美國(guó)陸基中段導(dǎo)彈防御系統(tǒng)攔截全過(guò)程示意圖
三個(gè)階段的攔截特點(diǎn)
彈道導(dǎo)彈在主動(dòng)段、中段和末端有不同的特性，要采取不同的手段才能攔截。
在主動(dòng)段，彈道導(dǎo)彈的發(fā)動(dòng)機(jī)要持續(xù)，其明亮、高溫的尾焰是明顯目標(biāo)，用天基或空基紅外探測(cè)器可以輕松發(fā)現(xiàn)，其預(yù)警、識(shí)別和瞄準(zhǔn)都比較容易。而且彈道導(dǎo)彈在這個(gè)階段無(wú)法采取釋放誘餌、機(jī)動(dòng)等突防措施。不過(guò)這個(gè)階段的持續(xù)時(shí)間短，可能不足以完成發(fā)現(xiàn)、識(shí)別、決策、實(shí)施攔截的過(guò)程。美國(guó)的辦法是，把裝有攔截彈的軍艦、飛機(jī)部署到距離彈道導(dǎo)彈可能發(fā)射地點(diǎn)很近的地方，縮短攔截彈飛行距離。不過(guò)這種辦法只能用于朝鮮、伊朗等國(guó)土相對(duì)狹小的對(duì)手，無(wú)法對(duì)付中國(guó)、俄羅斯這樣縱深廣大的國(guó)家。
中段攔截的優(yōu)點(diǎn)是作戰(zhàn)時(shí)間長(zhǎng)，可以比較從容地發(fā)現(xiàn)、識(shí)別、決策、攔截，更重要的是，中段攔截的作戰(zhàn)縱深廣大，甚至可以橫跨整個(gè)大陸或大洋，可以比較從容地選擇攔截點(diǎn)。這樣，就可以使被攔截彈頭上的核生化污染物在比較安全的位置墜入大氣層燒毀，沒(méi)有燒盡的部分也會(huì)落入無(wú)人區(qū)，不會(huì)引起危害。由于縱深大，中段攔截需要使用射程遠(yuǎn)、體積大的攔截彈，還要擁有大功率、高分辨率的遠(yuǎn)程雷達(dá)，把來(lái)襲彈頭從空間垃圾、誘餌中區(qū)分出來(lái)，相應(yīng)地要具備高速運(yùn)算的巨型計(jì)算機(jī)。不過(guò)由于攔截彈射程遠(yuǎn)、機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)，可以用少量攔截彈覆蓋相當(dāng)廣大的區(qū)域。
正因?yàn)槿绱?，中?guó)外交部發(fā)言人姜瑜12日在例行記者會(huì)上表示，這次試驗(yàn)不產(chǎn)生滯留空間軌道的碎片，不會(huì)對(duì)在軌航天器的安全構(gòu)成威脅。這其中的原理很容易解釋?zhuān)瑥椀缹?dǎo)彈一般不會(huì)達(dá)到第一宇宙速度，而且速度方向并不平行于地球表面，因此不會(huì)進(jìn)入繞地軌道飛行。而攔截彈大致是從前方碰撞作為靶彈的彈道導(dǎo)彈，根據(jù)動(dòng)量守恒原理，兩者的繞地飛行速度都會(huì)急劇下降，即使飛濺出來(lái)的碎片也不可能達(dá)到第一宇宙速度。因此，碰撞產(chǎn)生的所有碎片都會(huì)很快墜入大氣層。本文面世之時(shí)，所有的碎片都已經(jīng)化為灰燼。
末端攔截要等導(dǎo)彈進(jìn)入大氣層以后實(shí)施。其優(yōu)點(diǎn)是，攔截彈的飛行距離短，因此可以采用較小、較輕的助推火箭；而彈頭常用的氣球型誘餌會(huì)在大氣阻力下急劇減速，不能再掩護(hù)真彈頭；由于末端距離地面較近，對(duì)導(dǎo)引雷達(dá)的作用距離的需求也比較低。不過(guò)末端攔截的作戰(zhàn)時(shí)間非常緊迫，在不到30秒的時(shí)間里要完成所有程序；攔截彈和來(lái)襲彈頭是相向飛行，相對(duì)速度高，對(duì)攔截彈的制導(dǎo)和控制要求極為苛刻；末端攔截系統(tǒng)的保護(hù)范圍小，一般只能保護(hù)一個(gè)城市或一個(gè)基地。另外，彈道導(dǎo)彈末端一般已經(jīng)進(jìn)入了防御方的領(lǐng)土，彈頭即使被摧毀，其攜帶的核生化物質(zhì)也會(huì)飄落在防御方范圍內(nèi)，相當(dāng)不利。
中國(guó)是一個(gè)國(guó)土遼闊、人口眾多的大國(guó)，目標(biāo)多、戰(zhàn)線(xiàn)長(zhǎng)。如果搞末端防御，僅僅保護(hù)各直轄市和省會(huì)城市就要部署幾十套系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)上無(wú)法承受，要保護(hù)全國(guó)所有重點(diǎn)目標(biāo)就更不可能了。此外中國(guó)沒(méi)有海外駐軍，很難部署主動(dòng)段攔截系統(tǒng)。中國(guó)如果要用盡量少的經(jīng)費(fèi)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈防御，中段攔截是比較合理的選擇。美國(guó)早已在研究這樣的技術(shù)，即波音公司的“陸基中段防御”（GMD）武器系統(tǒng)。
大氣層外與大氣層內(nèi)
美國(guó)是全球最重視反導(dǎo)的國(guó)家，因此對(duì)中國(guó)的反導(dǎo)試驗(yàn)立即做出了反應(yīng)。據(jù)美聯(lián)社12日?qǐng)?bào)道，五角大樓的一位發(fā)言人說(shuō)：“我們事先未收到要進(jìn)行導(dǎo)彈試驗(yàn)的通知”“我們監(jiān)測(cè)到了從兩個(gè)不同地點(diǎn)發(fā)射的導(dǎo)彈和一次外大氣層空間撞擊。我們正在向中方探詢(xún)這次攔截試驗(yàn)的目的以及中國(guó)未來(lái)部署攔截系統(tǒng)的意圖和計(jì)劃?！?/p>
美國(guó)軍方的發(fā)言旁證了中國(guó)反導(dǎo)試驗(yàn)的成功。其措辭中的“外大氣層”一詞，更是證明了中國(guó)確實(shí)是在中段進(jìn)行了攔截。所謂“外大氣層”實(shí)際上是英文的“Exoatmospheric”，譯為“大氣層外”更為合適。根據(jù)上文的彈道導(dǎo)彈飛行各段定義，中段和“大氣層外”基本是一回事。
美國(guó)GMD就屬于大氣層外防御，而本刊曾經(jīng)報(bào)道過(guò)的“戰(zhàn)區(qū)高空導(dǎo)彈防御”系統(tǒng)有大氣層內(nèi)、外兩種作戰(zhàn)模式。
與“紅旗”－9的天壤之別
部分媒體將反導(dǎo)攔截彈與“愛(ài)國(guó)者”、“紅旗”－9導(dǎo)彈相提并論，這可能受海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的影響。當(dāng)時(shí)“愛(ài)國(guó)者”導(dǎo)彈多次攔截伊拉克的“飛毛腿”，給了公眾最直觀的導(dǎo)彈攔截印象。不過(guò)中段反導(dǎo)完全是另外一個(gè)概念。首先，中段反導(dǎo)屬于戰(zhàn)略防御范疇，而“愛(ài)國(guó)者”、“紅旗”－9基本屬于戰(zhàn)術(shù)防御。前者受最高統(tǒng)帥部直接領(lǐng)導(dǎo)，而后者受戰(zhàn)區(qū)指揮員領(lǐng)導(dǎo)，在國(guó)防體系中的位置明顯不同。
“愛(ài)國(guó)者”和“紅旗”－9雖然是遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈，也具備一定的反導(dǎo)能力，不過(guò)其射程只有幾百千米，射高不超過(guò)大氣層高度，其配套的搜索雷達(dá)、火控雷達(dá)也沒(méi)有足夠的作用距離，因此只能對(duì)飛行速度計(jì)較低的近程導(dǎo)彈實(shí)施末段反導(dǎo)。中段反導(dǎo)攔截彈的射程必須達(dá)到中遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈的量級(jí)，才能在距離發(fā)射點(diǎn)1000千米乃至數(shù)千千米的地方實(shí)施攔截，而且其射高必須達(dá)到甚至超過(guò)彈道導(dǎo)彈所能達(dá)到的最高點(diǎn)——可能是1000多千米。此外，中段反導(dǎo)需要超遠(yuǎn)程雷達(dá)支持，這類(lèi)雷達(dá)的體積和功耗極大，往往要裝在巨大的固定混凝土基座上，還要為它配備專(zhuān)用的電力系統(tǒng)和保障設(shè)施，是不折不扣的龐然大物。這絕不是防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的雷達(dá)所能比擬。所以，反導(dǎo)攔截武器系統(tǒng)和“愛(ài)國(guó)者”、“紅旗”－9這類(lèi)要地防空導(dǎo)彈系統(tǒng)完全不同。
GMD簡(jiǎn)介
筆者無(wú)從知道中國(guó)攔截武器系統(tǒng)的詳情，但可以從GMD的原理和組成來(lái)粗略介紹中段攔截技術(shù)。
GMD是美國(guó)國(guó)家導(dǎo)彈防御戰(zhàn)略的一部分，由美國(guó)陸軍負(fù)責(zé)、空降軍協(xié)助。GMD的系統(tǒng)總承包商是美國(guó)波音公司綜合防御系統(tǒng)部，其主要分系統(tǒng)包括大氣層外殺傷器（EKV），陸基攔截彈（GBI，即把EKV發(fā)射到太空中的多級(jí)火箭）及其發(fā)射井系統(tǒng)，作戰(zhàn)指揮、控制和通信系統(tǒng)，用于早期預(yù)警的改進(jìn)型“鋪路”雷達(dá)，以及用于制導(dǎo)的前進(jìn)X頻段雷達(dá)。X頻段雷達(dá)裝在一個(gè)俄羅斯制造的半潛式石油鉆井平臺(tái)上，部署在阿拉斯加州阿達(dá)克島附近。美國(guó)軍方表示，如有需要，這臺(tái)巨型雷達(dá)可以機(jī)動(dòng)到太平洋任何海區(qū)。
GBI長(zhǎng)16．8米，直徑1．27米，起飛重量12．7噸，射程達(dá)2000千米。
GMD從1999年到2008年共進(jìn)行了14次攔截試驗(yàn)，其中8次成功；進(jìn)行了17非攔截飛行試驗(yàn)，其中15次成功；進(jìn)行了1次雷達(dá)系統(tǒng)試驗(yàn)，取得成功。也就是說(shuō)，中國(guó)在這方面落后了美國(guó)10年多一點(diǎn)時(shí)間。
目前美國(guó)在兩個(gè)位置部署了GMD——阿拉斯加州格里列堡陸軍基地和加利福尼亞州范登報(bào)空軍基地。美國(guó)曾打算在波蘭部署GMD，但引起了美、俄之間的激烈爭(zhēng)吵，在2009年9月取消。
GMD耗資巨大，目前預(yù)計(jì)的總研制和部署費(fèi)用是307億美元。但這類(lèi)國(guó)防科研歷來(lái)是要超支的。美國(guó)總審計(jì)署目前估計(jì)其至少超支15億美元。
關(guān)于EKV
GMD的核心部件是雷聲公司研制的EKV。EKV裝在GBI的頭部，其核心部件是一臺(tái)大口徑紅外尋的頭。待導(dǎo)彈基本飛出大氣層后，用來(lái)保護(hù)EKV的整流罩脫離，此時(shí)地面指揮系統(tǒng)將雷達(dá)制導(dǎo)數(shù)據(jù)不斷發(fā)送給EKV。EKV啟動(dòng)自身的推進(jìn)系統(tǒng)，向來(lái)襲彈頭靠近。帶進(jìn)入紅外尋的頭作用距離、發(fā)現(xiàn)來(lái)襲彈頭后，EKV進(jìn)入末制導(dǎo)程序，由彈上計(jì)算機(jī)根據(jù)攔截算法調(diào)整飛行方向和姿態(tài)，直到與來(lái)襲彈頭碰撞為止。EKV沒(méi)有可爆炸的戰(zhàn)斗部，完全依靠自身動(dòng)能摧毀彈頭。
EKV上的所有硬件和軟件，例如紅外尋的頭、姿態(tài)控制發(fā)動(dòng)機(jī)、航向控制發(fā)動(dòng)機(jī)、通信系統(tǒng)、彈道計(jì)算軟件、彈上計(jì)算機(jī)等都有極高技術(shù)含量，迄今為止只有美國(guó)和中國(guó)依靠自己的力量研制成功這類(lèi)武器。日本“標(biāo)準(zhǔn)”－3攔截導(dǎo)彈上的動(dòng)能殺傷器（KKV）是在美國(guó)技術(shù)援助下研制的。EKV重64千克，長(zhǎng)1．4米，直徑0．6米，飛行速度大約為10千米／秒。
EKV極其昂貴，美國(guó)軍方在1998年確定的采購(gòu)單價(jià)是2000萬(wàn)～2500萬(wàn)美元。按照軍火采購(gòu)的管理，這個(gè)數(shù)字如今一定高了很多。
印度的導(dǎo)彈防御是中段攔截嗎？
印度曾自稱(chēng)成功實(shí)施過(guò)3次反導(dǎo)攔截試驗(yàn)。印度有兩個(gè)型號(hào)的反導(dǎo)導(dǎo)彈。第一個(gè)是用“大地”－II近程彈道導(dǎo)彈改裝的“大地”防空導(dǎo)彈（PAD），印度將其歸類(lèi)為大氣層外反導(dǎo)系統(tǒng)。另一個(gè)是是“先進(jìn)防空”系統(tǒng)（AAD），屬于大氣層內(nèi)攔截武器。
印度在2006年11月曾宣布，用一枚PAD攔截了另一枚“大地”－II導(dǎo)彈，攔截高度為50千米。攔截彈根據(jù)雷達(dá)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行飛行中段修正，末段采用主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)。不過(guò)印度方面并沒(méi)有指出這次試驗(yàn)是主動(dòng)段、中段還是末段攔截。部分媒體稱(chēng)，兩彈的發(fā)射點(diǎn)相距不到100千米，因此判斷是主動(dòng)段攔截。
2009年3月6日，印度宣布其又成功進(jìn)行了一次PAD攔截試驗(yàn)，靶彈是一枚從軍艦上發(fā)射的“弓弩”導(dǎo)彈（即“大地”導(dǎo)彈的海軍型）。不過(guò)印度方面稱(chēng)，這枚“弓弩”模擬的是射程1500千米導(dǎo)彈的彈道。PAD在75千米高度攔截了目標(biāo)。
不過(guò)印度的這些聲明頗為可疑。印度方面沒(méi)有透露PAD的彈頭類(lèi)型，但以印度的科研實(shí)力，沒(méi)有可能研制出EKV類(lèi)型的攔截器?！按蟮亍保璉I的射程只有250千米，還不如遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈；其射高也只有80千米，只能抵達(dá)臨近空間，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不能算是大氣層外攔截器。而且“大地”－II的發(fā)動(dòng)機(jī)還是上世紀(jì)50、60年代技術(shù)，不具備反導(dǎo)攔截所必需的急加速和高速飛行性能。更重要的是，“大地”－II采用液體火箭為一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)，射前的燃料加注程序復(fù)雜而漫長(zhǎng)，不符合攔截彈隨時(shí)待發(fā)的值班要求。有軍迷開(kāi)玩笑說(shuō)，對(duì)方彈頭都落地了，PAD可能還在加燃料。“大地”－II本身可靠性不高，作為近程導(dǎo)彈是否合格都是個(gè)問(wèn)題。在其基礎(chǔ)上改裝攔截彈，最多只能進(jìn)行一些概念試驗(yàn)，基本不可能型號(hào)化。
PAD系統(tǒng)得到了以色列的技術(shù)支持，其“劍魚(yú)”遠(yuǎn)程跟蹤雷達(dá)是“箭”－2反導(dǎo)系統(tǒng)中“綠松樹(shù)”雷達(dá)的衍生型。印度稱(chēng)“劍魚(yú)”作用距離為600千米，打算將其提高到1500千米。但以色列方面的資料稱(chēng)，在研的“綠松樹(shù)”改進(jìn)型“超級(jí)綠松樹(shù)”作用距離也只有800～900千米。以色列的武器曾經(jīng)名噪一時(shí)，不過(guò)近年來(lái)暴露出大量問(wèn)題，其出口印度的“費(fèi)爾康”預(yù)警機(jī)幾乎不能工作?！皠︳~(yú)”雷達(dá)能否例外，印度的改進(jìn)計(jì)劃能否實(shí)現(xiàn)，值得懷疑。
小結(jié)
反導(dǎo)攔截系統(tǒng)是一種高投入的技術(shù)，沒(méi)有足夠的經(jīng)費(fèi)投入是無(wú)法染指的。但對(duì)于中國(guó)而言，它與其他國(guó)防高技術(shù)一樣，是維護(hù)國(guó)家主權(quán)和領(lǐng)土完整的必修課。幾年前，美國(guó)用導(dǎo)彈防御為工具，反復(fù)對(duì)中國(guó)施加壓力，甚至把預(yù)警雷達(dá)修到了中國(guó)的家門(mén)口。2010年1月11日試驗(yàn)的成功，不但證明了我國(guó)科研人員的聰明才智，也表明了當(dāng)今中國(guó)的國(guó)力空前雄厚，有足夠人力、物力、財(cái)力去研究最尖端的國(guó)防技術(shù)。而美國(guó)自己卻因?yàn)榻鹑谖C(jī)，不得不大幅度削減很多先進(jìn)裝備的研制經(jīng)費(fèi)。這恐怕就是所謂的“此消彼長(zhǎng)”。
（來(lái)源：兵器雜志 編輯：歐葉）
