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中国最新反卫星武器强烈震慑美国

(2009-12-15 14:29:37)
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军事

科技

反卫星武器

地球静止轨道

低地球轨道

中国

分类: 军事国防

 

  美国空军官员普遍认为,太空是美国“最致命的软肋”,实际上美国已沦为“吸食太空”的国度。在未来的新型战争中,美国这样的“军事强国”很可能会被并不十分出众的对手所“挟持”。

  如果说本世纪会上演一场大国间的战争的话,则很可能不再像以往那样从地面和空中的爆炸声中开始,而是会发端于太空悄无声息的动能武器拦截和激光武器照射。中国正大力发展的反卫星武器已经对美国未来在太平洋地区的军事战略产生重大影响。美国的许多战略规划人士甚至忧心忡忡地认为,若不保持足够的警惕,美国将在太空再次遭遇“珍珠港事件”,美国在信息时代拥有的绝对优势也会随之演化成工业时代的不利处境。因此,随着中国反卫星武器的发展日渐成熟,美国也会积极发展针对反卫星武器的威慑手段及新一代空间技术,这无疑会在太空领域引发一场“大博弈”。

中国反卫星武器的发展潜力不可小视


 

  解放军优先发展反卫星武器的历史,可以上溯到上世纪90年代初期。2000年美国国防部发表年度中国军力报告,首度披露解放军正在发展直升式反卫星导弹,并称这仅是中国为削弱美军在太空的主导权而采取的一小部分举措。随后的事态发展似乎验证了这一判断的准确性。据媒体报道,从2004年开始,解放军先后进行了三次直升式反卫星武器试验,并最终在2007年1月11日进行的第四次试验中取得成功,击落了一枚已经报废的气象卫星。而在此次试验前,中国航空工程师们已经进行了多次反卫星武器模拟试验,并以发展“空间拦截器”的名义,成功地利用固体燃料运载火箭将重约100公斤的有效载荷沿特定轨道送入太空。

  将中国的直升式动能拦截器送入太空的运载火箭,可能是在DF-21中程弹道导弹基础上改进而成的一种机动式四级固体燃料火箭,射程大约在1700~2500千米之间。美国情报部门称为SC-19的反卫星导弹则可能是“开拓者”-1(KT-1)或“先驱”-1型固体燃料运载火箭的新改型。尽管中国方面称KT-1主要用于发射小型商业卫星,但实际上该项目启动初期就确定要优先满足军事需求,“以加快中国太空武器的发展步伐”。这种运载工具的制导系统得到地基雷达的辅助,另据未经证实的中国消息来源称,这种反卫星动能拦截器采用的是经过改良的HQ-19导弹战斗部。HQ-19导弹是俄罗斯最先进的S-400地对空导弹(北约代号为SA-21“咆哮者”)的中国版。该导弹被冷发射至30米高度后,固体燃料发动机开始点火,在飞行的初始和中间阶段采用带无线电校正的惯性制导,在最终拦截目标时转为主动制导。参与反卫星武器项目的解放军空军的工程师们,曾具体提出借鉴俄罗斯最先进的防空技术破解反卫星项目发展中的诸多难题。不过层次更高的国家级研发项目也将红外导引头作为制导系统的研发重点。因此,中国反卫星动能拦截器的制导系统有可能既使用多谱勒雷达,也配备红外导引头。

  据长期关注军事问题的中国某新闻网站透露,解放军已经部署了多达40枚直升式反卫星导弹。此外,中国还从俄罗斯引进了可装备8个营的S-300PMU2地对空导弹系统。这些导弹具有一定的弹道导弹拦截能力,稍加改装后也可用于拦截卫星。一些未经核实的中国军事报道也称,中国对发展空天一体防御系统的兴趣日渐浓厚,强调用防空导弹系统谋求太空控制权。这种系统可能与美军的“标准”-3导弹项目有些类似。“标准”-3型导弹是美国海基战区导弹防御系统的重要一环,用于拦截来袭的中远程弹道导弹,参与反卫星武器项目的中国工程师们已对该导弹进行了深入研究。

  中国直升式反卫星武器的发展,对美国在低地球轨道运行的照相侦察卫星、光电成像卫星、合成孔径雷达卫星以及电子情报卫星等构成了严重威胁。战略防御专家称,只要部署20枚直升式反卫星武器,就可确保摧毁机密的美国国家安全太空成像系统主要依赖的六到七枚光电侦察成像/合成孔径雷达卫星;而若再多部署20枚直升式反卫星武器,则可确保摧毁各由三颗卫星组成的四个共轨式卫星群座,从而使美国海军丧失赖以锁定敌方战舰和陆基防空系统的手段,更无法动用超视距卫星制导导弹攻击这些目标。因此,这些光电侦察成像/合成孔径雷达/电子情报卫星很可能成为中国反卫星武器的打击目标,若在冲突伊始就遭到重创,则对美国是非常沉重的打击。

 


 

  除了已取得试验成功的直升式动能拦截器外,中国的直升式反卫星武器还有可能配备电磁脉冲(核或者非核)弹头。解放军也在致力于为其反舰弹道导弹项目研发类似的弹头,二者采用的技术也相近。这种武器系统一旦实战部署,将对美国大量在低地球轨道和高椭圆形轨道运行的军用和民用卫星构成严重威胁。中国或许认为,采用这种办法可有效对付美国近来部署的与导弹防御有关的红外预警卫星,从而确保有效的核威慑。

  不过,鉴于由DF-21中程弹道导弹改进而来的运载工具,其射程无法到达在距地球表面3。5万多千米的低倾角赤道轨道和地球静止轨道运行的卫星,而美军最为倚重的军事通信卫星、导弹预警卫星以及电子侦察卫星等就运行于这些区域,因此有报道称中国正在JL-2潜射弹道导弹的基础上研发一种潜射反卫星运载工具。JL-2潜射弹道导弹主要装备中国新一代“晋”级弹道导弹核潜艇,最终建造数量可能达20艘。美国国防部评估称,2009-2010年将有5艘“晋”级核潜艇具备初始作战能力。

  考虑到赤道轨道以及地球静止轨道与地球表面的距离远远超过JL-2导弹的射程,加之中国的雷达卫星跟踪能力还比较有限,因此中国的反卫星武器短期内尚不能对运行在上述轨道的美军主要军事通信、预警和电子侦察卫星构成威胁。不过,也有未经证实的报道称,中国正在DF-25中程弹道导弹基础上研发一种改进型运载火箭,最终有可能利用DF-31中程/洲际弹道导弹技术加大第一级火箭发动机的推力,并采用可锁定美国地球静止轨道卫星的先进制导系统。与此同时,中国也在发展其他有可能会轻易威胁美国地球静止轨道卫星的武器技术,如射频干扰、网络战或激光武器系统等。

  中国一直在大力发展定向能武器系统,特别是陆基激光系统,并用其对付美国的侦察卫星。2006年8月到10月间,中国曾数次使用高能陆基激光系统“致盲”或“照射”途经中国上空的美国侦察卫星。有报道称,这可能是中国进行的反卫星武器试验;也可能是在使用相对低能的激光测距装置,企图准确测定美国卫星的运行轨道,为其反卫星武器锁定目标服务。

  有种看法认为,中国定期向空中发射强劲的激光,表明其具备了瘫痪美国侦察卫星的潜力。美国国防部高级官员也称,“他们让我们看见他们的激光,似乎想要恫吓我们”。另据香港某新闻网站消息,中国可能已经在其西北部地区、很有可能是不易受天电干扰的新疆天山一带至少部署了一部超大型“反卫星激光炮”。

  此外,中国还一直致力于发展(某些已经部署)网络战能力以侵入美国太空控制中心系统;发展共轨式反卫星武器以秘密瘫痪敌人卫星;发展射频武器以干扰敌卫星信号;以及发展高能微波武器力图从地面摧毁卫星。其中一些武器系统的研发已经长达十余年,比如网络战和激光武器项目就已非常成熟。至于共轨式反卫星武器的发展,中国去年9月进行的“神舟七号”载人航天飞行中,航天员在完成出舱任务并自主飞行第31圈后,从轨道舱的顶部向太空释放了一颗伴飞小卫星,这显示中国已掌握了利用共轨式卫星秘密侦察、甚至攻击敌卫星的技术。特别值得指出的是,伴飞小卫星曾经在距离国际空间站仅有25千米的地方飞驰而过,这一动作非常接近对卫星发动的模拟攻击。从短期来看,中国很可能会利用这种技术从西昌卫星发射中心发射一颗共轨式微型卫星充当反卫星武器,以攻击在地球静止轨道运行的美国卫星。从长远来看,这种反卫星武器也有望实现陆上机动发射。显然,对美国的太空行动、乃至美军几乎所有现代化作战手段而言,中国庞大的反卫星武器计划都构成了明确的挑战,不能不引起美国方面的高度警惕,特别是严重依赖太空设施的美军太平洋战区的重视。

 

太空:美国“最致命的软肋”


 

  在美国看来,中国正在快速成长为太空时代的一个超级大国。中国已经通过试验行动不容置疑地改变了以往美国独霸太空的主导优势,以及冷战结束以来的国际空间合作态势。中国的反卫星武器将成为美国庞大的卫星群座面临的唯一威胁。目前,美国已经拥有将近270颗军用卫星,以及可执行多项军事任务的数百颗民用、商用以及军民两用卫星。尽管有关美军太空力量构成的数据一直没有对外公开,但从一些公开的信息资料中也能推断出蛛丝马迹:

  光电侦察成像卫星为收集分辨率更高的图像情报,有报道称美国已经发射了3颗各为15吨重的改进型“锁眼”KH-12光电侦察成像卫星。该卫星在低地球轨道运行,可以拍摄宽度仅有几厘米的目标图像。此外,为增加现有图像情报平台的数量,美国还可能已经发射了代号为“朦胧”的KH-12改进型隐形卫星。该隐形卫星可以躲过敌人的探测和跟踪。而且与KH-12和其他国家安全卫星平台一样,“朦胧”卫星(据称已发射两颗,第三颗将于今年择机发射)也属于能进行核战争的性能很强的航天器。

  合成孔径雷达卫星美国目前有3颗各重15吨的“长曲棍球/缟玛瑙”合成孔径雷达成像卫星在低地球轨道运行,能够全天候拍摄黑暗中的目标,分辨率不高于2米。另有报道称,该卫星还可以拍摄到地下或水下一定深度的目标图像。

  信号情报卫星除了图像情报卫星,美国军方也十分倚重信号情报卫星。据报道,美国目前有3颗大型“顾问/猎户座”卫星运行于距地球表面近3。6万千米的地球静止轨道上,与通讯卫星相距不远,可以收集直径100米的射电抛物面天线发射的无线电信号。

  导弹预警卫星同样在地球静止轨道运行的还有4到5颗“国防支援计划”卫星,其携带的红外传感器可以探测到全球范围内的导弹发射和核爆炸,并提前发出预警。“国防支援计划”卫星曾在1991年的海湾战争中大显身手,探测到了“飞毛腿”导弹的发射情况,并及时为美国联军以及人口稠密中心地区提供预警。此外,该型卫星还能够实时探测短程弹道导弹的发射情况。

  通信卫星为确保平时和战时的军队保密通讯,美国于上世纪80年代初开始实施一项军事卫星通信系统工程,即“军事星”系统,可以为大量用户、尤其是军事用户提供实时、保密、抗干扰的通信服务,其通信波束可覆盖全球。另外还有9颗“国防卫星通信系统”—3运行在地球静止轨道,可以优先为指挥控制部门提供通信支持。

 

 


 

  GPS全球定位卫星美国目前共有24颗(加上备用卫星)全球定位卫星运行在距地球约2万千米的中地球轨道,能够为美国军方和民间用户提供覆盖全球的高度精确的导航、定位、速度、时间等信息。该卫星可以帮助盟军穿越荒无人烟的沙漠;引导“联合直接攻击弹药”精确轰炸敌方目标,同时又能尽力降低对己方造成附带伤害。


 

 


 

  总之,正是对这些太空设施的综合利用,才使美军具备了极为重要的情报搜集、安全通信、行动导航、导弹制导、气象预报,乃至十分关键的导弹预警和导弹防御能力,使美军在现代化战争中拥有无可匹敌的信息化优势,并进一步推动了美国的军事变革。据统计,在2003年进行的伊拉克战争中,美军有68%的弹药采用了卫星制导,而在1991年的海湾战争期间,卫星制导弹药比例仅为10%。

  一位美国空军军官曾非常骄傲地称,有了先进而强大的卫星技术,美国再也不用在迷雾重重的恶劣环境下战斗,而只需在“电子云团”中发动攻击。不过,由于美军仍有五分之四的数据要通过商业卫星传输,而且如今仅一架“全球鹰”无人侦察机飞越中东执行侦察任务所占据的数据传输带宽,就相当于1991年整个海湾战争时期所使用带宽的数倍,因此,美国空军官员普遍认为太空是美国“最致命的软肋”。美国空军太空与导弹系统中心指挥官迈克尔·汉默将军,曾就中国2007年1月的反卫星武器试验指出,“一旦他们在太空取得不对称优势,我们的战争机器就会从信息时代又倒退到工业时代——军力对比将会向对手一方倾斜”。许多专家也认为,不仅美国军队,就连美国经济,乃至全球经济也开始过度地依赖太空系统。他们认为,事实上美国已沦为“吸食太空”的国度,其生活方式与空间卫星提供的各种功能密不可分。


 

  美军从上世纪90年代后期到本世纪初进行的一系列战争模拟推演都验证了上述观点。一些密切参与过此类演习的太空专家称,这些演习暴露了美国政界和经济界人士大都忽视的一个致命性问题,即美国的太空设施一旦遭受损失,不仅会迅速影响到美国的经济、社会和国家安全,而且也会波及全世界。专家们进一步指出,在新型战争中,美国这样的“军事强国”很可能会被并不十分出众的对手所“挟持”。他们的这些忧虑,显然与中国的反卫星武器试验及其在未来中美冲突中可能的运用有关。最近由美军太平洋空军进行的“太平洋视野”模拟演习,同样显示了美国空军高度依赖的商业卫星信道、以及网络和雷达,均易遭到中国的攻击。

  鉴于美军对太空系统的日益依赖,未来美军在台海地区的任何军事介入行动都需要有可靠的卫星系统提供保障。此外,侦察卫星也有助于降低中美双方因在危机态势下进行兵力集结和部署而可能引发的战争风险。不过,如果美国的卫星因遭到中国先发制人式的反卫星武器攻击而致盲,将会使冲突迅速升级到危险的级别。长期关注台海问题的两名美国专家称,“如果说21世纪会发生大国间的战争,那在我们看来一定会是中美两国围绕台海问题而引发的战争,而且极有可能经历恐怖升级的过程。”这一判断既反映了这一问题的严重性,也揭示了中国转而部署反卫星武器可能产生的不利影响。

 

 

美国急需亡羊补牢

  尽管中国的直升式反卫星武器一时还难以打击运行在地球静止轨道或高椭圆形轨道上的多数美国卫星,但有报道称, GPS信号易受干扰的情况也引起了中国方面的日益关注,这促使美国建立了多个备用地面工作站,以防主要GPS控制中心因遭受网络攻击而瘫痪。美国国家地理空间情报局也增设了至少11个共享式监视站,以完善GPS地面设施。美国还计划部署抗干扰能力更强的新一代GPS-III卫星。此外,美国还在开发一种能传输更多数据的激光通信系统,而且相比无线电波更不易干扰。预计美国军方也会强化对太空威胁的监视和情报搜集能力,同时增强在低地球轨道运行的光电侦察成像/合成孔径雷达卫星的“被动防御”能力。其他的被动防御措施还包括增加备用卫星数量等,以躲避中国的跟踪和锁定。

  无独有偶,就在中国进行反卫星武器试验仅仅四个月后,美国空军就在新墨西哥州的科特兰空军基地成立了“太空反应行动中心”,主要任务是在美国遭遇不测事件时,利用小型助推器发射微型卫星,以替换轨道上受攻击失效的卫星,增强现有平台的数量。到目前为止,该中心已经向太空发射了两枚“战术星”-2和“战术星”-3微型卫星。“战术星”-2安装有低能图像传感器和信号情报有效载荷,可与全球任何普通的数据中继兼容的地面站直接通信。“战术星”-3则采用高光谱成像传感器,可以识别地面的伪装目标,比如车辆、建筑物和地雷等。此外,美国陆军空间和导弹司令部今年4月也接收了4颗各重4千克的纳米卫星,打算利用其在低地球轨道部署纳米级卫星群座,提供覆盖全球的通信功能。第一颗纳米卫星定于2009年发射到轨道,发射日期6月底可能已经确定,剩余的将于晚些时候完成发射。传统卫星的部署耗时可达数年,同时费用开支巨大,但纳米卫星产品能够在一年内完成部署,并且每颗的花费不超过100万美元。

  据称美国空军也在大力投资发展具有隐形性能的超音速无人驾驶飞行器。该飞行器在飞行速度、高度、隐身性能和续航能力等方面均很出色,可弥补因研发过程迟缓或遭反卫星武器攻击而导致的卫星缺口。此外,美国空军已在高椭圆形轨道部署了两颗太空红外系统卫星, 还计划今年晚些时候部署第三颗。这种卫星在运行至近地点时速度很快,中国很难对其进行捕捉。该型卫星提供了一种革命性的早期预警系统,可根据发动机喷射的尾焰特征,敏锐地发现和锁定机动导弹发射装置,因而在导弹防御中能发挥关键作用。

  为增强反制中国反卫星武器的震慑力量,美国也在谋求利用“全球即时打击”武器对中国的反卫星攻击行动进行报复,例如经过改装的非核洲际弹道导弹;配备“地堡炸弹”的隐形轰炸机;另外从改进型“俄亥俄”级核潜艇上发射的高速远程巡航导弹,也能迅速打击中国反卫星导弹发射场。在美军的上述战略调整中,太平洋上的关岛扮演着关键角色。目前关岛正在进行大规模的军事设施建设,从打击反卫星武器角度分析,可能包括“全球鹰”无人机、B-2隐形轰炸机、快速攻击潜艇、巡航导弹潜艇以及一个航母战斗群的驻泊和支援设施。尤其值得一提的是,美国海军部署在太平洋的两艘巡航导弹潜艇,可以装备154枚巡航导弹打击中国反卫星武器发射场,而且未来有可能配备载荷更大的新一代超音速和超高音速巡航导弹及无人机。这种改装后的潜艇能够在中国沿海展开长达400天的持续性巡逻,期间可到关岛基地进行为期21天的短暂休整,以便轮换艇员、进行维修保养和后勤补给。


 

  远期来看,美国空军正在开发一种通用飞行器或太空飞机,用来投射一系列超高音速常规武器以打击敌反卫星武器。不过,鉴于使用这类武器系统有可能会加剧核紧张局势,因此该项目目前的发展重点主要还是为了在全球范围内迅速投送和部署太空系统。但不管怎样,该项目与美国海军的巡航导弹潜艇及在研的许多轨道飞行器项目一样,都会在未来应对中国反卫星武器日渐形成的太空威胁方面发挥重要作用。《现代舰船-军事广角》2009年刊载

 

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