特點
這類系統(tǒng)用于攔截剛發(fā)射不久,仍處于助推飛行中或上升飛行中的彈道導彈。
這類系統(tǒng)的主要特點是:彈道導彈在助推飛行時,其助推火箭的尾部拖著明亮的火焰。非常易于探測和跟蹤;彈頭與助推火箭還未分離,因此目標大,容易被攔截;在助推段實施攔截,不但不會使被攔截的導彈碎片落到導彈要攻擊的地區(qū),而且反而會使其落到發(fā)射導彈國家自己的領(lǐng)土內(nèi)。因此,美國和以色列兩同都在積極研究此類防御系統(tǒng)。目前,對于“助推段攔截系統(tǒng)”的研究主要有以下三種方案:一是從有人駕駛的飛機上發(fā)射高速動能攔截彈;二是從無人駕駛的飛機上發(fā)射動能攔截彈;三是把激光武器放在寬體飛機上,用激光攔截剛剛發(fā)射的彈道導彈,稱為“機載激光武器”方案。2
系統(tǒng)原理(1)火箭發(fā)動機正在工作,噴出的高溫尾焰紅外輻射特征強,容易探測和跟蹤;
(2)導彈的頭、體尚未分離,導彈處于整體飛行狀態(tài),且飛行速度較慢,真假彈頭及各種突防裝置都未施放,目標大較易攔截;
(3)攔截點靠近彈道導彈發(fā)射方一側(cè),攔截破片通常散落在對方境內(nèi)。
因此反導技術(shù)的發(fā)展趨勢也是在導彈上升階段進行攔截。目前,典型的助推段攔截系統(tǒng)有美國的機載激光武器系統(tǒng)(簡稱ABL)、?;爸嫠苟堋睌r截系統(tǒng)、機載攔截彈系統(tǒng)等。1
系統(tǒng)組成及工作工程助推段攔截系統(tǒng)包含以下幾個重要組成部分:首先是探測與跟蹤系統(tǒng),其中包括天/陸/海/空基探測與跟蹤系統(tǒng),用于探測初始彈道導彈的發(fā)射情況,然后再跟蹤目標從發(fā)射至突破云層、直至最后完成攔截的整個過程。在跟蹤目標時,系統(tǒng)必須保持足夠高的數(shù)據(jù)傳輸率,以生成攔截彈所需的精確制導指令,直至導引頭獲取目標。
攔截彈包含助推飛行器,助推飛行器可以幫助殺傷攔截器加速到所需的燃盡速度(Burnout Velocity),確保攔截彈在發(fā)射點距離目標很遠的情況下仍然能夠與目標交會。殺傷攔截器利用側(cè)轉(zhuǎn)向發(fā)動機導引至目標位置,同時必須具備在高速碰撞過程中摧毀目標的能力。我們假設(shè)殺傷攔截器由終端紅外導引頭(也可能裝備激光測距裝置)、側(cè)轉(zhuǎn)向發(fā)動機、接收機以及慣性參考單元組成。紅外導引頭在捕獲到助推段目標之后,必須提供足夠精度的角速度信息,確保殺傷攔截器能夠精確地撞擊目標。殺傷攔截器的激光測距裝置也可以和紅外導引頭配合使用,以提供必要的距離信息,從而提高制導精度。
殺傷攔截器的側(cè)轉(zhuǎn)向發(fā)動機可生成制導律所需的加速度。在殺傷攔截器的飛行中段(即在殺傷攔截器導引頭捕獲到目標之前),接收機會接收到來自離線跟蹤系統(tǒng)所發(fā)出的制導指令,同時在尋的飛行階段,也可能會接收到距離信息。此外,為了足夠精確地確定殺傷攔截器的位置、速度、加速度以及角方向等信息,慣性參考系統(tǒng)同樣也是必要的(可能還需要裝備GPS)。3
優(yōu)點在導彈的助推段實施攔截有許多優(yōu)點:一是助推段飛行中的導彈速度慢、尺寸大(彈頭還沒有分離),易于攔截;二是助推段不易采取突防措施;三是攔截點在發(fā)射導彈的國家領(lǐng)土之內(nèi),擊落的導彈碎片,以及所帶的核彈頭、化學或生物武器彈頭,不會對防御方造成危害。因此,美國、以色列、法國及英國等西方國家都十分重視發(fā)展助推段攔截技術(shù)。
三種攔截武器目前正在研究的攔截武器主要有 三類:
1、從有人駕駛飛機上發(fā)射高速動能攔截彈美國國防部彈道導彈防御局與空軍、海軍一起,正在研究多種從 有人加強飛機上發(fā)射的高速動能攔截彈,包括:
①利用“ 近程攻擊導彈”(原是一種空地核導彈)的助推火箭加“ 大氣層外輕型射彈”,組成可由B-52、B-1B轟炸機或F-15戰(zhàn)斗機攜帶和發(fā)射的機載動能攔截彈;
②利用“高速反輻 射導彈”加動能殺傷攔截器組成的攔截彈,由F-15戰(zhàn)斗機攜帶和發(fā)射;
③利用“不死鳥”空空導彈加動能殺傷攔 截器組成的攔截彈,由F-14戰(zhàn)斗機攜帶和發(fā)射。法國和英國也在研究類似的方案。
2、從無人駕駛飛機上發(fā)射高速動能攔截彈1992年,美國國防部開始實施一項名為“拉普托/塔倫”的計劃,研究利用無人駕駛飛機攜帶探測設(shè)備 、通信設(shè)備和高速動能攔截彈的方案。以色列飛機工業(yè)公司研究的、以色列助推段攔截系統(tǒng)”方案,擬用隱身無人機攜帶動能攔截彈。
3、機載激光武器方案戰(zhàn)術(shù)彈道導彈的助推段飛行時間很短,例如射程為100公里的導彈 ,助推段大約只有30秒,射程為1000公里的導彈也只有80秒。要在這樣短的時間內(nèi)實施攔截,要求攔截彈的速度非 ???。激光武器的獨特優(yōu)點就是以光速把殺傷能量投射到目標上,是最理想的助推段攔截武器。1992年,美國國防部提出“機載激光器”計劃,研究波音-747之類的大型運輸機攜帶激光武器實施助推段攔截的可行性。這項計 劃的核心是研制大功率激光器,準備在1996~1997年研制出功率為1兆瓦、作用距離100公里的激光器,1997~1998年使 激光器功率更大,作用距離增加到250公里,2000年以后,研制出可供實戰(zhàn)使用的機載激光武器系統(tǒng),作用距離達 到400公里以上。