[科普中国]-担心反导遇“克星” 美抓紧研发反高超音速武器

　　据美国媒体报道，五角大楼将制定一项专门的计划，以应对中国和俄罗斯正在研发的高速机动导弹带来的“威胁”。报道称，美国国会日前通过2017财政年度《国防授权法》中，要求导弹防御局制定专门应对正在出现的高超音速导弹威胁的计划。

   2014年8月25日，美军在测试一种高超音速武器时出现技术故障，不得不在发射大约4秒钟后将其遥控爆炸摧毁。（新华社/美联社）

　　此前，由空军专家组成的一个研究小组在上月公布的报告中认定，奥巴马政府和军方未能充分应对新的高超音速导弹威胁。研究发现，无论是研发高超音速导弹，还是应对这类武器，五角大楼都没有制定详尽的计划。新通过的法案一旦通过，五角大楼必须制定一项计划“来研发防御系统并将其投入战场，以挫败高超音速助推滑翔和机动弹道导弹”。

　　美搭建多层反导体系

　　第二次世界大战期间，纳粹德国设计制造了世界上第一种弹道导弹：V-2导弹。从第一发V-2导弹命中盟军目标开始，美国军方就开始了寻找反制弹道导弹的方法。从“奈基女神”系列防空导弹，到“斯巴达人”“哨兵”“爱国者”“萨德”等反导系统，美国反导系统的技术发展一步步成熟。目前，美国已经形成了从低到高、由近及远的多层反导体系。

　　核反导系统使用时产生的核爆炸对本国军民设施也会造成破坏，尤其是会干扰制导雷达瞄准后续目标，是“杀敌一千，自损八百”的下策。随着技术的进步，美国军方开始寻找非核手段来拦截来袭导弹。上世纪80年代，里根政府提出了“星球大战”计划，一系列非核反导研究计划得以展开。为了定位并且分辨来袭的苏联核弹头，美国开始研制一系列先进传感器系统，有些逐步完善成为了现今美军使用的天基红外系统预警星座。

　　冷战结束后，星球大战系统因为耗费巨大而成果有限被提前结束。除了增程拦截器因为有反战术导弹需求而被发展成“爱国者-3”反导拦截弹以外，其余研究计划均进展缓慢。但美国政府内部一直有呼声要求全面重启反导技术研究。2002年，布什政府正式退出美苏于1972年签署的《反导条约》，全面恢复包括反洲际导弹在内的反导技术研究。

　　目前，美国已经形成了从低到高、由近及远的多层反导体系。其中射程最远的陆基中段拦截器能够在来袭洲际导弹飞出大气层之后进行拦截，待来袭的洲际导弹降低高度到弹道高点以下，海基的标准-3导弹能够对其进行拦截。来袭弹头继续下降到大气层外的临近空间乃至高层大气中时，“萨德”系统可以拦截它们。最后，如果还有漏网之鱼，“爱国者-3”末端拦截导弹或者“标准-6”防空导弹可以在低层大气内对其进行拦截。

　　高超音速武器成美反导“克星”

　　分析人士认为，反导能力正成为美国鹰派进行军事讹诈的基石，将迫使被美国视为假想敌的国家采取多种措施来突破美国的导弹防御。

　　增强弹道导弹的突防能力主要集中在两个方面：一种思路是让反导系统无法有效跟踪来袭导弹。对于洲际导弹，通过携带突防诱饵让反导系统无法识别真弹头，即可达到目的。对于战术导弹而言，还可以采取低弹道突击的方法。

　　另外一种思路就是“躲”，通过弹头机动躲开反导拦截弹。反导拦截弹本身也是一种特殊的弹道导弹，在其强劲的主发动机工作结束后，拦截器以惯性飞向目标，仅在航程末端由调姿发动机最后调整弹道，撞向目标。调姿发动机携带的燃料非常有限，限制了动能拦截器在主发动机关机后的移动范围，在示意图上往往用一个“气泡”表示。如果来袭弹头在拦截弹关机之后机动逃出该“气泡”范围，就能避开这一发拦截弹。

　　随着技术的不断发展，弹道导弹的突防能力不断提高，最终量变引发质变，高超音速武器随之诞生。高超音速武器的一个重要特征就是，它们不使用常规弹道导弹的抛物线弹道，而是大角度垂直上升，进入太空后快速下降积攒速度，然后在临近空间的稀薄大气中高速拉起，利用稀薄大气的升力迅速滑行。这被称为“钱学森弹道”。与低弹道飞行的弹道导弹不同，高超音速武器在钱学森弹道下并不损失射程，甚至还有可能增加射程。

　　《华盛顿自由灯塔》等外媒认为，目前中俄的高超音速武器具有如下特征：头体分离，弹头雷达和红外特征小，不利于反导系统追踪；速度快，平均速度在10马赫左右，有效压缩反导系统的反应时间；飞行高度高，在大气层边缘飞行，直到末端再俯冲攻击，既避开了“标准-3”和GBI这样的大气层外拦截器，又高于“爱国者-3”和“标准-6”等末端拦截器的飞行包线。

　　高超音速武器还能大范围侧向机动，可以从导弹防御系统有效范围边缘绕过去，更增加了拦截难度。再加上远射程等优势，高超音速武器对美国现行反导系统提出了严峻挑战。在高超音速武器面前，目前美国的反导武器中，只有“萨德”能够对地面目标提供有限的保护。

　　美加紧研究高超音速武器防御系统

　　美国国内的一些政客追求美国和美军的“绝对安全”，其他国家研究一种可能穿透导弹防御系统的武器对于他们来说是不可接受的。11月，由美国科学院和美国空军专家组成的委员会发表了一份研究报告，鼓吹高超音速武器对美国的威胁。12月，美国国会通过了2017年度的《国防授权法案》，明确要求美国导弹防御局设立一个机构专门研发防御高超音速武器的系统。目前，美方正在两个领域内积极探索防御高超音速武器的手段。

　　第一个领域是改进现有的大气层内外反导武器。目前，美国反导武器库中唯一有拦截高超音速武器潜力就是“萨德”反导系统。“萨德”系统的拦截弹安装了特殊的侧窗红外敏感器系统，是唯一可以在高层大气乃至临近空间工作的美国动能拦截器。“萨德”系统还配备了功能强大的AN/TPY-2雷达，其有效距离远远超过目前装备的拦截器的拦截范围。

　　“萨德”的生产商洛克希德-马丁公司一直在努力研发改进型“萨德”拦截器（ETI），配属原来的雷达和指控单元，构成增程“萨德”系统。该拦截器的固体助推器比原版的“萨德”更粗，还从原版“萨德”的一级改为两级。第二级助推器可以在分离后滑行一段时间再开机，极大地加强了ETI拦截器的最远距离。如果来袭高超音速武器在发射后进行了规避机动，二级也可以推动导弹转向，扩大了拦截器的有效范围。据称，ETI拦截器比原版“萨德”拦截范围增加3倍，拦截器机动能力更是提高了10倍以上。

　　第二个领域是研发空基激光反导系统。尽管洛克希德-马丁公司不断向美国国会和军方推荐其增程“萨德”系统，美国导弹防御局却没有明确将其纳入官方研究计划并给予资助。相反，美国导弹防御局更青睐空基激光反导系统。空基激光反导系统用于攻击上升段的火箭，在这个阶段，火箭速度较慢，目标识别相对简单，没有诱饵问题，弹头也无法大范围机动。无论是传统弹道导弹弹头还是高超音速滑翔器弹头，都需要传统火箭发射升空，因此一种激光平台可以消灭两种威胁，比反导拦截弹更划算。据了解，在新的《国防授权法案》中，将分拨2300万美元的经费用来研究一个无人机装载的空基激光反导系统，以在2021年左右建造一个能量较低的验证机。

　　同时，美国海军进行的自由电子激光器研究也取得了进展。2005年，承担海军自由电子激光研究的杰弗逊国家实验室意识到，可以制造一种空基兆瓦级自由电子激光器。自由电子激光器工作时不消耗化学物质，只要有能源就可以一直工作。而且其小型化研究进展迅速，因此美国导弹防御局希望在维持功率不变的情况下，将装备的重量和体积再缩小10倍，以安装在一个小型无人机上。该小型无人机可以长期巡航，渗透进入敌方导弹发射场附近，在导弹发射的第一时间加以拦截。(国际先驱导报 赵一丁)