003年11月出版的“美國空軍變革飛行計劃”在其未來天基武器藍圖中引用了“極高速桿束”的概念，美國空軍報告中提到6.1米長，直徑0.3米，打擊速度為10馬赫。在蘭德公司另外一份名為“太空武器，地球戰(zhàn)爭”的報告中，幾乎通篇都在講這種技術(shù)的益處。

綜合國內(nèi)外的報道，我們現(xiàn)在可以大致描繪一下“上帝之杖”的輪廓。首先這是一種設(shè)想，“上帝之仗”的叫法則來自于科幻小說，目前類似的概念武器是否正在研制沒有確切消息，但是很多研究機構(gòu)進行過論證。它采用雙平臺，一個平臺用于瞄準，另外一個用于攜帶重型鎢棒。鎢棒直徑30厘米，長6.1米。關(guān)于其重量，有“數(shù)噸”和100千克之稱，按照直徑30厘米，長6.1米的鎢棒來算，100千克顯然是太輕了，通過密度和體積計算，大概是9噸左右。第二是速度，有10馬赫（3 450米/秒）和36 000英尺/秒（11 000米/秒）兩種并存的說法，前者來自于美國空軍相對嚴謹?shù)膱蟾嫠{圖，而且相對可行，而后者來源則不明。

“上帝之杖”的能與不能

很多專家都堅信，美國人正在進行相關(guān)技術(shù)的秘密研發(fā)。那么研發(fā)“上帝之杖”這類武器理論是不是可行，能不能達到人們預(yù)想的效果？通過一下幾個問題的解答，我們對此有一個清晰的認識。

問題一：“上帝之杖”能否達到設(shè)想的精度？

“上帝之杖”首先需要解決的是打擊精度問題。如果只依靠動能來消滅目標，那么就必須把精度做的非常高。最起碼要達到30米以內(nèi)，10米以內(nèi)是個理想的狀態(tài)。這對于以第一宇宙速度在近地軌道飛行的飛行器來說，確實挺難。但是難不倒美國人。美國的“三叉戟”潛射彈道導(dǎo)彈的CEP已經(jīng)達到了大約90米，這還只是上世紀80年代，依靠慣性制導(dǎo)和天文制導(dǎo)技術(shù)達到的水平。美國在研制“和平衛(wèi)士”洲際彈道導(dǎo)彈時，其采用分導(dǎo)式多彈頭的能夠命中30米內(nèi)的目標，這是只依靠慣性制導(dǎo)達到的精度。在當今的技術(shù)條件下，加之GPS制導(dǎo)技術(shù)的運用，讓“上帝之杖”達到10～20米的精度，應(yīng)該不是問題。

問題二：“上帝之杖”速度有多快？

關(guān)于“上帝之杖”的打擊速度，有兩種說法：一種是大約10馬赫，也就是3 450米/秒；另一種就是大約11 000米/秒，接近第二宇宙速度。通常洲際導(dǎo)彈、航天器再入大氣層后由于受到巨大的空氣阻力，再入過程是一個減速的過程。這個再入速度通常是22倍音速，最后接地速度10馬赫是正常的。以第一宇宙速度進入大氣層之后，在觸地的時候還要達到第二宇宙速度，這就不是靠重力能夠解決的。必須依靠助推火箭，而這種助推火箭個頭肯定也不小。而且，這種加速必須經(jīng)歷一個復(fù)雜的過程。在軌飛行的“上帝之杖”不能直接加速，否則有飛出地球軌道的可能，必須經(jīng)歷一個減速的階段，待其對準地球下墜后，再進行加速。而要將9噸左右的殺傷器加速到接近第二宇宙速度的11千米/小時，其助推火箭也需要有數(shù)十噸重。所以將其加速到第二宇宙速度是一件得不償失或者是不可能的事情。有國外專家認為，在這個速度下，其防熱技術(shù)要求之高要超過任何一款返回地面的航天器，鎢棒會被汽化。實際上，繞月飛行的航天器以接近第二宇宙速度返回時，都會進行復(fù)雜的能量管理機動，以便降低再入速度，減少大氣燒蝕。當然在速度方面，完全也可以知難而退，即便不達到22倍音速，那怕達到10倍音速，也是目前任何一種飛機投放的鉆地彈所不能比擬的。

問題三：“上帝之杖”威力是否堪比核武器？

關(guān)于“上帝之杖”，流傳著這樣一個說法，就是其威力堪比核武器。但實際上，僅僅依靠鎢棒的動能，其破壞力是十分有限的。其殺傷力根本無法和哪怕最小的戰(zhàn)術(shù)核武器相提并論。如果按照6.1長，0.3米直徑的鎢棒以10馬赫速度觸地的話，根據(jù)最基本的動能公式，其動能相當于11.5噸TNT當量（或7.2噸硝酸甘油炸藥），而這樣一個鎢棒自身的重量大約9噸。也就是說，通過常規(guī)手段投送的常規(guī)炸彈或者彈頭與等質(zhì)量的鎢棒的能量相似，而其效費比和實用性遠遠超過太空中的鎢棒。某些資料暗示其觸地速度達到36 000英尺/秒（11 000米/秒）也就是相當于第二宇宙速度（上面的分析表明達到這個速度是很難的），那么上述鎢棒的動能將接近120噸TNT當量，仍然與核武器的威力相去甚遠。

更重要的是，無論是核武器，還是依靠炸藥的化學(xué)能的爆破彈，其釋放方向都可呈360度無死角釋放或者定點釋放。如果是一枚鉆地航爆彈，那么通過采用智能引信，可以選擇在建筑物的哪個部分或者是哪個樓層爆炸，而將所有能量都所要攻擊的目標附近。而“上帝之杖”則一打一條線，只能是朝著運動方向釋放其能量。甚至攻擊地面大型目標時，可能因為無法將所有能量都釋放在目標上，反而造成無法有效摧毀地面目標?？梢姡吧系壑取睂Ω兜孛婺繕藭r，在能量傳遞方面，不僅沒有任何優(yōu)勢，反而遠遠遜色于常規(guī)彈藥。

問題四：“上帝之杖”能否鉆入地下數(shù)百米？

在人們印象中，“上帝之杖”的最大優(yōu)勢便是對地下目標的打擊，憑借著“流星一樣的速度”賦予的動能，足以穿透地下數(shù)百米的掩體。事實可能遠非如此簡單。

速度大確實有利于提高鉆地彈的鉆深，但是任何鉆地彈都是有它的極限鉆深，超過這個深度極限，速度再增高，其鉆深不會有明顯加大，而會使得鉆的“洞”變大。這個極限鉆深是和彈體的長度有關(guān)的。經(jīng)典理論認為，鉆地彈的最大鉆地深度可以達到長度的8倍左右。6米長的穿甲彈體，最多能穿透大約50米厚度的鋼筋混凝土層，而目前的最大的常規(guī)鉆地彈已經(jīng)完全能夠達到這個指標。之前洲際導(dǎo)彈、遠程導(dǎo)彈的再入彈頭速度都不小，但迄今為止，沒有一種彈道導(dǎo)彈的彈頭是純粹的重金屬桿，一些專門的鉆地彈道導(dǎo)彈，也是在很長的鉆地彈頭內(nèi)部，填充足量炸藥，最終依靠炸藥的化學(xué)能消滅目標。這也充分說明這種純粹靠動能進行殺傷的設(shè)計并不可取。

問題五：“上帝之杖”能否一小時打遍全球？

關(guān)于“上帝之杖”，另一個傳言就是，它能夠一小時打擊全球，甚至15分鐘打擊世界上任何一個目標。畢竟，其以第一宇宙速度在軌道飛行，又在天上，想打哪就打哪，又快又方便，但這實際上只是想當然。

“上帝之杖”如果實現(xiàn)，也必然是在距離地球數(shù)百千米的近地軌道，那么它繞地球一圈將需要一百多分鐘，這還是繞地球一圈，而不是繞某一個目標的回歸周期。如果目標在它的軌道兩側(cè)很遠，那憑借鎢棒的空氣動力特性，它不可能側(cè)向機動很遠，當然也夠不著，那就只能依靠地球自轉(zhuǎn)和它圍繞地球的公轉(zhuǎn)的綜合作用，慢慢移動到目標附近。他對一個目標的回歸周期通常會以天為單位。在一些需要的時間，它們可能距離計劃的目標很遠，一旦這兩顆衛(wèi)星錯過了某個目標，他不能拐彎機動，更不能調(diào)頭返回，就只能等下次通過的時候，這至少需要幾十分鐘，甚至需要數(shù)天。那種 15分鐘（這個時間大概是洲際彈道導(dǎo)彈攻擊洲際目標所用時間的一半）便可打擊目標的一個前提是，近地軌道上要維持6～ 8套這樣的系統(tǒng)才能達到這樣的效果，但是經(jīng)濟上是目前任何國家都不能承受的。

問題六：“上帝之杖”能不能實現(xiàn)？

從技術(shù)上講，研制“上帝之杖”是可行的。要把這些“上帝之杖”送入近地軌道，按照現(xiàn)在火箭的運載能力，應(yīng)該不是不可克服的困難。但問題在于，正如上面討論的，“上帝之杖”的打擊效果遠不如想像的那么強大，加之運行在近地軌道的“上帝之杖”還很容易被反衛(wèi)星武器甚至反導(dǎo)武器擊落，這就極大限制了其自身的發(fā)展。

另外一個巨大的問題就是成本問題。一根“上帝之杖”就有將近9噸重，如果一組10根“上帝之杖”，加上承載結(jié)構(gòu)，肯定超過100噸，這就相當于一個太空站了。向近地軌道發(fā)射衛(wèi)星，是要以千克計算價錢的。加之對這個太空站進行維護，包括維持高度，不要說6～8套，就是一套這種“上帝之仗”在現(xiàn)有的發(fā)射成本之下，都是哪怕最富有的國家都很難承受的起的。美國《大眾科學(xué)》網(wǎng)站2004年的那篇文章就認為，如果所謂的“上帝之杖”——這是一種很難找到源頭的非正式的昵稱——想要實現(xiàn)的話，沒有至少15年是不行的。向太空中發(fā)射鎢合金桿需要遠比今天的技術(shù)更為廉價的火箭技術(shù)?！洞蟊娍茖W(xué)》認為，一個更好的解決方案是實現(xiàn)其原始的設(shè)想，將鎢棒放到洲際彈道導(dǎo)彈的頭部，這樣其速度相對較低，再入大氣層后不會因為大氣摩擦而被汽化。而且ICBM相對也沒那么貴，又因為它們位于地球上，抵達目標需要的平均時間會更短。

客觀看待天基武器系統(tǒng)

近些年來，天基系統(tǒng)確實吸引了眾多目光，但是這些天基系統(tǒng)并不像人們想像的那么“神”，人們看待天基武器系統(tǒng)，特別是天基對地打擊武器系統(tǒng)，還是要更客觀一些。

人們對“上帝之杖”的誤解，就頗具代表性。而另外一個典型的例子就是X-37B。當年X-37B剛剛上天，就被視為“太空戰(zhàn)斗機”。不少媒體將它與F-22比速度、比高度，還比出了“巨大優(yōu)勢”，不僅比F-22飛得快，飛得高，仿佛X-37B專門是來代替F-22的。殊不知，X-37B要是在軌道上“踩一腳剎車”，就會落入大氣層成為任何一種戰(zhàn)斗機的靶子。而在大氣層外，該航天飛機的也受限于燃料攜帶量無法進行頻繁而廣泛的變軌，更無法拐彎。

緊接著，X-37B又被化身為對地面目標實施攻擊的超級武器。實際上，X-37B對地面目標實施攻擊也會面臨“上帝之杖”相似的問題。其時敏性并不像大家想像的那么快，其對地面目標的攻擊武器威力也沒那么大。僅靠X-37的那皮卡大小的貨艙，其裝載的常規(guī)武器重量和體積都極為有限，利用它進行對地打擊的效能和效費比都很低。X-37B所能做的任何一件事，實際上都能用更低的成本來實現(xiàn)。

應(yīng)該說，對天基武器和其它航天武器的重視或者說擔(dān)憂是一個世界性的趨勢。即便是美國也是如此。每當中國或者俄羅斯往天上發(fā)射點什么，美國人就會“坐不住”。在美國人看來，中國能發(fā)射到天上的東西，大概只有兩個用途，一個是“反美國的衛(wèi)星”，另一個就是為反美國的衛(wèi)星服務(wù)?！度A盛頓時報》去年的一份報告詳細列舉了一份別國的太空武器清單，從硬殺傷的反衛(wèi)星導(dǎo)彈、“共軌衛(wèi)星殺手”，到軟殺傷的干擾和屏蔽技術(shù)，似乎都是沖著美國衛(wèi)星去的。以至于有專家認為美國人得了“航天受迫害妄想癥”。

說到底，人們重視天還是因為“天”對于當今的戰(zhàn)爭太重要，畢竟“誰控制了太空，誰就控制了地球”對人們的影響太大了。但是再重要，對于天基武器還是要冷靜看待。