□ 田冰

設(shè)想中的空間武器方案

當(dāng)今，美國(guó)在航天領(lǐng)域處于全面領(lǐng)先的地位，其航天器不僅門類全、數(shù)量多，而且性能十分先進(jìn)，并有許多超前的研究。特別是其軍事航天技術(shù)占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，以至于美國(guó)部隊(duì)對(duì)軍事衛(wèi)星依賴性越來越大，似乎如果沒有這些衛(wèi)星，美軍幾乎寸步難行、不會(huì)打仗了。因此，為了保護(hù)美國(guó)龐大的航天器群，尤其是為了美軍打仗的法寶——各類軍事衛(wèi)星不受威脅，美國(guó)政府和國(guó)會(huì)在2006年批準(zhǔn)美軍在太空部署進(jìn)攻性武器的計(jì)劃，為美軍向太空發(fā)射防御性和進(jìn)攻性武器開了綠燈。

形形色色的殺手

所謂空間武器是指部署在陸、海、空、天，用于攻擊太空目標(biāo)，干擾星間、星地信息鏈路，以及從太空攻擊陸、海、空目標(biāo)的各種武器系統(tǒng)。

空間武器有多種分類方式：從主動(dòng)進(jìn)攻武器發(fā)動(dòng)攻擊時(shí)的初始所在位置分，有天基、空基、?；?、陸基之分；從打擊武器的作用形式或殺傷手段分，有核能（現(xiàn)已不用了）、動(dòng)能、定向能之分；從攻擊對(duì)象分，有反衛(wèi)星、反導(dǎo)彈等之分；從空間攻防的角度分，有防御性空間對(duì)抗裝備、進(jìn)攻性空間對(duì)抗裝備之分；從作戰(zhàn)任務(wù)來分，有空間控制和空間兵力運(yùn)用之分；從是否有人直接參與了作戰(zhàn)分，有載人和無(wú)人之分；從殺傷效果分，有硬殺傷、軟殺傷或致命殺傷、非致命殺傷之分。

1984年，美國(guó)用地基火箭發(fā)射的紅外尋的動(dòng)能攔截器，為了提高撞擊效果，其頭部采用雨傘骨架結(jié)構(gòu)

空間控制是通過進(jìn)攻性和防御性空間攻防作戰(zhàn)保護(hù)自己的空間系統(tǒng)，確保己方力量自由進(jìn)出空間，并在需要時(shí)阻止敵方進(jìn)入空間，可用于空間控制的武器有反衛(wèi)星通信系統(tǒng)、微衛(wèi)星、定向能武器和動(dòng)能武器?？臻g兵力運(yùn)用（也稱全球打擊作戰(zhàn)）是指由在空間或經(jīng)過空間的軍事武器系統(tǒng)實(shí)施的針對(duì)地基目標(biāo)或飛行中的導(dǎo)彈的打擊，可用于空間兵力運(yùn)用的武器有天基導(dǎo)彈防御系統(tǒng)和空天作戰(zhàn)飛行器。

上述空間武器還能進(jìn)一步細(xì)分，如根據(jù)武器平臺(tái)與目標(biāo)是否在同一軌道上，天基反衛(wèi)星空間武器可分為共軌式與非共軌式兩種：前者是秘密運(yùn)行在敵方目標(biāo)軌道上的破壞裝置，需要時(shí)能用遙控方式使其接近并摧毀敵方目標(biāo)；后者是指用裝載在航天器上的攔截彈、電磁炮等動(dòng)能武器或激光束、粒子束等定向能武器來殺傷敵方目標(biāo)。地基動(dòng)能反衛(wèi)星空間武器可分為共軌式與直接上升式兩種：前一種是用火箭把裝有爆破裝置的攔截器（如截?fù)粜l(wèi)星或叫反衛(wèi)星衛(wèi)星）發(fā)射到敵方目標(biāo)所在軌道基本相同的軌道，然后通過攔截器上的探測(cè)、跟蹤、火箭裝置，實(shí)施機(jī)動(dòng)變軌去接近并摧毀目標(biāo)；后一種是用火箭把裝有爆破裝置的攔截器（如反衛(wèi)星導(dǎo)彈）直接發(fā)射到敵方目標(biāo)附近，然后通過攔截器上的自動(dòng)尋的裝置來接近并摧毀目標(biāo)。

天基電磁炮可進(jìn)行超高速發(fā)射

同歸于盡的飛鏢

在空間武器的發(fā)展歷程中，動(dòng)能空間武器已有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，多次試射成功。這種空間武器是依靠發(fā)射高速運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量來破壞目標(biāo)的，一般是用火箭推力或電磁力驅(qū)動(dòng)的方式把彈頭加速到很高的速度（5倍音速以上），并使其與目標(biāo)直接碰撞來實(shí)現(xiàn)的；也可通過彈頭攜帶的高能炸藥爆破裝置在目標(biāo)附近爆炸產(chǎn)生密集的金屬碎片或散彈來?yè)魵繕?biāo)。由于速度極快，所以有人稱這種武器是“太空神箭”或“極速殺手”。

動(dòng)能武器主要由用于攔截和摧毀目標(biāo)的動(dòng)能彈頭和用于發(fā)射與加速該彈頭的發(fā)射裝置組成，其中動(dòng)能彈頭是一種能夠精確自主尋的飛行器，可以用不同的發(fā)射裝置發(fā)射，目前比較成熟的發(fā)射裝置是助推火箭，理論上能把有效載荷加速到每秒10千米的速度，作用距離也足夠遠(yuǎn)，可滿足發(fā)射動(dòng)能武器的要求。

五花八門

按照部署方式的不同，動(dòng)能武器可分為天基動(dòng)能武器、陸基動(dòng)能武器、?；鶆?dòng)能武器、空基動(dòng)能武器；按照所用發(fā)射裝置的不同，動(dòng)能武器也可分為采用助推火箭發(fā)射的動(dòng)能攔截彈和采用電磁炮發(fā)射的動(dòng)能武器。其中的動(dòng)能攔截彈是一種基本上利用現(xiàn)成導(dǎo)彈技術(shù)，靠彈頭的動(dòng)能擊毀敵方衛(wèi)星的導(dǎo)彈，比較成熟，目前大多采用一級(jí)或兩級(jí)火箭加速，因此亦被稱為超高速火箭動(dòng)能武器。

電磁炮是一種利用電磁力代替火藥爆炸力來發(fā)射炮彈的武器，由電源、炮彈、加速器、高速開關(guān)及能量調(diào)節(jié)器等組成，根據(jù)結(jié)構(gòu)和原理的不同，又細(xì)分為線圈炮、軌道炮、電熱炮和重接炮等多種類型。其中電磁軌道炮的基本原理是：它由兩條平行的軌道組成，彈丸夾在兩條軌道之間；兩軌接入電源，電流經(jīng)一軌道流向彈丸再流向另一軌道產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與電流相互作用，產(chǎn)生強(qiáng)大的洛侖茲力推動(dòng)彈丸，達(dá)到很高的速度。電磁炮具有射速快、動(dòng)能大、射程遠(yuǎn)、射程可調(diào)、射擊精度高、彈丸穩(wěn)定性和射擊隱蔽性好等很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，由于初速度極高（第一代電磁炮就能將1～2千克炮彈以每秒5～25千米的速度射向2000千米外的目標(biāo)），所以可用于摧毀空間的中低軌道衛(wèi)星和洲際彈道導(dǎo)彈。另外，從發(fā)射能量的成本來看，常規(guī)火炮的發(fā)射藥產(chǎn)生每兆焦耳能量需10美元，而電磁炮只需0.1美元。且電磁炮還可以省去火炮的藥筒和發(fā)射裝置，故而重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)輸以及后勤保障等方面更為安全可靠和方便。不過，電磁炮投入實(shí)戰(zhàn)還有許多技術(shù)難點(diǎn)，如需研制數(shù)百兆焦耳的脈沖能源，解決導(dǎo)軌的強(qiáng)度、尺寸、質(zhì)量和耐等離子弧腐蝕等問題，提高炮彈的強(qiáng)度、質(zhì)量和速度等。

蘇聯(lián)制訂的太空防御系統(tǒng)

美國(guó)馬丁公司的天基激光武器概念圖

組裝完畢的動(dòng)能殺傷攔截器

三大殺手

目前，已經(jīng)或正在研制的動(dòng)能空間武器有陸基動(dòng)能反衛(wèi)星武器、天基動(dòng)能攔截武器和天基對(duì)地攻擊武器等。

陸基動(dòng)能反衛(wèi)星武器包括反衛(wèi)星導(dǎo)彈和武器控制兩個(gè)分系統(tǒng)，其中反衛(wèi)星導(dǎo)彈由3級(jí)固體助推火箭和作為彈頭的動(dòng)能殺傷攔截器等部分組成，長(zhǎng)約9.14米，彈體直徑6l厘米，發(fā)射質(zhì)量3514千克，它是利用助推火箭把彈頭直接發(fā)射到目標(biāo)衛(wèi)星附近，通過彈頭的爆炸或直接碰撞來摧毀衛(wèi)星的。

這種武器的優(yōu)勢(shì)是技術(shù)門坎低，不需要運(yùn)載火箭有足夠大的推力將攔截器（反衛(wèi)星衛(wèi)星）送入軌道，并進(jìn)行技術(shù)復(fù)雜的測(cè)控。與空基動(dòng)能反衛(wèi)星導(dǎo)彈相比，其攔截不依托空基力量，也回避了更復(fù)雜的空中大型導(dǎo)彈的發(fā)射。從作戰(zhàn)角度來看，陸基動(dòng)能反衛(wèi)星導(dǎo)彈作戰(zhàn)反應(yīng)速度更快，在目標(biāo)衛(wèi)星臨空過頂時(shí)，隨時(shí)可以發(fā)動(dòng)攻擊，而空基反衛(wèi)星導(dǎo)彈需要經(jīng)過飛機(jī)起飛，飛行到適當(dāng)高度，調(diào)整發(fā)射方向，躍升發(fā)射攻擊等一系列環(huán)節(jié)。反衛(wèi)星衛(wèi)星上天后也需要將其調(diào)整進(jìn)入目標(biāo)軌道，然后接近衛(wèi)星引爆。用反衛(wèi)星衛(wèi)星打衛(wèi)星的過程需要1.5～3小時(shí)；用空基反衛(wèi)星導(dǎo)彈打衛(wèi)星，即使在飛行戒備情況下也需要6～15分鐘；用地基反衛(wèi)星導(dǎo)彈打衛(wèi)星只需要2～13分鐘。另外，地基反衛(wèi)星導(dǎo)彈在攻擊方向和高度上都有一定優(yōu)勢(shì)，能以很高速度從各個(gè)方向接近目標(biāo)，而且不需要消耗燃料入軌，因此同樣的燃料可以打擊更高的衛(wèi)星。

美軍曾想用一種由一些巨大的鎢棒構(gòu)成的“上帝之杖”從太空平臺(tái)投下，以極高的速度沖向打擊目標(biāo)

天基動(dòng)能攔截武器可用于助推段導(dǎo)彈防御和反衛(wèi)星。主張發(fā)展天基防御系統(tǒng)的人們認(rèn)為，天基防御系統(tǒng)可以防御從世界上任何地方發(fā)射的導(dǎo)彈，而地基或空基防御系統(tǒng)受地理和政治的限制，這意味著只有天基攔截器可以追趕從任何地方發(fā)射的、處于助推段飛行的導(dǎo)彈。與地基動(dòng)能反衛(wèi)星武器相比，使用天基攔截器攔截衛(wèi)星的最大優(yōu)勢(shì)在于其可以攻擊高軌道的衛(wèi)星。不過，利用天基攔截器防御將需要大量的攔截彈，即使部署一個(gè)稀薄的防御系統(tǒng)也將是昂貴的。研究表明，為了有效地實(shí)現(xiàn)攔截，天基攔截器需要有一個(gè)可以提供每秒4千米的推進(jìn)器，使其脫離軌道并以足夠的速度及時(shí)地追趕上助推飛行中的導(dǎo)彈，而減小這個(gè)速度將需要在軌道上更密集地部署天基攔截器，增加星座的規(guī)模。美國(guó)目前正在大力發(fā)展的多彈頭攔截器將極有可能作為天基攔截器，如果被成功應(yīng)用，將能夠減少部署在太空的天基攔截器數(shù)量。

天基對(duì)地攻擊武器具備對(duì)世界任何目標(biāo)實(shí)施快速打擊的能力，是主要以質(zhì)量攻擊地球的武器(包括攜帶常規(guī)彈藥的機(jī)動(dòng)式再入飛行器和天基動(dòng)能武器)。因?yàn)槠湫亲?guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于天基反導(dǎo)系統(tǒng)，所以費(fèi)用要大大低于天基動(dòng)能攔截武器，但與能達(dá)到同樣效果的洲際導(dǎo)彈或潛射彈道導(dǎo)彈等陸基、?；焖俅驌粝到y(tǒng)相比，成本仍高許多。美軍曾想用一種由一些巨大的鎢棒構(gòu)成 “上帝之杖”從太空平臺(tái)投下，以極高的速度沖向打擊目標(biāo)，后來由于遭遇技術(shù)的困難和令人咂舌的費(fèi)用，且一些專家認(rèn)為這類武器可能只會(huì)出現(xiàn)在虛擬世界中，而其威力也不一定大于常規(guī)彈藥，所以夭折了。

蘇聯(lián)激光武器想像圖

用F-15戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射反衛(wèi)星導(dǎo)彈

致命死光不見血

與動(dòng)能空間武器靠撞擊來摧毀敵方目標(biāo)不同，定向能空間武器是通過定向傳輸能量來打擊遠(yuǎn)距離目標(biāo)的。這種武器通常由定向能束源、發(fā)射傳輸系統(tǒng)、目標(biāo)捕獲跟蹤識(shí)別和殺傷評(píng)估系統(tǒng)等組成，用所發(fā)射高能激光束、粒子束、微波束的能量產(chǎn)生高溫、電離、輻射、聲波等綜合效應(yīng)，采取束的形式來摧毀或損傷目標(biāo)。所以，一般又把采用這幾種射束的武器分別稱為高能激光武器、粒子束武器與微波武器。其共同的特點(diǎn)是：束能傳播速度可接近光速，一旦發(fā)射即可命中，無(wú)需等待時(shí)間；能量集中而且高，有的輸出功率可達(dá)到幾百至幾千千瓦，擊中目標(biāo)后使其破壞、燒毀或熔化；因?yàn)樗l(fā)射的是激光束或粒子束等被聚集得非常細(xì)，來得又很突然，所以對(duì)方難以發(fā)現(xiàn)射束來自何處，來不及進(jìn)行機(jī)動(dòng)、回避或?qū)埂⑦@些武器系統(tǒng)裝備在人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)、空間站等天基平臺(tái)上，就構(gòu)成了天基定向能武器系統(tǒng)。

“利劍”

在3種定向能空間武器中，激光定向能空間武器發(fā)展較早，也較快。早在冷戰(zhàn)時(shí)期美國(guó)和蘇聯(lián)都曾用它進(jìn)行了反衛(wèi)星作戰(zhàn)試驗(yàn)，甚至用于攻擊別國(guó)的衛(wèi)星。它主要由高能激光器、精密瞄準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)和光束控制與發(fā)射系統(tǒng)組成。其中高能激光器用于產(chǎn)生高能激光束，是激光武器的核心，有化學(xué)激光器、自由電子激光器、準(zhǔn)分子激光器、X光激光器、γ射線激光器等多種，但綜合考慮到大氣對(duì)某種激光波長(zhǎng)的能量吸收少、能量轉(zhuǎn)換效率高、發(fā)射功率高、光束發(fā)散小、質(zhì)量輕、體積小等實(shí)際作戰(zhàn)因素，所以現(xiàn)主要研制化學(xué)激光器、CO2激光器等。精密瞄準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)用于捕獲、跟蹤目標(biāo)，引導(dǎo)光束瞄準(zhǔn)射擊及判定毀傷效果；光束控制與發(fā)射系統(tǒng)則是將激光器產(chǎn)生的高能激光束定向發(fā)射出去，并通過自適應(yīng)補(bǔ)償來矯正或消除大氣效應(yīng)對(duì)激光束的影響。

激光武器有6個(gè)特點(diǎn)：①準(zhǔn)備時(shí)間短、照射速度快。激光武器的照射速度比普通槍彈非初速要快40萬(wàn)倍，比導(dǎo)彈的速度快10萬(wàn)倍，所以無(wú)需計(jì)算提前量，也不需要加注燃料，就可快速投入戰(zhàn)斗；②輻射強(qiáng)度高，摧毀威力大。它可在極小的面積上、在極短的時(shí)間里集中超過核武器100萬(wàn)倍的能量，且一秒鐘可連射1000發(fā)，只要有電源就能繼續(xù)發(fā)射；③無(wú)污染，屬于比較干凈的新殺傷機(jī)理武器；④反應(yīng)靈活，再生能力強(qiáng)。激光發(fā)射幾乎無(wú)后座力，可連續(xù)發(fā)射，變換方向容易，能在短時(shí)間內(nèi)攔截多個(gè)目標(biāo)；⑤精度和效費(fèi)比高。激光的波束窄，可以精確地對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，甚至對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的薄弱部位，實(shí)現(xiàn)精確攻擊。激光武器發(fā)射費(fèi)用比較低，兆瓦級(jí)氟化氘激光武器一次發(fā)射僅耗資1000～2000美元，而一枚“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈的造價(jià)是100萬(wàn)美元，最廉價(jià)的“聯(lián)合直接攻擊彈藥”單價(jià)也在20萬(wàn)美元左右；⑥不易受干擾。激光抗干擾能力強(qiáng)，不受電磁波的干擾，這也是其他制導(dǎo)武器所無(wú)法比擬的。

空間武器樣品

地基激光武器的優(yōu)點(diǎn)是不受體積、重量的限制，容易實(shí)現(xiàn)；缺點(diǎn)是激光傳輸受大氣影響大，機(jī)動(dòng)性也比較差。

空基激光武器是美國(guó)導(dǎo)彈防御局目前正在大力推進(jìn)的一種戰(zhàn)區(qū)防御激光武器，主要用來摧毀處于助推段飛行的戰(zhàn)區(qū)彈道導(dǎo)彈，同時(shí)還具有攻擊低軌衛(wèi)星的能力。它的主要優(yōu)點(diǎn)是機(jī)動(dòng)性好，作戰(zhàn)范圍大；缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜，保障難度大，每個(gè)戰(zhàn)區(qū)需配備7架作戰(zhàn)飛機(jī)，每批2架執(zhí)行任務(wù)。目前，其主要技術(shù)難點(diǎn)包括：如何增大激光器的功率，如何解決穿越大氣層時(shí)激光偏離預(yù)定方向（大氣引起激光的畸變）等問題。

天基高能激光器是將高能激光武器與跟蹤瞄準(zhǔn)系統(tǒng)集成到一個(gè)衛(wèi)星平臺(tái)上,飛行在1300千米高軌道，總功率達(dá)數(shù)兆瓦，有效射程4000～5000千米，可以對(duì)彈道導(dǎo)彈和中、低軌道的衛(wèi)星進(jìn)行攔截。其優(yōu)點(diǎn)是不存在大氣對(duì)激光傳輸?shù)挠绊?，比機(jī)載激光器穩(wěn)定性好，易于作戰(zhàn)；缺點(diǎn)是作戰(zhàn)范圍受限制。其難點(diǎn)是要求激光器的體積小，功率大，這在技術(shù)上是一對(duì)矛盾。

設(shè)想中的“航天母艦”作戰(zhàn)平臺(tái)可載40到50枚由紅外線導(dǎo)引的反衛(wèi)星導(dǎo)彈

“長(zhǎng)矛”

粒子束空間武器是用高能強(qiáng)流加速器把粒子源產(chǎn)生的電子、質(zhì)子和離子加速到接近光速，并用磁場(chǎng)把它聚集成密集的束流，直接或去掉電荷后射向目標(biāo)，靠束流的動(dòng)能打擊敵方衛(wèi)星、導(dǎo)彈、飛機(jī)或使之失效的武器。其毀傷作用表現(xiàn)在：使目標(biāo)結(jié)構(gòu)汽化或熔化；提前引爆彈頭中的引信或破壞彈頭的熱核材料；使目標(biāo)中的電子設(shè)備失效或被破壞。這種武器主要由粒子源、粒子加速器、聚焦和目標(biāo)識(shí)別與跟蹤、瞄準(zhǔn)定位和指揮與控制設(shè)備等組成。

粒子束武器的研制難度比激光武器大，但作為天基武器比激光武器更有前途：它不用光學(xué)器件（如反射鏡）；產(chǎn)生粒子束的加速器非常堅(jiān)固，而且加速器和磁鐵不受強(qiáng)輻射的影響；粒子束在單位立體角內(nèi)向目標(biāo)傳輸?shù)哪芰勘燃す獯螅夷茇灤┠繕?biāo)深處；能全天候使用，沒有大氣畸變，也不受云霧等的影響，使用方便，對(duì)目標(biāo)的破壞能力比激光武器更強(qiáng)；能量高度集中，穿透力強(qiáng)，脈沖發(fā)射率高，可以像動(dòng)能武器一樣破壞目標(biāo)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；可以導(dǎo)致目標(biāo)戰(zhàn)斗部中的炸藥爆炸；能引起脈沖電流使電子設(shè)備失效；可快速改變發(fā)射方向，能對(duì)付多個(gè)目標(biāo)；可識(shí)別真假目標(biāo)（中性粒子束可對(duì)目標(biāo)周圍產(chǎn)生的中子、γ、X射線進(jìn)行遙測(cè)），這在反導(dǎo)和反衛(wèi)星作戰(zhàn)中是非常重要的。

其不足是帶電粒子在大氣層內(nèi)傳輸能量損失較大，而中性粒子不能在大氣中傳播；帶電粒子在大氣中傳輸時(shí)散焦，因此在空氣中使用的粒子束，只能打擊近距離目標(biāo)，而中性粒子束在外層空間傳輸時(shí)也有擴(kuò)散；受地球磁場(chǎng)的影響，會(huì)使光束彎曲，從而偏離原來的方向。

天基化學(xué)激光武器星座組成的戰(zhàn)斗群

“神鞭”

微波空間武器是一種采用強(qiáng)微波發(fā)射機(jī)、高增益天線以及其它配套設(shè)備，使發(fā)射出來的強(qiáng)大的微波束會(huì)聚在窄波束內(nèi)，以強(qiáng)大的能量殺傷、破壞目標(biāo)的定向能空間武器。

這種武器由能源、大功率微波發(fā)生器、大型天線和其他配套設(shè)施組成，利用其輻射的強(qiáng)微波波束能量（輻射的頻率范圍通常在1～30吉赫茲，脈沖功率在吉瓦級(jí)，比雷達(dá)大幾個(gè)數(shù)量級(jí)）以很窄的脈沖（50～60毫微秒）通過天線集聚在一個(gè)窄波束內(nèi)輻射出去，來干擾或燒毀敵方衛(wèi)星上的電子設(shè)備或殺傷人員。與激光武器、粒子束武器相比，微波空間武器全天候作戰(zhàn)能力較強(qiáng)，可進(jìn)行不同程度的打擊，有良好的方向性和一定的覆蓋范圍，作戰(zhàn)范圍廣，作用距離較遠(yuǎn)，可同時(shí)殺傷多個(gè)目標(biāo)，能攻擊幾乎所有的武器裝備。目前存在的問題是：微波發(fā)射機(jī)功率要大幅度提高；對(duì)有核防護(hù)設(shè)施的目標(biāo)無(wú)效；使用中對(duì)友鄰部隊(duì)可能構(gòu)成威脅；可能遭受反輻射導(dǎo)彈的攻擊。

停放在華盛頓附近的安德魯斯空軍基地停機(jī)坪上的美國(guó)空軍用于試驗(yàn)機(jī)載激光武器的飛機(jī)