美軍導彈防御攔截武器發展趨勢分析

陳 翔 董立勇 于寧宇

導彈是現代信息化條件下戰爭的首要殺傷利器，具有飛行速度快、打擊精度高、覆蓋范圍大等技戰術優勢。為了降低導彈武器的作戰效能，導彈防御系統應運而生。導彈和導彈防御系統作為攻防對抗的兩端，是矛與盾的關系。

美國是最早發展導彈防御系統的國家，也是目前世界上導彈防御技術最先進的國家，其導彈防御系統主要由三大部分組成：一是偵察預警系統，由各種平臺的傳感器組成，是反導作戰體系的“眼睛”；二是作戰管理、指揮控制和通信系統（C2BMC），由不同層級的作戰指揮中心組成，是反導作戰體系的“大腦”；三是攔截武器系統，由導彈飛行不同階段的攔截系統組成，是反導作戰體系的“手臂”。偵察預警系統承擔的任務主要是對導彈目標的搜索、探測、識別和跟蹤，以及攔截武器系統完成攻擊后，參與對目標殺傷評估的任務；C2BMC主要是根據傳感器信息對目標進行識別、威脅等級判定，并制定任務規劃以明確武器與傳感器的配對關聯和交戰調度，是整個導彈防御的核心；攔截武器系統主要承擔對目標的殺傷任務。

美國導彈防御攔截武器系統構成

攔截武器系統是美國導彈防御系統的重要組成部分，也是防空反導作戰的最終執行結構。按殺傷的方式，可分為核爆攔截武器系統、動能攔截武器系統、破片殺傷攔截武器系統和激光攔截武器系統；按殺傷目標的飛行階段，可分為助推段攔截武器系統、中段（含升弧段和降弧段）攔截武器系統和末段攔截武器系統。目前，美國已形成分段多層次的防空反導作戰體系，且發展重點為動能直接碰撞殺傷，如地基中段反導系統、宙斯盾反導系統、薩德反導系統和愛國者-3反導系統。

美國助推段攔截武器現狀及發展趨勢

助推段又稱主動段，是導彈離開發射平臺至頭體分離為止的一段彈道。在這段彈道上，由于發動機和控制系統一直在工作，因而稱之為主動段。該段的特點為彈頭和彈體未分離、目標特性大、飛行速度慢，并且對于縱深部署的彈道導彈來說，此時的飛行軌跡大部分位于射導國境內，一旦被攔截，攔截損傷和附帶損傷均發生在射導國境內，是攔截效率最高也是攔截效果最理想的飛行段。但由于導彈發射的突然性、上升段時間短且目標位于射導國境內，其技術實現相當困難。因此美導彈防御局投入了大量的財力研制助推段攔截武器系統。

助推段攔截武器現狀美軍助推段攔截武器主要有機載攔截器（ABL）。ABL由美國空軍主持，安裝平臺是大型寬體波音747-400飛機，發射功率達幾兆瓦，射程達幾百千米，作戰高度約為10千米，2008年裝備7套，單套造價近10億美元。根據2010年美導彈防御局的財年預算，取消采購新型ABL機載激光器的計劃。ABL可攔截250千米以外處于助推段的彈道導彈，并使導彈碎片落在敵方區域內，但是需要導彈發射的準確情報支撐和制空權的支持。

不同飛行階段的攔截武器系統構成

助推段攔截武器發展趨勢2016年，美導彈防御局表示將重新啟動空基激光武器研發，激光武器運載平臺由基于波音747-400改成了高空長航時無人機。2016年8月，導彈防御局在美聯邦政府網站上發布了先進技術創新跨部門公告，尋求用于導彈防御的激光武器演示器解決方案。這是該局發展高空長航時無人機搭載高能激光反導計劃的重要一步。在技術方面，主要開展激光攔截系統和電磁軌道炮攔截系統兩大類，這兩種新概念武器將成為美國導彈防御攔截系統的重要組成部分，并對未來防御或進攻性作戰產生深遠影響。

激光攔截系統逐步走向實戰化。未來美軍發展的激光攔截系統主要有自由電子激光武器、固態激光武器、液態激光武器和混合激光器。其中固態激光武器進展最快，接近實戰化水平。這些激光武器可由陸、海、空多種平臺攜帶，也可由艦載無人機攜帶。同時，隨著無人機技術的發展，高性能無人機飛行高度將達18千米，可減小大氣擾動對激光武器的影響，利于激光攔截的實現。

電磁軌道炮攔截系統將實現海基作戰能力。美軍電磁軌道炮攔截系統的發展始于2005年，主要對巡航導彈、彈道導彈和作戰飛機等目標實施殺傷，具備無需裝填炸藥、發射和后勤保障成本低、可以同時攔截多目標等優勢。在美2014財年預算申請中，美國會提出加快發展可用于戰區導彈防御的電磁軌道炮計劃。同年4月，美海軍官員稱，海軍正與陸軍一同研制電磁軌道炮系統模塊，使其能同時適用于陸基和海基平臺。5月，美導彈防御局表示，鑒于電磁軌道炮可作為一種價格相對合理的反導技術，已優先選其作為戰區級艦載導彈防御裝備，并預計美海軍可在2020年—2025年間研制出可用于作戰的電磁軌道炮武器，預計作戰功率為64兆焦、速度約為8倍聲速。

美空軍發展ABL機載激光武器系統

宙斯盾反導系統

美中段攔截武器現狀及發展趨勢

中段是指發動機關機后至彈頭再入的大部分飛行段，該段飛行時間長，約占全部彈道的80%～90%，該段目標速度相對穩定、航跡容易預測，因此中段攔截特別是洲際彈道導彈中段攔截是美軍攔截武器系統發展的重點。

中段攔截武器現狀目前，美中段攔截武器系統由陸基中段攔截武器系統和海基中段攔截武器系統組成。

愛國者-3防空反導系統

地基中段反導武器系統的攔截武器為GBI攔截彈，主要是用于攔截中遠程、遠程和洲際彈道導彈目標，在大氣層外利用直接碰撞產生的動能殺傷彈道導彈目標。GBI攔截彈由兩級固體助推火箭、大氣層外攔截器與地面輔助設備組成。大氣層外攔截器由紅外導引頭、姿軌控系統、通信制導設備與彈載計算機組成，長約1.09米，最大直徑0.61米，重約50千克。GBI攔截彈關機點速度約7千米/秒，主動段飛行時間約200秒，最低攔截高度約200千米，最大攔截高度約1850千米，最小作戰距離約為1000千米，最大作戰距離約為3000千米。

美海基彈道導彈中段反導系統主要是宙斯盾系統攜帶的標準-3攔截彈，用于在大氣層外攔截來襲的近程和中遠程彈道導彈。標準-3由三級火箭發動機、GPS/INS制導艙以及動能彈頭組成。目前在役標準-3 Block ⅠA型攔截彈攔截速度3.5千米/秒，攔截高度約為80～300千米，最大射程約為1200千米。

中段攔截武器發展趨勢由于彈道導彈中段飛行時間長、速度穩定、彈道易預測，因此，美軍十分重視對彈道導彈中段的反導系統開發，尤其是近年來開發高性能攔截殺傷器、真假目標識別概率等技術，勢必大大提高中段反導系統攔截能力的提升。

提升陸基中段反導系統攔截彈可靠度，擴大部署規模。2015年，美國導彈防御局表示，為陸基中段反導系統的攔截彈設計新型外大氣層殺傷器，并為之申請數億美元的財年預算。在改進性能的同時，美國將增加陸基中段反導系統的部署地點，美國國防部的一份聲明表示，已經確定了第3個GBI攔截彈的候選部署地點，預測2020年—2025年美將部署3個GBI反導陣地，數量由現在的44枚擴展至60～70枚。

推進海基中段反導系統的更新換代，隨美海軍全球部署。根據美海軍2015財年提出的未來造艦計劃，美海軍宙斯盾艦的總數量將維持在80～90艘之間，同時宙斯盾反導系統將逐步換裝標準-3 BlockⅠB攔截彈。同時，美積極與日本研發標準-3 BlockⅡA/B攔截彈，預計攔截速度將達到4.5～6.0千米/秒，最大射程達2500千米以上。

美末段攔截武器現狀及發展趨勢

末段是指彈頭重新進入稠密大氣層至落地的一段彈道。當彈頭高速進入大氣層時，由于大氣對彈頭的作用不僅使彈頭承受強烈的氣動加熱，出現高溫，也將使彈頭受到巨大的氣動阻力，從而使其速度迅速減小。

末段攔截武器現狀美軍的末段攔截武器系統分為末段高層和末段低層系統，其中末段高層反導系統以薩德系統為代表，末段低層反導系統以愛國者-3系統為代表。

末段高層攔截武器的典型代表是薩德系統。薩德系統為美國導彈防御系統的重要組成部分，中文名稱為“末端高空區域防御攔截系統”，主要包括攔截彈、制導車、指控系統等部分。薩德攔截彈是一種高速動能殺傷攔截導彈，由固體火箭推進系統和動能殺傷彈頭組成，采用直接碰撞殺傷方式，可在大氣層內外攔截目標，具有一定的高超聲速目標攔截能力。薩德攔截彈的最大攔截斜距為200千米，攔截高度為40～150千米。

美軍典型的末段低層反導系統為愛國者-3系統，可攔截戰術彈道導彈、巡航導彈及作戰飛機。愛國者-3攔截彈采用毫米波主動雷達末制導，實施直接碰撞動能殺傷，由氣動機動系統、固體火箭發動機、姿控發動機和主動導引頭等組成。愛國者-3攔截彈對近程彈道導彈的攔截斜距為20千米，最大攔截高度為15千米。

末段攔截武器發展趨勢目前，美軍末段攔截武器系統發展最為成熟，特別是薩德系統入韓部署并形成作戰能力、愛國者-3系統參與實戰，均表明美軍末段攔截武器的極端重要性。但是隨著臨近空間和高超聲速武器的發展，美更為重視在現役末段攔截武器的基礎之上，對其擴展相應功能以適應新型戰場。

聚焦高超聲速目標開發增程型薩德系統。為了應對所謂中俄新型高超聲速武器威脅，2013年下半年，美開始研發增程版薩德系統（THAAD-ER）。增程型攔截彈將使用和原有攔截彈相同的發射裝置和殺傷器，采用兩級發動機設計和更大的助推器，使第一級能將攔截彈助推至大氣層內高空或大氣層外，增加第二級推進器可獲得足夠的轉向能力或橫向運動能力，用于提高攔截彈末段飛行速度和機動能力，使攔截彈快速、準確接近目標，減小高超目標實施躲避機動的窗口，屆時THAAD-ER將具備攔截高超聲速目標和臨近空間目標的能力。

推動愛國者-3系統的持續改進和升級換代。2014年，美國陸軍授予洛克希德-馬丁公司生產首批90枚愛國者-3增程型攔截彈用于升級換代現有的愛國者-3攔截彈，主要改進發動機，射高和射程分別提高100%和50%，可以覆蓋臨近空間武器的高度范圍。同時，研制愛國者-3增程型攔截彈海基型，搭配標準-2、標準-6導彈使用，提高海上末段攔截能力。

結語

未來，隨著國際局勢變幻和高新技術發展，美勢必將進一步增加反導系統的投入經費，提升作戰性能和部署規模，以達到非對稱作戰優勢。我國在雷達技術、目標識別技術和反導武器系統研發方面起步較晚，基礎相對薄弱。但是隨著我國對空天防御的重視，具備強大的空天防御能力是大國地位的象征，在借鑒國外反導強國的發展經驗教訓的基礎上，遵循“頂層合理設計與系統綜合集成”相結合的建設思路，逐步構建完成兼具防空、反導、反臨、防天一體的空天防御體系。

薩德反導系統

愛國者-3防空反導系統的發射系統

第一，加強頂層設計，打造完備的空天防御體系。根據我國戰略研判和軍事需求，從頂層上提出完備的空天防御體系建設規劃；同時立足于我國情軍情，形成明確的空天防御軍事需求，持續牽引裝備體系發展，逐步實現基于軍事需求發展裝備代替基于技術能力發展裝備的模式，打造我集防空、反導、反臨、防天多功能于一體的空天防御體系。

第二，依托系統融合，整合現有的空天防御裝備。以現有空天防御裝備為基礎，通過系統融合和改造集成，構建適應我軍指揮體制的國家-區域-戰術三級聯合作戰指揮體系，實現一體化空天防御體系初步建設，高效協同陸、海、空、天、電多維空間的空天防御武器裝備，實時調度情報、偵察、預警、識別、攔截和通信等作戰資源，實施跨戰區、多軍種聯合作戰，形成基于現有裝備的一體化體系作戰能力。

第三，布局新型技術，實現主動領跑的發展模式。著眼依靠新型反導技術打贏未來信息化戰爭，在未來空天攻防對抗中，必須強化創新發展理念，利用聯合作戰實驗室的前瞻性成果，通過系統仿真、作戰推演、紅藍對抗等手段，積極探索重大反導前沿技術和顛覆性反導技術，努力實現從被動追趕型向主動跨越型的發展方式轉變，把握發展主動權。