登陆注册
45863200000012

第12章 GBI拦截导弹

弹道导弹横空出世后,远射程配合核弹头的使用,构成了冷战恐怖平衡的主角。与此同时,获得有效的弹道导弹防御能力,从而打破核平衡获得战略优势,也是各大国梦寐以求的目标。

弹道导弹防御系统在早期受制于技术水平,制导精度远远不够,因此美苏双方的弹道导弹拦截弹均采用核弹头,但是核拦截弹本身对防御方的损伤也很大,随着技术的进步,产生了动能杀伤载具的概念,经过70~80年代的技术实验验证了其可行性,于是真正可靠的弹道导弹防御系统终于开始登上历史的舞台,本文试图介绍的,就是美国弹道导弹防御系统的中坚:地基中段拦截弹,简称GBI。

GBI来自于早期国家导弹防御系统的拦截弹,其设计目标是对远程和洲际弹道导弹在飞行弹道的中段进行拦截,这样可以防止核弹头的碎片落入本土,造成次生的放射性危害。GBI由波音公司任主承包商,轨道科学公司负责固体火箭的设计,雷神公司负责大气层外拦截器的设计工作。

GBI长16.8米,直径1.27米,重量高达22.5吨,射高达到了惊人的2000千米,有效射程高达6000千米,三级火箭燃尽EKV脱离时的速度超过8千米/秒。

固体助推火箭的开发工作可谓一波三折。在弹道导弹防御局正式选定的固体火箭服役前,早期测试的10枚GBI使用的固体火箭是洛克希德马丁公司的PLV(载荷运载工具),PLV使用退役的民兵II洲际弹道导弹的第二级和第三级弹体,长度为10.3米,重量15吨,二级火箭带来的加速不够,因此大气层外拦截器分离后速度很低。

根据忧思科学家联盟UCS综合早期使用PLV的综合飞行测试(IFT)的结果,指出PLV燃尽后速度只有2.2千米/秒,和规划中正式的GBI三级火箭燃尽后的至少7千米/秒速度相差甚远。正式的BV概念来自波音的“商用货架”固体助推火箭,这是一个三级火箭,不过开发不很顺利,第一次飞行测试(BV-2)于2001年8月31日进行,比计划中的时间节点推迟了18个月,而且测试中第一级出现异常,随后进行的第二次测试(BV-3)中,BV-3火箭偏离了预定弹道不得不被销毁,随后波音的退出竞争。

2002年3月,固体助推火箭的开发工作转交给洛克希德马丁空间系统公司和轨道科学公司。洛马开发的版本被称为BV-Plus,是波音公司竞标所用火箭的派生版本。轨道科学公司的版本被称为OBV,OBV是基于轨道科学公司成熟的金牛座商用运载火箭开发的三级火箭。洛克希德马丁公司的BV-Plus开发很不顺利,由于二三级固体发动机的制造出了问题,飞行测试不得不推迟到2004年,尽管获得了成功,但于事无补,失去了GBI的合同。

OBV在2003年的两次飞行测试都获得了成功,测试中火箭飞到了1770公里的高度,射程超过5300公里。最后决定后继的GBI使用的BV将全部由轨道科学公司生产。OBV的三级火箭发动机和金牛座相同,分别是ATK公司的Orion50SXLG,Orion50XL和Orion38发动机,重量分别为16202千克(35720磅),4318千克(9520磅)和892千克(1966磅),燃烧时间分别为68.4秒,69.7秒和67.7秒。

OBV三级发动机燃尽后理论上可以将大气层外拦截器加速到8.5千米/秒的超高速度上,足够满足弹道导弹防御局的速度要求,缺陷则是派生自商用货架(COTS)产品的缘故,在加速性能上不能令人满意,整体重量明显偏大。本来对这些缺陷,后继将开发动能拦截弹,动能拦截弹具有卓越的加速能力,可以在1分钟内加速到6千米/秒的高速度。不过2009年动能拦截弹被取消,这意味着基于OBV的地基拦截弹将在未来20年内继续担负洲际弹道导弹防御的重任。

大气层外拦截器的开发同样经历了激烈的竞争,20世纪90年代弹道导弹防御组织(BMDO也就是后来的弹道导弹防御局MDA)将合同授予马丁公司,休斯公司(现并入雷神)和罗克韦尔公司(现并入波音),马丁公司在大气层外拦截器的竞争中最早落败。1997年和1998年,波音和雷神公司分别进行了综合飞行测试,根据结果进行了评估后,大气层外拦截器的合同被授予雷神公司。

大气层外拦截器的重量为63.5千克(140磅),长度为1.397米,直径为60.96厘米,采用红外成像导引头,最高飞行速度超过25700千米/小时,对洲际弹道导弹也具有很强的拦截能力。

大气层外拦截器主要有内部导航系统,红外导引头,变轨推进器,低温冷却系统和高速微型计算机组成。大气层外拦截器的关键在于红外导引头,它采用三个256×256像元的汞镉碲光学探测阵面的探测器,用于截获,跟踪和识别目标。红外导引头由氦冷却,工作温度在12K。根据美国早期公布的录像显示,导引头的波段应该在中红外(3.4~4.0μm)和远红外区域(7.5~9.5μm)外加一个可见光波段组成,红外为主要探测波段,可见光用来辅助监测。

从分辨性能来说,红外导引头可以在1000千米距离上分辨出150~300米大小的飞行物,在10千米距离上分辨出1.5~3米大小的飞行物,在3~6千米距离上分辨出美国民兵洲际导弹所用的MK-12A弹头(1.83米长,0.56米直径)的飞行物。

从探测距离的性能上说,对于300K温度的飞行物,大气层外4K背景宇宙温度下,大气层外拦截器的红外导引头在中红外和远红外波段,探测距离分别为145千米和1260千米。如果是400K温度的飞行物,中红外和远红外的探测距离则为725千米和2500千米。考虑到未作特殊冷却处理的核弹头温度在300K以上,大气层外拦截器现有的红外导引头可以在至少1200公里处探测到目标,足够满足目前的拦截需求。

从后来的实际测试如2008年12月5日的FTG-05实验来看,靶弹发射17分钟后拦截弹升空,约3分钟后大气层外拦截器分离,靶弹发射约25分钟后大气层外拦截器成功进行了拦截,大气层外拦截器飞行时间约5分钟多,飞行距离1200千米以上。

2002年12月,美国宣称计划部署具有初始作战能力的弹道导弹防御系统(BMDS),2004年7月22日在阿拉斯加州格里利堡部署了首枚地基拦截弹,宣布开始具备初始作战能力。2004年底,在阿拉斯加州的格里利堡基地部署了6枚地基拦截弹,在加利福尼亚州的范登堡基地部署了2枚地基拦截弹。

2005年底,部署总数增加到14枚;2007年底增加到24枚;2008年底增加到26枚,计划到2013年增加到44枚,其中格里利堡40枚,范登堡4枚。不过随着奥巴马当选总统后国防战略的调整,目前部署的GBI数量将保持在30枚,其中格里利堡26枚,范登堡4枚,以后暂时不增加部署规模,在2020年前后采购具备洲际导弹防御能力的SM-3BlockIIB加强洲际导弹防御能力。

2004年实际部署地基拦截弹后,分别在2004年12月15日(IFT-13C),2005年2月14日(IFT-14),2006年9月1日(FTG-02),2007年5月25日(FTG-03),2007年9月28日(FTG-03A)和2008年12月5日(FTG-05)进行了多次拦截测试。

其中IFT-13C和IFT-14分别是软件故障和发射井硬件故障拦截弹无法发射,FTG-03则是由于靶弹故障,无法进行拦截测试,拦截弹不需发射。实际进行飞行拦截的实验,拦截都取得了成功。

不过自2002年上半年开始,美国导弹防御局以保密为理由,逐渐不再公布拦截试验的细节,因此无法像早期那样获得足够多的细节,判断这些实际部署的地基拦截弹的拦截能力。

但是从历次测试看,对于无法实施变轨的老式洲际导弹,地基拦截弹已经具备了不错的拦截能力,但是由于实际部署后历次拦截的细节未公开,无法判断大气层外拦截器的导引头对于存在各种诱饵等干扰措施时的对抗能力。

同类推荐
  • 上古争强

    上古争强

    上古年间,早在中华统一之前,天下并非穴居没有城池,此间一段故事今已失传于世。唯有一人所得一本上古年间的古书,详细记录了天下各族争斗以及文明再一次失落的故事。
  • 玉虎

    玉虎

    一块雕刻着虎符的古玉,载着中美英雄的情。无论是80年前的携手抗日还是今天NASA太空救援。一件件真实的往事,从战火硝烟中淡入,又从爱恨情仇中淡出……《玉虎》主要是讲述的是美军援华飞虎队和中国空军的传奇故事。
  • 兵谋演义

    兵谋演义

    兵谋演义,只为才智无双的你。一名大才之士,来到一处乡野之地,为天下引出一代君主。有的人说他千古圣明。有的人说他城府极深。有的人说他谋略狠毒。有的人说他用兵如神。在诸侯豪杰林立的夹缝之中,起兵萧县,威震虎牢,计夺襄阳,奇袭江陵,见证他如何一步步踏着枯骨,走向皇图霸业。寻猛将,访谋士,于乱世当中兵谋天下,演义传奇。《重生穿越带系统爆笑吐槽王》
  • 苏联英雄

    苏联英雄

    战火纷飞,国家英雄东线崛起。激情燃烧,战斗在苏维埃的红旗下!
  • 战争论

    战争论

    《战争论》是西方近代军事理论的经典,被誉为影响历史进程的100本书之一。全书分为八篇,作者揭示了战争从属于政治的本质,指出了人的因素尤其是精神力量的作用,阐述了战争性质向民众战争转变的历史趋势,探讨了战略和战术、进攻和防御、战争的目的和手段之间的辩证关系,提出了集中优势兵力歼敌等理论。实际上,《战争论》是一部未完成的著作,但这并不影响它的地位。克劳塞维茨运用德国古典哲学的辩证法考察战争问题,系统总结战争经验,在战争的概然性、战争与政治的关系、精神因素的作用、民众战争、集中兵力等许多方面有精辟论述,其内容、思想对当今的战争仍有重要的指导意义。
热门推荐
  • 少白头

    少白头

    城市是一生最初苍老人们带着梦想来到大都市,他们在那儿加速长大、蜕变,苍老,少数人获得了鲜花与掌声,但大多数人仍是你我喜闻乐见的大街上行色匆匆的陌生面孔,在这五彩斑斓的都市里,有几个人会记得自己曾有过的初衷。本微电影记录了有志青年邵一凡与他的朋友们满怀激情地来到深圳这个大熔炉,从丢失钱包到丢失朋友,丢失女朋友并最终丢失信仰的短短十年,刻画了欲望都市逼迫它的子民成长的残酷。
  • 洛可可的修仙日常

    洛可可的修仙日常

    作为二十一世纪最受大家关注的白富美洛可可怎么都没想到自己有朝一日会因为酒精过敏而死!再次醒来时已处于冰天雪地之中身边还多了只狗子。“我洛可可在此发誓,只要我有肉吃!就决不会少你的份!”却不曾想这个世界以灵力为尊,为了避免虎落平阳被犬欺,洛可慎重决定——抱!大!腿!众所周知,某教主性格高冷。众所周知,某教主从来都只和强者为伍。众所周知,某教主收了一个菜鸡徒弟——停停停!你说什么?萧教主居然收了个徒弟?还是个女的?
  • 傲世群雄录

    傲世群雄录

    我本凡人之资,却在机缘巧合之下,入的修仙之门,幸,我福缘深厚,火雷体,给予我强悍的体魄,火系元气、雷系元气如臂使然;千焱诀,控火之术,千种火种合而为一可破残穹,焚天地;然,我傲世天下之时,吾仅仅是那井底的蛤蟆,坐井观天......
  • 好孕临门:总裁的秘密

    好孕临门:总裁的秘密

    男主——非典型霸道总裁,座右铭:我的女人只能我欺负!女主——间歇性豪情万丈,持续性又弱又怂人在家中坐,儿从天上来。苏凝想破了头也没想到自己怎么会孕气这么好!一切的一切都指向此前那个狂欢到极点、酗酒到断片的旅行。“老婆老婆,今天我好没精神,要不你过来让我亲一口?”“才不呢!”“哦,对了,最近我好像长了一颗智齿。”“是吗?我看看……”
  • 丫头回家种田

    丫头回家种田

    她,古灵精怪,一舞《烈焰红梅》赢得众人赞许;他,号称“鬼才”,神机妙算,运筹帷幄之中而决胜千里之外。他们在一个实现共同梦想的环境里相识、相知、相爱。但是正当他们准备走向爱情的康庄大道时,一位长辈的临终遗言将他们既定的人生轨迹瞬间改变。面对新的挑战,她决定迎难而上,而他则选择隐身幕后,默默地支持着、帮助着属于自己的心爱女子……情节虚构,如有雷同,实属巧合
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 这有一只吕奉先

    这有一只吕奉先

    之前有很多人怀疑过我是不是天下第一,然后他们都死了。之前有很多人怀疑过我是不是不忠不义,然后他们都死了。之前有很多人怀疑过我是不是一方统帅,然后他们都死了。之前有很多人怀疑过我是不是有勇无谋,然后,我死了。(很久之前写的小说,发过来试一下)
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 玄梦来袭

    玄梦来袭

    这深色的夜,上演着孤独、落寞,生命遇上了未知。一种神秘的力量来了,来自于一个女人的夜梦,黑暗退却,一个个鲜活的人生,破晓而出。而那黑色夜里的梦,即将成真……
  • 生死灵界

    生死灵界

    “此生此世,我之名,必将被整个世界所知晓!”“此生此世,我之意志,必将统领整个生灵界的四面八方!”“此生此世,我之步伐,无法被任何人所阻挡,我行走之路,即是帝皇之路!”事实证明,没有人能够阻挡他的步伐,神也不行!