超越地平線

莊芷漁+耿彤

天波超視距雷達(dá)是利用電磁波在電離層與地面之間的反射，探測(cè)地平線外目標(biāo)的早期預(yù)警雷達(dá)。俄軍在蘇聯(lián)時(shí)期的“弧”系列天波超視距雷達(dá)技術(shù)基礎(chǔ)上，研制列裝了“集裝箱”天波超視距雷達(dá)。“集裝箱”雷達(dá)具有探測(cè)范圍廣、目標(biāo)類型多和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，使俄導(dǎo)彈襲擊預(yù)警能力得到增強(qiáng)，能為俄應(yīng)對(duì)美國及北約戰(zhàn)術(shù)核武器和巡航導(dǎo)彈攻擊提供可靠的預(yù)警保障。

蘇聯(lián)天波超視距雷達(dá)發(fā)展

1947年，蘇聯(lián)著名科學(xué)家卡巴諾夫提出了利用電離層反射雷達(dá)波效應(yīng)，探測(cè)地平線外目標(biāo)的設(shè)想。但在當(dāng)時(shí)，卡巴諾夫未能實(shí)現(xiàn)對(duì)地平線外目標(biāo)的探測(cè)，由此形成了一種固化理論，既在地球強(qiáng)大反射背景下不可能記錄地平線之外的目標(biāo)。

1958年，蘇聯(lián)恢復(fù)了超視距雷達(dá)的研制工作，并證明原則上可以對(duì)一次電離層反射距離（3 000千米）上的飛機(jī)和兩次電離層反射距離（6 000千米）上發(fā)射的彈道導(dǎo)彈進(jìn)行超視距探測(cè)。

1962年，蘇聯(lián)開始研制N-17“弧”1試驗(yàn)型天波超視距雷達(dá)。1972年完成該雷達(dá)的工廠試驗(yàn)，雖然雷達(dá)并未完全達(dá)到蘇聯(lián)軍方高層的要求，但在很長一段時(shí)間內(nèi)成為唯一的試驗(yàn)樣品。蘇聯(lián)通過“弧”1雷達(dá)獲得了很多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，用于研制軍用超視距探測(cè)雷達(dá)。試驗(yàn)顯示，在地球反射強(qiáng)度較大的背景下，雷達(dá)原則上能夠探測(cè)到相對(duì)較弱的目標(biāo)信號(hào)。此外，蘇聯(lián)通過實(shí)踐，解決了雷達(dá)自動(dòng)適配電離層反射性能變化和自動(dòng)排除主動(dòng)干擾的難題。

1971年，蘇聯(lián)研制成功作戰(zhàn)型5N32“弧”天波超視距雷達(dá)。1972年，蘇聯(lián)決定建設(shè)2座該型雷達(dá)站，這是當(dāng)時(shí)世界上功率最大的雷達(dá)站。其中一部雷達(dá)部署在烏克蘭，其接收天線位于距切爾諾貝利核電站10千米處，發(fā)射天線建在切爾尼戈夫州的柳別奇。第二部該型雷達(dá)部署在遠(yuǎn)東地區(qū)阿穆爾共青城附近的大卡特爾居民區(qū)。建設(shè)巨大天線陣時(shí)出現(xiàn)了極大困難，2個(gè)接收天線陣長500～900米，高90～140米，轉(zhuǎn)發(fā)天線陣長達(dá)300米。

1976年，切爾尼戈夫州的超視距雷達(dá)開始工作，其輻射信號(hào)應(yīng)該被西方軍隊(duì)記錄了下來。蘇軍也探測(cè)到從卡娜維拉爾角發(fā)射的火箭。經(jīng)過多輪改進(jìn)，“弧”超視距雷達(dá)已經(jīng)能可靠探測(cè)到攜載航天飛機(jī)的運(yùn)載火箭，以及從距離7 000～9 000千米的肯尼迪航天中心發(fā)射的“大力神”洲際彈道導(dǎo)彈。但對(duì)美從范登堡空軍基地發(fā)射的“民兵”3洲際彈道導(dǎo)彈，經(jīng)極地電離層進(jìn)行探測(cè)，最終失敗。

這一時(shí)期蘇聯(lián)彈道導(dǎo)彈襲擊預(yù)警系統(tǒng)的組成部分——太空層發(fā)展取得積極進(jìn)展，因此蘇聯(lián)對(duì)超視距雷達(dá)的興趣下降，對(duì)該項(xiàng)計(jì)劃的投資隨后也停止。

俄軍“集裝箱”超視距雷達(dá)發(fā)展歷程

20世紀(jì)90年代初，俄重新提出發(fā)展超視距雷達(dá)的設(shè)想，但蘇聯(lián)解體之初重建“弧”巨型雷達(dá)并不現(xiàn)實(shí)。因此，俄軍工企業(yè)開始研制新一代超視距雷達(dá)，但因經(jīng)濟(jì)狀況所致，直到90年代末至21世紀(jì)初才開展主要研制工作。

1995～2000年，俄位于莫斯科的遠(yuǎn)程無線電科研所研制成功“集裝箱”超視距雷達(dá)。普拉夫金斯科無線中繼設(shè)備廠也參加了研制工作，是該系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家。1995年完成雷達(dá)部署地的選址工作。2002年，按科研試驗(yàn)工作計(jì)劃，第一個(gè)“集裝箱”雷達(dá)站樣品由梁贊“花崗巖”生產(chǎn)設(shè)備工廠組裝。2002年，開始進(jìn)行“集裝箱”雷達(dá)的試驗(yàn)，試驗(yàn)持續(xù)到2013年。2013年12月2日，“集裝箱”雷達(dá)在俄莫爾多維亞共和國卡維爾金諾市投入試驗(yàn)性戰(zhàn)斗值班。試驗(yàn)性戰(zhàn)斗值班的主要任務(wù)是對(duì)研制階段的戰(zhàn)技指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，擬制使用文件和雷達(dá)軟件的改進(jìn)建議。

2014年，俄軍提出“集裝箱”雷達(dá)的掃瞄扇面區(qū)由180度擴(kuò)展到240度的計(jì)劃。2015年開始進(jìn)行國家試驗(yàn)。2017年2月，俄“報(bào)紙”網(wǎng)稱，俄軍計(jì)劃在遠(yuǎn)東地區(qū)、波羅的海和敘利亞部署該型雷達(dá)，未來將沿俄邊境建成由10～12座“集裝箱”雷達(dá)組成的一體化超視距早期預(yù)警雷達(dá)系統(tǒng)。

俄軍“集裝箱”超視距雷達(dá)的組成與性能

俄軍公開的“集裝箱”雷達(dá)相關(guān)資料有限，根據(jù)目前掌握的信息，其系統(tǒng)組成和戰(zhàn)技性能如下。

系統(tǒng)組成 “集裝箱”是雙坐標(biāo)天波超視距雷達(dá)。研制時(shí)運(yùn)用了5N32“弧”天波超視距雷達(dá)的研制試驗(yàn)和使用經(jīng)驗(yàn)?！凹b箱”雷達(dá)由發(fā)射天線陣和接收天線陣兩個(gè)部分組成，分別部署在兩個(gè)陣地上。1號(hào)陣地裝備發(fā)射天線陣，用于形成和發(fā)射高頻信號(hào)；2號(hào)陣地裝備接收天線陣，用于接收由電離層反射的信號(hào)。天線陣分為高頻和低頻兩類，雷達(dá)的發(fā)射頻率為3MHz-30MHz。

主要性能 “集裝箱”雷達(dá)的接收天線寬1 300米，縱深200米，高34.155米，裝備144個(gè)接收饋線桿。雷達(dá)對(duì)空間目標(biāo)的探測(cè)距離超過3 000千米，探測(cè)方位角240度，對(duì)彈道導(dǎo)彈目標(biāo)的探測(cè)距離可達(dá)到6 000千米。

部署情況 裝備“集裝箱”雷達(dá)轉(zhuǎn)發(fā)天線的1號(hào)陣地，部署在俄下諾夫格羅德州的戈羅杰茨市附近。裝備接收天線和主要儀器設(shè)備的2號(hào)陣地，部署在俄摩爾達(dá)維亞共和國的卡維爾金諾市。俄軍計(jì)劃在該地區(qū)安裝第二個(gè)“集裝箱”雷達(dá)的接收天線，還計(jì)劃在東部的阿穆爾州部署“集裝箱”超視距雷達(dá)。目前已在阿穆爾州的結(jié)雅市完成勘探選址工作。該雷達(dá)將部署在距離結(jié)雅市19千米處舊軍用機(jī)場的防空導(dǎo)彈部隊(duì)陣地上，將在近兩年完成建設(shè)。

部隊(duì)編成 “集裝箱”雷達(dá)樞紐的指揮所設(shè)有5個(gè)工位，其中地球物理技術(shù)人員、探測(cè)信道操作人員和起飛降落計(jì)算人員由文職人員擔(dān)任。雷達(dá)樞紐均建有技術(shù)陣地和生活區(qū)，陣地除天線設(shè)備外，還裝備交換和加固設(shè)備。

俄軍“集裝箱”天波超視距雷達(dá)特點(diǎn)

與其它類型預(yù)警雷達(dá)相比，“集裝箱”天波超視距雷達(dá)具有以下特點(diǎn)。

監(jiān)視范圍廣 部署在卡維爾金諾市的“集裝箱”雷達(dá)，主要擔(dān)負(fù)歐洲和中東方向空間態(tài)勢(shì)的監(jiān)視任務(wù)，監(jiān)視范圍包括西北方向的波蘭、德國和英吉利海峽，西南方向的土耳其、敘利亞和以色列，東南方向的伊朗、伊拉克等國家。部署在阿穆爾州結(jié)雅市的“集裝箱”雷達(dá)，主要監(jiān)視從勘察加半島到新西蘭和亞洲的太平洋地區(qū)空域。未來在波羅的海和敘利亞的雷達(dá)完成部署后，監(jiān)視范圍將進(jìn)一步擴(kuò)展，在俄周邊形成綿密的超視距雷達(dá)監(jiān)視網(wǎng)，覆蓋俄所有面臨導(dǎo)彈襲擊的危險(xiǎn)方向。

探測(cè)目標(biāo)類型多 “集裝箱”雷達(dá)可對(duì)高度在電離層以下（通常為100～450千米）的空間、地表和海平面以上的各類運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)，包括各類固定翼飛機(jī)（含隱身飛機(jī)）、直升機(jī)、艦船、列車、彈道導(dǎo)彈及巡航導(dǎo)彈，跟蹤計(jì)算其飛行彈道、移動(dòng)參數(shù)和目標(biāo)類型。

抗干擾能力和生存能力強(qiáng) 天波超視距雷達(dá)工作頻段存在大量通信和廣播等用戶，通常需配置頻率管理系統(tǒng)以選取合適的無干擾工作頻點(diǎn)，并具備實(shí)時(shí)跳頻能力，以確保雷達(dá)在干擾環(huán)境下正常工作。電離層的特性和高頻段電臺(tái)干擾給敵方針對(duì)天波雷達(dá)的電子偵察帶來了困難，加劇了干擾難度。超視距雷達(dá)通常部署在國土縱深地區(qū)。俄“集裝箱”雷達(dá)的接收天線陣地和發(fā)射天線陣地分別部署在下諾夫格羅德州和摩爾達(dá)維亞共和國，相距約480千米，這也在一定程度上增強(qiáng)了戰(zhàn)時(shí)的抗打擊能力。

效費(fèi)比高 “集裝箱”雷達(dá)從研制到擔(dān)負(fù)戰(zhàn)斗值班任務(wù)，僅需要約100億盧布（約合17 500萬美元）的資金。同類雷達(dá)在西方的研制生產(chǎn)費(fèi)用是“集裝箱”雷達(dá)的2倍?！凹b箱”雷達(dá)具備模塊化性能，所有儀器設(shè)備均安裝在一個(gè)運(yùn)輸集裝箱內(nèi)，接收和發(fā)射器數(shù)量可根據(jù)擔(dān)負(fù)任務(wù)情況進(jìn)行調(diào)整，且無需進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)。

幾點(diǎn)看法

使俄導(dǎo)彈襲擊預(yù)警系統(tǒng)更加完善 俄導(dǎo)彈襲擊預(yù)警系統(tǒng)由導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星、地面預(yù)警雷達(dá)、地面太空監(jiān)視系統(tǒng)等組成。俄空天軍現(xiàn)裝備的“凍土帶”導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星采用的紅外探測(cè)器和可見光電視攝像機(jī)，全天候、不間斷地對(duì)導(dǎo)彈襲擊危險(xiǎn)方向進(jìn)行偵察監(jiān)視，通過記錄導(dǎo)彈尾焰對(duì)陸基和潛射彈道導(dǎo)彈的發(fā)射進(jìn)行預(yù)警?！拔至_涅日”預(yù)警雷達(dá)主要負(fù)責(zé)對(duì)空間監(jiān)視偵察，探測(cè)的目標(biāo)為洲際彈道導(dǎo)彈和太空物體，探測(cè)距離水平方向?yàn)? 000千米，垂直方向達(dá)到8 000千米，可同時(shí)探測(cè)和跟蹤500個(gè)目標(biāo)，但探測(cè)對(duì)象僅限于對(duì)地平線上方的目標(biāo)，對(duì)地平線外的目標(biāo)無法探測(cè)。而“集裝箱”雷達(dá)通過電離層反射克服了地球曲率，實(shí)現(xiàn)了對(duì)地平線外的目標(biāo)包括飛行中的彈道導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈的探測(cè)，進(jìn)一步完善了俄導(dǎo)彈防御體系。

可探測(cè)跟蹤歐洲空間態(tài)勢(shì) 目前，美在歐洲部署150～200枚B61型戰(zhàn)術(shù)核航彈，總威力1 800萬噸TNT當(dāng)量，分別貯存在德國、意大利、比利時(shí)、荷蘭和土耳其6個(gè)空軍基地的84個(gè)倉庫里。這些戰(zhàn)術(shù)核武器的運(yùn)載工具為美國、德國、比利時(shí)、荷蘭、意大利和土耳其空軍的 F-15、F-16和“陣風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)，達(dá)到300多架。美還實(shí)施歐洲戰(zhàn)術(shù)核武器的更新計(jì)劃，計(jì)劃未來歐洲戰(zhàn)術(shù)核武器全部換裝最新型的B61-12核炸彈，命中精度和射程均將提高。美歐洲戰(zhàn)術(shù)核武器的任務(wù)是遏制敵對(duì)國對(duì)北約的侵略，以核打擊消滅敵對(duì)國的政治中心、軍事指揮機(jī)構(gòu)和軍事經(jīng)濟(jì)潛力。美歐洲戰(zhàn)術(shù)核力量保持較高的戰(zhàn)備狀態(tài)，每年北約高級(jí)指揮機(jī)構(gòu)都要進(jìn)行6次戰(zhàn)術(shù)核武器運(yùn)用演練，每季度還要對(duì)運(yùn)用戰(zhàn)術(shù)核武器的部隊(duì)和核保障部隊(duì)進(jìn)行2～3次戰(zhàn)備檢查?？梢?，美在歐洲部署戰(zhàn)術(shù)核武器已對(duì)俄戰(zhàn)略利益構(gòu)成現(xiàn)實(shí)威脅。俄認(rèn)為“美國在歐洲的戰(zhàn)術(shù)核武器對(duì)于俄羅斯的威脅，要比俄羅斯對(duì)美國的威脅大。俄戰(zhàn)術(shù)核武器射程無法到達(dá)美國，對(duì)于美國來講不具備戰(zhàn)略性質(zhì)。而美歐洲戰(zhàn)術(shù)核武器可以打擊俄本土目標(biāo)?！薄凹b箱”雷達(dá)可對(duì)整個(gè)歐洲地區(qū)的空情進(jìn)行超視距監(jiān)視，探測(cè)跟蹤所有類型的目標(biāo)，特別是各類飛機(jī)。據(jù)俄空天軍參加該雷達(dá)試驗(yàn)的人員稱，通過“集裝箱”雷達(dá)他們對(duì)整個(gè)歐洲的空間態(tài)勢(shì)“了如指掌”。一旦發(fā)現(xiàn)北約戰(zhàn)機(jī)向俄方向飛行即可向上級(jí)指揮機(jī)構(gòu)報(bào)告，以及時(shí)定下實(shí)施攔截和反擊的決心。

可應(yīng)對(duì)美歐洲反導(dǎo)系統(tǒng)的潛在威脅 美自2007年以來大力推動(dòng)歐洲導(dǎo)彈防御系統(tǒng)建設(shè)，在羅馬尼亞德維塞盧建設(shè)的攔截導(dǎo)彈陣地已于2016年5月正式啟用。正在波蘭建造的第2個(gè)導(dǎo)彈防御陣地，預(yù)定于2018年完成建設(shè)并啟用。美這兩處反導(dǎo)陣地均部署陸基型“標(biāo)準(zhǔn)”3攔截導(dǎo)彈。美陸基型“標(biāo)準(zhǔn)”3使用的多用途發(fā)射裝置不僅可發(fā)射攔截導(dǎo)彈，經(jīng)簡單改進(jìn)后即可發(fā)射“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈，射程可覆蓋俄領(lǐng)土的歐洲部分，能對(duì)俄戰(zhàn)略核力量的設(shè)施目標(biāo)實(shí)施打擊。對(duì)此，俄認(rèn)為“美在羅馬尼亞部署的攔截導(dǎo)彈發(fā)射裝置極易被改造為中近程導(dǎo)彈的發(fā)射裝置。改裝可在短時(shí)間內(nèi)完成。外界無法察覺那里發(fā)生了什么，也無法核查?！薄凹b箱”雷達(dá)不受地球曲率的影響，對(duì)覆蓋區(qū)域內(nèi)的低空、超低空飛行目標(biāo)均具有探測(cè)能力，可對(duì)巡航導(dǎo)彈的飛行進(jìn)行預(yù)警，使俄能夠?qū)嵤┓磽簟?/p>

可監(jiān)控俄周邊海上態(tài)勢(shì) 美軍“洛杉磯”級(jí)、“弗級(jí)尼亞”級(jí)和“海狼”級(jí)核潛艇以及改裝的“俄亥俄”級(jí)巡航導(dǎo)彈核潛艇均攜載“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈。這些潛艇可悄無聲息地潛航到俄周邊海域，用巡航導(dǎo)彈對(duì)俄發(fā)起攻擊。此外，美“宙斯盾”艦也可發(fā)射“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈。2011年，美“宙斯盾”艦開始在地中海和波羅的海進(jìn)行定期巡航，并在黑海與烏克蘭、羅馬尼亞的海軍進(jìn)行聯(lián)合演習(xí)。此外，美海軍還把4艘“宙斯盾”艦調(diào)往西班牙，西班牙的羅塔海軍基地正改建基礎(chǔ)設(shè)施，用于駐泊美“宙斯盾”艦。這進(jìn)一步增加了俄面臨美巡航導(dǎo)彈打擊的可能，且這些巡航導(dǎo)彈還可能裝載核彈頭?！凹b箱”雷達(dá)具備對(duì)海上目標(biāo)的探測(cè)能力，可對(duì)俄周邊海域進(jìn)行監(jiān)視，防止可能面臨的美巡航導(dǎo)彈的攻擊。