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发信人: zzdq (自作多情), 信区: Aero
标  题: 导弹克星：美国"天基红外系统" 
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年03月28日12:27:08 星期五), 站内信件

□□装有红外遥感器的卫星一直是美国探测弹道导弹发射的主要工具，美国曾用"国防支援
计划"（DSP）导弹预警卫星探测伊拉克"飞毛腿"导弹的发射。美国五角大楼现正在发展更
先进的"天基红外系统"（SBIRS）导弹预警卫星系统。SBIRS星座将是美国预警和拦截敌方
弹道导弹的关键系统。如果按计划部署，SBIRS将由两组卫星组成。一组是SBIRS高轨道星
座，它由4颗地球静止轨道卫星和2颗大椭圆轨道卫星组成，主要用于导弹发射预警，并对
其运载火箭实施红外跟踪，直到其可产生热量的助推火箭燃尽。另一组是SBIRS低轨道星座
，它由低地轨道上的大约24颗卫星组成，用于对导弹战斗部从助推火箭分离起直到它们接
近再入大气层进行跟踪。SBIRS与大功率雷达结合在一起，将对弹道导弹"从生到死"实行全
过程的跟踪。
总共投资80亿美元的SBIRS在技术上还不是很成熟，所以在研发过程中必然会遇到一些困难
，美国空军已把SBIRS的部署时间推迟了两年。现在的计划是在2004年发射首颗SBIRS高轨
道卫星，在2006年发射首颗SBIRS低轨道卫星。这一延迟引起了美国国会的担心，因为国会
认为美国空军对这个系统不够关心。结果，美国国会2000年命令美国空军在2001年10月份
以前把这个项目的管理权移交给美国弹道导弹防御组织。而且，美国政府中还有一些人对S
BIRS低轨道系统的技术是否足以成熟到可在5年多一点的时间内进行部署心存疑虑。美国总
审计署在2001年2月份的一个报告中披露：研发SBIRS低轨道系统具有高风险，可能不能按
时、按费用或按预定性能交付。
SBIRS高、低轨道系统虽然被放在一个计划中，但却具有不同的"血统"和任务。SBIRS高轨
道系统将是替换美国空军老牌DSP导弹预警卫星的新一代系统。第1颗DSP卫星是1970年发射
的，而且在任何时候，都由约5颗卫星组成的星座在轨道上运行。DSP卫星曾试图对苏联洲
际弹道导弹的发射提供预警。然而，在过去几十年里，DSP卫星已改进到可提供很难从其他
途径得到的几种类型的技术情报。因此，美国军事专家们把SBIRS高轨道卫星系统看成是需
要优先发展的系统。
在1991年海湾战争期间，DSP卫星是美军探测伊拉克发射"飞毛腿"导弹的主要手段。在战争
中暴露出正在老化的DSP系统的局限性。它需要用整整10min的时间才能把导弹发射数据从D
SP卫星通过地面站发送到在战区操作"爱国者"反导部队，使发射"爱国者"导弹的时间非常
仓促。而且，DSP卫星也不能精确地确定敌方导弹的发射区域，从而使多国部队很难发现和
摧毁机动的"飞毛腿"导弹发射架，并且不能精确预测"飞毛腿"的弹着点。
SBIRS高轨道卫星系统可很好解决这些问题。它可能只需要不到1min，就能把敌方导弹发射
数据从太空发送到战区的部队。新系统将能更精确地确定发射地点。美国有人估计，这些
新的红外遥感器卫星将能把来袭导弹发射点确定在1km以内，而目前系统的精度是5km。专
家们认为SBIRS高轨道卫星系统与DSP相比可产生较少的误警，DSP有时会把油井的突然燃烧
或战斗机加力燃烧室点火工作误当成是导弹的发射。SBIRS高轨道卫星系统还可以识别所发
射导弹的类型。
SBIRS高轨道卫星还将能以精确得多的精度跟踪导弹的早期飞行。不像DSP卫星上遥感器进
行10s时间间隔的扫描，SBIRS高轨道卫星装有"扫描"红外遥感器和"凝视"红外遥感器。这
意味着它能在扫描一个较宽区域的同时，集中探测一个较小的区域。当有导弹发射时，SBI
RS高轨道卫星扫描遥感器可迅速探测导弹排出的尾焰，而凝视遥感器则能连续跟踪尾焰。
这种方法可使SBIRS高轨道卫星连续精确跟踪导弹的轨迹，直到助推火箭在地球上空约160k
m的高度燃尽。
从这一点开始，SBIRS低轨道卫星星座就接替其工作。SBIRS低轨道卫星星座是里根政府"战
略防御计划"的"宝石眼"部分的后裔，这意味着它能跟踪助推火箭燃尽和热火焰消失后做中
程飞行的导弹。SBIRS低轨道卫星的创新在于不但能探测热物体（如从导弹排出的火焰），
还能跟踪很冷的物体（如通过太空飞行的战斗部）。
SBIRS低轨道卫星将用其红外遥感器探测到导弹发射，或从SBIRS高轨道卫星取得导弹发射
的线索。当导弹的助推火箭燃尽时，会将其战斗部、诱饵和突防辅助手段弹射到穿越太空
的弹道飞行路径。五角大楼的官员们希望SBIRS低轨道卫星从那一时刻开始跟踪迅速飞过太
空的物体。采用几颗卫星从不同的角度进行观察，地球上的防御人员便能得到战斗部的位
置及其最终目的地的精确三维图像。
这些数据非常关键。为了射落一个以24 100km/h的速度越过太空的高性能战斗部，拦截弹
必须在导弹发射以后不久发射。除非拦截弹离洲际弹道导弹足够近，可在其很短的助推阶
段将它射落，否则就需要用SBIRS低轨道卫星的数据把拦截弹导向做中程飞行的洲际弹道导
弹。使拦截弹靠近洲际弹道导弹战斗部是将其杀伤弹引导到导弹并在太空中加以摧毁的基
本条件，杀伤弹是拦截弹在最后飞行时刻从其上发射的。
SBIRS低轨道卫星还有助于解决另一个令美国军方头痛的问题，即可将战斗部和诱饵以及其
他用来干扰导弹防护网而让战斗部漏网的对抗措施区别开来。导弹专家们说，区别诱饵与
战斗部的最好方法是跟踪火箭弹出的所有物体，而且从弹出的瞬间开始要一直进行跟踪。
这样就可用不同的遥感器收集每个物体的特征数据，并使计算机有时间对它们进行处理。
虽然美国军方对战斗部与诱饵的鉴别战术守口如瓶，但可以肯定不断跟踪是确定什么是战
斗部、什么是诱饵的关键。 
对导弹全过程跟踪的最后步骤将是把跟踪任务移交给大功率的地面X波段雷达，一旦来袭的
战斗部从地平线上进来，就用雷达对它们进行跟踪。美国目前计划在阿拉斯加阿留申群岛
最西端的Shemya岛设置这样一部雷达。
导弹防御专家们说，如果SBIRS可跟踪导弹飞行的全过程，则在引导杀伤弹飞向目标的雷达
进行探测以前，就可对战斗部进行识别。红外数据一旦同雷达数据相融合，就很难用对抗
手段对其进行干扰。 
曾对里根政府的"战略防御计划"持怀疑态度的人现对SBIRS也持同样的怀疑态度。虽然SBIR
S高轨道卫星采用久经考验、已部署了30年的DSP技术，但其首次发射推迟两年反映出其软
件集成等遇到重重困难。争议更多的是SBIRS低轨道卫星，五角大楼以前从未部署过这种卫
星。在2001年 2月份的报告中，美国总审计署指出了它的许多问题。五角大楼一般要求卫
星软件在新系统的第1枚卫星发射前一年敲定下来。但SBIRS低轨道卫星非常复杂，因而其
软件在2010年3月前还不能完全编好。目前SBIRS低轨道卫星进度并不要求进行一系列关键
试验。这些试验要到卫星生产5年多以后才进行。这意味着美国空军必须对已经生产的卫星
进行设计修改，这就增加了费用和进度推迟的风险。在美国总审计署进行询问时，SBIRS低
轨道卫星项目办公室解释说，系统要正常工作就必须解决6个关键的技术，而其中5个达到
已成熟但具有高风险的状态。
五角大楼的高级官员已指示美国弹道导弹防御组织对SBIRS低轨道卫星进行审查，希望能找
到一种不太昂贵、但更有效的方法来进行洲际弹道导弹的中程跟踪。一种替换方法是制造
一系列X波段雷达并在遍及全世界的战略位置设置。这种系统明显的缺点是，如果它以陆地
为基地，美国就需要同不是其盟国的国家进行合作。■

(韩世杰 供稿)
收稿日期：2002-04-09

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