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[科普中國]-天基激光武器:彈道導彈“出鞘即毀”的終極手段?

科普中國軍事科技
原創(chuàng)
聚焦強軍興軍實踐 助力全民國防教育
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出品:科普中國軍事科技前沿

策劃:宋雅娟

作者:岳江鋒

監(jiān)制:光明網(wǎng)科普事業(yè)部

據(jù)美國“國防新聞網(wǎng)”8月15日報道,美國防部正試圖將天基激光武器作為助推段反導的終極手段,但尚未確定具體方案。報道稱,負責研究和工程的美國防部副部長邁克爾·格里芬日前在太空與導彈防御研討會上指出:要將敵方導彈扼殺于“最初飛行階段”。他表示,“在我們研究這個問題之前,我不知道什么是最佳解決方案,但很可能是定向能武器。”

彈道導彈飛行階段劃分示意圖

威力強大、難防難攔的彈道導彈

導彈是在20世紀30年代從古老的火箭技術基礎上發(fā)展起來的。在二戰(zhàn)末期,德國最早使用了V-1和V-2導彈,從此揭開了現(xiàn)代導彈武器應用于戰(zhàn)爭的序幕。此后,經(jīng)過半個多世紀的不斷創(chuàng)新發(fā)展,導彈已成為一個國家軍事實力的重要標志。按照不同的分類標準,導彈可以劃分成各種各樣的類型。彈道導彈作為其中一種,憑著突防能力強、打擊精度高、可攜帶核彈頭和生化彈頭等戰(zhàn)技特點,堪稱現(xiàn)代戰(zhàn)爭中最具威脅的攻擊性武器之一。

之所以被稱為“彈道導彈”,是因為這種導彈在飛行初始段以火箭發(fā)動機為動力,發(fā)動機關機后,主要按自由拋物體彈道飛行。因此,這種導彈的彈道比較規(guī)律,通??煞譃橹贫危ㄒ卜Q“主動段”)、中段和末段(也稱“再入段”)。與之相對應,反導攔截也可分為三個階段,即助推段攔截、中段攔截和末段攔截,不同攔截階段有各自的困難和挑戰(zhàn),決定了反導攔截是一項難度很大的“技術活”。

一般來說,助推階段攔截效果最好,因為此時導彈速度還沒達到最高,且沒有釋放誘餌,被擊落后的殘骸也掉落在敵方領土上。但由于助推段飛行時間短,來襲導彈剛起飛就要做出攔截反應,此時彈道預測尚未明確,因而實現(xiàn)難度非常大。中段攔截的“時間窗口”最長,但難度也不低,因為導彈在此階段會釋放出彈頭、誘餌,甚至做一些變軌動作,真假彈頭的識別和精確定位跟蹤是一大難題。末段攔截是在導彈(或彈頭)再入大氣層后實施,此時誘餌已經(jīng)被雷達“過濾掉”,降低了攔截難度,但如果來襲的是洲際彈道導彈,末段飛行速度超過20倍聲速,飛行時間極其短暫,想實現(xiàn)高效攔截也非常困難。

https://inews.gtimg.com/newsapp_match/0/4830660649/0

天基激光武器作戰(zhàn)示意圖

融合了雙重作戰(zhàn)優(yōu)勢的天基激光武器

作為定向能武器的一種,天基激光武器是以太空為部署基地,利用高能激光對太空或大氣中的有效載荷進行殺傷或攔截,被稱為“殺手衛(wèi)星”??偟膩碇v,天基激光武器系統(tǒng)集成了天基系統(tǒng)和激光系統(tǒng)的雙重優(yōu)勢。

首先作為天基系統(tǒng),部署基地不存在領土、領空主權問題,也不會輕易受到敵方防空系統(tǒng)的攔截,對地球的掃描覆蓋范圍大,可以把地球上剛起飛的彈道導彈作為攻擊目標。如果是地球靜止軌道激光衛(wèi)星,大約可以覆蓋42%的地球表面。如果是近地軌道激光衛(wèi)星,欲實現(xiàn)全球覆蓋,就要增加殺手衛(wèi)星的數(shù)量,但由于近地軌道衛(wèi)星離目標比較近,激光武器的殺傷威力就會更大。

其次作為激光武器,具備三大優(yōu)點:一是反應速度快。由于激光以光速傳播,速度非常快,從激光器出口傳輸?shù)侥繕说臅r間可以忽略不計。二是使用成本低。高能激光器每次射擊持續(xù)的時間為3-5秒,每次射擊消耗的化學燃料成本約為1000美元,即便反復射擊數(shù)十次,成本也遠低于一枚動輒上百萬美元的攔截導彈。三是打擊精度高。激光武器可將能量匯聚成很細的光束,準確命中目標關鍵部位,使其燒毀或者失能,無附加損害或污染。

正是基于上述優(yōu)點,美國對天基激光武器的“癡迷”可謂由來已久。1977年,美空軍開始資助天基激光武器的研制。1983年,美國“星球大戰(zhàn)”(又稱SDI計劃)提出來以后,定向能反導武器的研究開始受到進一步重視。在相關計劃支持下,美國先后開展了“阿爾法”激光器、直徑4米的大型聚焦鏡等研究。

天基激光武器雖然“誘人”但挑戰(zhàn)不小

雖然美國對天基激光武器的研制有40多年的歷史,但將其投入作戰(zhàn)實用的“夢想”始終未能照進現(xiàn)實。究其原因,還是因為實戰(zhàn)型的天基激光武器面臨諸多困難和挑戰(zhàn)。

首先,天基系統(tǒng)不便于維護,一旦發(fā)生故障,需要發(fā)射在軌服務飛行器,要耗費大量財力、物力以及時間。此外日月引力、太陽光壓等作用在殺手衛(wèi)星上,產(chǎn)生微弱力矩,導致其在運行過程中逐漸偏離既定軌道,需消耗燃料進行軌道修正,日積月累能源消耗過多時仍需要在軌加注,補充推進劑。如果激光武器使用的化學燃料,體積龐大、運輸困難,同樣也存在消耗和補充的問題。

其次,殺手衛(wèi)星沿既定軌道運行,而衛(wèi)星軌道的探測、跟蹤難度不大,是地基反導反衛(wèi)武器的“活靶子”。目前的大多數(shù)反導系統(tǒng),不管是動能武器還是定向能武器系統(tǒng),都具有攻擊衛(wèi)星的潛力。殺手衛(wèi)星一旦受到攻擊,則可能處于自身不保的“窘境”。

再則,當今世界,反對外空武器化和外空軍備競賽已是包括美國在內(nèi)的大多數(shù)國家的共識,如果美國堂而皇之地部署天基反導武器,無疑會挑起外空軍備競賽,且陷入背信棄義的輿論漩渦,必將有損美國的國際影響力和領導力,使其成為諸多和平國家攻擊的對象,這對于商人出身的特朗普總統(tǒng)來講,或許是一筆不劃算的買賣。

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