美國發(fā)展外層空間懲罰性威懾系統(tǒng),明確提出要把發(fā)展摧毀衛(wèi)星能力作為威懾戰(zhàn)略的組成部分。
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為打贏“空海一體戰(zhàn)”,美軍計(jì)劃全面提高其??哲娧b備的通用化和多功能化水平,發(fā)展綜合型的作戰(zhàn)平臺(tái)和裝備。
美國奧巴馬政府強(qiáng)調(diào):“加強(qiáng)美國在一個(gè)退化了的環(huán)境中進(jìn)行作戰(zhàn)的彈性與本領(lǐng),降低對手攻擊美國空間能力的誘惑?!?/p>
為提高外層空間控制能力,美國積極謀求把外層空間機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用擴(kuò)展到軍事領(lǐng)域,發(fā)展了“軌道快車”和“近期能驗(yàn)證的機(jī)器人技術(shù)”(FREND)計(jì)劃,其中“軌道快車”于2007年3月發(fā)射,同年7月結(jié)束任務(wù),成功進(jìn)行了諸多開創(chuàng)性試驗(yàn)。
目前正重點(diǎn)發(fā)展針對敵方衛(wèi)星的新一代空間機(jī)器人計(jì)劃,該計(jì)劃最大的特點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)對敵方航天器的捕獲,這就使其很容易被改造為外層空間武器,而且由于“近期能驗(yàn)證的機(jī)器人技術(shù)”的最終運(yùn)行軌道將在地球同步軌道,這將使美國具備全軌道高度的反衛(wèi)星能力。
由于擔(dān)心美國主宰軍用空間資產(chǎn),歐洲正在發(fā)展“伽利略”(Galileo)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),日本則在發(fā)展其信息搜集衛(wèi)星(IGS)系統(tǒng)。印度從2006年起開始進(jìn)行大氣層內(nèi)外的反導(dǎo)試驗(yàn),已經(jīng)開展了多次成功試驗(yàn),并于2014年與以色列達(dá)成共同建立導(dǎo)彈防御體系的協(xié)議。俄羅斯則把外層空間懲罰威懾系統(tǒng)作為主要的空間作戰(zhàn)手段,使用載人空間戰(zhàn)斗站打擊敵方在近地軌道、地球同步軌道和高軌道上的衛(wèi)星。
2004年8月,美國空軍又提出了名為“全球打擊”的新戰(zhàn)略,強(qiáng)調(diào)美軍要實(shí)現(xiàn)在外層空間“自由攻擊”敵人并免于受到敵人攻擊的目標(biāo),必須裝備能攜帶精確打擊武器的軍用航天飛機(jī),在45分鐘內(nèi)對全球的任何目標(biāo)實(shí)施毀滅性的打擊。美國大力探索利用外層空間向敵人發(fā)動(dòng)快速和精確打擊的“全球快速打擊系統(tǒng)”(C -PGS),利用超高速空間飛行器、彈道導(dǎo)彈等運(yùn)送精確制導(dǎo)的常規(guī)彈頭,對位于全球任何地點(diǎn)的高價(jià)值目標(biāo)實(shí)施精確打擊。
從技術(shù)特征上不難理解美國彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)既具有反導(dǎo)的功能,又具有反衛(wèi)的功能,它具有明顯的攻防兩重性,它們既不是純進(jìn)攻性的,也不是純防御性的,而是攻防兼?zhèn)涞摹懊c盾”的結(jié)合體。憑借這種幾乎無敵的“利器”,美國彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)所產(chǎn)生的威懾作用,是不言而喻的。
“一體化、分層彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)(BMDS)是響應(yīng)美國新的國家安全戰(zhàn)略,采用漸進(jìn)式方法來發(fā)展和部署的一個(gè)龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)?!?/p>
按防御區(qū)域分為國家導(dǎo)彈防御系統(tǒng)(NMD)和戰(zhàn)區(qū)導(dǎo)彈防御系統(tǒng),美國的國家導(dǎo)彈防御系統(tǒng)主要包括地基攔截導(dǎo)彈/外大氣層殺傷武器(GBI/EKV)、改進(jìn)的預(yù)警雷達(dá)(UEWR)、天基紅外預(yù)警系統(tǒng)(SBRIS)、3X 地基預(yù)警雷達(dá)(GBR)、作戰(zhàn)管理與指揮控制通信(BM/C)系統(tǒng)五大部分。美國戰(zhàn)區(qū)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)(TMD)設(shè)想由低層防御和高層防御兩部分組成。低層防御設(shè)想包括“愛國者-3”(PAC-3)、“擴(kuò)大的中程防空系統(tǒng)”(MEADS)、“海軍區(qū)域防御”(NAD)系統(tǒng),高層防御設(shè)想包括陸軍“戰(zhàn)區(qū)高空區(qū)域防御”(THAAD)系統(tǒng)、“海軍戰(zhàn)區(qū)防御體系”(NTW)、空軍“助推段防御”(BPI)系統(tǒng)。
從戰(zhàn)略攻防上不難看到,美國大力發(fā)展彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng),必然會(huì)引起他國重啟和發(fā)展進(jìn)攻性彈道導(dǎo)彈,以進(jìn)行突防??紤]到發(fā)展彈道導(dǎo)彈的成本遠(yuǎn)低于彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的成本,因此,美國不停止發(fā)展此類系統(tǒng),軍備競賽就會(huì)愈演愈烈。到2010年9月,美國導(dǎo)彈防御系統(tǒng)基本上形成以本土為核心,覆蓋亞洲、歐洲、中東地區(qū)的一體化多層防御網(wǎng)絡(luò)(參見表3 -5)。美國彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)構(gòu)想一旦全部落實(shí),按美國軍方的預(yù)期設(shè)想,它將構(gòu)成對美國本土及其盟國的多層防御系統(tǒng),從而對敵方來襲的導(dǎo)彈進(jìn)行全方位攔截。從名義上講,它屬于抵消性威懾,但由于其易引發(fā)對手進(jìn)攻性反制,因此,實(shí)際上,美國彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)破壞了冷戰(zhàn)以來通過相互確保摧毀而形成的戰(zhàn)略穩(wěn)定性。這也就是說,美國可以單方面攔截對方進(jìn)攻性彈頭,而確保自身獲勝。因此,在2011年1月美國、俄羅斯先后批準(zhǔn)的新的《削減和限制進(jìn)攻性戰(zhàn)略武器條約》正式生效之際,圍繞新核裁軍條約本身,美、俄雙方在批準(zhǔn)條約的同時(shí)都通過了各自的附加條款。
2019年5月,國防部發(fā)布了《導(dǎo)彈防御評(píng)估》(MDR),其中描述了政府防御彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈的計(jì)劃和政策。在本報(bào)告中,國會(huì)預(yù)算辦公室分析了MDR,并估計(jì)了實(shí)施其建議的潛在成本。
早期舉措。國會(huì)預(yù)算辦公室估計(jì),在MDR發(fā)布之前,政府將導(dǎo)彈防御計(jì)劃的10年成本增加了約50億美元(或40%),以資助在審查過程中采取的高優(yōu)先級(jí)舉措。這一總數(shù)反映了CBO對10年預(yù)算計(jì)劃(MDR投入使用前的最后一個(gè)計(jì)劃)和2017年預(yù)算計(jì)劃(MDR發(fā)布后的第一個(gè)計(jì)劃)的2020年預(yù)測之間的比較。
基于威脅的擴(kuò)展。MDR確定了導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的兩種擴(kuò)展,如果威脅條件允許,未來可能會(huì)進(jìn)行。CBO估計(jì),在阿拉斯加再建造40個(gè)攔截筒倉將花費(fèi)約5億美元(包括攔截器)。在美國東部建造一個(gè)新的中段攔截器站點(diǎn)將花費(fèi)至少4億美元,每年運(yùn)營成本約為80萬美元。
定向研究。MDR還委托進(jìn)行大量研究,這些研究可能導(dǎo)致現(xiàn)有系統(tǒng)的擴(kuò)展或新系統(tǒng)的開發(fā)。在可能的情況下,社區(qū)辦公室估計(jì)了實(shí)施這些政策的成本。其中一些擴(kuò)展或新系統(tǒng)如果實(shí)施,可能會(huì)花費(fèi)數(shù)百億或數(shù)千億美元。
2019年7月,美國政府開始對美國的導(dǎo)彈防御能力進(jìn)行審查,以建議它可以奉行的政策以及可以部署的部隊(duì)。兩年后,即2019年1月,政府發(fā)布了導(dǎo)彈防御評(píng)估(MDR),重點(diǎn)關(guān)注彈道導(dǎo)彈(最初用火箭助推器發(fā)射,然后通過無動(dòng)力飛行繼續(xù)到達(dá)目標(biāo))和巡航導(dǎo)彈(在整個(gè)飛行過程中使用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力)的防御。115 約翰·S·麥凱恩2020財(cái)年國防授權(quán)法案要求國會(huì)預(yù)算辦公室估算實(shí)施MDR建議的2年成本。這些估計(jì)數(shù)是本報(bào)告的主題。
早期舉措的成本
盡管該報(bào)告直到2019年7月才發(fā)布,但媒體報(bào)道表明,MDR在2年秋季基本完成。2018 在這種情況下,對MDR進(jìn)行的分析所建議的高優(yōu)先級(jí)變化很可能指導(dǎo)了2019財(cái)年的緊急撥款請求,并且也反映在MDR正式發(fā)布之前制定的2020財(cái)年和2021財(cái)年預(yù)算報(bào)告中。
為了估計(jì)這些變化的成本,國會(huì)預(yù)算辦公室首先估計(jì)了國防部(DoD)10年預(yù)算報(bào)告中列出的導(dǎo)彈防御計(jì)劃的2017年成本(政府委托MDR之前制定的最后預(yù)算)和10年預(yù)算報(bào)告中列出的導(dǎo)彈防御計(jì)劃的2020年成本(MDR發(fā)布之前制定的最后一次預(yù)算提交)。
如本報(bào)告所述,這兩個(gè)10年成本估算之間的差異反映了導(dǎo)彈防御計(jì)劃變化的成本,這些變化是根據(jù)對MDR進(jìn)行的分析得出的,并在MDR發(fā)布之前實(shí)施。
CBO估計(jì),從2017年到2020年,國防部導(dǎo)彈防御計(jì)劃的10年成本(如2020年預(yù)算請求中所述)約為2029億美元(按當(dāng)前美元計(jì)算)。這些估計(jì)成本比CBO對成本的預(yù)測高出約10億美元,該計(jì)劃涵蓋2017-2026年期間(見圖1)。這一差異每年約為5億美元,構(gòu)成了CBO對在MDR發(fā)布之前納入2020年計(jì)劃的導(dǎo)彈防御部隊(duì)和政策變化成本的估計(jì)。
圖1.
CBO對國防部10年和2017年導(dǎo)彈防御計(jì)劃年度成本的2020年預(yù)測
數(shù)十億美元
數(shù)據(jù)來源:國會(huì)預(yù)算辦公室。請參閱 www.cbo.gov/publication/56949#data。
DoD = 國防部。
CBO的10年成本估算包括與導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的研究,開發(fā),采購,維持和運(yùn)營相關(guān)的成本。它們不包括預(yù)警雷達(dá)或衛(wèi)星等資產(chǎn)的成本,這些資產(chǎn)在歷史上是核力量的一部分,即使它們目前用于導(dǎo)彈防御。CBO的估計(jì)存在很大的不確定性,因?yàn)橐恍?dǎo)彈防御計(jì)劃以及對手導(dǎo)彈艦隊(duì)的未來數(shù)量和能力存在不確定性,這可能會(huì)影響這些防御計(jì)劃。
導(dǎo)彈防御審查中建議的成本
MDR還描述了可能進(jìn)行但未列入最近提交的預(yù)算的其他建議改革。在可能的情況下,社區(qū)辦公室估計(jì)了這些建議的費(fèi)用(見表1)。這些估計(jì)代表了新的成本 - 也就是說,如果這些建議得到實(shí)施,國防部將產(chǎn)生超過CBO對10年計(jì)劃成本的2020年預(yù)測的成本。由于目前的美元成本將在很大程度上取決于產(chǎn)生成本的年份,并且由于所有這些努力的時(shí)間表都不確定,因此估計(jì)數(shù)以2020年不變美元計(jì)算。
表 1.
如果導(dǎo)彈防御審查中的指令導(dǎo)致部署系統(tǒng)的潛在成本
數(shù)據(jù)來源:國會(huì)預(yù)算辦公室。請參閱 www.cbo.gov/publication/56949#data。
GMD = 陸基中段防御;THAAD = 終端高空區(qū)域防御。
MDR 確定了當(dāng)前系統(tǒng)的兩種擴(kuò)展,如果威脅條件允許,可以進(jìn)行這些擴(kuò)展:
將阿拉斯加格里利堡的陸基中段防御(GMD)從目前計(jì)劃的100架攔截器擴(kuò)大到多達(dá)60架。CBO估計(jì),增加40個(gè)筒倉和攔截器將花費(fèi)約5億美元。
在美國大陸建立一個(gè)新的GMD站點(diǎn)。CBO估計(jì),建立一個(gè)新的GMD站點(diǎn),有4個(gè)筒倉和攔截器,每年將花費(fèi)約20萬美元來運(yùn)營該站點(diǎn)。
此外,MDR指示國防部研究當(dāng)前系統(tǒng)的三個(gè)潛在擴(kuò)展:
增加終端高空區(qū)域防御(THAAD)電池的數(shù)量。MDR指示國防部確定當(dāng)前薩德電池的數(shù)量是否足夠。根據(jù)CBO的估計(jì),如果需要更多,每增加一個(gè)電池將花費(fèi)約800億美元來采購,每年將花費(fèi)約30萬美元來運(yùn)行。
使所有宙斯盾驅(qū)逐艦具備完全彈道導(dǎo)彈防御(BMD)的能力。該機(jī)構(gòu)估計(jì),如果目前的造船廠能力足以安裝必要的升級(jí),那么到2029年可用的所有94艘宙斯盾船都可以具備BMD能力,而不會(huì)產(chǎn)生超出CBO預(yù)測中已經(jīng)包含的任何額外費(fèi)用。但是,如果國防部購買的導(dǎo)彈防御攔截器比目前計(jì)劃裝備這些艦艇的導(dǎo)彈防御攔截器更多,則可能會(huì)產(chǎn)生新的成本。
制定一項(xiàng)計(jì)劃,使太平洋導(dǎo)彈靶場設(shè)施(PMRF)的宙斯盾岸上測試設(shè)施在指令下達(dá)后30天內(nèi)投入使用。根據(jù)CBO的估計(jì),在測試設(shè)施中實(shí)現(xiàn)運(yùn)營不需要任何投資成本。然而,如果試驗(yàn)場長期運(yùn)行,安置人員和重新安置非導(dǎo)彈防御試驗(yàn)活動(dòng)可能會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用,也許是巨大的費(fèi)用。
MDR還指示國防部進(jìn)行幾項(xiàng)研究,以產(chǎn)生新的系統(tǒng)或功能。對于其中三項(xiàng)研究 - 將F-35傳感器納入導(dǎo)彈防御系統(tǒng),開發(fā)新的衛(wèi)星星座來跟蹤彈道導(dǎo)彈和高超音速導(dǎo)彈威脅,以及開發(fā)針對高超音速導(dǎo)彈的防御 - 沒有足夠的細(xì)節(jié)讓CBO完全估計(jì)開發(fā)系統(tǒng)的成本。對于其余兩項(xiàng)研究,CBO根據(jù)以前的技術(shù)分析提供了估計(jì),以說明開發(fā)這些系統(tǒng)的潛在成本的大?。?/p>
助推階段導(dǎo)彈防御攔截器將部署在F-35戰(zhàn)斗機(jī)上。CBO審查了過去關(guān)于機(jī)載攔截器(ABI)的幾項(xiàng)研究,這些研究都得出結(jié)論,攜帶ABI的飛機(jī)必須靠近或在其發(fā)射彈道導(dǎo)彈的國家領(lǐng)空內(nèi),攔截器才能在發(fā)動(dòng)機(jī)仍在燃燒時(shí)到達(dá)彈道導(dǎo)彈。因此,在大多數(shù)情況下,在和平時(shí)期不可能進(jìn)行全面防御,特別是針對大中型國家。
然而,一項(xiàng)研究得出的結(jié)論是,在和平時(shí)期,有可能防御像朝鮮這樣相對較小的對手的發(fā)射。CBO估計(jì),通過開發(fā)研究的兩種類型的ABI來建立防御能力將花費(fèi)15億至20億美元,每種設(shè)計(jì)生產(chǎn)350個(gè),并將這些武器集成到F-35上。這一估計(jì)數(shù)不包括業(yè)務(wù)或培訓(xùn)費(fèi)用,而這些費(fèi)用將取決于這些行動(dòng)需要什么。
用F-35維持和平時(shí)期的常備防御,需要30到60架飛機(jī)在高空和駐扎,這將產(chǎn)生大量的運(yùn)營成本。總的來說,CBO估計(jì),使用F-35飛機(jī)開發(fā)和部署針對朝鮮的常設(shè)ABI防御系統(tǒng)以及參考研究中描述的概念將花費(fèi)25億至40億美元,每年還需要10億至20億美元來運(yùn)營它。如果國防部不必為任務(wù)購買新的F-35,成本就會(huì)降低,如果它使用不太復(fù)雜,成本較低的飛機(jī)執(zhí)行任務(wù),運(yùn)營成本可能會(huì)大大降低。
天基彈道導(dǎo)彈攔截器。?以前對天基攔截器的研究發(fā)現(xiàn),維持強(qiáng)大的全球防御需要許多攔截器在軌道上。例如,2011年由導(dǎo)彈防御局(MDA)委托進(jìn)行的一項(xiàng)研究估計(jì),一個(gè)由24顆衛(wèi)星組成的星座將提供有限的防御,而一個(gè)由960顆衛(wèi)星組成的星座將提供更完整的防御。其他研究,包括CBO在2004年和2012年由國家研究委員會(huì)進(jìn)行的一項(xiàng)研究,得出了類似的結(jié)論。
2004年CBO研究和2012年國家研究委員會(huì)的研究放在一起考慮時(shí)表明,在50年內(nèi)部署和運(yùn)行天基攔截器星座將花費(fèi)大約20億至400億美元。然而,近年來,發(fā)射和衛(wèi)星生產(chǎn)等與太空相關(guān)的成本有所下降。根據(jù)CBO的估計(jì),如果發(fā)射和衛(wèi)星生產(chǎn)的成本相對于初始研究中使用的值略有降低,20年的成本將降低20%至30%,如果這些成本大幅降低,則30年成本將降低至40%。隨著成本的大幅降低,早期研究中估計(jì)的成本范圍將降至約250億至500億美元之間。
背景
從歷史上看,美國一直在尋求導(dǎo)彈防御,通過在飛行中攔截彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈來阻止它們的攻擊。彈道導(dǎo)彈最初是用火箭助推器發(fā)射的,然后通過無動(dòng)力飛行繼續(xù)到達(dá)目標(biāo),像棒球中的飛球一樣在太空中劃出一道弧線。它們很難防御,主要是因?yàn)樗鼈兊母吆0魏透咚俣取S蓢姎獍l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的巡航導(dǎo)彈很難防御,因?yàn)樗鼈兛梢栽诘涂诊w行以避免被發(fā)現(xiàn)并且可以在飛行中機(jī)動(dòng)。
美國導(dǎo)彈防御簡史
幾十年來,彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的發(fā)展一直在進(jìn)行。由于這些類型的導(dǎo)彈對防御提出了不同的挑戰(zhàn),因此這些努力沿著不同的路徑進(jìn)行。
彈道導(dǎo)彈防御。?彈道導(dǎo)彈在第二次世界大戰(zhàn)期間首次用于攻擊對手,當(dāng)時(shí)德國部署了V-2導(dǎo)彈;作為回應(yīng),一些國家開始發(fā)展彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)。美國的第一個(gè)彈道導(dǎo)彈防御計(jì)劃在戰(zhàn)爭結(jié)束后開始,但隨著1950年代后期洲際彈道導(dǎo)彈(ICBM)的發(fā)展,這些努力變得更加緊迫.
由于技術(shù)困難,高成本以及對在城市附近的攔截器上使用核彈頭的擔(dān)憂,一些早期的防御概念被拒絕。在1960年代后期,美國開發(fā)并最終部署了保障系統(tǒng),該系統(tǒng)部署了BMD攔截器來保護(hù)美國的洲際彈道導(dǎo)彈發(fā)射井,從而提高了它們的生存機(jī)會(huì),并在確保報(bào)復(fù)的基礎(chǔ)上增強(qiáng)了威懾力。Guard使用兩種類型的攔截器——一種短程攔截器(Sprint)和一種遠(yuǎn)程攔截器(Spartan)。兩者都攜帶核彈頭,旨在摧毀高空來襲的威脅導(dǎo)彈。
然而,蘇聯(lián)和美國都擔(dān)心大規(guī)模彈道導(dǎo)彈防御部署會(huì)加速核軍備競賽;為了防止這種加速,他們談判了《反彈道導(dǎo)彈條約》(1972年簽署,1974年修訂)。該條約將本土導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的部署限制在一個(gè)包含不超過100個(gè)攔截器的陸基站點(diǎn),對BMD雷達(dá)施加了限制,并禁止了移動(dòng)BMD系統(tǒng),但它允許更廣泛地研究導(dǎo)彈防御技術(shù)。雖然現(xiàn)有的保障部署符合《反彈道導(dǎo)彈條約》,但由于技術(shù)和業(yè)務(wù)限制,這些部署在全面運(yùn)作僅約六個(gè)月后就關(guān)閉了。
在 1980 年代初期,隨著戰(zhàn)略防御計(jì)劃(SDI)的創(chuàng)建,對國土導(dǎo)彈防御的興趣重新回到了最前沿,其目標(biāo)是開發(fā)一種使核武器“無能為力和過時(shí)的導(dǎo)彈防御系統(tǒng)”。?該計(jì)劃導(dǎo)致了對許多彈道導(dǎo)彈防御概念的研究,其中許多概念將基于太空。整個(gè)SDI防御架構(gòu)結(jié)合了幾種不同類型的系統(tǒng)來攻擊威脅導(dǎo)彈,多年來發(fā)生了重大變化,通常隨著每次變化而變得更加有限。自那時(shí)以來,SDI中的一些技術(shù)概念定期被重新審視。
SDI演變的一個(gè)結(jié)果是,美國目前的導(dǎo)彈防御戰(zhàn)略大多側(cè)重于“一擊必殺”的概念,即通過與攔截導(dǎo)彈直接碰撞而不是爆炸性彈頭或核武器來摧毀飛行中的目標(biāo)導(dǎo)彈。1984年的歸位覆蓋實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)成功地證明了這一概念的可行性,隨后,幾乎所有美國本土和地區(qū)BMD項(xiàng)目都采用了命中殺傷攔截器。
美國于2002年退出《反彈道導(dǎo)彈條約》,以追求該條約禁止的更廣泛的彈道導(dǎo)彈防御計(jì)劃。用于國土防御的陸基攔截器最終于2004年在阿拉斯加開發(fā)并部署為陸基中段防御系統(tǒng)。盡管GMD系統(tǒng)本身的規(guī)模符合反導(dǎo)條約,但該系統(tǒng)的地理布局及其所依賴的傳感器卻不符合。
巡航導(dǎo)彈防御。?由于巡航導(dǎo)彈本質(zhì)上是無人駕駛飛機(jī),巡航導(dǎo)彈防御通常被視為對飛機(jī)防御的延伸。?在冷戰(zhàn)初期,美國對蘇聯(lián)飛機(jī)進(jìn)行了廣泛的本土防御。然而,隨著1950年代后期洲際彈道導(dǎo)彈的出現(xiàn)——當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為洲際彈道導(dǎo)彈很難,如果不是不可能的話——對強(qiáng)大的大陸防空系統(tǒng)的興趣和資金減弱了。結(jié)果是一個(gè)減少的國土防空系統(tǒng),其中包括加拿大的預(yù)警雷達(dá)(遠(yuǎn)程預(yù)警線或DEW線,后來升級(jí)為北方預(yù)警系統(tǒng),以及加拿大中部的松樹線),美國聯(lián)邦航空管理局及其周邊地區(qū)的雷達(dá)(主要用于民用空中交通管制), 以及主要基于機(jī)載預(yù)警和控制系統(tǒng)(AWACS)飛機(jī)以及加拿大和美國基地的戰(zhàn)斗機(jī)的攔截能力降低。
在2001年9月11日的襲擊之后,這種防御能力得到了快速反應(yīng)防空能力的加強(qiáng),主要集中在保護(hù)華盛頓特區(qū)。然而,在過去十年中,潛在對手開發(fā)攜帶核武器或常規(guī)武器的射程更遠(yuǎn)、更先進(jìn)的巡航導(dǎo)彈,使人們重新對擴(kuò)大國土防空能力感興趣,以提高其對巡航導(dǎo)彈的效力。
當(dāng)前導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的類型
當(dāng)前用于防御導(dǎo)彈的系統(tǒng)具有執(zhí)行三個(gè)主要功能的組件:
傳感器。?防御系統(tǒng)必須首先檢測到威脅導(dǎo)彈已經(jīng)發(fā)射,并使用各種傳感器確定其軌跡。
指揮和控制系統(tǒng)。?操作員必須評(píng)估威脅導(dǎo)彈的當(dāng)前軌跡,以預(yù)測其未來的軌跡和可能的目標(biāo)(鑒于傳感的不確定性,這通常是一系列潛在的軌跡而不是單一的軌跡),并確定適當(dāng)?shù)姆烙磻?yīng),這是通過指揮和控制系統(tǒng)完成的。
平臺(tái)和攔截器。?所選擇的防御系統(tǒng)必須與導(dǎo)彈交戰(zhàn),這(對于當(dāng)前系統(tǒng))是通過攔截導(dǎo)彈作為獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行或在多用途平臺(tái)(如船舶或飛機(jī))上攜帶的來實(shí)現(xiàn)的。
美國目前部署了許多執(zhí)行這些導(dǎo)彈防御功能的系統(tǒng),并計(jì)劃在未來部署更多系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以用幾種不同的方式進(jìn)行分類:按威脅導(dǎo)彈的類型和發(fā)生攔截的威脅軌跡部分,按威脅彈道導(dǎo)彈的范圍和防御區(qū)域,以及系統(tǒng)在防御序列中執(zhí)行的功能。
按威脅導(dǎo)彈的類型和發(fā)生攔截的威脅軌跡部分。目前,美國對彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈進(jìn)行防御。?彈道導(dǎo)彈防御通常根據(jù)發(fā)生攔截的軌跡部分(助推階段、中段階段或末端階段)進(jìn)行分類。攔截器和傳感器的必要功能因每個(gè)階段而異,每個(gè)階段都提出了獨(dú)特的挑戰(zhàn)。
助推階段是指軌跡的初始部分,發(fā)生在火箭助推器仍在燃燒時(shí)。該階段通常只持續(xù)幾分鐘,在此期間導(dǎo)彈通過并(短程導(dǎo)彈除外)離開大氣層。在大氣層外攔截導(dǎo)彈(大氣層外攔截)需要與在大氣層內(nèi)攔截導(dǎo)彈(大氣層內(nèi)攔截)不同的攔截器設(shè)計(jì),特別是在用于鎖定目標(biāo)的傳感器以及它們用于在攔截器接近攔截點(diǎn)時(shí)調(diào)整攔截器軌跡的方法方面。
中段階段在火箭助推器完成發(fā)射后開始,在彈頭重新進(jìn)入大氣層時(shí)結(jié)束。除短程導(dǎo)彈外,大多數(shù)彈頭與火箭助推器分離,并為彈道的其余部分提供較小的目標(biāo)。在這個(gè)階段,威脅導(dǎo)彈還可能部署誘餌彈頭或其他對抗措施來混淆防御系統(tǒng)。中途階段可以持續(xù)短程導(dǎo)彈的幾分鐘,遠(yuǎn)程導(dǎo)彈的20分鐘或更長時(shí)間。
終末階段發(fā)生在彈頭重新進(jìn)入大氣層并接近目標(biāo)之后。在那個(gè)階段,它正在非常迅速地移動(dòng),只持續(xù)幾分鐘。一般來說,末期防御只能防守一小塊區(qū)域,通常被稱為點(diǎn)防守,而助推階段或中段防守可以防守更大的區(qū)域。美國目前部署了幾個(gè)執(zhí)行中段和末端防御的系統(tǒng),但目前沒有部署任何助推階段彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)(盡管MDR指示國防部對兩種潛在的助推階段防御系統(tǒng)進(jìn)行研究)。
提供巡航導(dǎo)彈防御的系統(tǒng)通常也提供對飛機(jī)的防御,盡管巡航導(dǎo)彈通常比飛機(jī)面臨更大的挑戰(zhàn),因?yàn)樗鼈兊捏w積小,能夠在低空飛行以避免跟蹤傳感器,因此它們可能更難被發(fā)現(xiàn)。一些系統(tǒng)可以防御飛機(jī)、巡航導(dǎo)彈和短程彈道導(dǎo)彈。
按威脅彈道導(dǎo)彈的范圍和防御區(qū)域。彈道導(dǎo)彈通常以射程為特征,即它們可以飛到打擊目標(biāo)的距離:
短程彈道導(dǎo)彈的射程從500公里到1 000公里不等;?
中程彈道導(dǎo)彈的射程從1 000公里到3 000公里不等;
中程彈道導(dǎo)彈的射程從3 000公里到5 500公里不等;和
洲際彈道導(dǎo)彈(ICBM)的射程超過5,500公里。
一般來說,威脅導(dǎo)彈的射程越長,攔截器在速度(以及射程)和調(diào)整自身軌跡以糾正威脅導(dǎo)彈預(yù)測位置的不確定性方面的能力就越強(qiáng)。在更大范圍內(nèi)有效的攔截器可以防御更大的區(qū)域。在這份報(bào)告中,CBO將能夠防御洲際彈道導(dǎo)彈的系統(tǒng)稱為國土防御系統(tǒng)(也就是說,它們能夠保護(hù)至少一部分美國本土免受從可能的對手領(lǐng)土發(fā)射的洲際彈道導(dǎo)彈的攻擊),而防御中程彈道導(dǎo)彈或更短射程威脅的系統(tǒng)被稱為區(qū)域防御。美國目前部署了本土和地區(qū)彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng);有些系統(tǒng)屬于這兩類。
通過系統(tǒng)在防御序列中執(zhí)行的功能。系統(tǒng)可以根據(jù)其組件(傳感器、指揮和控制系統(tǒng)以及攔截器,包括攜帶它們的平臺(tái))執(zhí)行的三種主要導(dǎo)彈防御功能中的哪一種進(jìn)行分類。在某些情況下,個(gè)別導(dǎo)彈防御獲取計(jì)劃涵蓋其中一項(xiàng)以上的功能;例如,當(dāng)前的愛國者系統(tǒng)包括雷達(dá)、攔截器及其發(fā)射器以及連接這些系統(tǒng)的內(nèi)部指揮和控制系統(tǒng)。
2019年導(dǎo)彈防御評(píng)估和CBO的分析方法
2017年5月,特朗普總統(tǒng)上任后不久,發(fā)布了一份關(guān)于重建美國武裝部隊(duì)的備忘錄。它概述了幾項(xiàng)舉措,其中一項(xiàng)指示國防部進(jìn)行彈道導(dǎo)彈防御評(píng)估,“以確定加強(qiáng)導(dǎo)彈防御能力,重新平衡國土和戰(zhàn)區(qū)防御優(yōu)先事項(xiàng)的方法,并強(qiáng)調(diào)優(yōu)先資金領(lǐng)域。2019 財(cái)年約翰·S·麥凱恩國防授權(quán)法案要求國會(huì)預(yù)算辦公室估算實(shí)施MDR建議的10年成本。此報(bào)告滿足該要求。
導(dǎo)彈防御評(píng)估
國防部于2019年6月發(fā)布了《導(dǎo)彈防御評(píng)估》。1 最后報(bào)告(相對于最初的裝藥)重點(diǎn)有所擴(kuò)大,包括防御巡航導(dǎo)彈和稱為高超音速武器的一類新的威脅導(dǎo)彈(見方框1)。
方框1.
高超音速武器
《導(dǎo)彈防御評(píng)估》(MDR)將高超音速武器確定為美國本土和地區(qū)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)需要應(yīng)對的新威脅。高超音速武器以非常高的速度飛行 - 大多數(shù)消息來源將武器定義為高超音速,如果它們的行進(jìn)速度超過音速的五倍(5馬赫),相當(dāng)于每小時(shí)約3,800英里或每秒1英里。僅從速度來看,彈道導(dǎo)彈(短程導(dǎo)彈除外)符合高超音速武器的定義 - 例如,洲際彈道導(dǎo)彈的速度高達(dá)每小時(shí)17,000英里。但是,與彈道導(dǎo)彈不同,目前正在開發(fā)的高超音速武器的軌跡主要位于平流層,高度在大約25公里至30公里(80,000英尺至100,000英尺)以上 - 高于大多數(shù)現(xiàn)有的防空和末期彈道導(dǎo)彈防御(BMD)系統(tǒng)的運(yùn)行位置,低于中段BMD系統(tǒng)的運(yùn)行位置。作為空氣動(dòng)力學(xué)飛行器,高超音速武器也具有在飛行中機(jī)動(dòng)的能力,這使得攔截它們和預(yù)測它們正在攻擊的目標(biāo)變得更加困難。
自 1940 年代后期以來,美國一直在研究高超音速武器,并取得了一些試驗(yàn)成功,但迄今為止,這些計(jì)劃都沒有導(dǎo)致作戰(zhàn)武器的部署。1 美國目前正在實(shí)施若干發(fā)展計(jì)劃。近年來,其他國家,特別是俄羅斯和中國,也開始發(fā)展高超音速武器。俄羅斯表示,它正在開發(fā)高超音速武器以克服美國的導(dǎo)彈防御系統(tǒng),以回應(yīng)美國2001年退出1972年《反彈道導(dǎo)彈條約》的決定,該條約限制了美國和俄羅斯的導(dǎo)彈防御。2 中國的高超音速計(jì)劃在過去十年中大幅增長:中國進(jìn)行了多次飛行試驗(yàn),改進(jìn)了地面試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施(例如高超音速風(fēng)洞),并培訓(xùn)了大量航空航天工程師來支持這些努力。
目前正在開發(fā)的兩種最常見的高超音速武器是高超音速滑翔飛行器(HGV)和高超音速巡航導(dǎo)彈(HCM)。重型貨車通常使用火箭助推器發(fā)射,例如彈道導(dǎo)彈的有效載荷;然而,與彈道導(dǎo)彈不同的是,在助推器完成發(fā)射后的某個(gè)時(shí)候,它們被引導(dǎo)回高層大氣,在那里它們使用空氣動(dòng)力升力(如飛機(jī)機(jī)翼)向目標(biāo)滑翔。他們還能夠在滑行時(shí)通過轉(zhuǎn)彎來改變飛行路徑。然而,滑行和機(jī)動(dòng)階段都會(huì)受到摩擦的影響,因此重型貨車在飛行時(shí)會(huì)減速;他們轉(zhuǎn)彎越急,他們就越減速。
HCMs也已經(jīng)研究了幾十年。然而,由于需要超音速燃燒沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)(超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)),它們在技術(shù)上特別具有挑戰(zhàn)性,因此當(dāng)前的大多數(shù)高超音速武器開發(fā)計(jì)劃都基于 HGV 概念。傳統(tǒng)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)不能以高超音速運(yùn)行,傳統(tǒng)的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)只能運(yùn)行大約 3 或 4 馬赫。操作超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)被描述為“非常棘手”,就像“在颶風(fēng)中點(diǎn)燃火柴”。
編輯:黃飛
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評(píng)論
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