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主题:【原创】导弹上天,卫星落地 -- 晨枫

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家园 【原创】导弹上天,卫星落地

2月21日是北美月全食的日子,但月亮不是这天晚上失去光辉的唯一一颗星斗,这也是美国在太平洋上发射导弹击毁失控的美国193号间谍卫星的日子。在国防部长盖茨亲自在夏威夷坐镇的情况下,美国海军出动了三艘宙斯盾驱逐舰,准备了三枚导弹,但第一枚导弹就成功地击毁了失控的193号卫星。去年中国也实施了一次用导弹击毁报废卫星的行动,这次美军打卫星的行动自然引起人们的对比。

由于去年高调谴责中国打卫星危害空间安全,这次美国打卫星是用保护地面人类安全的名义。这里面有多少诚意只有天知道,卫星星体在坠落过程中受到高温和强大气动力作用而开始解体,卫星燃料箱里的有毒燃料在高温下开始气化,即使不扩散在空中,也会受高温点燃,卫星燃料箱完好地坠落在地面造成污染的可能性微乎其微。但是残骸击中居民目标的可能性是有的,更糟糕的是,大块碎片和设备残骸完整地落到地面的可能性也是有的。一旦落到敌对国家情报机关手里,对美国的损失不可估量。现代军事技术已经可以做到“发现即摧毁”,所以如何发现敌人目标的技术更加珍贵。

美国的这颗失控卫星是2006年12月14日发射的,升空不久就失控,以后一直在缓慢地降低轨道高度,2007年2月到10月间,轨道高度从约355公里下降到310公里。11月开始加速下降,到今年2月的时候,已经下降到250公里左右,如果不采取任何措施,193号卫星跌到100公里左右的时候,就将坠落地球。按照193号加速掉高度的趋势,估计这也就是一个月以内的事。由于193号卫星的使命,其轨道的很大一部分横穿俄罗斯和中国,所以残骸掉到这些地区的可能性比掉到大海或者北美的可能性更大。193号卫星失控后,轨道开始不规则,今年2月正好是一个窗口,美国可以在太平洋上空拦截193号,而残存的碎片将主要掉落在太平洋和加拿大西部,所以美国选在这个时机打掉193号卫星未必就是阴谋。

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美国193号卫星一发射就开始掉高度,到从2007年11月间,下降明显加速

美国早就知道193号卫星失控,是否可以更早采取行动呢?这里有两个问题,一是美国或许还想挽救这颗价值连城的间谍卫星,但最终没有想出任何好办法。二是美国没有合适的拦截更高轨道卫星的武器,宙斯盾驱逐舰上的“标准3”导弹在特别改装后才勉强达到193号最后的高度,更高的高度可能超出了“标准3”的能力。

美国的航天飞机为什么没有靠上去修理193号卫星呢?航天飞机和空间物体对接需要两边的精确配合,在193号失控的情况下,航天飞机未必能安全靠近。在两者绝对速度都是动辄每小时几万公里的情况下,微小的速度和方位误差导致的碰撞都是不可承受的。另外,193号或许有防备敌对空间力量拆解的自毁机制,在失控的情况下,没有办法关闭这个保护机制,也使航天飞机维修变得不可能。为什么美国没有动用已经在试验的反弹道导弹激光武器呢?波音的反导激光武器是为了低弹道的近程弹道导弹设计的,射程可能没有那么高,能量也不足以摧毁像公共汽车那么大的193号卫星。反导激光的机制不是完全摧毁空间的导弹或者卫星,而是在结构上造成足够的损害,使卫星失能,或者使导弹在再入的时候解体,这都不是美国所需要的,美国就是要在空间就把193号卫星打成碎片。

当然,说美国这次反卫星行动完全是出于公益,那是开玩笑了。在中国演示了反卫星能力后,说美国没有向中国示威的因素,鬼都不会相信。但是要说这是美国的主要目的,那就未必见得了。美国在1985年9月13日就试验过用F-15发射的反卫星导弹,击毁了在500公里轨道上的报废卫星,这次行动最多只是证明美国还有海基的能力。单为了这个,犯不上如此兴师动众。

然而,这次行动无疑是很令人好奇的。卫星都是在没有空气的真空运行,所以反卫星武器不可能靠空气动力控制舵面来实现机动瞄准,而是靠变轨发动机燃烧大量燃料,以一定的速度抛射一定质量的燃气,打破原有的动量平衡,来实现变轨和机动。换句话说,反卫星导弹难以满世界追击卫星,而是在轨道基本重合的时候,利用少量变轨和机动就击中目标。由于轨道运行极高的速度,即使轨道基本重合,也就是速度大体相当,貌似“微小”的速度差也是很可观的,直接撞击还是能保证摧毁目标。另一方面,这也使得反卫星截击对制导精度要求极高,否则失之毫厘,差之千里。迎头碰撞的威力当然更大,但对导弹的能量和制导精度的要求也更高。

反卫星导弹的战斗部可以用核装药,但在近地空间搞核爆炸,政治经济影响太大。1958年美国空军在太平洋上空400千米试验核武器时,整个太平洋地区的输变电和通信都受到影响,夏威夷的路灯熄灭,防盗警报乱响,还有3颗美国卫星也因此失能。空间核爆炸也是国际公约明文禁止的,公然违反的话和在战场上使用化学武器一样,以后在世界上就不要做人了。

常规的爆炸破片型战斗部在近地空间的效果不好。由于没有空气,爆炸形不成气浪,冲击波迅速耗散,剩下的只有破片的杀伤作用。爆炸产生的破片的形状、大小和散射方向不容易控制,弹片扩散和毁伤效果也随离目标的距离急剧恶化。为了确保杀伤效能,必须把导弹引导到离目标卫星很近的地方,还不如直接撞击。

真正有效的还是最简单的直接撞击的动能毁伤战斗部。动能毁伤战斗部可以是简单的实心物体,也可以是张开的网。由于没有空气阻力,张开的网捕获面积大,但不影响拦截飞行。只要强度足够高,而不是在碰撞的瞬间就粉碎,网上任何一点与目标发生撞击,都可以将整个动量传递上去,达到毁伤的效果。去年中国和今年美国的反卫星导弹战斗部都是直接碰撞型的,从碰撞后高度粉碎的效果来看,也都是迎头碰撞型的,都具有导弹反卫星的最高水平。

和中国去年的反卫星试验的对比,美国选择海基,中国选择陆基,这是两国不同国情所致。由于反卫星导弹的轨道要和卫星大体重合,发射点在卫星的地面轨迹通过点最合适。海基比较容易做到这一点,但需要有具有垂直发射大型导弹能力的军舰。陆基如果是机动发射也可以做到,但要是固定式发射,那就需要大大增加导弹的射程了。中国的反卫星导弹据说是从中程弹道导弹发展而来的。已知的中国最新中程弹道导弹都是采用机动发射,所以反卫星导弹的机动发射能力应该不成问题,尽管去年的试验依然是从固定的发射基地进行的。从技术水平而言,美国采用的是改装的实战级装备,相对接近于实战能力,但卫星轨道较低;中国击毁的卫星轨道更高,技术难度更大,但实验意味更大。两者难以直接比较,但要是说大体水平相当应该不为过。

美国为什么不动用已经试验过的用F-15发射的反卫星导弹呢?空中发射的目的不是为导弹提供较高的初始速度,反卫星导弹需要的初始速度比战斗机在高空爬升时能提供的要大得多,这点初始速度差不多可以忽略不计。空中发射的机动性比地面发射要大得多,容易找到和卫星地面轨迹重合的发射点。但空中发射的缺点也是显而易见的。战斗机必须在时机、发射姿态、高度、爬升速度等发射诸元上精确控制,否则光靠反卫星导弹是追不上卫星的。这对飞行员、飞机和地面控制的要求非常高。另外,空中发射也限制了导弹的尺寸和重量,像F-15上发射的ASAT就只能攻击近地轨道上的卫星,也只能共轨追击轨道和速度相差不大的卫星,或许可以销毁193号,但难以保证击碎。

美国声称愿意分享卫星拦截资料,以确保空间安全。但如果中国真的要求分享,美国一定会要求对等,要求中国也分享去年拦截卫星的有关技术资料。对于如此机密的国防科技核心机密,没有人会真的分享,美国乐得做一个高姿态而已。

说到美国已经具备接近实战能力的反卫星能力,这或许不尽准确。从国防部长盖茨亲自坐镇夏威夷和调动三艘发射平台来看,这并不是拉出来打靶一样简单的事。中国对风云一号的轨迹资料了然于胸,美国对193号也是一样。两国都有一定的反卫星能力,但离实战能力相差多元、战备程度如何,都是双方秘而不宣的机密。军用卫星具有反拦截的机动能力,但星载燃料有限,在战斗情况下,即使逃脱了追杀,也可能燃料耗尽而失去作为间谍卫星或者其他军用卫星的作用。总之,反卫星能力和空军与防空之间的对抗相似:防空不是万能的,但没有防空是万万不能的。

不过用于这次反卫星行动的宙斯盾驱逐舰还是演示了“标准3”防空导弹的能力。这本来是一种用于拦截海上飞机的中远程防空导弹,受到第一次伊拉克战争中伊拉克“飞毛腿”弹道导弹的刺激,开始发展反弹道导弹的能力。基准“标准3”导弹还不足以具备反卫星能力,在特别改装之后,“标准3”可以打到足够的高度,拦截低轨道卫星。美国有3枚这样改装过的“标准3”,在这次行动中使用了一枚。如果说“标准3”的反卫星能力是否达到实战能力还有疑问,那“标准3”的反短程弹道导弹的能力应该是得到演示了的。在实战中,弹道导弹的弹迹不像卫星那么已知和确定,反应时间也大大缩短,但夏威夷海面上的一道闪光至少证明了反弹道导弹已经是一个现实,这对于未来战争的政治价值或许更大于战术价值。

关键词(Tags): #鹰击长空#舞枪弄炮#纸上谈兵
家园 难道是沙……发

花,沙发。

家园 二楼吗?

是二楼吗?花之

家园 这颗卫星真的会掉到波兰么?

是不是美国为了建基地 而瞎忽悠的啊?

家园 既然可以自毁,还来这一出,值得品味
家园 美军事前就在宣布说,要精确命中燃料箱采油效果,是真实需要?

还是宣传效果?

193比风云的体积大很多,美军这么宣传,是不是向世界证明说,美军也有能力打击更小体积的目标?

家园 卫星的轨道是一直在变的,可能落到很多地方,就看何时何地落下来了
家园 要达到彻底粉碎卫星的效果,真有这个需要

要是一般的失能,那没有这个必要。美军当然也要自我吹嘘一下,证明自己有这个能力。

从阴谋论的角度来说,中国可能在风云一号拦截试验中作假,由卫星发出归航信号,“向我开炮”;美国也可能作假,只要导弹足够接近193号,星上自毁系统就动作。我不相信这些阴谋论,但看着吧,这些阴谋论肯定会浮现的。

家园 既然如此,那美国军方一直说会掉到波兰就是别有用心了
家园 【讨论】最新消息听说是假的

晨枫兄,最新消息说美国人并没有打到这个卫星,是卫星的自毁装置启动了.

家园 美国承认了吗?否则就是死无对证的事了
家园 墨索里尼,总是有理

{由于去年高调谴责中国打卫星危害空间安全,这次美国打卫星是用保护地面人类安全的名义}。

中国发展先进武器,是损害地区和平,是想称霸世界。美国发展先进武器,是保卫民主,维护世界和平,因此,只能美国发展。

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