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9159金沙游艺场可监视高超声速武器,看美军天基

文章作者:金沙澳门官网网址 上传时间:2019-05-05

9159金沙游艺场 1美国“天基红外系统”(SBIRS)全球监视星座已经完成组建,具备监视全球弹道导弹发射的能力。

  [文/观察者网 席亚洲]

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  出品:科普中国

9159金沙游艺场 3 美国电子侦察卫星

  今年1月19日,美国空军成功发射第四颗红外导弹预警卫星。按计划,美国还将于2020年和2021年发射第五颗和第六颗红外导弹预警卫星。美国空军主管这个项目的官员在发射成功后向外界称,这颗导弹预警卫星的成功发射是美国政府与国防工业多年共同努力的结晶,它将初期的“天基红外系统”(SBIRS)星座发展到一个高峰,并使美国及其盟国在未来若干年拥有强大的全球监视能力。

  本周,在美国空军战略司令部(SAC)司令官约翰·海登在“空间与导弹防御学会”会议上,大吹了一番“天基导弹追踪识别系统”。但有意思的是,不久前,美国参议院军委会刚刚在2019财年国防动员法案讨论中表示认为,天基反导系统没有意义,还是要加快LRDR反导雷达等系统的部署来增强美国本土的反导能力。话说,这空军和国会的嘴仗是怎么干起来的呢?美国未来的反导系统又要向何处去呢?

  资料图:美国海军DDG-73号战舰发射SM-3导弹进行反导拦截演练

  作者:兰顺正

  在中国公布中段反导试验画面的第二天,美国媒体就披露了五角大楼加速发展“天基空间监视系统”(SBSS)的消息。目前美国空军已经在距离地球较近的低轨道部署了由该系统组成的卫星监视网,未来还准备发射运行于地球静止轨道的SBSS卫星。专家介绍说,这套卫星监视系统将为防御性和进攻性的太空对抗提供全面的信息支持,既可以用来监控中俄的在轨卫星,为美军反卫星做准备,也能对反导/反卫星试验进行近距离观察,为破解中俄的反导/反卫星能力提供数据支撑。

  导弹预警卫星兴起于冷战时期,是美苏激烈博弈的重要技术支撑。这种卫星可为弹道导弹防御和实施反击提供及时预警信息,是美军弹道导弹防御系统的重要组成部分。

  美国反导何处去?

  [环球时报报道 特约记者 章节 本报记者 刘扬]继获得美国空军的高超音速武器研制项目之后,洛克希德·马丁公司一周内再获美国空军大单。据美国媒体报道,美国空军8月14日与洛克希德·马丁公司就“下一代过顶持续红外”计划中的前3颗卫星签署合同,以加速更新美军下一代导弹预警卫星。如果上一个项目是致力于高超音速武器研制的话,新的项目则可用于探测别国的高超音速武器。

  监制:光明网科普事业部

  美增强太空态势感知能力

  “天基红外系统”是美国国家导弹防御系统的核心组成之一,也是美国争取军事上绝对优势的技术装备。虽然美国目前拥有世界上首屈一指的天基预警体系,但并不满足,还正在研制新一代导弹预警卫星,实现监视高超声速武器的目标。

  本周,美国负责核武器和战略武器系统的空军“战略司令部”指挥官约翰·海登在一次华盛顿的会议上,积极鼓吹了一番“天基导弹追踪识别系统”。虽然这套系统国会方面似乎并不买账,但至少空军方面正在积极推进。事实上,美国洛克希德·马丁公司已经表示,他们已经应空军要求,首先自筹资金一亿多美元,开始研究未来的天基导弹预警、跟踪、识别系统究竟需要什么样的新技术。

  近30亿的导弹预警卫星大单

  美国空军新一代反导监控卫星项目在8月14日签约。据美国《防务新闻》报道,美国空军与洛克希德·马丁公司签署了价值29亿美元的合约,后者将负责研制和生产3枚“下一代天顶持续红外项目”(OPIR)卫星,这种卫星将逐步取代现役部署在地球同步轨道和太阳同步轨道上的SBIRS卫星系统。据称,首枚卫星将在2023年发射,这比最初计划中这套卫星星座系统2029年成型提前了6年。而仔细梳理一下会发现,近期美国对于天基反导预警系统显得格外热心,那么这类系统究竟是何来历,又有何作用呢?

  据美国“航天新闻网”25日报道,美国空军在最近的声明中强调,计划在2021年发射下一颗“天基空间监视系统”卫星。它将运行于赤道上空3.6万公里的地球静止轨道上,“那里也是美国最关键的卫星所处的轨道”。报道称,美国防务部门和其他政府官员宣称,由于太空能力越来越多地受到俄罗斯和中国的威胁,因此SBSS项目被置于一个高度优先的位置。

  美国拥有世界第一的预警卫星系统

  事实上,天基导弹预警系统已经不是一个新概念,美国上世纪80年代就部署了DSP“国防支援项目”卫星,通过红外监控方式来监控弹道导弹发射。而进入90年代-21世纪,美国又发展了新的SBIRS系统。

  据美国《防务新闻》网站15日报道,美空军在一份声明中表示,该合同价值高达29亿美元,将用于洛克希德·马丁“完成设计工作、飞行硬件采购、初步制造和风险降低工作,以通过关键设计审查”。报道称,洛克希德·马丁将在“下一代过顶持续红外”(OPIR)星座中提供3颗地球同步轨道卫星。

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  据介绍, SBSS的第一颗卫星于2010年9月25日发射升空,该系统在2013年完全形成作战能力。下一步计划发射的SBSS Block 20是由4颗卫星组成的星座,稳定性更好,而且位于高轨道上,更利于监视高轨道卫星。

  导弹预警卫星之所以具备预警能力,是因为携带了能够探测导弹发射时火焰红外辐射的红外探测器。其最大的特点是监视区域大,预警卫星采用高轨道运行,如果沿着赤道120°间隔部署3颗地球同步轨道卫星,那么地球绝大部分区域都在其监视之下。

  到2018年1月,美国新一代SBIRS系统总共有10枚卫星在轨运行。SBIRS系统分为高轨道(SBIRS high)和低轨道两套(SBIRS low)卫星监控系统(SBIRS low后来改名为STSS)。它们主要通过红外传感器,探测地面和空中火箭发动机工作的情况,来监控全球的火箭发射,并对其中看起来可能有危险的火箭进行初步跟踪,以确定其是否可能威胁美国。

  美国空军部长希瑟·威尔逊在一份声明中表示:“我们的重点是到本世纪20年代中期,提供能在‘竞争性环境’中生存的导弹预警能力。”美国空军表示,计划在2023年发射其第一颗下一代OPIR卫星,比其最初替换“天基红外系统”(SBIRS)的计划提前两年。

  图片来自网络

  据专家介绍,SBSS项目于2002年正式启动,最初只是打算建立一个运行于低轨道的光学遥感卫星星座,它拥有较强的轨道观测能力,重复观测周期短,并可全天候观测,可大幅提高美国深空物体的探测能力和空间态势感知能力。新计划则将SBSS系统拓展到3.6万公里的高轨道上。在茫茫太空中,它可对地球同步轨道以下、所有直径超过1厘米的目标进行监测和跟踪,包括飞出大气层的远程和洲际导弹。该系统对低轨道目标定位误差不超过10米,对高轨道目标误差不超过500米,并可与陆基太空探测雷达配合,将美国太空目标编目信息的更新周期由5天缩短到2天。

  在海湾战争、科索沃战争和伊拉克战争中,美国都调动了预警卫星支援作战行动。以海外战争为例,美国至少动用了4颗导弹预警卫星,用于监视伊拉克“飞毛腿”系列弹道导弹的发射,能够给防空留下2分钟左右的预警时间,提升“爱国者”导弹的拦截概率。

  SBIRS系统目前有两种卫星构成,一种GEO卫星,另一种HEO卫星。GEO卫星是一种地球静止轨道卫星,装有高速扫描红外探测器和高分辨率凝视型红外探测器,它们在静止轨道上负责“日常值班“工作。而HEO卫星则是太阳同步轨道卫星,主要负责监视地球两极,尤其是北半球高纬度地球,如俄罗斯本土和中国北部。每颗HEO卫星可观察 北极地区的时间不小于12小时,通过2颗高轨道卫星的交替工作,实现对北半球高纬度地区的24小时连续监视。

  据美国《防务新闻》报道,美国空军最初打算让洛克希德·马丁公司包揽所有的下一代OPIR卫星,后来决定,由该公司发展地球同步轨道型号。

  冷战遗产DSP

  与反导预警技术通用

  从上世纪50年代中期起,美国先后研制了四代导弹预警卫星。目前现役的导弹预警卫星体系由第三代的“国防支援计划”DSP和第四代的“天基红外系统”SBIRS组成。

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  商业内幕网站称,在保护美国免受导弹威胁方面,预警卫星是第一道防线。导弹防御过程有3个主要因素——早期预警、跟踪和识别。只有完成早期预警后才能进行追踪和识别,因此,早期预警“至关重要”。据称,美国空军目前运营着77颗卫星,涉及通信、指挥和控制、导弹预警、核爆炸探测等。

  由于弹道导弹发射时,火箭发动机会喷出数千度的火焰喷流,在飞行轨迹上留下长数公里、直径数百米、温度几十到数百度的高温尾气。随着弹道导弹一直向上飞出大气层,这条高温尾迹会一直延伸到大气层顶端,使用红外探测器更易于发现目标。而位于太空的预警卫星不受地球曲率的限制,居高临下,覆盖范围广,能及早发现在空间运动的弹道导弹或其它飞行器,所以天基平台在反导预警方面具有天然的优势。天基反导预警早已被大国所重视,上世纪70年代冷战正酣之时,美国为防御苏联的导弹袭击就部署了DSP“国防支援项目”卫星。这种卫星载有中红外波长望远镜,碲汞镉探测器,双重辐射探测器,太空和大气爆炸报告系统等设备,能探测导弹发射时向地面喷流产生的热度。一旦捕捉到地面有新出现的热源,立刻根据热源的状况和移动情况,对其作出判断,辨别它是森林火灾、火山喷发,还是火箭发动机排出的喷焰。如果判定是导弹升空,立即根据其移动的速度、高度、方向等信息推算出导弹的种类、测算弹着点,并迅速通报有关部门。DSP卫星从1970年到2005年共计发射了23颗,目前在轨的都是大型的block14星。它们是1989年以后发射的9颗星,其中3颗是1991年前发射的。

  之所以美国如此重视SBSS系统,是因为它与反导预警技术具有很大的通用性。目前发展的SBSS系统可观测中俄的反导、反卫星试验,并提供相应的预警功能。

  长期研究天基预警体系的中国航天科工二院高级工程师张宝庆告诉澎湃新闻(www.thepaper.cn),目前美国天基导弹预警系统主要包括:4颗“国防支援计划”(DSP)卫星、“天基红外系统”(SBIRS)的4颗地球同步轨道卫星(4个大椭圆轨道卫星载荷)和2颗低轨“空间跟踪与监视系统”(STSS)验证卫星。

  STSS-D卫星

9159金沙游艺场可监视高超声速武器,看美军天基反导预警系统发展史。  重点提升生存能力?

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  据专家介绍,早在1996年,美国就发射了“中段空间试验卫星”,该卫星带有可见光、红外和紫外传感器,主要任务便是发现和跟踪处于飞行中段的洲际导弹。相比之下,早期的美国“国防支援计划”导弹预警卫星只能对洲际导弹发射的初期提供预警。“中段空间试验卫星”于1997年完成技术验证,随后将相关技术融入到美国的空间目标监视系统中。它验证了新一代导弹预警和空间观测所用的探测器技术,并用在新一代天基空间目标监视系统上。

  “国防支援计划”卫星(DSP)是美国部署的第一种具有实战水平的导弹预警卫星。但由于这个卫星系统研制较早,存在无法跟踪中段飞行的弹道导弹、扫描速度慢、虚警现象等问题,在性能上难以满足弹道导弹防御需求,未来将全部被“天基红外系统”取代。

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  据接受《环球时报》记者采访的中国专家介绍,美国最早的导弹预警卫星是“国防支援计划”卫星,目前,美国正在用全新的“天基红外”系统替代上述卫星。今年1月,美空军成功发射了第4颗“天基红外系统”卫星,该卫星入轨后,整个天基红外系统基本形成预警能力,该系统包括4颗地球同步轨道卫星以及4个搭载在位于大椭圆轨道情报收集卫星上的有效载荷,为美军提供全球导弹预警、战场空间感知及其他情报数据。根据计划,位于地球同步轨道的第5颗、第6颗天基红外系统卫星将于2021年和2022年发射。

  图片来自网络

  后来美国又启动了用于替代“国防支援计划”卫星的“天基红外卫星”和目前的SBSS卫星。而美国空军研制的“天基红外系统”和“空间跟踪与监视系统”卫星均为实现导弹防御而研制的系统,同样具备空间卫星的探测能力。

9159金沙游艺场 8美国航天飞机释放DSP预警卫星瞬间,可见该卫星配备了大口径红外探测器。

  DSP卫星

  不过,在SBIRS系列展开后,美国认为该系统生存性不高。美军战略司令部司令约翰·海滕就一直反对该计划,希望用更简单、更灵活的系统代替。于是美国空军在2019财年预算中,取消了对“天基红外系统”第7颗和第8颗同步轨道卫星的投资。该项目后续发展资金也大幅减少。据《防务新闻》报道,OPIR系统生存能力更强,美空军参谋长戴夫·戈德芬表示,将为这些卫星提供防御能力,使它们具有机动性更强以及添加燃料的能力。生存能力的提高还可能涉及将导弹预警卫星置于不同轨道中。

  更上一层楼的SBIRS

  最担心中国反导系统打卫星

  根据相关资料,为探测发现弹道导弹,“天基红外系统”的地球同步轨道卫星采用两种探测器,一台是高速扫描型探测器,另外一台是高分辨率凝视型探测器。扫描型探测器用于快速扫描,通过探测导弹发射时喷出的尾焰对发射情况进行监视;凝视型探测器用于将导弹的发射画面拉近放大,并紧盯可疑目标,获取详细的目标信息。

  与80年代开始部署的DSP系统相比,SBIRS高轨道卫星系统的探测灵敏度和扫描速度提高10倍以上,同时具备穿透云层发现目标能力,能在导弹发射后10-20秒内将预警信息传送到地面控制系统。

  上述中国专家表示,原有的“国防支援”卫星只具备导弹主动段跟踪能力,“天基红外系统”采用了中长波和长波红外系统,在导弹发动机关机后,对导弹弹头在中段飞行仍然具备较强跟踪能力。新一代导弹预警卫星具体指标尚不清楚,但很可能对高超音速飞行器具有更好的跟踪能力,包括对机动性更高的高超滑翔武器的跟踪能力。

  早期国防支援计划卫星使用短红外和可见光探测,无法克服云层反光的虚警问题,后来虽然演进到双色红外波段,但6000单元一维线阵列的视场和分辨率都并不理想,虽然足以满足探测巨大尾焰的远程和洲际弹道导弹的需求,但对中短程战术弹道导弹则有些力有不逮。

  专家表示,上述导弹预警系统以及天基空间监视系统也完全可以用来侦察中国的反导系统发射。从24日中国公开的中段反导系统看,其体积以及前两级导弹的工作方式和中远程弹道导弹并没有太大区别。因此五角大楼用来跟踪弹道导弹的预警系统,同样可以用来追踪中国的反导系统,而SBSS系统和天基红外系统还可对反导系统的第三极进行精密跟踪。这套系统甚至能近距离观察所谓的“中国高轨道反卫星试验”。按照美国的说法,中国的“动能”系列反导系统进行过多次针对高轨道卫星的拦截试验。

  张宝庆介绍说,“天基红外系统”扫描速度和灵敏度相比“国防支援计划”系统提高了10倍以上,覆盖范围扩大了2~4倍,能在导弹发射10~20秒内将预警信息发送至地面运行控制系统,而“国防支援计划”卫星系统需要60~90秒,大幅延长了预警时间,为反导系统预留了更充分的作战准备时间,从而提高了拦截成功率。

  而在SBIRS系统当中,原本还有一个分支项目SBIRS-LOW低轨道卫星系统。这种卫星上也装载有宽视场扫描跟踪探测器和窄视场凝视探测器。其中宽视场扫描跟踪系统和高轨道卫星类似,也是用红外探测目标的尾焰,随后将信息发送到地面站和高轨道卫星,可以提高高轨道卫星发现目标的效率。同时,其窄视场探测器则包括了多光谱和可见光探测能力,能够对助推器燃尽后的母舱(MIRV BUS)弹头(WARHEAD)等目标进行探测,从而实现在导弹飞行中段和再入段的跟踪监视。由于窄视场探测器采用光学跟踪,通过高分辨率的图像,以及对目标面积、温度等特征的分析,有效分辨出弹头、弹头母舱、轻重光学和雷达诱饵的能力。

  防范中俄,还是威慑中俄?

  为了弥补DSP的缺点,美国开始打造下一代天基预警系统——天基红外系统(SBIRS)。SBIRS采用双探测器体制,每颗星上装有“扫描”型 和“凝视”型两台探测器。SBIRS系统分为高轨道和低轨道两套卫星监控系统,高轨卫星主要用于探测助推段导弹,扫描速度和灵敏度比DSP卫星高10倍以上。它的扫描型探测器在导弹点火时就能探测到喷出的尾焰,然后在导弹发射后10s~20s内将警报信息传送给凝视型探测器,由凝视型探测器将目标画面拉近放大,获取详细信息。这种工作方式能有效增强探测战术弹道导弹的能力。低轨卫星主要用于跟踪在中段飞行的弹道导弹和弹头,引导拦截弹拦截目标,与现有系统相比可将防区范围扩大 2~4倍。它的宽视场扫描型短波红外探测器用于观察导弹发射时的红外辐射,发现战区战术导弹目标,以扩大搜索视场;窄视场凝视型多光谱跟踪探测器用于中段和再入段跟踪导弹,以提高目标信息获取速率。通过扫描和凝视两种方式的观测,对陆地、海上和空间导弹的发射、类型、诱饵的撒布都有一定的观测和识别能力。

  事实上,在美国看来,中国反导系统最大的威胁并不是对其洲际导弹,毕竟美国技术更成熟的反导系统也被指责为“形同虚设”。按照美国现在的洲际导弹数量和突防技术,中国的反导系统很难完全拦住大规模发射、采用分导式多弹头技术和可释放真假弹头的美国洲际导弹。对于美国来说,中国反导系统最大的威胁仍然是美国的卫星。

  “虽然‘天基红外系统’性能先进,但造价也非常高昂,平均每颗卫星耗资达17亿美元,远超美军预期。”张宝庆指出。

  而且,与传统的天基红外预警卫星只能对导弹的相对于地面的投影位置进行探测不同,STSS卫星系统如果部署完整,那么全球任何地点升空的导弹会同时被4枚以上的卫星看到,然后就可以利用类似GPS定位的办法,推算出导弹的精确三维位置,再与SBIRS卫星配合,就可以达到对目标飞行过程全程监视。

  中国专家认为,美国如今发展什么武器,都打着防范中俄的旗号,美军方一提防范中俄就容易获得国会支持。而美国媒体提到中俄就会提高关注度。就导弹预警系统来说,目前美国拥有全球最完善、最先进的系统,美国现有系统已足够先进了,在这样的背景下继续发展新一代导弹预警卫星,就不能简单看成是一个防御性动作,而是一种带有很强攻击性的动作。

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  当然,美国的反导系统同样具有这些特征,美国现有的地基中段拦截弹也具备攻击卫星的能力。而SBSS系统可增强对太空系统的感知能力,它的重要目的也是为进攻性的空间对抗,包括破坏别国卫星提供信息支援。否则,美国没有必要如此近距离地掌握别国卫星的详细数据。

9159金沙游艺场 10DSP预警卫星将在未来几年陆续退役。

  这套系统理论上非常厉害,一举可以解决陆基雷达和老式天基预警卫星的多种难题,例如识别真假目标、快速精确定位“地平线以下”目标,增加预警时间,提高探测精度……

  对于美国新一代导弹预警卫星的威胁,中国航天技术专家黄志澄16日接受《环球时报》记者采访时介绍,导弹预警卫星主要是在导弹发射的主动段进行预警,也就是通过红外手段监控火箭发动机工作时产生的火焰。由于包括美国在内的军事大国都在大力发展高超音速武器,特别是可以进行大范围机动的滑翔弹头,想要在滑翔阶段拦截这种导弹难度非常大,所以美国新一代导弹预警系统希望在火箭发动机仍在工作的主动段就发现并打掉它。因此该系统对于目前他国正在研究的高超音速滑翔弹头威胁非常大。

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  积极谋划下一代导弹预警卫星系统

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  黄志澄认为,可以将美国新一代导弹预警卫星看成是美国正在研究论证的天基反导系统的一个前期准备,甚至有可能成为未来美国太空军发展的重要太空支点。美军现在的很多动作看起来是一个点一个点在推进,但实际上具有很强的体系发展脉络,那就是先把能做的做起来,把不违反国际法的部分先做起来,比如发展新一代导弹预警卫星,然后再慢慢把这些点整合成一个完整的体系,这个体系有可能就是包括“天基反导系统”在内的美国新一代导弹防御体系。▲

  根据美军最初设想,SBIRS将使美国战区导弹防御(TMD)系统和国家导弹防御(NMD)系统的防御区域扩大,能力增强。但是由于技术和资金问题,整个系统部署的比较缓慢,到2018年1月美国新一代SBIRS系统总共有10枚卫星在轨运行(原计划整套系统共包含31颗卫星)。

  据美国太空新闻网此前报道,美国将在2020年和2021年发射第五、第六颗“天基红外系统”卫星,以替最早发射的两颗卫星。在推进现有系统全面运行和任务拓展的同时,为了保持与竞争对手在空间作战上的优势,美国空军于2017年底发布“天基红外系统后继”(SBIRS-Follow on)系统信息征询书,积极谋划开发抗毁性更强的下一代天基预警卫星系统和新型地面控制系统。

  SBIRS-HEO卫星

  着急上马的OPIR

  该计划确立了一个较为激进的目标,即提前了当前采购流程4年,支持开发商以相应速度研发新能力。美国空军部长希瑟威尔逊称,在开发新导弹预警系统时,速度是很重要的。下一代导弹预警卫星将是领跑者。

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  据美国战略司令部司令约翰·海腾8月7日在亚拉巴马州亨茨维尔举行的太空与导弹防御研讨会上说,在俄罗斯和中国的“导弹威胁”以及来自朝鲜和伊朗等国家的“新兴和潜在威胁”面前,保卫美国本土的关键在太空。约翰·海腾表示:“导弹防御界最重要的事情是确保你能够看到并描述这种威胁。我们必须能够看到这种威胁。”按照海腾的看法,拦截导弹实际上是“球手的接球手套”。要通过“主动抑制发射”战术来实现助推段拦截或成功摧毁导弹,美国需要一个有效的传感器层来及早发现威胁——但不能在地球上制造。他说:“世界上没有足够多的岛屿来部署雷达,以发现所有的威胁并确定威胁的特征。我们必须进入太空。”(巧合的是,就在海滕发出这一呼吁的几天前,中国成功测试了星空2乘波体高超音速飞行器)

  美空军已正式表示现有“天基红外系统”不再有后续发展计划,并表示将取消“天基红外系统”第七、第八颗卫星。当前,美空军正在加速构建“天基红外系统后继”(SBIRS-Follow on)系统,美空军希望在“天基红外系统后继”系统体系架构设计中纳入分散式体系结构理念,即利用“结构分离、功能分解、有效载荷搭载、多轨道部署、多作战域部署”的方式,实现弹性与分散式空间系统体系结构。

  SBIRS-GEO卫星

  可以看出,此次着急上马的OPIR与海腾的呼吁十分契合。对于此次的“下一代天顶持续红外项目”(OPIR)卫星,美军发表的声明表示,这项合同规定,洛克希德·马丁公司将获得29亿美元,负责设计、飞行硬件采购、早期制造与降低风险工作,到通过关键设计审查为止。洛克希德公司将提供3枚地球同步轨道卫星,用于组成OPIR卫星星座系统。空军表示,第一枚OPIR卫星将在2023年发射,这比原计划开始取代SBIRS系统卫星的时间,2025年提前了两年。据称,OPIR系统与SBIRS的高轨道系统相似,都分为极地轨道卫星(太阳同步轨道卫星)和地球同步轨道卫星两种。其中太阳同步轨道卫星负责监控北极上空,主要针对中俄,地球同步轨道卫星负责监控全球。但与现役的SBIRS卫星相比,OPIR卫星的特点是加强了探测能力,同时在面对反卫星武器威胁的时候有更高的生存力。

  “下一代预警系统的主要目标是提高系统的可靠性、抗毁性与弹性。”张宝庆向澎湃新闻表示,“这是因为美国军方认为,随着潜在对手军力的发展,空间系统面临的威胁在加剧,需要提高可靠性和抗毁性。”

  但是,虽然这么厉害,但STSS卫星的部署……2009年,美国发射了2枚STSS-Demo试验卫星……然后就没有了。

  一位航天研究机构的卫星研究人员告诉澎湃新闻,“天基红外系统”的第五、第六颗采用了性能更好的改进型卫星平台,预计下一代导弹预警卫星会采用新的卫星平台,以满足提高可靠性和抗毁性的要求。

  原因呢?没钱呗。

  按计划,“天基红外系统后继”系统将包括5颗地球同步轨道卫星和2颗极轨卫星,提供对所有类型弹道导弹发射助推段预警能力。后继系统将分阶段部署,第一阶段系统包括3颗地球同步轨道卫星和2颗极轨卫星,计划从2025年开始执行首次发射,2029年实现系统运行,满足各种非战略导弹预警需求;第二阶段系统包括两颗地球同步轨道卫星,计划于2020年启动竞标,2030年执行首次发射,最终完成“天基红外系统后继”系统星座组建。

  据当年的预算报告,一枚STSS卫星的成本在3.5-5亿美元之间——当然由于这是2009年的价格。到今天的话,即使没有任何改动,仅考虑汇率变动和通货膨胀因素,STSS卫星的价格上升50%很正常,那就是大约5.25-7.5亿美元。

9159金沙游艺场 13“天基红外系统后继”系统可靠性和抗毁性更好。

  此前STSS-D的2枚卫星是采用DELTS-II火箭发射。同样据国会报告,2012年,其单枚成本约为6500万美元。那么到今天,其价格应该已经接近1亿美元。

  新预警系统或能监视高超声速武器

  如此算来,24枚卫星只算卫星本身的成本和发射火箭的成本,应该在138亿-192亿美元之间。

  目前,美国现役的导弹预警卫星主要用于弹道导弹发射的预警,研制之初没有考虑高超声速武器。而目前,高超声速武器正处于火热发展之中,有些型号即将投入使用。2018年3月,俄罗斯总统发表的2018年年度国情咨文中首次公开了“先锋”和“匕首”两种高超声速武器系统,引发外界的高度关注。

  同期,美国还在继续补充发射SBIRS卫星,2014年,美国空军与洛克希德马丁签署了2枚GEO卫星的发射合同(用于替代即将到寿的卫星),总价格18.6亿美元。这两枚卫星原计划2020年升空,但由于拨款进度等问题,已经拖到了2022年。

  据俄罗斯卫星网6月8日报道,普京在接受媒体采访时表示,“先锋”高超声速武器已开始批量生产,2019年将装备俄军部队。他强调,“先锋”是先进的“杀手锏”武器,其速度高达20多马赫,并且在未来几年内其他国家也不太可能研发出这样的武器。

  换句话来说,在预警卫星项目上,国会连18.6亿美元要给出来都已经这么困难,更何况近200亿美元哦!国会老爷就要问了:“你这个卫星的价值能赶上1艘航母嘛?不行吧?那这个钱我还是给海军去造航母了……”

  美国军方认为,俄罗斯等国高超声速武器的发展给美国导弹防御系统构成挑战,应升级包括导弹预警系统在内的整个反导体系,提高对抗这种武器的能力。据美国《C4ISR与网络》今年4月12日报道,美国导弹防御局局长在参议院国防拨款分委会发表证词,希望国防部对现有传感器进行改进,以应对不断发展的高超声速武器。长期以来,导弹防御局一直主张在太空建立一个新的监视系统,以填补当前传感器的能力空白。

  约翰·海登在会议上也是这么说的,“世界上没有足够的岛屿来部署那么多雷达,让你看到和分辨所有的威胁,”海登说:“你没办法做到这一点,所以美国需要在自己技术实力最强的领域解决问题,这就是把传感器部署到太空中。我们必须进入太空。”其实他说的就是希望推进正式部署STSS系统——几乎同时,美国国会参议员军委会就回答了:没门……先把你们吹了好多年牛皮的LRDR陆基先进识别雷达给我部署了再说吧……(2019财年国防授权法案的结果大概就是这意思)

  目前,正在研制的高超声速武器根据动力系统的不同可分为吸气式和助推-滑翔两种。“助推-滑翔高超声速武器是当下高超武器家族中发展最快,成熟度也最高,美俄等大国都有相应的在研型号。”长期跟踪研究国外高超声速武器技术发展的中国航空工业发展研究中心副研究员廖孟豪告诉澎湃新闻。

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  LRDR雷达试验装置,它的天线是两台THAAD所用的AN/TPY-2雷达的天线结合在一起构成的……

  美国军方认为,俄罗斯等国高超声速武器的发展给美国导弹防御系统构成挑战,现役的“天基红外系统”无法满足未来作战需求。

  而且,如今美军希望推动的天基监控系统还不是2001年时规划的STSS。据悉,洛克希德·马丁公司从2017年就自筹资金1亿美元,开始研究需要在天基监控系统卫星上增加什么设备,来提高其探测识别性能,以应对高超声速导弹的新威胁……

  廖孟豪解释说,这是因为助推-滑翔高超声速武器使用现役的火箭或弹道导进行运载即可,就相当于一个助推器,研制的精力可集中在滑翔式飞行器,难度比吸气式高超声速武器相对较小。

  所以,指望以小200亿美元完成这个“增强型STSS”,恐怕也是做梦。

  在助推器工作飞行阶段,高超声速武器与弹道导弹区别很小,现有的导弹预警卫星仍然能发现和跟踪,但是滑翔式飞行器与助推器分离后,如果飞行器机动能力很强,卫星就很难对其继续监视。因此,美国军事专家认为,应改进现有的导弹预警卫星体系,尤其是下一代预警卫星的研制必须将监视高超声速纳入考虑范围。

  有意思的是在美军的“吹牛会”上,海登上将还大嘴巴的表示,部署STSS的最终目标,是为了实现“助推段拦截”,他的原话是这么说的:“如果你能提前发现,那你就能提前攻击,”海登说,“前推拦截线有巨大的优势,因为如果能在对手头顶上击落他们刚刚发射的导弹,那你认为他们还有勇气发射另一发吗?我不这么想。”

  美国国际战略研究中心高级研究员Tom Karako认为,相对于陆地传感器,部署在太空的传感器在探测高超声速武器有更大的优势。五角大楼没有更多的时间研究如何建立立体的防御系统,因为威胁迫在眉睫,最好是调整2019财年预算,给监视高超声速武器更多的预算,而不是2020年才开始调整。

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  “建立由低轨道全球覆盖卫星星座和高轨道卫星组成的导弹预警体系,对高超声速武器具有很强的监视能力。” 航天研究机构的卫星研究人员认为。

  当年想得美的全程拦截计划

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  可是,我们应该注意到,海登说这个话的时候,说的是针对中国、俄罗斯的高超声速导弹……而不是针对朝鲜、伊朗那种技术还很原始的远程弹道导弹。

  “天基红外系统”原先由低轨道(SBIRS-Low)和高轨道(SBIRS-High)组成,后来美国空军的正式采办项目移交给美国导弹防御局后,改名为“太空跟踪与监视系统”(STSS)。图为STSS卫星模拟参与反导作战示意图。

  于是,这就回到了美军21世纪初计划搞“助推段拦截”的时候遇到的逻辑困境——为了实现助推段拦截,你需要把拦截弹发射平台,比如“宙斯盾”战舰,派遣到靠近敌方发射场的地方……然而你怎么能靠近得了位于中、俄辽阔国土腹地的发射场呢?

  其实,美国现役的“天基红外系统”计划曾规划了低轨道卫星星座和高轨道卫星的模式,系统计划由24颗运行在1600千米轨道高度的卫星组成,目标是构建具有对弹道导弹全程跟踪和探测能力的卫星星座。但由于经费的限制,发射的两颗试验卫星后来移交给导弹防御局,未被列为美国空军的正式采办项目。

  21世纪初美国提出用波音747装上激光炮来拦截——然而这比让战舰上岸去发射拦截导弹,也就好一点有限……

  航天研究机构的卫星研究人员指出,随着低成本小卫星技术的发展,美国有可能建立由小卫星组成的低轨道导弹预警卫星系统,用于高超声速武器的监视,全方位增强美国的天基预警能力。

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  当年想得美的KEI拦截弹,打算搞上升段拦截,你觉得中国或者俄罗斯会让美国人把这玩意部署到自己国土上吗?

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  美国人也想了很多把导弹部署到靠近发射地点的办法……但是……

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  当然了,美军现在又提出说可以用无人机装激光炮来拦截什么的……

  但问题依然没有变,他们的逻辑困境在于:为了实现“助推段拦截”,需要将美国的军事力量部署到敌国腹地靠近发射场的位置——敌国当然不会让你靠近,会用导弹对试图靠近的美军发起攻击——美军为了拦截这些导弹,需要靠近敌国发射场……这就形成了一个逻辑死结,可以无限循环。

  美国追求绝对安全的心理,只能形成更多类似这样,永远走不出来的循环。

  当然了,我们也应该看到,对于五角大楼的官僚们来说,他们遇到新的技术困境,首先想到的,当然是“复活”21世纪初那些因为“技术过于先进没有必要开发”而被废止的项目——比如X-51高超声速试验机这类,但这些当年提出的“黑科技”能对付今天新发展的“黑科技”嘛?至少官僚们到现在为止,似乎没有想这些,他们首先想到的还是随便拿出一个项目来,然后向国会张开双手:“我,美国空军,打钱!”……

  这种玩法,和俄罗斯从更古老的冷战故纸堆里翻东西,其实也就是五十步笑百步……

  当然,美国的科技实力不能小看,正如俄罗斯的科技实力也不能小看一样,世界大国在科技方面的博弈不是一两天就能出结果的……咱们啊,可以等着瞧。

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