反弹道导弹导弹

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拦截敌方来袭的战略弹道导弹的导弹。亦称反导弹导弹。它与多种地面雷达、数据处理设备和指挥控制通信系统等,组成防御战略弹道导弹的武器系统。简称反导系统。

反弹道导弹导弹是在地空导弹基础上发展起来的。美、苏两国已部署的这类导弹,通常是两级或三级的有翼导弹,用固体火箭发动机推进,装核弹头,采用无线电指令制导(有的加寻的末制导),控制导弹对来袭弹头进行拦截。其发射方式有两种:一种是自力发射,即在发射井内点火,垂直发射;另一种是弹射,即在发射井内用燃气将导弹推出地面,随之点火垂直上升。按拦截空域,可分为高空拦截导弹和低空拦截导弹。前者主要用于在100公里以上的大气层外实施拦截,利用核爆炸产生的高能粒子和X射线破坏目标;后者主要用于在稠密大气层中实施拦截,利用核爆炸产生的中子流和冲击波等多种效应摧毁目标。低空拦截导弹在发射后由于几秒钟内即达每秒10公里的速度和100g的加速度,因而其弹体外形常设计成圆锥形;并在外表面加有烧蚀防热层,以防气动加热烧坏弹体。

简史

美国从20世纪50年代中期起,就开始研究对弹道导弹的防御问题。20多年来,在反导系统的研制方面投资 160多亿美元,进行过大量的基础研究,通过多种方案的探讨和系统试验,证实以导弹拦截带有简单突防装置的单个来袭弹头是可行的,先后发展了“奈基-宙斯”(Nike Zeus)和“卫兵”(Safeguard)两代反导系统。1970年开始在北达科他州的大福克斯空军基地建造“卫兵”系统的第一个发射场。苏联在50年代中期也开始研究对弹道导弹的防御问题,60年代初研制出兼有反弹道导弹能力的SA-5远程地空导弹系统,1964年11月在莫斯科展示出ABM-1高空拦截导弹(图1),1967年开始组成莫斯科反导防区。

苏联ABM-1高空拦截导弹(放在容器内)

一枚射程上万公里的洲际弹道导弹,从发射到命中目标仅需30分钟左右,可供拦截作战的时间很短,加之装的是核弹头,并带有轻、重诱饵等不易被雷达识别的突防装置,有的还携带多弹头,一旦漏防,后果严重。因此,拦截弹道导弹在技术上要求很高,必须做到及时发现、正确识别、精密跟踪和有效拦截,方能奏效。

第一代反导系统

美国于60年代初期研制的“奈基-宙斯”系统,是由射高100~160公里的拦截导弹与截获、识别、跟踪、引导四部脉冲体制机械扫描雷达,以及指挥控制中心和数据处理设备等组成。系统的作战原理见图2()。其作战过程是:目标截获雷达根据远程导弹预警系统提供的预警信息进行搜索,一旦捕获目标,数据处理设备立即将处理后的信息传送给指挥控制中心,由它指示目标识别雷达进行识别,当分辨出是真弹头,目标跟踪雷达立即接替进行精密跟踪。同时,数据处理设备实时计算出真弹头的弹道、拦截点和拦截导弹相应的发射时间。指挥控制中心适时发出拦截导弹的发射指令。拦截导弹发射后,由引导雷达连续跟踪并将数据传给指挥控制中心,后者根据来袭弹头和拦截导弹的飞行参数,及时给拦截导弹发出制导指令,将它引导至拦截点适时引爆弹头摧毁目标。

图

“奈基-宙斯”反导系统原来计划是用于面防御,保卫大城市。由于来袭弹头突防技术的发展,该系统识别真、假弹头的能力有限,难以对付多个目标,拦截效率和系统本身抗核袭击的能力低,因而没有部署。

第二代反导系统

美国于70年代研制的“卫兵”反导系统,比第一代反导系统有较大改进,采用高、低空两种拦截导弹进行双层拦截。高空拦截导弹“斯巴达人”(Spartan)(图3),最大射程 640公里,可在大气层外构成大面积防御空域;低空拦截导弹“短跑”(图4),具有承受高加速度(约100g)的能力,反应速度快,能在10~20秒内拦截经过雷达识别出的漏防来袭弹头,重点保卫“民兵”(Minuteman)洲际导弹基地。此外,“卫兵”反导系统还采用两部新型相控阵雷达取代四部机械扫描雷达,在多台大型高速电子计算机配合下,远程截获雷达能同时跟踪上百个目标;导弹场地雷达能在大气层中筛选识别目标,并可同时制导多枚拦截导弹拦截多个目标。

美国“卫兵”系统的“斯巴达人”高空拦截导弹 美国“卫兵”系统的“短跑”低空拦截导弹

“卫兵” 系统的作战原理见图5。其作战过程是:远程目标截获雷达根据弹道导弹预警系统提供的预警信息进行搜索,当捕获目标后,持续跟踪1~2分钟,初步计算出目标的弹道和命中点,选定拦截导弹发射场地,并适时发射“斯巴达人”高空拦截导弹,尔后转交给导弹场地雷达引导。当目标进入导弹场地雷达作用范围时,该雷达立即跟踪并精确计算目标的弹道和拦截导弹的弹道,引导“斯巴达人”拦截导弹飞向目标予以摧毁。漏防的来袭弹头由导弹场地雷达继续跟踪、识别并适时发射“短跑”低空拦截导弹,引导它去摧毁目标。

图

现状

随着战略弹道导弹突防技术的发展,美、苏两国分别于70年代初期和中期装备了分导式多弹头,继续发展机动式多弹头。反导系统所要对付的目标日益增多和复杂,而其本身作战效能有限,生存能力低,代价太高,不能根本解决反导技术上所面临的难题。因此,美、苏两国虽然都研制成了反导系统,但都不急于大规模部署,宁愿受1972年5月两国签署的《苏、美限制反弹道导弹系统条约》的约束,双方部署场地各限制为2个。1974年7月,再次修订的《苏、美限制反弹道导弹系统条约的附加议定书》,双方同意各只部署1个场地,100枚拦截导弹。1975年12月,美国决定放弃刚建成的大福克斯“卫兵”场地。1976年2月,美国陆军正式宣布关闭“卫兵”场地,只保留远程截获雷达,作为空军的攻击效果判定系统的设备。苏联一直保留莫斯科反导防区。1980年3月,宣布撤除其64枚ABM-1高空拦截导弹的一半,但系统的改进试验工作仍继续进行。

发展趋势

80年代以来,美、苏两国都把注意力转向研究新的反导技术和探索新的反导途径。1983年10月,美国国防部制订的 “战略防御倡议” (西方报刊称为“星球大战”计划),得到总统R.W.里根批准后,于1984年4月成立战略防御局,专管此项计划。 计划在1984-1989财政年度期间,拨款 250亿美元,全面论证用于保护整个国土的反导系统在技术上的可行性。初步设想的反导系统,是采用多层次、 多种手段和以地面、 空中、空间为基地的系统。它可以在来袭弹道导弹的各飞行段(主动段、中间段和再入段)进行逐层拦截。采用的探测手段有微波雷达、激光雷达和红外探测器等。拦截手段包括:高能激光、非核拦截导弹、中性粒子束和电磁炮等。实施计划的技术基础包括:

(1)采用长波红外探测器,在大气层外捕获、跟踪和初步识别来袭弹头。1982年,验证了利用自适应光学原理,补偿大气层对光束传输影响的技术;

(2)1983年以来,在太平洋导弹靶场进行过多次非核拦截导弹的飞行试验。在1984年的一次试验中,装有长波红外探测器的非核拦截导弹,直接碰撞击毁了目标。随着反导技术的发展,一枚非核拦截导弹有可能携带几十个能独自摧毁目标的弹头;

(3)1982年验证了一种以氟化氙激光器为基础,经过喇曼转换使光束质量更为提高的激光器,以及发展较成熟的氟化氢化学激光器,有可能作为空间的反导系统。此外,以小型核装置作能源的X射线激光器,以及在自由电子激光、准分子激光和中性粒子束等反导武器的研究方面也取得了进展。