美俄均有摧毁在轨卫星能力

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/06/03 15:59:39


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 针对美俄卫星相撞之事,俄罗斯总参谋部航天侦察机构前主管舍尔什涅夫少将在3月3日接受《莫斯科共青团员报》采访时表示,他认为2月10日发生的俄美卫星相撞事件并非偶然,可能是由美国人为操纵的。他认为美国正在试验一种拦截和摧毁潜在对手卫星的新技术。美国“铱33”卫星上装有操纵装置,当该卫星与废弃卫星接近时,卫星地面控制中心本应发现这一过程,及时改变卫星运行轨道以躲避碰撞,但美方并没有这么做。无论此次卫星相撞是否是由美国人为操纵的,某些航天大国关于反卫星武器的研究和试验却是值得我们关注的。
  
  美国反卫星武器发展最成熟
  
  美国拥有当今世界最先进的反卫星技术和武器。外层空间技术的开发,已使美国成为当今世界上对太空依赖程度最大的国家。美国武装力量90%的军事通信、将近90%的军事战略情报、几乎全部战略、战术武器制导定位、国民经济生活100%的导航定位、100%的气象信息、超过50%的民间信息传输均来自其部署在太空的航天器。美国的航天器无时不刻地对世界各国进行窃照、窃听、窃探和窃控。一旦这些航天器被损毁,美国的战争机器就将陷于瘫痪,美军就成为瞎子、聋子,美国的国民经济也将停转,国民生活将受到极大影响。可以这样说,美国在太空轨道上的数百具航天飞行器已经成为美国的“命门”和“七寸”。因此,美国国家安全和空间管理组织委员会认为,当前世界上没有任何一个国家像美国这样依赖空间系统,因此,美国必须有能力“保护太空资产免受敌方攻击”,“使敌方不能利用太空来威胁美国利益”,并且在更广泛的意义上有助于“阻止和防御针对美国本土、军事基地、盟国、海外和空间利益展开的攻击”。
  美国反卫星武器历经了从简到繁、从低级到高级的发展过程。从20世纪50年代到70年代中期主要以核弹头试验为主。从苏联发射第一颗人造卫星起,美国陆海空三军先后研制和试验了采用核弹头,动能拦截弹头的共轨式,直接上升式反卫星武器和激光反卫星武器,共进行了几十次试验。在这一时期,美国的防御重点是解决反弹道导弹问题。因此立足于建立反弹道导弹系统。与此同时,美国也利用已有的反导系统进行反卫星技术途径探索,并做了一些反卫星技术试验。早在1959年,美国就已经利用空中发射的弹道导弹率先进行了反卫星武器试验。之后,美国重点研制与试验了核弹头反卫星武器,并在1964到1975年这段期间在太平洋中部约翰斯顿岛部署了“雷神”陆基核导弹反卫星武器。由于核武器的使用受到限制及可能给己方卫星带来不利影响,核导弹反卫星计划于1975年被取消。
  
  
  从20世纪70年代中期起,美国开始转向研制非核反卫星武器。1976年,美空军开始发展空中发射的直接上升式动能反卫星武器系统。1978年,美国国防部正式批准空军研制机载反卫星导弹。同年9月,开始反卫星导弹的研制工作。美国的机载反卫星导弹,长5.4米,直径0.5米,质量1196千克,由两级固体火箭发动机和寻的拦截器组成。寻的拦截器的长度和直径均为0.3米左右,质量十几千克。导弹由F-15飞机从空中发射。寻的拦截器与发动机分离后,通过长波红外探测器可探测到几百千米以外卫星发出的红外辐射,经计算处理后由周围的小型火箭发动机控制其飞行弹道,自动跟踪并导向目标,最后以每秒十几千米的相对速度与目标碰撞,将目标击毁。1985年9月13日,美国空军首次成功地从一架在12000米高空飞行的F-15喷气战斗机上发射反卫星导弹击毁了一颗在500多千米高轨道上的美国军用实验卫星。这次试验验证了反卫星导弹的制导技术和破坏机理,使反卫星导弹的研制向实效性方面迈进了一大步。这种反卫星导弹本身形体小,不易被探测,采用精确制导技术,具有灵活机动、反应迅速、生存能力强、命中精度高、发射费用低等优点,对轨道高度低于1000千米的航天器有较强的攻击力。1989年,美国开始重点发展地基直接上升式动能反卫星武器系统。反卫星导弹的动能杀伤拦截器于1994年成功地进行了地面试验,并于1997年8月进行了首次悬浮试验。
  除动能武器外,美国还积极发展其它反卫武器。1990年11月,五角大楼发射了一颗绝密的试验卫星“潜行者”。这颗绝密卫星由美国的“亚特兰蒂斯”号航天飞机施放。据一位专家透露,“潜行者”卫星多次隐蔽地接近苏联和“其他大国”的通讯卫星,在“一臂距离内”测量各枚卫星大小、雷达信号、传输数据所用的频率等重要情报。由于各国的间谍卫星、通信卫星、军事卫星和气象卫星均集中在这一轨道上,所以“潜行者”的意义不言而喻…只要需要,“潜行者”只需运行到敌方间谍卫星之前,用自己的躯体挡住敌方卫星,那么就能轻松阻断敌方卫星信号,从而不费一枪一弹就能瘫痪敌方卫星。从1996年开始,美国又开始了一种新型反卫星武器的试验。这种反卫星导弹从地面发射,在导弹与卫星遭遇时,以一张巨大的聚酯板拍打卫星,使卫星内部的仪器失灵,而卫星仍保持完整的外形,从而可以减少空间碎片。
  此外,美国还积极发展定向能武器,并于1997年10月,首次使用中红外先进化学激光器(简称MIRACL,一种兆瓦级化学激光器,安放于新墨西哥州的白沙导弹试验场)在新墨西哥州的白沙导弹试验场进行了摧毁在轨卫星的试验。2000年,美国国防部拨款1亿美元试验一种从太空攻击导弹或其它飞行目标的高能激光武器。2004年10月29日,美国太空司令部向媒体披露,在当年9月底,美国空军已在位于科罗拉多州斯普林斯市的彼得森空军基地,将名为“反通信系统”的新型太空武器系统投入实战部署。该陆基卫星干扰系统利用电磁能的无线电频率,在不烧毁敌人卫星通信系统部件的情况下,对敌方的卫星传输进行临时或可逆式的破坏。
  联想到2005年7月3日的“炮轰”彗星计划(美国宇航局“深度撞击”号探测器释放的撞击器“击中”目标——“坦普尔”号彗星)和2008年2月20日美国历史上首次使用“标准-3”导弹击毁一颗在太空中失控的代号为“美国-193”的侦察卫星,这两个史无前例太空军事行动说明,美国一直致力于研制用于空间对抗的武器装备,积极开展反卫星武器的研制。撞击彗星显示出远程精确打击的能力,不过这种导航控制技术也可能转换为“杀手卫星”(即反卫星卫星)等太空武器。
  
  俄罗斯/苏联也拥有一定的反卫能力
  
  冷战时期,虽然美国和苏联都曾研制过能撞击敌方卫星的卫星,但都没有实战能力,也从未真正使用过。冷战结束后,由于经济原因,俄罗斯在导弹反卫星能力方面落后于美国。
  苏联从20世纪60年代就开始反卫星武器的研制,也是世界上最早发展反卫星武器的国家之一。1961年成立了空问防御司令部,反卫星被列为空间防御的主要任务,最初主要的作战目标就是美国的间谍卫星。早在1963年,苏联就开始研制共轨式反卫星武器(Co-OrbitalASAT),其中最主要的是地基共轨式反卫星拦截器,它可以被用于攻击地球低轨道的军用卫星和其它航天器。1964年部署了带有核弹头,具有拦截低轨卫星能力的“橡皮套鞋”导弹。
  从1968年10月起,苏联开始进行非核反卫星武器飞行试验,中间由于与美国签订反导条约,测试一度暂停。但是从1976年起,苏联又恢复测试共轨式反卫星武器,并于1978年宣布达到实战水平。到1982年6月,前后共进行了20次空间武器拦截目标卫星的试验,9次成功,11次失败,拦截卫星的高度为230-1710千米。用雷达制导时,在绕地球运转两周内拦截敌星的成功率高于70%,而所有用红外寻的制导的拦截试验均告失败。苏联从1983年以后主动停止了反卫星技术的空间试验活动。但仍然是目前世界上持有实战反卫星武器的国家。其还研究了高功率激光和电子干扰反卫星技术。根据美国航天司令部约翰·皮奥特罗斯基1987年估计,苏联的地基强激光反卫星装置能够破坏400千米高度的卫星结构,损坏2700千米高度卫星的太阳电池板,损伤同步轨道卫星的敏感元件。
  苏联解体后,俄罗斯继承了苏联绝大部分的军事力量,特别是其强大的空间军事力量,其中也包括苏联所发展的反卫星武器。但由于经济原因,俄罗斯在军事航天领域的投入不断减少,从20世纪90年代后期起,俄罗斯太空军事的各项潜能几乎降到了最低点。2001年,俄罗斯卫星定位系统“格洛纳斯”的在轨卫星由1995年的24颗减至8颗,各种航天器由186颗减至目前的94-97颗。俄罗斯的航天投入仅位列世界第6位,落后于美国和印度。
  2005年10月,俄罗斯政府正式通过俄联邦“10年联邦航天计划” 《2006-2015年太空发展计划》。根据这一计划,俄政府准备在十年内在航天领域投入创纪录的4868亿卢布,为俄罗斯重振航天大国声威提供了必要的法律及财政基础。2006年,在美国公布新的太空政策后,俄罗斯太空部队司令弗拉基米尔将军向媒体透露了雄心勃勃的太空复兴计划,反卫星武器是俄罗斯重点发展对象。俄罗斯在继承苏联反卫星技术的基础上,主要研制两大类反卫星武器:共轨式反卫星武器和激光与粒子束反卫星武器。
  目前,俄已建成15个快速反低轨道卫星系统发射台。俄共轨式反卫星拦截器的作战发射区域为1500×1000千米,作战高度为150-2000千米,作战反应时间为90分钟{接近目标的相对速度为40-400米/秒,拦截目标卫星的时间为l小时左右(第一圈轨道内拦截)到3.8小时(第二圈轨道内拦截)。俄罗斯的粒子束武器目前还处于研究探索阶段,离实战要求甚远,2010年左右有可能设计出摧毁卫星的实用系统。此外,俄罗斯还设计了其他反卫星空间作战手段:一是把“空间雷”(杀手卫星)部署在美卫星的轨道附近,作战时,通过接收地面指令,自行引爆使美卫星夭折。二是在大气层上方爆炸核装置,产生强烈红外辐射,使美反卫星导弹的探测、预警和传感器等系统失灵。三是在美天基激光反射镜轨道上设置反向运动卫星,向反射镜投放大量的钢球。由于钢球的相对速度可达16千米/秒,即使是1克重的钢球,也可穿透12毫米厚的铝板。四是在美地基激光器上方的大气层投放由大片吸光材料形成的云层,让激光束发散。今年3月5日,俄罗斯国防部副部长弗拉基米尔-波波夫金说,俄方正致力于开发反卫星武器,以匹配其他国家的卫星制造技术,加快实现俄罗斯现代化的核力量。现阶段俄方已拥有这种武器的一些关键性的基础部件。
  
  反卫星武器未来发展趋势
  
  近年来,美国一直致力于研制用于空间对抗的武器装备,目前继续开展反卫星武器的研制。其反卫星武器的重点是开发先进的非核动能和定向能技术,而不是追求大量部署。由于美国的指导思想是以反洲际战略导弹技术来带动反卫星技术,因此,美国为战略防御系统所研究的非核防御武器技术和各种先进的探测技术,可能会更早地用于反卫星武器。根据美国国防信息中心对2008财年美国空间武器国防预算的分析,美国近期将重点发展天基拦截器试验床(SBI)、近地红外实验(NFIRE)卫星、实验卫星系列(XSS)、“评估局部空间自主纳卫星护卫者”(ANGELS)和“星火光学试验场”(SOR)等5项计划,其中NFIRE、XSS和SOR计划带有明显的反卫星色彩。美国五角大楼对2008年进行的导弹打卫星试验一直相当低调,一方面是出于政治因素的考虑,另一方面则因为美国的反卫星技术早已升级换代进入信息化时代…不用火箭导弹,就能够杀“星”于无形。它只需一个指令就能将敌国的卫星信号干扰,或者彻底阻绝,令敌国的军事卫星、间谍卫星、通信卫星、气象卫星成为“睁眼瞎”。这种杀“星”干无形的反卫星技术,不仅可以更彻底地摧毁敌手的卫星力量,并且可以做得更隐蔽,还不具政治风险。
  从发展来看,未来反卫星技术发展的重点是定向能反卫星技术,尤其是激光反卫星技术和高功率微波反卫星技术。其中,定向能反卫星技术在2010年前的发展重点将是激光反卫星技术,2010-2020年有可能进一步发展涉及用混沌理论的研究结果来改进的高功率微波反卫星技术。反卫星技术今后总的发展趋势是:一是地基与天基、动能与定向能等多种反卫星技术手段相结合,具备根据不同战争级别对各种轨道的卫星进行多种程度打击的能力。二是实现灵活的作战效应,具备多种打击方式,包括硬杀伤和软杀伤,具备多种作战效果,包括使目标卫星暂时失灵(可恢复)和永久性摧毁。三是发展精确打击能力,只杀伤敌人目标,不伤害自己和友方。四是发展按需及时作战能力,适应未来天站需求。

李大光
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