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观察者网一周军评:美国反导何处去?
送交者:  2018年08月14日18:03:21 于 [世界游戏论坛] 发送悄悄话


  • 席亚洲

    席亚洲独立军事评论员,IT业观察者

2018-08-12 08:25:16字号:A- A A+来源:观察者网
关键字:导弹反导中国美国

【文/观察者网 席亚洲】

本周,在美国空军战略司令部(SAC)司令官约翰·海登在“空间与导弹防御学会”会议上,大吹了一番“天基导弹追踪识别系统”。但有意思的是,不久前,美国参议院军委会刚刚在2019财年国防动员法案讨论中表示认为,天基反导系统没有意义,还是要加快LRDR反导雷达等系统的部署来增强美国本土的反导能力。话说,这空军和国会的嘴仗是怎么干起来的呢?美国未来的反导系统又要向何处去呢?本文第一部分我们来分析分析。

此外,本周随着“星空2号” 的试射成功,关于“高超声速‘的话题又热了起来。“星空2号”采用BP-12A导弹作为助推器,这款外贸型导弹让笔者想要谈一下,为何“星空2号”会选择它呢?

美国反导何处去?

本周,美国负责核武器和战略武器系统的空军“战略司令部”指挥官约翰·海登在一次华盛顿的会议上,积极鼓吹了一番“天基导弹追踪识别系统”。虽然这套系统国会方面似乎并不买账,但至少空军方面正在积极推进。事实上,美国洛克希德·马丁公司已经表示,他们已经应空军要求,首先自筹资金一亿多美元,开始研究未来的天基导弹预警、跟踪、识别系统究竟需要什么样的新技术。

事实上,天基导弹预警系统已经不是一个新概念,美国上世纪80年代就部署了DSP“国防支援项目”卫星,通过红外监控方式来监控弹道导弹发射。而进入90年代-21世纪,美国又发展了新的SBIRS系统。

到2018年1月,美国新一代SBIRS系统总共有10枚卫星在轨运行。SBIRS系统分为高轨道(SBIRS high)和低轨道两套(SBIRS low)卫星监控系统(SBIRS low后来改名为STSS)。它们主要通过红外传感器,探测地面和空中火箭发动机工作的情况,来监控全球的火箭发射,并对其中看起来可能有危险的火箭进行初步跟踪,以确定其是否可能威胁美国。

SBIRS系统目前有两种卫星构成,一种GEO卫星,另一种HEO卫星。GEO卫星是一种地球静止轨道卫星,装有高速扫描红外探测器和高分辨率凝视型红外探测器,它们在静止轨道上负责“日常值班"工作。而HEO卫星则是太阳同步轨道卫星,主要负责监视地球两极,尤其是北半球高纬度地球,如俄罗斯本土和中国北部。每颗HEO卫星可观察 北极地区的时间不小于12小时,通过2颗高轨道卫星的交替工作,实现对北半球高纬度地区的24小时连续监视。

STSS-D卫星


DSP卫星

与80年代开始部署的DSP系统相比,SBIRS高轨道卫星系统的探测灵敏度和扫描速度提高10倍以上,同时具备穿透云层发现目标能力,能在导弹发射后10-20秒内将预警信息传送到地面控制系统。

而在SBIRS系统当中,原本还有一个分支项目SBIRS-LOW低轨道卫星系统。这种卫星上也装载有宽视场扫描跟踪探测器和窄视场凝视探测器。其中宽视场扫描跟踪系统和高轨道卫星类似,也是用红外探测目标的尾焰,随后将信息发送到地面站和高轨道卫星,可以提高高轨道卫星发现目标的效率。同时,其窄视场探测器则包括了多光谱和可见光探测能力,能够对助推器燃尽后的母舱(MIRV BUS)弹头(WARHEAD)等目标进行探测,从而实现在导弹飞行中段和再入段的跟踪监视。由于窄视场探测器采用光学跟踪,通过高分辨率的图像,以及对目标面积、温度等特征的分析,有效分辨出弹头、弹头母舱、轻重光学和雷达诱饵的能力。

而且,与传统的天基红外预警卫星只能对导弹的相对于地面的投影位置进行探测不同,STSS卫星系统如果部署完整,那么全球任何地点升空的导弹会同时被4枚以上的卫星看到,然后就可以利用类似GPS定位的办法,推算出导弹的精确三维位置,再与SBIRS卫星配合,就可以达到对目标飞行过程全程监视。

这套系统理论上非常厉害,一举可以解决陆基雷达和老式天基预警卫星的多种难题,例如识别真假目标、快速精确定位“地平线以下”目标,增加预警时间,提高探测精度……

SBIRS-HEO卫星

SBIRS-GEO卫星

但是,虽然这么厉害,但STSS卫星的部署……2009年,美国发射了2枚STSS-Demo试验卫星……然后就没有了。

原因呢?没钱呗。

据当年的预算报告,一枚STSS卫星的成本在3.5-5亿美元之间——当然由于这是2009年的价格。到今天的话,即使没有任何改动,仅考虑汇率变动和通货膨胀因素,STSS卫星的价格上升50%很正常,那就是大约5.25-7.5亿美元。

此前STSS-D的2枚卫星是采用DELTS-II火箭发射。同样据国会报告,2012年,其单枚成本约为6500万美元。那么到今天,其价格应该已经接近1亿美元。

如此算来,24枚卫星只算卫星本身的成本和发射火箭的成本,应该在138亿-192亿美元之间。

同期,美国还在继续补充发射SBIRS卫星,2014年,美国空军与洛克希德马丁签署了2枚GEO卫星的发射合同(用于替代即将到寿的卫星),总价格18.6亿美元。这两枚卫星原计划2020年升空,但由于拨款进度等问题,已经拖到了2022年。

换句话来说,在预警卫星项目上,国会连18.6亿美元要给出来都已经这么困难,更何况近200亿美元哦!国会老爷就要问了:“你这个卫星的价值能赶上1艘航母嘛?不行吧?那这个钱我还是给海军去造航母了……”

约翰·海登在会议上也是这么说的,“世界上没有足够的岛屿来部署那么多雷达,让你看到和分辨所有的威胁,”海登说:“你没办法做到这一点,所以美国需要在自己技术实力最强的领域解决问题,这就是把传感器部署到太空中。我们必须进入太空。”其实他说的就是希望推进正式部署STSS系统——几乎同时,美国国会参议员军委会就回答了:没门……先把你们吹了好多年牛皮的LRDR陆基先进识别雷达给我部署了再说吧……(2019财年国防授权法案的结果大概就是这意思)

LRDR雷达试验装置,它的天线是两台THAAD所用的AN/TPY-2雷达的天线结合在一起构成的……

而且,如今美军希望推动的天基监控系统还不是2001年时规划的STSS。据悉,洛克希德·马丁公司从2017年就自筹资金1亿美元,开始研究需要在天基监控系统卫星上增加什么设备,来提高其探测识别性能,以应对高超声速导弹的新威胁……

所以,指望以小200亿美元完成这个“增强型STSS”,恐怕也是做梦。

有意思的是在美军的“吹牛会”上,海登上将还大嘴巴的表示,部署STSS的最终目标,是为了实现“助推段拦截”,他的原话是这么说的:“如果你能提前发现,那你就能提前攻击,”海登说,“前推拦截线有巨大的优势,因为如果能在对手头顶上击落他们刚刚发射的导弹,那你认为他们还有勇气发射另一发吗?我不这么想。”

当年想得美的全程拦截计划

可是,我们应该注意到,海登说这个话的时候,说的是针对中国、俄罗斯的高超声速导弹……而不是针对朝鲜、伊朗那种技术还很原始的远程弹道导弹。

于是,这就回到了美军21世纪初计划搞“助推段拦截”的时候遇到的逻辑困境——为了实现助推段拦截,你需要把拦截弹发射平台,比如“宙斯盾”战舰,派遣到靠近敌方发射场的地方……然而你怎么能靠近得了位于中、俄辽阔国土腹地的发射场呢?

21世纪初美国提出用波音747装上激光炮来拦截——然而这比让战舰上岸去发射拦截导弹,也就好一点有限……

当年想得美的KEI拦截弹,打算搞上升段拦截,你觉得中国或者俄罗斯会让美国人把这玩意部署到自己国土上吗?

美国人也想了很多把导弹部署到靠近发射地点的办法……但是……

当然了,美军现在又提出说可以用无人机装激光炮来拦截什么的……

但问题依然没有变,他们的逻辑困境在于:为了实现“助推段拦截”,需要将美国的军事力量部署到敌国腹地靠近发射场的位置——敌国当然不会让你靠近,会用导弹对试图靠近的美军发起攻击——美军为了拦截这些导弹,需要靠近敌国发射场……这就形成了一个逻辑死结,可以无限循环。

美国追求绝对安全的心理,只能形成更多类似这样,永远走不出来的循环。

当然了,我们也应该看到,对于五角大楼的官僚们来说,他们遇到新的技术困境,首先想到的,当然是“复活”21世纪初那些因为“技术过于先进没有必要开发”而被废止的项目——比如X-51高超声速试验机这类,但这些当年提出的“黑科技”能对付今天新发展的“黑科技”嘛?至少官僚们到现在为止,似乎没有想这些,他们首先想到的还是随便拿出一个项目来,然后向国会张开双手:“我,美国空军,打钱!”……

这种玩法,和俄罗斯从更古老的冷战故纸堆里翻东西,其实也就是五十步笑百步……

当然,美国的科技实力不能小看,正如俄罗斯的科技实力也不能小看一样,世界大国在科技方面的博弈不是一两天就能出结果的……咱们啊,可以等着瞧。

为什么“星空2号”选BP-12当助推器

最近,“星空2号”乘波体飞行器试验飞行在网络上引起热议。笔者已经分析了关于这种飞行器可能验证的先进技术有哪些的文章,而今天我们的老朋友晨枫老师的文章在技术角度则讲的更清楚明白。

“星空2号”有意思的地方除了先进的乘波体试验飞行器,其使用的助推器也是挺有意思的。

它使用的是BP-12A导弹。BP-12A导弹是航天科工集团研制的。

此前对于这种导弹,信息所知不多,大家通常认为这是一种相对廉价的弹道导弹而已。

在它刚刚问世的时候,在珠海航展上,中央电视台采访了航天科工集团项目总师助理高海军,当时他就提到了BP-12A和同类导弹的比较:“俄罗斯的伊斯坎德尔,它就比我们的产品贵很多。但是我们的技术水平一点也不比他们差。而且我们的产品还要比它新。其实我们的技术水平应该是有一些优势。前天,我在展台的时候,当时俄罗斯的专家就过来询问这个导弹的最新技术。他问导弹的射程如何,我就跟他说了。他说导弹的这个技术是什么,我也告诉他了。他说,你这个仅仅是一个想法,这个不可能实现。”

“我告诉俄罗斯专家,我们是全程控制带综合制导,他还是不相信。他说射程是150公里,你的弹岂不是要偏离半径以外。后来我就说,你了不了解你们国家的伊斯坎德尔导弹?它的射程是280公里,它整个导弹都是在大气层以内飞行的。他一听我说这个话他就不说了,就走了。”

我们都知道,“伊斯坎德尔”和“隔壁”航天科技集团的M-20导弹技术参数相似——当然了,M-20的反应时间和所采用的很多技术比“伊斯坎德尔”先进——这两种导弹都是属于性能优越,但价格也比较昂贵的类型。

“星空2号”直接用BP-12A导弹发射箱

BP-12A是一种小巧而苗条的导弹

而BP-12A能在较低的成本下,做到一些类似的性能,这就体现出它的优势了。

可能也正是因为这个成本优势,BP-12A才被选中作为了“星空2号”的助推器。

M-20伊斯坎德尔BP-12A,都是采用压低弹道,全程大气层内飞行设计的导弹。

俄罗斯“伊斯坎德尔”导弹起飞重量达到4.6吨(外贸型为3.8吨),长7.2米,直径950毫米。其出口型射程280公里,战斗部480公斤;自用型射程则达到500公里,战斗部700-800公斤,最大飞行速度6-7马赫,在5万米高度改平弹道进行S型弹道滑翔,使用光学制导的时候精度达到5-7米,使用卫星+惯性制导时精度30米。

航天科技集团M-20导弹起飞重量为4.01吨,长7.8米,直径750毫米。最大飞行高度也在50公里以下,作为外贸导弹,射程280公里,战斗部480公斤。滑翔速度7马赫。基本上来说,M-20和外贸的伊斯坎德尔导弹性能相似。不过,尺寸上要小一些,这是为了方便塞进发射箱里,该弹可以用A-100系列火箭炮的发射车共架发射。

而BP-12A导弹,相比“伊斯坎德尔”和M-20,就是个“小个子”了,其直径只有600毫米,长度6.3米,发射重量据称是“超过2000公斤”,也就是说,只有两个“大个子”的一半左右。

又粗又长的“伊斯坎德尔”

看起来苗条,其实“藏肉”的M20(重量和“伊斯坎德尔”一样)

当然了,因为M-20和“伊斯坎德尔”实际上经过一定改进,都可以超过300公里500公斤的MTCR外贸导弹限制条件,所以单纯通过比较射程载荷重量比对它们来说不公平。

但也可以看出,BP-12A确实在“小打远”这个指标上,有着独特的本事。

不过呢,BP-12A导弹带着480公斤的弹头,是肯定飞不出M-20和“伊斯坎德尔”那样,6-7马赫的速度的,它可能更类似于火箭炮的弹药,飞行速度在2-3马赫。

这个速度距离“星空2号”的6马赫差距有点大,不过呢,由于“星空2号”飞行器的重量较小,再加上在较低的高度改平弹道,这样就有更多的助推器燃料用于水平加速了,因此用同样的发动机,“星空2号”的飞行速度当然也就可以更快了。

BP-12A导弹本身射程只有280公里,“星空2号”的主动飞行距离600-700公里,算上起飞加速的距离,实际上飞行距离达到800公里是没问题的。

也正是因为小巧轻便,价格又便宜,BP-12A在国际市场上打开了一片天,同时也成为这次“星空2号”选择的助推器

在这样的权衡之下,选用尺寸小,价格也较低的BP-12作为助推器当然是OK了。

不过呢,反过来说,“星空2号”如果直接做导弹,那肯定是不行的, 因为其尺寸太小,没法容纳弹头了——当然了未来的实战型滑翔器肯定得放大,以容纳足够大的战斗部。

所以,笔者就在想,如果我们可以出口高超声速飞行器,直接把“星空2号”这样尺寸的飞行器改个侦察机……那就很有意思了是不是?

由于高超声速飞行器极难拦截的特点,这种侦察机/导弹将会让目前国际军火市场上的防空系统几乎全部失效——即使是美国的也一样。

如果我们把高超声速导弹出售出去,那意味着什么呢?

你说高超声速导弹要是外销……会怎么样?

回忆一下上世纪90年代,在海湾战争鼓舞下,诸多国家争先恐后购买弹道导弹的景象吧。要知道,这还是在美国已经在海湾战争中展示了拦截“飞毛腿”能力的前提下……

如果高超声速导弹不再是非卖品,那么……至少我能想到一个后果,航天科工和航天科技集团大概会会忙不过来的……


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