美國攔截洲際彈道導彈測試成功, 但技術細節告訴你恐怕沒那麼簡...
作者| 廖垠雪
編輯| 傅博
美國時間5月30日下午,美國國防部進行了一項導彈防禦測試,以一枚導彈阻截並擊落另一枚較大的導彈。
當日晚上,五角大樓宣布發射攔截器測試成功,攔截機撞擊並摧毀了太平洋馬紹爾群島試驗地點發射的洲際彈道導彈(ICBM)。
據科技媒體The Verge報道,這個1.5米長的攔截器使用板載感測器和推進器以及來自地面的數據,以快速計算出找到並銷毀彈頭所需的運行方向和速度。它使用動能,而不是爆炸物來摧毀其目標。
這是美國對模擬ICBM防禦措施的第一次測試。 而ICBM是一種可以威脅到美國地區的遠程導彈。可以說,這次測試的意義較為重大,而導彈防禦局長敘林甚至將這次成功稱為是「難以置信的成就」。
但是一些專家警告說,美國的導彈防禦系統可能不如人們所認為的那樣可靠,而這次的試驗就是為了測試防禦措施的效力。(這一測試是對朝鮮的及時回應——周一早晨,朝鮮聲稱發射了一枚軍事射彈,這枚射彈落在日本的海洋經濟區)
從技術層面來看,許多感測器和36個攔截導彈構成了地面上的中場防禦系統(縮寫為GMD),這是美國在空中擊落ICBM的唯一選擇。根據國防部的說法,GMD從2004年開始正式立項,以應對來自朝鮮或伊朗的可能的小規模核襲擊。
舉個例子,假設朝鮮已經擁有了射程可以抵達美國的ICBM,並決定發射。那麼在日本和美國海軍部署的、具有紅外線感測器和雷達系統的衛星將會發現這枚導彈,並且警示美國的控制中心。同時,所有的感測器、包括基於海洋的高解析度雷達將在這枚導彈飛行時對它進行跟蹤。
當導彈離開大氣層時,它進入了最長的飛行階段,也就是中場。這時候,導彈將會分解成彈頭、碎片、一些「誘餌」以及燃燒的火箭助推器來混淆視聽,給感測器尋找真正的彈頭增加更多困難。
在太平洋的另一邊,阿拉斯加州和科羅拉多州的控制中心的人員將從中找到彈頭,並找出攔截的位置。然後,他們命令從加利福尼亞的范登堡空軍基地或阿拉斯加格里利堡的發射攔截導彈。
在這兩個地點,有46個攔截器藏在筒倉內,每個三級火箭助推器上都裝有「攔截器」。 戰略與國際研究中心的導彈防禦專家Tom Karako將這種攔截器描述為「附帶噴氣式飛機的有趣的望遠鏡」。
位於阿拉斯加的導彈防禦設施
當攔截器離開大氣層進入太空時,54千克的攔截器和火箭會分離。這個攔截器使用紅外感測器找到彈頭,然後通過點燃自己的小推進器進入彈頭的飛行路徑。
當這兩個物體碰撞時,理論上,攔截器應該在不引起核爆炸的情況下徹底毀壞這個彈頭。
儘管此次試驗成功,美國方面仍不確定這個防禦系統的成功幾率是多少。
自1999年以來,GMD已經測試了17次。科學家聯盟認為,這些測試是在人造條件下進行的,例如,我們是提前知道導彈發射的時間的。
但即便如此,其中的八次測試還是失敗了。 因此Karako人為,攔截導彈本質上是只是經過改善的模型,這使得已有的困難更加複雜。
2008年的測試中攔截器成功攔截一個從阿拉斯基發射的目標。這張圖片為撞擊時的紅外線圖。
自從1945年發明原子彈以來,美國一直在積極研究是否以及如何抵禦可能到來的導彈。為了提升防禦能力,美國陸軍在1955年要求貝爾實驗室開始研究一種反導彈導彈系統的可能性。
此後,美國非常簡短地部署了核試驗攔截器,目的是通過核爆炸來阻止襲擊導彈。在80年代,里根總統宣布了他著名的「星球大戰」計劃,其中包括一項提案——由核爆炸供能的X射線太空激光器。
美國和蘇聯在1972年簽署的反彈道導彈條約曾經阻止美國進一步研究對ICBM的防禦。 而柯林頓政府在20世紀90年代便開始進行國家導彈防禦行動。但是,在9·11事件之後,布希總統退出了反彈道導彈條約,並迅速展開了GMD的研究。
美國一些科學家認為,正是這件事使得這個防禦系統失敗,因為它急著讓模型變成筒倉。而Karako則反駁說,快速將它推出是必要的:
「作為一個國家,我們不願意暴露自己的脆弱。所以我們將儘可能地做一些防禦,並且隨著時間的推移改善這個防禦系統。」
因為攔截器在嚴格的測試之前就被趕製出來,所以當飛行測試發現問題時,導彈防禦局(MDA)不得不將它拿回去進行修理。
根據五角大樓運營測試總監2014年的報告,這些修復程序既昂貴又有程序上的增加。報告中還說:
「基於地面的攔截器的可靠性和可用性很低,而且MDA在測試期間又發現了新的故障模式。」
MDA發言人Chris Johnson說,一旦新的性能提升被設計出來,該機構將會跟著升級相應的系統。
2010年測試時,攔截器的發射
其中一個升級是為了解決幾年前發現的一個非常嚴重的設計缺陷,這個缺陷導致推進器發生劇烈振動,甩掉了攔截器的導航。
這使得攔截器更有可能錯過它本應攔截的彈頭。經過修復的推進器在2016年進行了飛行測試,並被描述為「成功」。
但是,《洛杉磯時報》的調查顯示,事實上,其中一個推進器已經失敗,並將攔截器發射到目標軌跡之外。Johnson說:
「我們不同意2016年對測試特徵的描述。測試達到了其目標,推測器按照設計完成了它的任務。」
當然,在50%左右的成功率前提下,美國始終無法掉以輕心。美國導彈防禦局局長Jim Syring在接受採訪時稱,他的機構將在下個月分析這次測試中的數據,包括查明攔截器撞擊模擬彈道導彈的確切位置。 IC


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