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发信人: ersy (冬训结束,恢复中...), 信区: Green
标 题: 战术弹道导弹威胁与防御的基本问题
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Feb 25 20:28:17 2002) , 转信
一、战术弹道导弹的威胁
战术弹道导弹(TBM)是一种从地面发射、攻击地面目标,用于战尝战区火力支援的带
非核弹头的进攻性武器。战术弹道导弹的出现,使得战场上无前后方之分,作战的战略战
术发生了根本变化,作战由大纵深发展到远纵深,甚至可能覆盖整个敌国的全纵深。战争
一开始,它首先攻击的不是作战部队,而是军事、经济和政治战略目标。
各种战术弹道导弹按预想的目的,能够自主地实现对目标的攻击。它采用自杀式打击,不
会像飞机等受临战人员心理因素的影响。 战术弹道导弹可以在本国国土上从容备战,实施
远距离精确打击,是世界局部或周边战争的一种撒手锏。
1.战术弹道导弹本身的特点:
(1)突防能力强。战术弹道导弹的射程从几十到几千公里,可机动发射。其速度快、
抛物线飞行,飞行弹道难以预测,且落点速度高、角度大,即使被发现也难以拦截,这是
巡航导弹和飞机所不具备的;
(2)威力大。可装载生化弹头;
(3)精度高。落点精度可达几十米甚至几米,尤其是采用GPS和精确末制导技术后,
其精度和射程无关;
(4)机动性好,作战使用灵活。系统反应时间短,可车载越野机动数百公里,随战场
而转移;
(5)隐蔽性好,生存能力强。目前已能做到单车或双车机动隐蔽,进入阵地后25~4
5分钟内即可发射出击,发射后可迅速撤离。
战术弹道导弹既有战略威慑作用,又有战术作战能力;既可作为恐怖武器袭击面目标
,也可作为执行特定任务的武器袭击高价值坚固点目标,特别适合打击严密设防的战略目
标和海上活动目标。
2.战术弹道导弹的战术使用特点:
在战术突防上,可以多发齐射或在较短的时间内发射多枚导弹,形成多目标密集饱和攻击
,以提高突防概率。突防弹头是一项有效的综合突防措施。它不装药或有少量装药,是多
种突防措施的载体,可在敌方拦截武器范围之外,分批施放诱饵等突防装置,形成饱和进
攻态势。在未来局部或周边战争中,将按照一定模式,采用齐射或多发齐射,将战术弹头
与突防弹头适当组合,在预定空域导引进入同一“威胁管道”,形成进攻态势,以达到较
高的总体突防效果。
3.战术弹道导弹的技术发展特点:
(1)大量研制、大量装备
战术弹道导弹具备突防能力强、作战范围广、攻击目标种类多、飞行速度快、精度高
、机动性好等特点,是一般常规兵器所无法比拟的。继续提高命中精度,实现单发打击目
标,是新一代战术弹道导弹发展的明显趋势。
由于战术弹道导弹武器系统对军事战略战术、战争规模、作战方式、指挥通信等都有
重大影响,弹道导弹已成为国家军事实力的重要标志,因此,各国竞相研制各种进攻性的
战术弹道导弹,如美国目前正在研制更加先进、射程更远的远程防区外发射战术弹道导弹
;发展中国家,特别是我们的周边国家已不满足射程1000公里的战术弹道导弹,正在通过
合作开发、自行研制及采购新型战术弹道导弹,力图拥有生化弹头并向中远程方向发展,
同时改进现役导弹以增大射程,缩短反应时间,加速导弹的固体化进程,提高其机动作战
能力。到本世纪末,世界上拥有战术弹道导弹的国家和地区将达40个,其中多数将有能力
制造和出口新型导弹或导弹部件。
(2)种类越来越多
适应不同作战目的的战术弹道导弹越来越多,而且同一种导弹也向一弹多用多型发展。如
美国的陆军战术导弹系统(ATACMS)就装有多种弹头,以适应打击各种面目标和机动点目标
,除生化核弹头外,还在研制先进的杀伤爆破弹、聚能穿甲弹、集束式子母弹、(红外、
毫米波)末制导子母弹、钻地弹和大面积杀伤地雷(WAM)等。
(3)高精度的“环保武器”
目前的战术弹道导弹普遍采用精确末制导技术,如高级惯性、 主被动射频、红外成像
、激光、毫米波、地图或景象匹配,以实现高精度的探测、控制和高度的自动识别能力,
从而实现“外科手术式”打击,摧毁敌方重要设施而减少对平民的伤害和其它附加毁伤。
目前的防空导弹武器系统还难以拦截战术弹道导弹。对付射程500公里以下的战术弹道
导弹,有美国的爱国者和俄罗斯的S-300两种反导系统;对付射程1000公里以下的战术弹道
导弹,目前只有俄罗斯的S-300V反导系统, 而且拦截效果有限;而对于射程1000~4000公
里的战术弹道导弹,目前世界上还没有防御系统,这样就刺激了战术弹道导弹的发展。
二、战术弹道导弹发展的原因
目前导弹空袭的作战模式已经出现,那就是在战争初期或关键时刻,用战术弹道导弹
或巡航导弹进行全方位、多批次的战略性攻击,以摧毁敌方政治、经济、军事等核心设施
,为后续进攻及地面作战创造有利条件。 战术弹道导弹的发展和在局部战争中几次成功的
应用, 促进了现代军事思想的改变,而这一改变反过来又促使战术弹道导弹的研制与应用
得到快速发展。
1.战术思想与目的改变
(1)现代战争的指导思想已不在于攻城掠地或大规模的破坏,而是力图摧毁敌方的实
力,打击敌方作战力量的“重心”;
(2)现代战争已不再使用人海战术或战线式的大规模陆军作战,而是采用非接触式远
战模式,实现空中打击,特别是远离防区的“外科手术式”打击;
(3)高强度的导弹战成为战争初期或关键时刻的主要模式;
(4)拥有先进的战术弹道导弹或制造能力及高精度的打击能力, 对潜在的敌方将产
生威慑作用。
2.导弹经济效益的提高
(1)高效费比
现代防空作战体系对抗的发展,使导弹的生存、突防和杀伤能力不断增强,其造价对
于飞机有明显优势。一枚战术弹道导弹的价格在百万美元量级, 而一架飞机的成本则达几
千万美元,如美制F-15战斗机价格为4000万美元,是一枚苏制飞毛腿-B导弹(价格50万美元
)的80倍。战术弹道导弹的造价与执行同样任务的战略轰炸机相比较,仅仅是个零头,其性
能/价格比的优势不言而喻。另外它在射程、制导系统、打击目标、发射平台和弹头类型等
方面提供了很大的灵活性,可根据作战需要做出各种选择,从而大大节省了武器系统的研
制费。
(2)制造技术相对成熟
由于导弹技术的不断扩散,导致越来越多的国家掌握战术弹道导弹的生产技术。与飞
机等复杂武器相比,战术弹道导弹造价低廉,生产容易,而防御它却比较困难。
3.战术弹道导弹使用上的特点
(1)使用量小,可机动部署和作战,对运输的压力不大;
(2)使用方便,操作维护简单,且不受环境条件的影响。
4.军用飞机技术的影响
(1)飞机的技术含量越来越高,造价成数量级上升,在军费紧张的情况下,难以支持
;
(2)飞机技术已向第四代发展,继续发展难度加大,造成投入产出趋势的减缓;
(3)飞机作战准备时间较长,执行作战任务的时间(包括巡航时间)比导弹长;
(4)飞机对地作战需要掌握制空权,否则将造成人员伤亡和飞机损失,在强大防空火
力的攻击下,飞行员的心理将受到影响。
三、战术弹道导弹进攻对防御带来的基本问题
战术弹道导弹目标小,速度高,加上某些特殊的隐身和低空突防措施等, 给防空系统
带来的问题,最突出的就是不易发现,拦截时间短。需要预警卫星、空基预警系统或大功
率地基相控阵预警雷达组网来实现尽早预警。
随着导弹技术的发展,战术弹道导弹将减小再入目标的雷达截面,采用低弹道、多弹
头、头体分离、弹头再入躲避机动及多弹齐射战术等,不断增强突防能力。它的制导精度
越来越高,再增加必要的欺骗装置如隐身技术、再入诱饵、施放红外干扰弹、有源干扰之
后,将增强其自身生存能力,给防御带来更大的压力。
弹道导弹伴随诱饵的设计主要集中在被动段(中段和再入段)。在中段,由于空气比
较稀薄,可近似看作没有空气阻力,诱饵设计比较容易,目前突防与反突防的斗争主要集
中在这一段。有效地将目标与诱饵区别开来,已成为反突防的主要任务。 当拦截导弹的射
程不能达到大气层外时,就必须在再入段拦截。由于要对抗雷达探测,弹头和诱饵被设计
成相似的形状和相同的电磁辐射特性,所以在再入段,弹头和诱饵之间没有可利用的形状
信息和运动特征。再入大气层的弹道导弹及其诱饵特征的识别,主要靠其红外辐射特性,
诱饵的红外辐射功率要比弹头小得多。
战术弹道导弹进攻给防御带来的主要问题是:
1.战术弹道导弹是高速机动目标,其飞行弹道事先无法得到,必须依靠实时测量计算
。拦截弹采用一般制导方法,脱靶量大。
2.弹头有常规、生化及核等多种样式,加上保卫目标的不同,拦截要求与高度大不一
样, 对目标的分选和识别比较困难, 还有稠密大气层外拦截战术弹道导弹引起的大气层
外目标特性及识别问题,增加了实时防御的不定性;装有液体火箭发动机的战术弹道导弹
破裂后,会造成一些假目标,并使弹头气动特性不稳,产生螺旋式飞行,给防御系统的跟
踪带来困难。
3.飞行时间短,全程飞行时间只有几分钟,对其预警时间较短。
4.弹头的雷达截面很小,当导弹再入时,雷达对其作用距离比普通飞机小得多,因此
探测弹头非常困难。
5.采用弹道式控制,弹速高,射程3000公里以下时,弹头再入速度达4.5公里/秒,再
入角很大,通常为35°~45° 。
6.对于保卫区域性目标,杀伤机制要求必须引爆来袭导弹的弹头,否则剩余破坏效应
难以承受。因为打中导弹其它的部位,如发动机壳体、尾部等均不足以摧毁导弹,它仍然
会落地引起爆炸。
四、战术弹道导弹防御的必要性和可行性
现代防空体系不仅要防御各种作战飞机,还要防御各种类型的导弹,其中,战术弹道
导弹已成为防空体系面临的主要威胁,也是最难拦截的目标之一。如果建成的防空体系缺
乏拦截导弹的性能,那么它是有缺陷的、低效能的,在未来战争中就不能有效防御战术弹
道导弹的进攻。 攻与防是战争中的对立和统一。导弹的进攻和防御是一对相互影响的“矛
”与“盾”,在用导弹攻击对方时,同样会受到对方导弹的还击,进攻方没有足够的防御
能力,也就不敢使用战术弹道导弹。实际上反战术弹道导弹是一种政治和军事的威慑手段
。
随着空中威胁的变化和扩大,防空导弹从反飞机开始,进而发展到反有翼导弹(巡航
导弹、反舰导弹、空地导弹等)和反战术弹道导弹,是“矛”和“盾”在对抗演变中发展
的必然趋势。反战术弹道导弹技术也是随着战术弹道导弹威胁的增大而迅速发展起来的。
事实证明强大的进攻并不能有效对付战术弹道导弹,也不能取代反战术弹道导弹。在
呈一边倒的海湾战争中,以美国为首的多国部队掌握了战场的绝对主动权,处于绝对主动
进攻的地位。伊拉克在完全丧失制空权,并且受到长时间的全方位、多批次密集饱和空袭
的情况下,以飞毛腿战术弹道导弹作为唯一反击手段,采用躲避空袭、夜间机动发射的战
术屡屡出击,共向沙特和以色列发射了98枚导弹,给美军造成很大压力,确实起到了一定
的制约、威胁和破坏作用。其机动发射架得到较好保护,生存能力大大增强。难怪美军称
寻找飞毛腿导弹犹如大海捞针。在未来的局部战争中,战术弹道导弹将成为主要的空中威
胁。
精确制导的战术弹道导弹和反战术弹道导弹武器之间的对抗将成为未来局部战争中的
一种主要模式,这一趋势使国外对反战术弹道导弹技术的研究更加广泛和深入。反战术弹
道导弹已成为防御技术领域中的一个重要发展方向,是当今国际上的热点问题之一。美国
、英国、法国、德国、荷兰、意大利、比利时、以色列和日本都在研究导弹防御技术,内
容包括:进攻性导弹的发展和威胁分析;保卫目标的防御要求;反战术弹道导弹武器系统
的结构、关键技术以及BM/C3;反战术弹道导弹武器系统作战效能的验证;反战术弹道导弹
武器系统允许的漏防率和受到攻击时的生存能力等。
主要的研究方法有飞行试验验证、利用导弹潜在威胁型号或在研型号的实际飞行数据
进行数学仿真、利用导弹本身进行半实物仿真和作战拦截演示等。
1.反战术弹道导弹的技术途径
目前防空系统面临的主要威胁是战术弹道导弹。弹道导弹采用火箭发动机,飞行弹道
高,工作时产生很强的红外辐射,容易被红外探测器和雷达发现,而且它的弹道比较固定
,落点也容易预测。红外反导探测系统包括:机载激光器的战术弹道导弹主动段探测系统
、攻击战术弹道导弹发射车的探测系统和初始探测、预警巡航导弹的探测系统。目前机载
探测系统正从雷达探测向红外探测方向发展,探测目标也从战术弹道导弹扩大到战术弹道
导弹发射车。目前美空军正在收集具有潜在威胁的各种型号的战术弹道导弹发射车的多频
段红外数据,以备战时使用。
按当今技术水平,实施反战术弹道导弹实际上是可行的。反战术弹道导弹系统由预警
、制导、瞄准、拦截发射和作战指挥控制系统及支援设备组成。其技术途径有两个:
(1)改进现有防空导弹和空空导弹。从防空导弹改进而来的反战术弹道导弹系统,为
了对再入弹头进行跟踪,其雷达要扩大高低角的搜索和跟踪空域;指挥控制系统要增加对
导弹拦截的软件;导弹的基本布局、外型、尺寸无大的变化,为了提高飞行速度,通常要
加大发动机或助推器,改进引信和战斗部,但射程在20公里以下时,只能作为点防御系统
。这种反战术弹道导弹系统的优点是研制周期短,成本较低。如美国的爱国者、霍克、法
国的阿斯特、前苏联的S-300V和印度正在改进的天空防空导弹系统。
(2)研制专门的反战术弹道导弹系统。一般有高、低两层拦截系统。在高层采用动能
拦截弹,它由一级固体助推器和一个“动能杀伤拦截器”(KKV)组成。KKV是一种高速动能
杀伤弹头,由中波红外主动导引头、轨控与姿控推进系统和碰撞增强装置等组成。它是一
个“发射后不管”的飞行器,利用高速飞行的强大动能,通过直接碰撞摧毁目标。由于高
层可避开稠密大气层, 拦截器飞行速度较大,且采用红外光学导引头使其达到可直接碰撞
的制导精度,因此不需要导弹战斗部。拦截弹飞行到预定地点后,KKV与助推火箭分离,以
3000米/秒的速度自主寻的飞向目标。碰撞前导引头再次处理目标图像,以确定最佳瞄准点
,然后实施机动,与导弹致命部位相撞,将其摧毁。拦截器上的碰撞增强装置在与目标遭
遇前爆炸,产生相对拦截器低速的动能杀伤物质(金属碎片)向周围飞散,以增大碰撞面
积。
在高层,导弹拦截高度可达100~150公里,射程达200公里,并且可进行多次拦截,实
现面防御,也可与低层拦截系统组成多层防御体系。在低层,如果拦截器采用直接侧向力
控制、毫米波导引头、杀伤增强器等新技术,那么在大气层内作战,也可实施导弹直接碰
撞,实现点防御,如美国正在研制的战区高空区防(THAAD) 系统、 增程拦截器(ERINT)系
统、PAC-3系统、美以联合研制的箭导弹防御系统和俄罗斯新一代中程弹道导弹防御系统等
。
2.反战术弹道导弹的主要手段:
主要有定向能武器(DEW)和动能武器(KEW)。
(1)定向能武器包括粒子束、激光、微波等高能武器。
目前最具发展前景的是高能激光武器。从目前美国先进激光武器的技术现状来看,已不存
在技术上的障碍,而是要从工程上解决各种平台的武器化问题。 战术弹道导弹的助推飞行
时间很短,一般只有几十秒。 要在这样短的时间内和尽可能远的安全距离外拦截助推段飞
行中的弹道导弹,需要拦截武器有非常高的速度。激光器能以光速把杀伤能量投射到目标
上,其热流作用3~5秒,便可使导弹推进剂贮箱破裂。因此高能激光器作为助推段(主动
段)防御武器较为理想。
(2)动能武器包括动能拦截弹、电磁炮等新概念武器。
动能拦截弹实现了现代导弹技术的飞跃。它适用性强,具有高速、精确寻的、无需装药弹
头、一定的智能水平及轻小型化等特点,继承了导弹中的诸多优点,如助推器采用最新的
复合材料壳体,能最大限度地减轻重量,保证在大气层内外均能与KKV分离;利用精确末制
导技术来捕获和跟踪目标;利用一体化集成计算机,进行碰撞杀伤制导控制信息的高速处
理,具有高精度的制导控制能力;采用推力矢量控制技术,大大提高命中精度;由于无战
斗部,通过高速飞行来增大毁伤能量,机动能力增强,重量可减轻几个量级,既可用于大
气层内外的反导,形成对战术弹道导弹有效的点面防御,又可反飞机。
美国在星球大战时代就致力于这方面的研究,其许多研究成果已应用到目前的弹道导
弹防御计划中,其中最具代表性的有增程拦截器和THAAD系统拦截弹所用的KKV和外大气层
轻型射弹(LEAP)。
3.反战术弹道导弹的体系结构
对于机动部署的战术弹道导弹进行防御的最好办法是轰炸制造厂、贮存地或在运输中予以
截击,最坏的办法是当这种导弹已 瞄准战略目标飞到我们头上时才去拦截。目前拦截战术
弹道导弹主要问题在于缺乏有力的监视和预警。仅靠单层的低空防御,拦截效果有限。高
层的反导系统必须包括天基监视和预警系统、远程地基雷达和其它传感器系统、地基和空
基发射系统,并且通过BM/C3 I将其组网,以提高预警时间。
要成功地反战术弹道导弹必须做到:及时探测到战术弹道导弹的发射;迅速对目标进
行识别,评估威胁的性质;为反战术弹道导弹系统提供来袭导弹的实时弹道数据;尽可能
在远距离和高空实施拦截。反战术弹道导弹的关键技术包括目标预警技术,远程大功率固
态相控阵雷达技术,高速高加速导弹技术,导弹直接碰撞杀伤技术,实现拦截弹直接碰撞
杀伤的高精度探测、制导和控制技术等。
根据战术弹道导弹的战术使用特点,一个有效的反战术弹道导弹系统大多采用覆盖范
围相互衔接、适应不同功能要求的多层拦截体系。即高层的面防御系统与低层点防御系统
组成多层的反战术弹道导弹体系,可对来袭导弹进行两次或更多次的拦截,以确保足够的
拦截概率,并且防御面积大,有利于反导体系的形成。高层拦截系统可统一指挥、协调低
层拦截系统,它是两层防御中的主战型,起保护伞的作用。在多层防御体系中,低层拦截
系统主要拦截高层漏网的目标,适用于点防御系统。在战术弹道导弹刚发射仍处于助推段
飞行或上升段飞行时实施拦截称为主动段(助推段)拦截,其优点是:
(1)助推火箭尾部的红外辐射特征强,易于探测和跟踪;
(2)目标大且速度慢,弹头(子母弹)与助推火箭尚未分离,便于一次打击;
(3)在助推段,战术弹道导弹的突防措施尚未启用(若有的话);
(4)拦截点在敌方一侧,拦截破片通常落在敌方的边界内。若拦截核、生物、化学弹
头,意义更大。
目前主动段防御尚处于方案评估阶段。
战术弹道导弹多层防御体系如图4所示。
现阶段实施多次拦截有两种技术途径可循, 一是用同一种导弹进行高低两层拦截,
如箭和S-300V系统, 它存在的问题是红外寻的头的整流罩在稠密大气层中的气动加热问题
严重且不易解决;二是采用不同类型的两种导弹实施双层拦截,如美国的THAAD、PAC-3系
统。根据分层和有重叠的防御原则,两层防御是比较合理的体系结构,其分界高度为25公
里,是各国优先发展的目标。
目前世界上的战区反战术弹道导弹系统大多选择多层防御体系,其基本组成是:
(1)战术BM/C3系统。它是整个防御系统的核心;
(2)天基、空基、地基和海基各种探测器组成的探测、 预警和跟踪系统;
(3)执行拦截任务系统:
1)由陆军战术反导系统、 武装直升机和战斗机组成的进攻性系统担当对战术弹道
导弹机动发射车的攻击;
2)助推段拦截由激光、动能拦截武器等组成的主动防御系统负责,中段拦截由高空
防御系统负责,再入段拦截由低空防御系统负责。
(4)被动防御系统(早期预警、 核生化保护、 伪装和电子战等)。
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