“反导体系”是个啥?你不懂的都在这
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这几日,想必各位对美军新的反导试验有所耳闻,据称,这是美军地基中段防御系统首次成功拦截洲际弹道导弹。
其实有关“反导”,想必大家并不陌生,从三月份的“萨德”入韩,到日本宣布引进陆基“宙斯盾”,再到最近的“地基中段”反导实验,这一个个听起来很牛叉的东西都跟反导有关。“萨德”是个啥就不多说了,那么“地基中段防御系统”是个啥呢?陆基“宙斯盾”又是个啥呢?事实上,它们都是美军“反导体系”的组成部分。今天,小编就用通俗的语言,以美军为例,给大家科普一下“反导体系”,捎带脚回答上面的问题。
在介绍反导体系之前,有必要先提一下防空系统。其实,在现代战争中,能够从我领空入侵的空袭目标,按照运动特性大体分为两类:空气动力目标、弹道目标。防空,指的是拦截敌空气动力目标,而反导则针对后者。嘿嘿,认真的看官也许会发现,这只是“防空”与“反导”的区别,而非“防空系统”与“反导体系”的区分。小编可没有做文字游戏,事实上,正是因为两类目标的巨大差别,导致了一点——防空凭系统,反导靠体系。而体系,则是多个不同功能的系统有机组合在一起形成的更大更复杂的系统。放眼当今世界,论反导体系建设,美军独占鳌头。
对于防空作战,雷达就是眼睛,一部不够那就两部,问题解决;可对于反导作战,弹道导弹打得远,飞得又贼快,导致光有雷达是不够的,甚至光有地球大气层内的探测装置也是不够的......为啥呢?雷达不是已经能探测几千公里了么?别忘了,微波是沿直线传播的,而地球妈妈是有曲率的。粗略计算一下,2000公里外的目标一定要达到300公里的高度才能被探测到,而射程在2000公里的弹道导弹最高不足400公里,这在某种程度上预示着有将近一半的弹道,雷达是探测不到的。
怎么办呢?用卫星啊,天基预警卫星能够最终靠捕捉弹道导弹飞出大气层后的红外信息,来获取其运动信息。但是卫星在绕地球转而且轨道有高有低啊,存在实时性和探测精度的问题,怎么办呢?好说,那就用同步轨道卫星和近地轨道卫星搭配。前者远,虽然探测精度不高,但可以时时刻刻盯着一个地方;后者近,虽然不能时刻盯梢,但是能在需要的时候提供精确的目标运动信息。有了卫星,导弹一飞出大气层,就会被盯上。
那么,还剩最后一个问题,飞出大气层之前呢?其实也不难,一种方法是把地面的雷达前置部署,降低地球曲率的影响;另一种方法是在临近空间放置探测器,比如探测气球等。这样的话,基本可以在一定程度上完成对弹道导弹全程的监视。
事实上,美军的反导预警探测系统大体就是这样的。具体来说,该系统包括了SBIRS高轨道预警卫星、SLSS近地轨道预警卫星、临近空间探测器、位于本土的天波超视距雷达、远程相控阵雷达、以及分布在全球各地的AN/TPY-2雷达、SBX雷达和“铺路爪”雷达等。这些位于不同高度不同位置的传感器共同组成了美军反导作战的“眼睛”。
知道了弹道导弹的动向,就需要指挥协调各种资源进行拦截。反导作战从发现目标到战斗结束总共也就几分钟,而在这短短几分钟内需要处理的数据量却是天文数字,因此反导作战必须依托强大的指挥自动化系统。所以,这是个怎样的系统呢?又有什么功能呢?
嗯,这么说吧,首先,无论是天上的卫星,还是地面的雷达,都需要在作战目标牵引下有序工作,不能漫无目的地探测,所以指挥自动化系统的第一个功能就是:管理传感器。其次,众多传感器得到的是原始数据,只有经过分析处理之后才能用于制导拦截,如此指挥自动化系统的第二个功能就是:数据处理与信息提取。
然后,掌握了目标信息,下一步就要进行拦截,那么在什么时间、派哪里的拦截弹去拦截呢?由此它第三个功能就是:分发信息与协调拦截武器。最后,为实现作战目标,必须要掌握发射的拦截弹是否成功拦截到目标,以及被拦截的目标是否仍然具有威胁,这样,它的第四个功能就是:战场态势感知和毁伤评估。
当然,这只是反导指挥自动化系统最基本的功能。此外,还应当有通信功能、工作监测功能等。
事实上,美军的“指挥控制、作战管理与通信系统”,即C2BMC系统,正是扮演了这样一个角色。该系统由指挥控制管理系统、作战管理系统和通信系统共同组成。当然,上述众多功能的实现,单靠一个C2BMC工作站是不够的。据统计,截止到2015年,美军已在全世界内拥有70多个C2BMC工作站。通过组网,它们不仅实现了互联,还实现了与各类预警探测设备、拦截武器系统的互联,由此组成了美军反导体系的“最强”大脑。
对于弹道导弹的特点,前面的文章也提过,它就是一块石头,不过是飞得高了点、快了点,威力大了点。既然要拦截这块“石头”,就要了解它的飞行特点。一般来说,弹道导弹的弹道可以分成三段——助推段、中段和再入段。助推段指导弹从点火发射到末级助推器分离这一阶段;中段指的是导弹从助推段结束,继续上升离开大气层,下降到再次进入大气层这一阶段;再入段,也称“末段”,指导弹从再次进入大气层到结束。
弹道的分段,自然带来拦截手段的分层,没错,弹道导弹的拦截分为“助推段拦截”“中段拦截”和“末段拦截”。显然,越早拦截风险越小。
事实上,助推段拦截确实是最理想的拦截阶段,此阶段的导弹不仅飞得慢,而且火箭发动机工作带来的红外特性十分显著,便于锁定;然而,助推段拦截意味着近距离拦截,这对于拥有强大防空能力的发射国来说,几乎不可能实现。退一步说,中段拦截也能接受,此阶段的导弹速度也不快,而且没有动力,但也正因此,这一阶段的导弹很容易与自身释放的假目标混在一起,不容易分辨;
最后剩下末段拦截,此阶段,拦截最不划算,弹头又小、飞得又快,但是没办法,必须得拦,不能等死。言归正传,一个国家的反导体系是不是完善,很大程度上取决于拦截系统是否健全。
初段拦截系统,即ABL系统,利用机载大功率激光武器对助推段弹道导弹实施拦截;中段拦截分为“地基中段拦截”和“海基中段拦截”,刚刚成功拦截洲际弹道导弹的就是地基中段拦截,即GMD;而海基中段拦截的代表就是“宙斯盾”系统的反导模块,用的拦截弹则是大名鼎鼎的“标准-3”;
至于末段拦截,则以高度40km为界分为末段高层和末段低层,分别用“THAAD”和“PAC-3”进行拦截。可以说,美军的反导拦截系统覆盖了弹道导弹飞行的全过程,是反导体系的“重拳”。
严格来说,反导体系中的数据链是属于指挥控制管理系统的,但是,为了凸显信息在反导作战中的主体地位,小编决定,单独介绍这个连接反导体系各个系统的“经脉”——数据链系统。
有关数据链,想必大家也不陌生,这是信息化战争时代最具特点的信息共享手段。准确的说,数据链是标准化的、高传输速率的、支持多种信息格式的、具有抗干扰能力的、能够令多种作战平台实现信息共享的通信链路。
前面的文章提到过,反导作战能否顺顺利利地进行,重点是是否有充足的预警时间。预警时间的争取,一方面依靠完善的预警探测网,另一方面也离不开数据链。预警探测系统与指挥控制管理系统之间要有数据链;指挥控制管理系统和拦截系统之间要有数据链;指挥控制管理系统与指挥控制管理系统之间,更要有数据链。通过数据链,全世界内直接或间接参与反导作战的设备实现信息共享,保证了指挥控制管理系统在第一时间掌握目标运动信息,拦截系统在第一时间进行拦截准备,来保证了充足的预警时间。
事实上,美军的数据链主要有三类:通用战术数据链、情报监视侦查数据链和专用数据链。比如,广为人知的Link-16数据链就属于第一类,美军“宙斯盾”系统在执行中段拦截任务的时候,是通过该数据链与卫星地面站以及远程预警雷达进行数据交互的。诸如此类用于实现反导体系各组成系统相互间有效通信的数据链,共同构成了美军反导体系的“经脉”。
文章写到这里,差不多要收尾了。最后小编想说:在发展弹道导弹技术受限的今天,加快反导体系的建设,是一个国家战略威慑力新的增长点。放眼世界,就反导体系建设而言,美军是我们的老师。学习美军,不仅要学习它的技术,更要研究它的理念。所谓“知己知彼,百战不殆”,向对手学习是一种务实的态度,因为目的只有一个:早日超越。