遠程彈道導(dǎo)彈威脅及防御體系發(fā)展分析*

高天祥,王 剛,趙 進

(空軍工程大學(xué)防空反導(dǎo)學(xué)院,西安 710051)

0 引言

戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈作為戰(zhàn)略核力量的核心,既是軍事打擊手段,也是大國間的政治籌碼。戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈不斷向高彈道、高速度、遠距離,高技術(shù)、強突防的趨勢發(fā)展。當(dāng)前,對近程、中近程彈道導(dǎo)彈的防御體系初步形成,隨著技術(shù)能力的提升,遠程、洲際彈道導(dǎo)彈成為反導(dǎo)防御體系面臨的主要威脅來源。該型導(dǎo)彈具有再入速度快,突防能力強的特點,對當(dāng)前現(xiàn)有的反導(dǎo)系統(tǒng)提出了巨大挑戰(zhàn)。因此,對遠程彈道導(dǎo)彈現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的分析,以及針對遠程戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈防御的反導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)展建設(shè)成為各國軍事領(lǐng)域的重要課題。

1 遠程彈道導(dǎo)彈發(fā)展分析

1.1 發(fā)展概況

1)美國

自二戰(zhàn)結(jié)束以來,美軍陸基洲際彈道導(dǎo)彈歷經(jīng)五代發(fā)展,?；鶟撋鋸椀缹?dǎo)彈歷經(jīng)三代變化,美軍戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈向著高實戰(zhàn)化、高靈活性演進,強調(diào)攻防一體,欲對所有潛在敵人實施威懾,使其導(dǎo)彈武器具備全球打擊能力及打擊多目標(biāo)能力[1]。未來美軍將著重在核導(dǎo)彈武器裝備延壽和改進中突出信息化,并在高超聲速武器、動能武器等新型武器研發(fā)方面實現(xiàn)突破創(chuàng)新。

2)俄羅斯

俄羅斯彈道導(dǎo)彈型號最多,其中“白楊-M”是俄羅斯陸基戰(zhàn)略核力量的重要組成部分,具備很強的突防能力。俄戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈發(fā)展目標(biāo)著眼于同美國軍事對抗能力的提高、對先進反導(dǎo)系統(tǒng)突破能力的提升和增加局部地區(qū)威懾手段,擴大威懾范圍等[2]。在具體實施過程中采取舊裝備優(yōu)化延壽、新裝備研發(fā)部署的策略,但是其發(fā)展重點更傾向針對美軍的反導(dǎo)防御體系。

3)印度

印度致力于發(fā)展獨立的“三位一體”核威懾能力

以震懾敵對國家,并躋身世界大國行列。印度國防研究與發(fā)展組織實施的聯(lián)合制導(dǎo)導(dǎo)彈發(fā)展計劃中涉及大地近程導(dǎo)彈、烈火中遠程彈道導(dǎo)彈等。印度尚未部署戰(zhàn)略核導(dǎo)彈,但是“烈火-5”、“烈火-6”仍處于在研實驗階段,2018至2019年將進行部署[3]。

傳統(tǒng)的“三位一體”戰(zhàn)略核力量的概念一直是各國聚焦的重點,且彈道導(dǎo)彈在向著精減化、信息化、多元化、強突防能力、通用化的方向發(fā)展。外軍主要類型的遠程戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈型號可歸納為表1[4]。

表1 外軍典型戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈歸納

1.2 發(fā)展趨勢分析

各國在提升遠程彈道導(dǎo)彈射程以拓展其打擊范圍的同時,不斷提升其技術(shù)含量,使遠程彈道導(dǎo)彈向著高技術(shù)、強突防能力、強機動能力、精確打擊能力、多毀傷手段、一體化作戰(zhàn)的方向發(fā)展[5]。具體內(nèi)容總結(jié)如下:

1)核彈數(shù)量裁撤精減,武器性能實質(zhì)提升

在導(dǎo)彈限制發(fā)展階段,各國通過歸并、裁撤和退役的方式,大幅削減導(dǎo)彈型號和數(shù)量,戰(zhàn)略重心逐漸轉(zhuǎn)向提升導(dǎo)彈性能。普遍采取的措施包括:一是升級現(xiàn)役導(dǎo)彈,提升作戰(zhàn)能力;二是加強維護并延壽,在節(jié)約成本的同時保留強軍事打擊力量。美法等國持續(xù)對戰(zhàn)略導(dǎo)彈進行現(xiàn)代化改進,提升導(dǎo)彈的總體性能。目前,美國仍在對“民兵-Ⅲ”推進系統(tǒng)、制導(dǎo)系統(tǒng)、末段助推和再入等系統(tǒng)進行改進[6]。對三叉戟-2的升級也正由美空軍和海軍共同實施,改進后該型導(dǎo)彈或可服役至2080年。

2)設(shè)計注重靈活多用,新型武器研發(fā)迅速

信息化條件下,遠程彈道導(dǎo)彈的設(shè)計更加注重模塊化、通用化和系列化,使其在作戰(zhàn)中可靈活部署,一彈多用。為此美國確定使用“模塊化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”,使陸基戰(zhàn)略威懾各層級結(jié)構(gòu)逐步實現(xiàn)模塊化。同時針對“民兵-Ⅲ”在機動能力、生存能力等方面的“硬傷”,以及對導(dǎo)彈小型化、精準(zhǔn)化的追求,決定研發(fā)新型洲際導(dǎo)彈取代“民兵-Ⅲ”,并在高超聲速武器、動能武器方面加快研發(fā)腳步[6]。目前,俄羅斯陸基戰(zhàn)略導(dǎo)彈白楊-M和亞爾斯,以及新型潛射布拉瓦導(dǎo)彈之間也具有一定技術(shù)通用性,布拉瓦導(dǎo)彈30%左右的部件和戰(zhàn)斗部與亞爾斯導(dǎo)彈可實現(xiàn)通用[2-5]。

3)機動能力不斷增強,突防手段日益多樣

隨著導(dǎo)彈防御系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)不斷突破和部署范圍的擴展,導(dǎo)彈生存能力面臨重大挑戰(zhàn)。在部署方式上,俄羅斯采取井基與公路機動、鐵路機動、核潛艇、戰(zhàn)略轟炸機部署相結(jié)合途徑,充分靜態(tài)、動態(tài)部署優(yōu)勢,以低風(fēng)險應(yīng)對復(fù)雜新威脅。俄羅斯的邊界導(dǎo)彈采用全導(dǎo)式多彈頭技術(shù),制導(dǎo)與推進系統(tǒng)使多彈頭在飛行中均可改變彈道,實現(xiàn)突防。美軍“民兵-Ⅲ”洲際導(dǎo)彈則采用分導(dǎo)式多彈頭,可在中段飛行釋放輕型誘餌,在再入段可做機動變軌,具備多種突防手段。

4)注重強化實戰(zhàn)能力,體系建設(shè)成為趨勢

美俄等國一直高度重視提升和檢驗戰(zhàn)略導(dǎo)彈的實戰(zhàn)能力。俄羅斯幾乎每年都通過大規(guī)模戰(zhàn)略核軍演檢驗戰(zhàn)略導(dǎo)彈接受指令、快速發(fā)射的戰(zhàn)備能力。同時,美俄一直將作戰(zhàn)指控系統(tǒng)的建設(shè)作為增強戰(zhàn)略導(dǎo)彈實戰(zhàn)能力和體系化的重要手段。美軍借助C2BMC系統(tǒng)實現(xiàn)傳感器、攔截器的多層一體化防御體系;俄軍83M6E、30K6E等指控系統(tǒng)的發(fā)展,使C300、C400武器系統(tǒng)在通信效率、展開速度、打擊精度、打擊目標(biāo)批次數(shù)量和類型都有突破性進展,大幅提升作戰(zhàn)效能。

2 遠程彈道導(dǎo)彈突防措施分析

彈道導(dǎo)彈突防措施主要包括技術(shù)突防和戰(zhàn)術(shù)突防兩個層面,共同決定著導(dǎo)彈的突防能力,該能力是攻防雙方關(guān)注的重點。

2.1 技術(shù)突防分析

突防技術(shù)是導(dǎo)彈實現(xiàn)突防的依據(jù),該技術(shù)的應(yīng)用使得遠程彈道導(dǎo)彈在突破防御層的同時極大的提高生存能力。嚴(yán)重威脅到防御方的安全。突防技術(shù)不斷向著多樣化、高技術(shù)化發(fā)展,通常包括反探測與反識別技術(shù)、反攔截技術(shù)和體系對抗技術(shù),貫穿于導(dǎo)彈飛行的各階段。

各國始終高度重視反探測與反識別技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。通過降低探測概率,爭取更長的安全飛行時間,或使預(yù)警雷達識別、跟蹤等出現(xiàn)錯誤或者飽和失去能力,實現(xiàn)突防[7]。美軍采取速燃助推技術(shù),縮短助推段開機時間,降低預(yù)警雷達預(yù)警概率;美洲際導(dǎo)彈均采用分導(dǎo)式多彈頭,并釋放誘餌,降低敵方識別能力;俄軍在研的薩爾瑪特洲際導(dǎo)彈則增設(shè)氣溶膠裝置以釋放包裹性物質(zhì),增大識別難度,“白楊-M”、“亞爾斯”具備公路機動發(fā)射能力,增大發(fā)射位置的不確定性,減少降低敵方預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警時間,為導(dǎo)彈突防創(chuàng)造較好的條件。

反攔截技術(shù)是導(dǎo)彈突防的核心,以技術(shù)推進革新成為首要任務(wù)。通常包括抗核(激光)加固技術(shù)、多彈頭技術(shù)、機動變軌技術(shù)等[7]。俄“白楊-M”彈頭采取抗核加固技術(shù),在核爆炸環(huán)境中也不會損壞,并且應(yīng)用了速燃助推技術(shù)和助推機動技術(shù),使其在關(guān)機后具備極高的速度,增大攔截難度,并且在中段具備機動能力,造成彈道難以預(yù)測實現(xiàn)突防[8]。未來機動變軌技術(shù)是反攔截技術(shù)的發(fā)展重點,高超滑翔導(dǎo)彈則是基于此項技術(shù)應(yīng)運而生的新型作戰(zhàn)武器。

信息化條件下的攻防博弈,一體化作戰(zhàn)成為必然趨勢。軍事強國憑借技術(shù)優(yōu)勢,注重多維作戰(zhàn)力量有機聚合,謀求聯(lián)合作戰(zhàn)的非對稱優(yōu)勢和高作戰(zhàn)效能;注重將分布于陸、海、空、天、電、網(wǎng)多維空間的多平臺和資源,通過以信息系統(tǒng)為核心的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境聯(lián)接成一個有機整體,實現(xiàn)作戰(zhàn)空間、戰(zhàn)場信息、作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)行動、作戰(zhàn)手段的全要素一體化[9-10]。近期俄羅斯宣布其在研的可部署于衛(wèi)星的太陽能激光器,該激光器可輕易轉(zhuǎn)化為天基激光武器,可獵殺別國衛(wèi)星,亦可作為彈道導(dǎo)彈攔截手段。多平臺部署武器以形成體系對抗成為許多國家研究的課題。

2.2 戰(zhàn)術(shù)突防分析

為有效突破防御層,各國在突防技術(shù)的基礎(chǔ)上,運用戰(zhàn)術(shù)手段提升突防能力。戰(zhàn)術(shù)突防通常包括多平臺機動高速發(fā)射、高低彈道攻擊、電子壓制、多波次攻擊等。通過發(fā)射形式多樣化和發(fā)射平臺多元化并配合導(dǎo)彈的機動速射或齊射等形式,同時伴有電子干擾、壓制等,使對方防御系統(tǒng)應(yīng)接不暇,基于武器種類、數(shù)量的充足和多為發(fā)射平臺的協(xié)調(diào)配合,對敵持續(xù)攻擊。未來,突防戰(zhàn)術(shù)的發(fā)展主要是增加其復(fù)雜程度,實現(xiàn)從單一戰(zhàn)術(shù)到多重戰(zhàn)術(shù)的突破。

技、戰(zhàn)術(shù)層面具體突防措施可歸納為圖1所示。

圖1 彈道導(dǎo)彈突防手段

3 遠程彈道導(dǎo)彈防御體系發(fā)展分析

技術(shù)創(chuàng)新推動彈道導(dǎo)彈威脅升級,導(dǎo)彈進攻作戰(zhàn)樣式概念持續(xù)創(chuàng)新,成為當(dāng)前遠程防御體系面臨的主要挑戰(zhàn)。未來,空天進攻性武器將形成以空中為主體、網(wǎng)絡(luò)為中心、空間為支援、臨近空間為補充的“空天一體、跨域融合、多維聯(lián)動、體系作戰(zhàn)”的空襲體系。

美軍已初步建成由助推段、中段和末段高低層攔截系統(tǒng)組成的一體化彈道導(dǎo)彈防御體系,針對遠程、洲際導(dǎo)彈,由陸基中段導(dǎo)彈防御系統(tǒng)(GMD)和海基中段宙斯盾導(dǎo)彈系統(tǒng)對其進行攔截,GMD可以在彈道最高點攔截最大射程超過10 000 km,最大速度達到24倍音速的洲際導(dǎo)彈,目前已開始初步部署,是世界上反導(dǎo)作戰(zhàn)能力最強的系統(tǒng)[11-13]。

3.1 發(fā)展趨勢

面向遠程彈道導(dǎo)彈目標(biāo),以美國為首的軍事強國正向體系化推進反導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè),最終以形成跨地域分布、信息交聯(lián)和多系統(tǒng)一體化的體系作戰(zhàn)能力[14]。

在裝備技術(shù)層面,各國加快反導(dǎo)武器系統(tǒng)特別是攔截武器的更新及研發(fā)步伐,不斷提升反導(dǎo)武器裝備作戰(zhàn)效能。

1)探測預(yù)警技術(shù)逐步實現(xiàn)探測預(yù)警平臺多維化,傳感器多元協(xié)同配合。如美國為提升探測預(yù)警能力,大力發(fā)展天基紅外預(yù)警衛(wèi)星、遠程預(yù)警雷達、地基和?；喙δ芾走_,提升其抗雜波、抗干擾能力[15],部署平臺和傳感器種類向多維化、多樣化方向發(fā)展,通過協(xié)同配合提升探測、識別、跟蹤能力[16]。通過采用米波、毫米波雷達和雷達組網(wǎng)解決探測預(yù)警問題,未來或?qū)⒁胩掌澕傲孔永走_等技術(shù)解決探測難題。

2)反導(dǎo)指揮控制著重提升網(wǎng)絡(luò)化程度,推進一體化防御進程[17]。在指揮扁平化、網(wǎng)絡(luò)化、減少層級、提升通信效率的要求下,改變舊有指控結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮橫向網(wǎng)絡(luò)作用,縮短部隊反應(yīng)時間;同時實現(xiàn)地理上合理分布、功能上可相互替代,具備高抗毀能力[12,18-19]。通過高可靠性的通信系統(tǒng)將分布于網(wǎng)絡(luò)所及的各火力單元的目標(biāo)探測、指揮控制、火力攔截、保障力量集成為一個一體化作戰(zhàn)體系。未來作戰(zhàn)中,一體化需兼顧防空、反導(dǎo)及反臨,融合3種防御能力實現(xiàn)銜接,以應(yīng)對各類空天威脅。美軍導(dǎo)彈防御系統(tǒng)以C2BMC系統(tǒng)為核心呈現(xiàn)全球一體化發(fā)展趨勢,從體制和結(jié)構(gòu)上都體現(xiàn)了上述一體化防御的優(yōu)越性。

3)反導(dǎo)攔截武器注重現(xiàn)有武器優(yōu)化升級,以技術(shù)創(chuàng)新推動新型武器研制。如“薩德”攔截彈將在原基礎(chǔ)上增加一級固體火箭發(fā)動機形成“增程型薩德”攔截彈,并引入GPS提供定位,改進導(dǎo)引頭和姿控系統(tǒng),具有更高的靈敏度、目標(biāo)識別及跟蹤能力,提高攔截概率[20];美國利用長航浮空無人機平臺部署激光武器,以實現(xiàn)對助推段彈道導(dǎo)彈的攔截,以此為基礎(chǔ)研制天基激光武器及助推段動能攔截武器。此外俄軍也聲稱在激光武器領(lǐng)域進展迅速,驗證成功后用以打擊包括近地軌道衛(wèi)星在內(nèi)的多數(shù)作戰(zhàn)目標(biāo)。

在戰(zhàn)略部署層面,呈現(xiàn)出不斷將武器部署推向前沿,加快區(qū)域聯(lián)合反導(dǎo)體系建設(shè)的趨勢。

美國為應(yīng)對本土可能的導(dǎo)彈威脅,加快部署“薩德”反導(dǎo)系統(tǒng),增加部署GMD系統(tǒng)、陸基中段攔截彈(GBI)及“宙斯盾”驅(qū)逐艦,積極推動陸基“宙斯質(zhì)”系統(tǒng)建設(shè)和?；┒畏磳?dǎo)系統(tǒng)建設(shè)。積極開展區(qū)域反導(dǎo)合作,推動區(qū)域聯(lián)合反導(dǎo)體系建設(shè),擴大反導(dǎo)作用范圍。美國積極在歐洲、西太和中東地區(qū)實施導(dǎo)彈防御部署計劃,強化反導(dǎo)力量的前沿部署,已基本建立起美國主導(dǎo)下的地區(qū)導(dǎo)彈防御網(wǎng)。未來美將把區(qū)域反導(dǎo)系統(tǒng)納入美國全球反導(dǎo)體系之中,構(gòu)建起一個可全程攔截多型彈道導(dǎo)彈的防御體系。

3.2 體系建設(shè)發(fā)展建議

遠程彈道導(dǎo)彈突防戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)的發(fā)展,新型武器的問世,使得反導(dǎo)系統(tǒng)的壓力和任務(wù)與日俱增,要求新一代防御系統(tǒng)應(yīng)該具備應(yīng)對全譜系空天威脅,適應(yīng)戰(zhàn)場復(fù)雜環(huán)境,超低空到太空的大空域,體系化、一體化的反導(dǎo)作戰(zhàn)能力[20]。結(jié)合上文所述對新一代反導(dǎo)體系建設(shè)給出幾點建議以作參考:

1)面向復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境,系統(tǒng)的研制應(yīng)立足于實戰(zhàn)需求,劍指多任務(wù)能力。新一代反導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)該根據(jù)實際需求,采用基本型、系列化、通用化的發(fā)展模式。為降低裝備研制、部署與維護成本,適應(yīng)復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境,應(yīng)對多類威脅目標(biāo),更多在現(xiàn)有型號上升級改進,走向一彈多用,而不以發(fā)展新型號為主,從而減少導(dǎo)彈種類,更易實現(xiàn)三軍通用和多任務(wù)能力。

2)面向未來空天威脅,探測預(yù)警應(yīng)向多維度、多平臺、多傳感器信息融合發(fā)展。形成由偵察衛(wèi)星、天基紅外系統(tǒng)和地基雷達,以及未來的平流層飛艇和臨空基預(yù)警平臺等組成多維預(yù)警探測系統(tǒng),構(gòu)建空、天、臨、地、海一體化預(yù)警探測情報網(wǎng),實現(xiàn)多元信息融合處理,縮短目標(biāo)觀測反應(yīng)時間,延長預(yù)報時間,擴展跟蹤范圍,提高衛(wèi)星遙感的時效,加強對導(dǎo)彈的探測、識別和跟蹤能力。

3)針對遠程彈道導(dǎo)彈,防御攔截應(yīng)逐步走向全程多段攔截,豐富武器類型和毀傷手段。形成多層多段火力配系,發(fā)展區(qū)域聯(lián)合反導(dǎo)能力,以地基反導(dǎo)武器為主體,發(fā)展空基動能武器、定向能武器作為補充,形成中末配合、多層多段的攔截對抗能力,戰(zhàn)略抗衡大國遠程彈道導(dǎo)彈威脅。美軍已初步具備對遠程彈道導(dǎo)彈的全程多段攔截能力,俄羅斯也計劃于2020年前建成末端、近程、中程、遠程四層空天防御攔截系統(tǒng),且新研制的Nudol反導(dǎo)攔截彈或具備防天能力。

4)體系對抗的大趨勢下,反導(dǎo)體系應(yīng)走向開放協(xié)同、互聯(lián)互通,注重一體化建設(shè)。未來空天威脅的復(fù)雜化源于體系間的對抗,反導(dǎo)體系面臨的威脅已經(jīng)不僅限于彈道導(dǎo)彈,威脅來源已擴展至臨近空間、外層空間、網(wǎng)電空間的“三空”新域。為有效應(yīng)對全方位立體式打擊,新一代反導(dǎo)體系應(yīng)具備覆蓋超低空到太空,末端到遠程、超遠程,橫跨空、天、網(wǎng)的防御能力。如美國正開展“擴展防護區(qū)域與生存力系統(tǒng)”項目,研發(fā)微型攔截彈提升末端防御能力;“薩德”升級為增程型導(dǎo)彈,具備反臨防御能力。新一代反導(dǎo)體系應(yīng)具備開放式架構(gòu),實現(xiàn)制導(dǎo)攔截資源解耦互通,面對來襲目標(biāo)臨時組成虛擬作戰(zhàn)聯(lián)盟達到最佳攔截效果。

5)面向各類空天威脅,反導(dǎo)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)更注重實戰(zhàn)能力、作戰(zhàn)效能的提升。新的體系應(yīng)回歸武器裝備本身,強調(diào)實戰(zhàn)效果,在復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境下提升抗干擾、抗欺騙、高毀傷能力[15,21]。當(dāng)前相控陣?yán)走_導(dǎo)引頭、氮化鎵器件、高性能處理器、動能攔截器、微小型攔截器等技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟并已廣泛運用,未來反導(dǎo)系統(tǒng)可吸納太赫茲、定向能、人工智能、含能材料等當(dāng)前精尖技術(shù),或可極大提高反導(dǎo)作戰(zhàn)效能。同時,為適應(yīng)未來高強度空天攻防對抗環(huán)境,防御作戰(zhàn)體系應(yīng)依托網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)保障系統(tǒng)形成抗毀生存能力、動態(tài)重組能力和綜合防護能力,使之在作戰(zhàn)中可迅速恢復(fù)重建,動態(tài)重組調(diào)整,戰(zhàn)技結(jié)合提高體系生存能力。

4 結(jié)論

信息化條件下,遠程彈道導(dǎo)彈不斷實現(xiàn)突防技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)的發(fā)展,對現(xiàn)代防御體系造成重大威脅,提出新的挑戰(zhàn)。了解遠程彈道導(dǎo)彈及未來新型武器的發(fā)展動向,結(jié)合防御體系的概況,并立足于未來的需求,文中對未來導(dǎo)彈防御體系的趨勢做出了分析,并就信息化作戰(zhàn)的大背景給出了體系建設(shè)的幾點建議,對新一代防御體系發(fā)展有一定的參考價值。