美国空基反导系统4大项目，最看好哪个？

Original plus评论员学术plus 2022-07-29

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以美国为典型的军事大国，都在不遗余力地建设自己的导弹防御系统，以抵消弹道导弹对本土的重大威胁。空基助推段反导技术以快速部署、隐蔽性以及高拦截率的特点，正吸引着越来越多的关注。

文章仅供参考，观点不代表本机构立场。

浅谈美国空基反导系统

作者：学术plus高级评论员张昊

自二战后期V-2导弹登上历史的舞台以来，具备大射程、高精度、强杀伤力的弹道导弹一直是各大国实现远程火力投送的重要手段。在冷战时期，美苏两国的战略竞争使得远程弹道导弹技术得到了极大的发展，并可配置核生化各类特种弹头，产生了空前的威慑能力。此外，以印度、朝鲜为代表的其它国家，也在导弹技术上投入重大人力、财力，这使得弹道导弹技术在世界范围内广为扩散。有进攻的“利矛”，就会有防御的“坚盾”。

背景介绍

迄今为止，美国主要反导装备集中在海基和陆基平台：海基反导平台主要为具备防空反导一体化能力的“宙斯盾”系统，可发射标准-3拦截弹对中远程弹道导弹实施中段拦截；陆基反导平台主要包括地基中段反导系统（GMD）、“萨德”系统、陆基“宙斯盾”系统和“爱国者”防空系统等，均已进行了多次反导试验，已构建出助推段、中段、末段全弹道多层次拦截能力。下图展示了美国现有导弹防御体系情况。

尽管美国已斥巨资构建反导装备体系，但根据近期发布的相关论文评估，在临近空间领域，目标的基本物理特性使得GMD等系统难以对洲际导弹携带的真实弹头和诱饵进行区分，所以很多科学家认为具备诱饵、干扰、多弹头等突防措施的洲际导弹可轻易突破美军构造的防御体系，这引起了有关人员的重视。

在助推段实施反导是关于这个问题的一个很好的解决方案，在这种情景中，敌方弹道导弹在大气层内，尚未释放自己的突防措施。此时是导弹速度较慢、最为脆弱的时段，从而成为了反导拦截的最佳时机。目前，“宙斯盾”系统和“萨德”系统已具备助推段反导能力，但是由于其海基、陆基平台和拦截弹射程限制，需要接近敌方导弹发射基地，而这在区域拒止/反介入的战场环境下是难以实现的，这制约了助推段反导的实战效果。

从快速部署、隐蔽性、成本效率等方面考虑，助推段反导武器采用空基平台是一种很好的选择。典型的空基反导项目主要是采用飞行器携带反导武器在导弹助推段拦截的方式，美国已开展了包括“网络中心机载防御单元”（NCADE）和“空射撞击杀伤”（ALHTK）等利用有人机进行拦截的项目研究。

下文将对这几种反导系统进行简要介绍。

美国空基反导项目

【项目一】“网络中心机载防御单元”（NCADE）项目

网络中心机载防御单元(NCADE)，是一种由雷声公司基于AIM-120先进中距空空导弹(AMRAAM)研制的空射型武器系统，其设计目标是在弹道导弹助推段进行拦截。

该型导弹长3.65米，直径0.18米，重量为150千克。相对于传统反导武器而言，该系统具备小型化、低成本的特点，并具备极强的通用性——任何可携载AMRAAM的飞机均能挂载该导弹，包括F-15、F-16、F/A-18、F-22和F-35所有美军主力机型，其小型化特性也使得其具备了在无人机上装备的潜力。

下图为该型导弹构成图，可以看出NCADE具备两级火箭动力系统。此外值得注意的是，NCADE的先进红外导引头是其在助推段成功对弹道导弹进行俘获和跟踪的关键构成部分。早在2007年12月，该型导引头被安装在AIM-9X空对空导弹上，由F-16战斗机发射，在白沙靶场对一枚靶弹进行了成功拦截。

2009年初，雷声公司披露了两种NCADE使用方案：一种是使用F-15 在距离导弹发射点30 km处发射NCADE；另一种是使用无人平台在距导弹发射点150 km 处发射NCADE，这种方案可在来袭导弹飞出大气层外时(约在来袭导弹发射15 s 后) 对其实施拦截。目前最近的一次发射试验发生在2012年，计划在3年内完成载机的集成，飞行试验，但此后并无相关报道。

【项目二】空射撞击杀伤系统（ALHTK）

空射撞击杀伤(ALHTK) 方案是由洛马公司开发的反导系统，其目标是将具备动能拦截能力的地空导弹整合在作战飞机上，对敌方巡航导弹和助推阶段的弹道导弹进行拦截，具备低成本、多任务、闭锁式的特点。

该项目设想把美国陆军PAC-3“爱国者”导弹集成到现有的战斗机上，计划首先部署于F-15C 防空战斗机，在未来的螺旋式渐进发展中还可能装备到其它战斗机，作为空空导弹来拦截敌方的弹道导弹和巡航导弹。

【项目三】MDA“无人机机载激光助推段反导”项目

无人机机载激光助推段反导是MDA开展的反导项目，其激光器系统备选包括林肯实验室光纤合成激光器（FCL）项目和LLNL实验室“半导体泵浦碱金属激光系统”（DPALS）项目，计划在2019年选择方案以继续开展未来助推段拦截激光武器系统研制。该计划目标为在助推段对弹道导弹目标和新兴的高超声速武器进行拦截。

2016年8月26日，MDA发布“低功率激光反导武器演示系统”招标书，旨在开发用于高空长航时无人机的高能激光反导武器，特别是验证助推段反导拦截作战概念。诺•格公司“全球鹰”无人机、波音公司“魅眼”无人机、通用原子公司“复仇者”无人机等均参与了该项目竞争。搭载激光武器的高空无人机平台的飞行高度约10.7km，远大于目前美国空军研究实验室（AFRL）正在开展的基于AC-130运输机的“高能液态激光区域防御系统”（HALLADS）的飞行高度。按照计划，低功率激光武器将于2021年开展飞行演示，远距离激光束稳定性和目标驻留时间测试，确定导弹助推段拦截的可行性。2022年，MDA计划投产一部300kW激光武器原型机，并在2025年安装到一架高空长航时无人机上，开展激光武器助推段导弹拦截试验。

目前，通用原子公司已利用MQ-9“死神”无人机搭载雷声公司“多光谱瞄准系统”（MTS-C）光电红外转塔，完成了多导弹目标精确跟踪演示验证。MTS-B包含短波和中波红外传感器，而MTS-C的长波红外传感器可跟踪“冷”弹体、处于助推段燃尽的弹道导弹、余焰或尾气等，可识别并跟踪1000km范围内的导弹目标。而在利用无源传感器的跟踪演示验证之后，MDA计划在2019年开展激光跟踪试验。

【项目四】MIT“空基巡逻系统”项目

根据麻省理工学院（MIT）的Theodore A. Postol教授等人对上文提到的MDA激光反导方案的研究，他们认为该方案需要激光器具备极高的能量密度、极高的精度以及极轻的质量，这种激光技术目前尚未研究完成，甚至激光技术有可能永远无法满足激光反导的任务需求。所以，他们近期在论文中提出了另外一种可拦截洲际导弹的助推段反导系统，被称为“空基巡逻系统”。与MDA的方案类似，其平台仍为无人机系统，但其拦截武器为速度高达5km/s的拦截弹。

这种反洲际导弹拦截弹可由具备长航程特性的MQ-9B携带，该机型目前已得到了充分的测试，充分验证了其可靠性。这种具备较大翼展的无人机可携带3000磅重量的载荷在50000英尺的高空徘徊，续航时间超过24小时。每架MQ-9B可携带2枚反洲际导弹拦截弹该机在敌方威胁区域巡航。

一般而言，拦截弹在敌方弹道导弹发射50~60秒后发射，此时弹道导弹还处于助推段。拦截弹将在洲际导弹助推段期间不断调整自身轨迹以适应洲际弹在发射后50~60秒之间产生的不可预测的航线变化。

拦截弹每枚重量约为1100~1200磅，可在25秒内将自身加速至5km/s。这类拦截弹由助推和动力杀伤载具两部分构成，助推部分包含两个火箭发动机，每个可燃烧大约12.5秒。在拦截弹助推段完成后，火箭发动机将动力杀伤载具（Powered kill vehicle）加速到5km/s。此后，动力杀伤载具开始向预计拦截点（PIP）无动力滑翔，其火箭发动机则将在拦截前35秒时点火启动。为保证最后能够成功撞击到目标，拦截弹需要具备动力的杀伤载具具有2km/s的转向速度，并能产生10倍于平台重量本身的动力，才能保证对目标成功实现撞击。根据Theodore等人的仿真计算结果，这种“空基巡逻系统”的最大拦截范围约为700千米，从作战效力上看，该系统在朝鲜区域应该会具备极好的应用效果。上图为燃尽速度5km/s拦截弹防御态势情况。

面对弹道导弹扩散导致的日益增长的威胁，空基助推段反导成为了一个很具吸引力的解决方案。目前，美国提出的助推段反导武器包含高能激光和高速拦截弹两种方式：高能激光反导目前已经过了数年的研究发展，预计将在近期得以检验其性能情况；而拦截弹方面则包括传统的空空导弹和以“空基巡逻系统”为典型的拦截弹系统，目前尚未大规模装备部队。空基助推反导是美国继海基、陆基等成熟的反导模式后提出的又一新的拦截概念，其发展趋势值得我们高度关注。

（全文完）

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作者专栏

张昊，学术plus高级评论员，专注研究军事装备与电子信息系统，包括雷达系统、电子战、作战模式等。

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