针尖对麦芒（1）：萨德为先锋 | 老和山下的小学僧
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导读
预警和跟踪是反导的重要组成部分，仅从这方面看，中美差距依然不小。
二战后期，小胡子想开挂翻盘，于是点亮了两个划时代的技能：V-1、V-2。
原本打仗是开着飞机扔炸弹，就算造飞机像折纸一样快，但飞行员的消耗难以弥补，于是大家都祈祷飞机能自动扔炸弹。本着这个思路，诞生了世界上第一枚巡航导弹：V-1。
这种“会飞的炸弹”本质上就是没有驾驶舱的飞机，所以体积更小、速度更快。英军为了拦截V1，不惜代价提高飞机速度，拆掉了所有多余部件，甚至连后视镜都拆了。但是V1速度快体积小，离得远了打不中，离得近了又怕炸到自己，在最开始的6周时间里，英军有37架战斗机在拦截中受损。
某次拦截，飞行员Dean驾驶战斗机打完炮弹后仍未击落V1导弹，于是神功附体，干脆用自己飞机的机翼挑翻导弹，导弹失衡后导致陀螺仪失灵，很快坠落。几天后，又一个哥们儿用自己的尾流掀翻了一枚V1。后来这技能逐渐普及，空军中校巴斯比蒙特，曾击落和挑翻过30枚V1导弹。
上图是挑翻V1导弹示意图，下图是轰炸机空射V1导弹的照片。
V1导弹的造价大约为坦克的二十分之一，小胡子一共向英国发射了大约一万枚，有7488枚飞越了海峡，其中3957枚被击落，3531枚避开了防御，2419枚飞到了伦敦，炸死了6184人。
这大概就是人类最早的“反导”手段了：用飞机机翼挑翻导弹。这真不是玩笑，有图有真相。
V1被拦截这么多，小胡子不开心了，于是点亮了第二个技能：世界上第一枚弹道导弹，V-2。
V2可以飞到100km的高空再砸下来，攻击速度超过4马赫，即便到了今天，拦截难度依然不小。
V2导弹犹如一道闪电，当年的战斗机只剩干瞪眼的份。好在V2精度超过了10km，打击目标完全靠蒙，1吨的弹药载荷，时不时就把街道抹平一大块，一觉睡醒，呀，邻居呐？着实吓人！
小胡子一共发射了3745枚V-2导弹，其中1115枚击中英国本土，炸死2724人。不过，一枚V2造价赶得上一辆虎式坦克，把3000多辆坦克这么扔过去，也不知道这帐怎么算的。
二战结束，V1、V2的技术被美苏瓜分一空。
反导和防空
V1出世没多久就被挑翻了，但V2在很长时间内都是无敌的存在，导弹和反导的对台戏直到60年代才陆续上演。
请注意，并不是所有拦截导弹的行为都叫反导。拦截弹道导弹，才叫“反导”；拦截巡航导弹，一般叫“防空”。防空的区域跨度不过百十公里，速度不过三五马赫，而反导搞不好就是横跨半个地球的活，速度动辄几十马赫，两者难度不可同日而语。
这回不说防空，单说反导。美帝反导系统有：TMD，NMD，中国反导系统有：CTMD，CNMD，这些名字可真优雅！还有很多新闻热词：爱国者导弹防御系统、萨德导弹防御系统、宙斯盾导弹防御系统……还没被这堆概念晃晕的同学，祝贺你，直接晋级后半篇吧！
萨德系统的雷达放在车上，宙斯盾系统的雷达放在船上，萨德打个折就是爱国者系统。由这些系统组成的反导体系，如果是保护美国本土的，就叫国家导弹防御系统(NMD)，如果是保护本土之外战区的，就叫战区导弹防御系统（TMD），这些合起来就是美国“弹道导弹防御系统”(BMD)。
这样听着有点累，咱还有个通俗的说法：“中段反导”和“末端反导”，或者是更通俗的说法：“大气层外反导”和“大气层内反导”。
简单复习一下弹道导弹的特点。
火箭把弹头送到太空，拼命加速，这叫“助推段”。加速到几十马赫，弹头和发动机脱离，开始无动力滑翔，走的是典型的抛物线（下图的蓝线部分），和炮弹无异，这就是“中段”。弹头最后依靠自由落体返回大气层，砸向目标，这就是“末端”或“再入段”。
理论上，这三个阶段都能反，哪怕导弹还躺在地上，也能反。关键得看可行性。
助推段反导
此时导弹还在人家的地盘，若是没有绝对的制空权，就省省吧。退一步说，要是有了绝对制空权，人家还敢朝你扔鞭炮吗？所以助推段反导只会是大流氓欺负小流氓，暂且不谈。
中段反导
这词是媒体宠儿。大气层外没有空气干扰，红外、电磁背景值也很干净，另外，弹头无动力滑翔，轨道容易计算，这些是中段反导的大前提。
导弹大约80%的时间都处于这么一个懵逼状态，虽然中段反导总体上难度很大，但就拦截那一瞬间来说，中段反导要比末端反导容易多了。因此，有志气的大流氓都热衷于中段反导。
末端反导
大气层内拦截导弹和大气层外完全是两码事，弹头一旦进入了大气层，也就是所谓的“末端”，各种复杂。末端反导说白了就是防空，易学难精。你想想，导弹都飞到头顶了，再瞎的雷达也总会发现的，坐着挨揍还不如把防空导弹都扔出去，所以末端反导的门槛真不高。
但是想玩利索就难了，在大气层内加速的防空导弹，速度远远不如太空镀金归来的弹道导弹，人家弹头利用气动外形稍微一机动，防空导弹就被甩的远远的。看看橄榄球比赛就明白这道理了，假设我们的运动员速度比别人快四五倍，你说能不能赢？
X波段雷达
现代战争的最终表现形式其实挺单一的，无外乎“雷达锁定目标，引导导弹攻击”，打飞机、打船、打导弹都是如此。雷达波是电磁波，军事雷达常见的波段集中在X波段、S波段、米波、毫米波。
巧合的是，波长越短，定位越准，但在空气中衰减越厉害，这意味着探测距离越近；长波段虽然看得远，但定位精度低，无法引导导弹攻击。因为精度和距离两者不可得兼，于是雷达衍生出各种型号，仅从反导应用角度，略举一二。
毫米波，波长1cm以下的雷达波，通常用于制导雷达，就是最后阶段瞄准目标用的雷达，比如导弹上的导引头。毫米波衰减严重，探测距离不过几十公里，在这之前都靠火控雷达引导。什么是火控雷达？
X波段，波长3cm以下的雷达波，用于火控雷达。这种雷达波在空气中的衰减也就比毫米波稍微好点，因此需提高雷达功率来增加探测距离。雷达在大功率运行时损耗极大，通常不会24小时开机，平时就靠预警雷达罩着。什么是预警雷达？
S波段，波长10cm左右的雷达波，用于中距离的预警雷达和跟踪雷达，24小时开机，发现目标后立刻自动切换到火控模式。一般雷达都能切换两种模式，高端货的转换时间只需几秒钟。
米波，波长在1米以上的雷达波，用于长距离的预警雷达，虽然定位精度不高，但无法被隐身涂料吸收，可以发现隐身飞机。
太空比想象中大的多，电影里那种一颗卫星碎片就把所有飞船卫星都摧毁的概率，比，你朝院子里开一枪溅起的石子把所有蚊子都干掉的概率，还要小。在地球表面找个女朋友都那么难，茫茫太空，大了何止千百倍。举个喜闻乐见的栗子。
有个坏蛋1号在北京，2号在济南，3号在南京，通过计算轨迹判断，此人4号必在杭州，于是我提前在3号从温州派人去杭州拦截。想在我大杭州这么找人，那是墙上挂门帘，没门！这就是预警雷达，只能告诉你坏蛋在哪个城市。
继续扯，此坏蛋将于4号中午12点钟在环城北路自西向东，以百米冲刺的速度经过。这就是火控雷达，能告诉你坏蛋在哪条街。
我派出的人准时到了40米宽的环城北路，自行用“眼睛搜索”，这眼睛就是制导雷达，直接锁定坏蛋。
拦截人员的修正能力就是一条街，如果定位误差超过了一条街，比如坏蛋从隔壁的体育场路飞奔而过，那拦截人员是赶不上的，毕竟大家百米冲刺的速度都差不多。
正经点说，假如拦截弹的轨道修正能力是3km，那么雷达跟踪弹头计算的轨道误差不能大于3km。
处于中段飞行的弹头可远着呐！而且RCS通常只有1，想要如此精确的锁定，只有X波段雷达能担此任。不过呢，X波段衰减严重，跑那么远，功率自然不低，属于耗电大户，所以装卫星上吃不消，只能放地面，而且需要前置部署，离目标越近越好。
最后捋一捋反导流程：洲际导弹发射后，首先发现的是红外预警卫星和地面预警雷达，两者都是24小时开机；随后X波段雷达启动，锁定导弹，并计算轨道，引导己方的拦截弹发射；拦截弹到达指定区域后，开启自身的制导雷达和红外导引头，撞击来袭弹头。
中段反导最重要的环节就是X波段雷达。发射预警卫星谁也管不了，地面预警雷达放远点也能用，但预警之后的跟踪锁定弹头的工作必须由X波段雷达完成，考虑到X波段的衰减，雷达必须前置部署。无论从政治角度还是从技术角度，X波段雷达的部署都是反导极为重要的一环。
中国周边的预警系统
天基红外系统SBIRS
卫星预警也叫天基预警，导弹发射产生大量热，用红外预警最好不过。预警卫星一般在同步轨道上，非常高，击落难度很大。最近美帝计划用4颗同步轨道卫星和2颗大椭圆轨道卫星组网（SBIRS），取代老旧的DSP预警卫星。现有的DSP卫星保持5颗在轨，3颗工作，2颗备用，每隔10秒对地球扫描一次，1分钟内即可判断是否有导弹发射，5分钟内即可把数据发送至地面站。
航天飞机把DSP预警卫星送入轨道
新型SBIRS预警卫星可跟踪低温弹头，识别诱饵弹
SBIRS预警卫星拍摄的Delta火箭轨迹
SBIRS系统已经部分交付使用，加上原有的DSP卫星，只要从地球飞出太空的东西很难逃过美帝的眼睛。如果说大气层内还有办法遮遮掩掩（比如利用云层），那么导弹飞到10km以上时，不用抱任何侥幸心理。SBIRS系统的数据传输速度达到100M/S，可在20秒内将导弹轨道参数发送给地面站。
美帝为了新一代的红外卫星系统，累积投入达到150亿美元，原本指望能取代X波段雷达的功能。不过，从目前美帝到处竖雷达的情况看，卫星系统应该是遇到了点麻烦，可能是技术上的，可能是资金上的，又或者两者皆有。
“铺路爪”远程预警雷达
这是美帝部署在湾湾的固定预警雷达，70年代技术，2013年开始运行，湾湾自费13.8亿美元（学学人家南棒，免费！）。铺路爪的雷达波属于分米波段，对雷达反射截面RCS=10平米的目标，探测距离可达5550km。
同一雷达的探测距离与RCS的四次方根成正比，以RCS=0.05的J20为例，计算得铺路爪的探测距离为1475km；处于中段飞行的弹头RCS大约为1，同理可得探测距离为3100km，厉害厉害！
湾湾欢天喜地，宣称铺路爪可以发现3000km外的高尔夫球，咱喜欢较真，就帮他算算：高尔夫球直径为0.042m，理论RCS为0.0014，考虑到球面凹凸不平，姑且算0.005，计算可得探测距离为830km，吹牛了吧！
兔子是个“能动手就绝不逼逼”的主，被偷窥了一年之后，在相距240km的福建惠安的山顶上按了一部大型相控阵雷达，雷达波直接往对方脸上照，顺便还能监控整个台海。虽然兔子的半导体技术与美帝的差距不亚于发动机技术，但戳瞎一台70年代的雷达还是很轻松的，据说铺路爪的信号特征已经被完全破解，直接被兔子撂倒，基本成了摆设。
希望湾湾这13.8亿的狗粮钱不是从兔子这边赚走的，不然这事就太憋屈了！
福建惠安电子战设施
爱国者PAC-3反导系统
几年前湾湾买了不少。爱国者系统的前期预警主要靠卫星，属于陆基末端反导系统。末端嘛，和弹头的距离不远了，所以采用的是C波段雷达，介于S波段和X波段之间，主要拦截战术导弹、巡航导弹、飞机等等，对于中段反导基本帮不上忙，所以兔子也就睁只眼闭只眼。
爱国者的防御范围大约百十公里，对于湾湾、南棒这些小地方正合适，脚盆也放了不少。爱国者虽然属于末端反导，探测距离却不低，对于北棒的小鞭炮，爱国者或许能当半个中段反导用了。其实吧，南棒放些爱国者3是比较合理的，拦截北棒那些短鞭炮刚刚好。实际上，首尔、仁川、釜山、大邱等大城市早就部署了爱国者，你想想，南棒敢裸奔这么久？
宙斯盾反导系统
四面相控阵雷达AN/SPY-1
宙斯盾是美帝海军的防御系统，针对反舰导弹和飞机为主，后来也参与到了中段反导。中段反导的拦截弹主要是标准３导弹，如果标准３部署在本土，飞过去太耗时；如果和雷达一起前置部署，怕来不及升空对方就飞过头了，于是就把标准３放船上了，灵活机动。
“宙斯盾”作战系统的核心是AN/SPY-1多功能相控阵雷达，工作在S波段，对空搜索距离约为400千米（RCS=1），从预警模式转为跟踪模式，耗时不到1秒。
升级后的单面AN/SPY-6(V)S波段相控阵雷达，比现役的AN/SPY-1D性噪比提高15个分贝、探测灵敏度提高30倍，对J20的探测距离可以达到160km以上，对RCS=1的探测距离超过500km。
海基X波段雷达（SBX）
如果说前面这些雷达是防空兼反导，属于兼职，那么下面的X波段雷达就是专职反导的了。
海基X波段雷达，全球独此一家！看体格就知道不简单，快赶上航母了，就为放一台雷达！同样的技术，雷达越大性能越好，美帝的半导体技术本就独步武林，再加上这么大个头，性能肯定没得说。注意看第二个柱子上的楼梯，放大看，够大吧！
SBX理论上可全球部署，但主要在母港附近活动，位于阿留申群岛西部的埃达克岛，一则方便维护，二则可防御来自亚洲的导弹。这货的雷达全重2000吨，功率达到1000KW，几乎是陆基铺路爪的2倍，对于RCS=1的探测距离达到4800km！别忘了，X波段的探测距离与S波段的探测距离意义是不一样的哦！
不过SBX航速极慢，防御几乎为零，战时又要前置部署，容易成靶子，美帝觉得有些鸡肋，于是经常扔仓库落灰。最近说是要拉到北棒那边去，以13km/h的航速横跨太平洋，这部署时间得用月来计算。
日本陆基X波段雷达（GBX）
美帝在脚盆北部的青森县和南部的京丹后市分别部署了陆基的X波段雷达，美帝在本土部署的陆基X波段雷达，探测距离可以达到6700km，这都快捅破天了！一般在海外部署都会打折，估计4000km还是有的，这差不多都到青海上空了！好在雷达位置离中国还有一段距离，算上地球曲率的关系，至少中低空目标是看不到的。
脚盆都放了2部GBX，关岛自然也少不了，兔子周边至少有3部陆基X波段雷达。东欧也有2部，在罗马尼亚和波兰，防毛子的。
末段高空区域防御系统（THAAD，萨德）
先承认，萨德系统的AN/TPY-2雷达作为X波段雷达绝对是出类拔萃！该雷达长13米重34吨，平时放在车上跑，也可空运至全球范围内快速部署，与海基X波段雷达这个怪兽比，小巧的不得了。但对RCS=1的弹头探测距离依然可以达到1200km，而上升段导弹的RCS＞10，萨德的探测距离会超过2100km，称得上全世界最先进的车载雷达！
也许是萨德的探测距离实在太远，对精度要求实在太高，所以萨德从S波段的预警模式切换到X波段的火控模式，可能需要调整发射单元，耗时反而比一般雷达更多，这可能是萨德少有的缺点了。举个兔子的例子，雄三误射时，据湾湾的消息称，福建这边的预警雷达第一时间就发现了，并在1秒内自动切换到火控模式。难得听湾湾夸咱们，就是不知真假呀！
从兔子急得跳脚的反应看，技术上对萨德没有太好的制约措施。以兔子以往的德性看，有办法早上了，各位也不用瞎出馊主意，人家可是X波段雷达，一般的干扰手段是起不到明显作用的，无非就是把探测距离折腾少点，精度折腾差点，仅此而已了。电子干扰的内容另行开篇。
萨德的现实意义
有一种观点认为，萨德离得这近，开战后必然一波洗地，绝无幸免，可以安心睡觉啦！中美对抽的概率太低，咱还是说说萨德的现实意义吧！
先学习公式：D = 4.12 * (sqrt(h1) + sqrt(h2)) ，式中D是探测距离，h1是雷达架设高度，h2是目标高度。因为地球曲率的原因，萨德可不是水平向前看的，萨德距离中国边境大约500km，按照公式，这个距离只能看到高度15km以上的飞行器，脚盆的X波段雷达距离东北大约1000km，只能看高度60km以上的飞行器。
两者有什么区别呢？洲际导弹发射后45秒至300秒是极为关键的区段，15km的高度，洲际导弹仍处于上升段，萨德能够观测导弹发射后的飞行过程，获得导弹从升空到弹头弹体分离的完整数据，为中段拦截提供更为准确的引导。
萨德一放，半个中国就等于透明了，想偷偷放个鞭炮都不敢了。几年前，兔子有两个研究员沃维汉和郭万钧因出卖东风31导弹机密被判死刑，这是近年来少有的没杀人被判死刑的，可见兔子对这些参数的重视。要是萨德天天盯着，让人怎么愉快的玩耍？
何况东北是兔子送快递的重要通道，萨德严重阻碍了兔子快递事业的健康发展！从北冰洋飞过去要比太平洋近多了。
中国的反导预警
中国的雷达虽然突飞猛进，但和美帝比，差距比发动机好不了多少，不过也算勉强能够满足当前需求了。中国对于雷达的保密程度，属于仅次于核武器的第二梯队，和业内人士聊天，稍微擦到点边就缄口不言。
中国既然成功完成了中段反导，至少陆基的X波段雷达是过关的，不然的话，全靠红外卫星跟踪锁定弹头，未免也太吓人了。2013年有一个中航工业607所X波段雷达项目通过评审的消息，更多的就不说了。
在新疆石河子市气象局有一个X波段雷达，用来监测冰雹，从图片上看功率确实不大，姑且相信真的是气象雷达吧。
反导肯定少不了预警卫星，有个颇有名气的媒体指着“照相侦查卫星”说成导弹预警卫星，实在无语。让我来指个方向：“实践11号卫星”，说是可以发现大规模火灾，防止地方政府瞒报事故。呵呵，至少说明卫星上装了红外探测器，到底用来干啥就不妄议了。目前已经放了好几颗，还没有停手的迹象，卫星轨道也不高，估计是采用低轨道24颗组网的方式，这套路因为太烧钱被美帝放弃，美帝改成高轨道6颗组网。
俄罗斯的反导预警
阿弥陀佛，施主请节哀！
开个玩笑，毛子肯定不复当年盛况了，卫星掉的差不多了，不过陆基雷达的功底还在，对兔子全境覆盖，几次反导实验人家全程监测。
总结
预警和跟踪是反导的重要组成部分，仅从这方面看，中美差距依然不小。美帝把X波段雷达围着你摆，而兔子在海外肯定没有部署。这玩意儿部署在境内，自个儿做试验是方便了，但人家导弹都飞头顶了，和末端反导有多大区别？
从目前的形势看，兔子不太可能明目张胆在海外竖X波段雷达，只能在卫星上做文章，照着美帝套路抄就行了。美帝早先的计划是：2颗高椭圆轨道卫星+4颗同步轨道卫星+24颗低轨道卫星，联合组网，可以在助推段、上升段、中段和再入段实现对导弹的全程跟踪，还能在杂波中跟踪弹头分离并分辨诱饵弹头，无所不能。后来钱烧完了，就把低轨道的24颗卫星砍掉了。
大家看看“实践十一号”卫星的编号，兔子这态势，有那么些接过美帝衣钵的意思。俺也就那么随口一说，别乱猜！
问答
有朋友来信问，核潜艇这么无敌，为什么还要发展陆基洲际导弹？你可以问问比尔盖茨这么有钱，为什么还要工作？核威慑手段的多样性是必要的，寄希望于单一手段的风险极高，说不定哪天反潜技术就突飞猛进了。再说，陆基核力量容易控制，核潜艇可是独立的作战系统，要是放出200艘核潜艇，万一有个艇长被人策反或者精神失常了，那就准备哭吧。
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背景简介：本文作者老和山下的小学僧，著名科普作家。文章2017年4月15日发表于微信公众号 老和山下的小学僧（针尖对麦芒（1）：萨德为先锋），风云之声获授权转载。 责任编辑：陈昕悦