孫振飛+朱曉琛+李國新+薛飛揚(yáng)
[摘 要]自二戰(zhàn)結(jié)束后,彈道導(dǎo)彈就成為一件極具威懾力的大國兵器,世界各國都在大力研發(fā)彈道導(dǎo)彈。作為世界頭號(hào)強(qiáng)國的美國,為了保護(hù)自身安全,自上個(gè)世紀(jì)中頁,就開始大力研究彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn),本文就目前美軍的彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)步驟進(jìn)行探析。
[關(guān)鍵詞]彈道導(dǎo)彈,防御,美軍
中圖分類號(hào):E712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)04-0142-01
彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)是為有效應(yīng)對(duì)敵方來襲彈道導(dǎo)彈,保護(hù)己方重要戰(zhàn)略目標(biāo)而進(jìn)行的一種新型作戰(zhàn)樣式。彈道導(dǎo)彈整個(gè)飛行過程分為三段,第一階段從點(diǎn)火到進(jìn)入預(yù)定軌道,稱為上升段(助推段);第二階段進(jìn)入預(yù)定軌道在大氣層外作無動(dòng)力飛行,稱為中段(自由飛行段);第三階段從預(yù)定軌道返回大氣層攻擊目標(biāo),稱為末段(再入段)。由于彈道導(dǎo)彈射程遠(yuǎn),彈道高、速度極快,隱蔽性強(qiáng),彈頭殺傷力大,因此自從彈道導(dǎo)彈投入實(shí)戰(zhàn)以來,針對(duì)彈道導(dǎo)彈的防御作戰(zhàn)一直是困擾世界各國的一個(gè)難題[2]。20世紀(jì)后半葉,隨著精密跟蹤成像雷達(dá)的逐步成熟并投入使用,對(duì)空間高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別問題得到很好的解決,彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)取得了巨大發(fā)展,其中以美國的區(qū)域?qū)椃烙到y(tǒng)(TMD)和國家導(dǎo)彈防御系統(tǒng)(NMD)最為典型[3]。下面本文從規(guī)避偵察、探測(cè)預(yù)警、鎖定跟蹤、精確識(shí)別、攔截摧毀、作戰(zhàn)評(píng)估六個(gè)部分對(duì)美軍彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)過程進(jìn)行介紹。
一、規(guī)避偵察
為了最大程度的保護(hù)己方重要目標(biāo),最有效的方法就是不被敵方發(fā)現(xiàn),因此彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)的第一步通常是要規(guī)避敵方的偵察。彈道導(dǎo)彈作為大規(guī)模殺傷性武器,通常價(jià)格十分昂貴,數(shù)量非常有限。作為進(jìn)攻一方,要使有限的導(dǎo)彈發(fā)揮應(yīng)有的作戰(zhàn)效果,在進(jìn)行攻擊之前,必先動(dòng)用各種偵測(cè)設(shè)備準(zhǔn)確判定目標(biāo)的位置信息。其中,最常使用的偵測(cè)手段就是利用偵察衛(wèi)星進(jìn)行過境偵察。目前,世界上的偵察衛(wèi)星根據(jù)偵察設(shè)備的不同,主要分為:光學(xué)偵察衛(wèi)星、電子偵察衛(wèi)星。例如美國著名KH-11“鎖眼”照相偵察衛(wèi)星、“長(zhǎng)曲棍球”合成孔徑成像衛(wèi)星;俄羅斯的“鈷-M”照相偵察衛(wèi)星等。
為有效應(yīng)對(duì)敵方偵察衛(wèi)星,在彈道導(dǎo)彈防御第一階段通常使用精密跟蹤成像雷達(dá)對(duì)過境的敵方偵察衛(wèi)星進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控,準(zhǔn)確識(shí)別敵方偵察衛(wèi)星的種類、型號(hào)以及運(yùn)行軌道,進(jìn)而根據(jù)偵察衛(wèi)星的性能特點(diǎn)及星下點(diǎn)軌跡,及時(shí)通知位于敵方偵察區(qū)域內(nèi)的重要單位利用相應(yīng)防護(hù)器材進(jìn)行隱蔽偽裝。同時(shí),還可以在敵方監(jiān)視的區(qū)域內(nèi)制造假目標(biāo)迷惑敵方,或采用相應(yīng)干擾技術(shù)降低敵方衛(wèi)星的偵察效果。
二、探測(cè)預(yù)警
通過偵察,敵方一旦確定了攻擊目標(biāo),就會(huì)擇機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈,因此彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)的第二步是探測(cè)敵方導(dǎo)彈發(fā)射,及時(shí)提供預(yù)警。彈道導(dǎo)彈的飛行的第一階段為上升段,通過火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)大動(dòng)力將導(dǎo)彈送入預(yù)定的彈道。這個(gè)過程從彈道導(dǎo)彈點(diǎn)火發(fā)射到導(dǎo)彈助推火箭關(guān)機(jī)為止。在這個(gè)過程中,導(dǎo)彈會(huì)產(chǎn)生巨大的尾焰[4]。因此,在導(dǎo)彈發(fā)射第一階段,通常采用天基紅外預(yù)警衛(wèi)星根據(jù)導(dǎo)彈發(fā)射的尾焰來對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行探測(cè)和預(yù)警。天基紅外預(yù)警衛(wèi)星利用導(dǎo)彈尾焰的紅外特征探測(cè)到敵方導(dǎo)彈發(fā)射之后,能夠迅速將獲取的敵方導(dǎo)彈運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送至各地面站,地面站接收到預(yù)警衛(wèi)星的預(yù)警信息后,經(jīng)過初步核準(zhǔn)校驗(yàn),立即將信息傳送到作戰(zhàn)管理與指揮、控制、通信(BM/C3)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理,進(jìn)而向各作戰(zhàn)單位發(fā)布預(yù)警信息并提供導(dǎo)彈彈道和落點(diǎn)等數(shù)據(jù)。
三、鎖定跟蹤
敵方導(dǎo)彈在發(fā)射之后,在強(qiáng)大推力作用下,將獲得極高的飛行速度,這使得防御一方的預(yù)警時(shí)間十分有限。因此彈道防御作戰(zhàn)的第三步是在天基紅外預(yù)警衛(wèi)星探測(cè)到導(dǎo)彈發(fā)射之后,及時(shí)鎖定導(dǎo)彈,進(jìn)行跟蹤。導(dǎo)彈在發(fā)射幾分鐘之后,就會(huì)穿過大氣層進(jìn)入太空,進(jìn)行軌道無動(dòng)力機(jī)動(dòng),這一階段稱為中段,也叫自由飛行段。這時(shí),由于導(dǎo)彈的彈道很高,已經(jīng)處于地基預(yù)警雷達(dá)的視線范圍內(nèi),因此,地面 BM/C3系統(tǒng)會(huì)迅速將預(yù)警衛(wèi)星獲得的導(dǎo)彈預(yù)警信息傳送給預(yù)警雷達(dá),利用預(yù)警衛(wèi)星提供的引導(dǎo)信息,地基預(yù)警雷達(dá)迅速有計(jì)劃地搜索指定的空中區(qū)域,以便盡早發(fā)現(xiàn)敵方導(dǎo)彈從而實(shí)現(xiàn)地基預(yù)警雷達(dá)與天基預(yù)警衛(wèi)星監(jiān)視的無縫銜接[5]。地基預(yù)警雷達(dá)由于具有更大的發(fā)射功率和脈寬,因此能夠?qū)崿F(xiàn)精確的鎖定和跟蹤,一旦地基預(yù)警雷達(dá)發(fā)現(xiàn)并鎖定了敵方導(dǎo)彈,就會(huì)第一時(shí)間把所獲得的信息傳送給地面上的BM/C3系統(tǒng),以便盡早制定詳細(xì)的作戰(zhàn)計(jì)劃。其中預(yù)警雷達(dá)獲得的預(yù)警數(shù)據(jù)將會(huì)擴(kuò)大地基雷達(dá)的探測(cè)能力,使它們能夠提前將雷達(dá)波束對(duì)準(zhǔn)確導(dǎo)彈即將出現(xiàn)的方位,從而為武器系統(tǒng)發(fā)射攔截彈贏得更多的時(shí)間,使攔截彈能夠在足夠遠(yuǎn)的距離和足夠高的空域上對(duì)彈道導(dǎo)彈實(shí)現(xiàn)攔截。
四、精確識(shí)別
導(dǎo)彈在進(jìn)入大氣層外自由飛行時(shí),由于沒有空氣阻力,誘餌彈擁有和真彈頭同樣的運(yùn)動(dòng)特性,可以有效的保護(hù)真彈頭免受反導(dǎo)武器的攔截。因此彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)的第四步就是精確識(shí)別真假彈頭,確保有效打擊。目前多數(shù)先進(jìn)的彈道導(dǎo)彈都具有2-10個(gè)不等的分導(dǎo)式多彈頭以及拋射誘餌彈頭的技術(shù),這對(duì)精確識(shí)別真假彈頭提出了很高的要求[6]。因此,這一階段,具備遠(yuǎn)作用距離、高分辨力和二維成像能力的精密跟蹤成像雷達(dá)就成了整個(gè)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的關(guān)鍵。在敵方導(dǎo)彈分導(dǎo)和拋灑誘餌彈之后,BM/C3系統(tǒng)將預(yù)警雷達(dá)的數(shù)據(jù)傳送給精密跟蹤成像雷達(dá),引導(dǎo)精密跟蹤成像雷達(dá)對(duì)導(dǎo)彈的分導(dǎo)彈頭和誘餌進(jìn)行成像,根據(jù)成像結(jié)果,BM/C3精確識(shí)別出真假彈頭,并將真彈頭二維圖像作為目標(biāo)識(shí)別依據(jù)載入攔截彈識(shí)別系統(tǒng)中。
五、攔截摧毀
彈道導(dǎo)彈在中段飛行過程中,運(yùn)動(dòng)軌道相對(duì)固定,沒有己方力量的防護(hù),而且遠(yuǎn)離戰(zhàn)場(chǎng),是攔截的最佳時(shí)機(jī)。因此,彈道導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)的第五步就是設(shè)法在導(dǎo)彈中段飛行過程中,對(duì)導(dǎo)彈實(shí)施攔截摧毀。當(dāng)前世界上對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行攔截摧毀最成熟的方法就是發(fā)射攔截彈進(jìn)行直接碰撞摧毀。攔截彈根據(jù)BM/C3系統(tǒng)提供的攔截路線,向目標(biāo)逼近,在飛行過程中,通過BM/C3系統(tǒng)內(nèi)的“飛行中攔截彈通信系統(tǒng)”,不斷向飛行中的攔截彈注入修正后的目標(biāo)瞄準(zhǔn)數(shù)據(jù),當(dāng)攔截彈上的紅外探測(cè)器探測(cè)到威脅目標(biāo)時(shí),便會(huì)根據(jù)精密跟蹤成像雷達(dá)傳送過來的目標(biāo)二維圖像和攔截彈上的目標(biāo)識(shí)別算法,從大量誘餌中精確識(shí)別出真彈頭,進(jìn)而以直接碰撞的方式對(duì)它們進(jìn)行摧毀[7]。
六、作戰(zhàn)評(píng)估
在攔截彈道導(dǎo)彈時(shí),攔截彈的瞄準(zhǔn)精度必須要做到極致,中間任何一個(gè)環(huán)節(jié)稍有偏差就有可能導(dǎo)致攔截失敗,因此,導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)的最后一步就是要緊密監(jiān)視整個(gè)攔截過程,及時(shí)對(duì)攔截作戰(zhàn)的效果進(jìn)行評(píng)估。在評(píng)估過程中,精密跟蹤成像雷達(dá)提供的信息將成為主要的評(píng)估依據(jù)。根據(jù)精密成像雷達(dá)獲取的交戰(zhàn)后的目標(biāo)信息,確定攔截是否成功,如果成功,則系統(tǒng)轉(zhuǎn)入下一輪作戰(zhàn)狀態(tài),如果不成功,則重復(fù)步驟五、六,進(jìn)行第二次攔截。