目前,美國開發的天基紅外系統被視為能提供最先進的導彈預警能力,然而,俄羅斯等大國正在部署下一代高超聲速、低空飛行的導彈,還在研制反衛星武器和其他反太空系統,美國目前的陸基雷達和衛星系統無法應對這些威脅。2022年6月7日,美國米切爾航空航天研究所發布報告《軌道警戒:加強天基導彈預警和跟蹤的必要性》,闡述了美國天基預警系統的發展歷程,所面臨的挑戰,并為美國天基導彈預警系統的發展提供了建議。

01
美國天基導彈預警系統發展歷程

02
天基紅外系統的優缺點

03
面臨的挑戰
1.?應對跟蹤高超聲速武器的挑戰
多種發射選項和不可預測的飛行路徑。高超聲速武器可以從機載飛機、艦艇和陸基移動發射器等各種平臺發射,可作為部分軌道轟炸系統的一部分進行部署,這些選項意味著與初始助推器火箭分離的高超聲速武器不會產生足夠強烈的紅外信號,目前美國地面相控陣雷達以及GEO和HEO上部署的衛星傳感器無法探測到。高超聲速武器還具備遠程機動打擊多個目標的能力,同樣也使目標風險增加。
可低空飛行。新型高超聲速導彈系統可以在比洲際彈道導彈低得多的高度飛行,一些高超聲速導彈可以離地球表面30至50千米處飛行,甚至更低,這意味著在地球曲率影響下,其飛行高度可能位于當今雷達預警體系有效覆蓋的區域之外。目前的雷達和天基紅外傳感器系統無法對保持低空飛行的高超聲速武器進行跟蹤。
速度。一般來說,武器速度越快,防御者探測攻擊、確定其可能目標,然后決定適當對策的時間就越少。目前的陸基和天基導彈預警系統無法為美國和盟國人員提供足夠的預警時間。
除高超聲速導彈外,美國還面臨其他各種類型導彈的威脅,這些導彈的機動性將越來越強,飛行高度將越來越低,飛行速度可從亞聲速到高超聲速不等。國防部未來的天基導彈防御系統必須能夠對這些威脅提供早期預警,并向國內外的防空與導彈防御系統提供準確的目標信息。
2.?在對抗性太空領域作戰所面臨的挑戰??
俄羅斯等大國認為美國的天基資產是高價值目標,可以在危機中威脅脅迫美國,或在沖突中發動攻擊以實現太空優勢。俄羅斯已部署對抗GPS導航信號、戰術通信、衛星通信和雷達的陸基系統等非動能選項,并一直在尋求激光等陸基定向能武器,以破壞、降級或摧毀衛星及其各種傳感器。俄羅斯還在開發機載激光平臺,以對抗天基導彈預警傳感器。
俄羅斯已經開發動能反衛星武器和其他太空武器,并已演示驗證幾種反衛星導彈,這些導彈可能在未來幾年內投入使用,能摧毀近地軌道上的目標。
3. 協同天基力量方面的挑戰
美國防部設想采用“多樣化”架構,包括所有三個軌道中的系統組合。部署在地球同步軌道和極地軌道上的“下一代過頂持續紅外”天基導彈預警系統應作為未來架構中“最持久”的一層,其全球覆蓋和多視角傳感器可以為作戰人員提供導彈威脅的初步指示和警告,并為架構中其他層的傳感器提供信息;部署在中地球軌道上的衛星可以利用這些信息開始跟蹤威脅,中地球軌道所處的高度將有助于提高紅外傳感器導彈跟蹤的保真度;最后,一個成熟的未來分散型低地球軌道(p-LEO)星座及其數百顆衛星將提供更高的保真度,為導彈防御系統提供所需要的信息,以實現精確的火力控制解決方案。
04
美國防部需采取的措施

1. 國防部應采用多層衛星架構,將傳統的彈道導彈預警能力與近地軌道、中地軌道、地球軌道和極地軌道的增強型傳感器結合起來,以探測并跟蹤高超聲速武器以及其他新型導彈威脅的整個飛行軌跡。
2. 國防部應該利用成熟的技術,從使用有限壽命的化學推進劑過渡到其他更先進的推進能力,提高導彈預警系統的機動能力。鑒于部署的衛星數量有限,賦予其快速機動能力將提高生存能力。
3. 國防部應發展在近地軌道和中地軌道部署“誘餌”衛星的能力,給對手帶來目標選擇上的困境,或使對手將高價值的反衛星資產浪費在非作戰、低成本的誘餌上,從而使對手國家的反太空目標行動復雜化。
4. 國防部應迅速和公開地部署足夠數量的動能和非動能反衛星系統,使對手的太空系統處于危險之中,以加強威懾,并在威懾失敗的情況下,取得勝利。
來源? | 美《空軍雜志》
?圖片 | 互聯網
作者 | 孫琴 趙霄