来源：国防科技要闻

转载：空天大视野

01 美国天基导弹预警系统发展历程

        20世纪50年代，苏联首次研制出可部署的洲际弹道导弹，美国防部对天基导弹预警系统提出的主要要求是能够探测和跟踪对美国的核打击。美国首个开发出的体系架构被称为“导弹防御警报系统”（MIDAS），该系统是一个由12颗卫星组成的星座，旨在为美国领导人提供针对苏联洲际弹道导弹攻击的早期预警，以在国防部的核力量被摧毁之前作出反应。

        20世纪70年代到21世纪初，美国开发出一种更先进的后续系统－“国防支援计划”（DSP）卫星系统。该系统部署在地球静止轨道（GEO）上，并配有在高椭圆轨道（HEO）上运行的辅助传感器，可针对弹道导弹打击进行不间断地全球预警覆盖。

        1991年海湾战争期间，“国防支援计划”卫星系统成功探测到伊拉克发射“飞毛腿”近程弹道导弹的活动，国防部随后确定有必要为作战人员提供有关战区弹道导弹打击的更准确信息。为了满足这一扩大的任务需求，国防部开发了目前正在使用的天基红外系统（SBIRS）星座，以检测近程、非机动弹道导弹发射，并提高导弹预测落点的准确性。该系统拥有更先进的传感器，能够比旧系统更准确地确定弹道导弹的发射地点，并更好地预测弹道导弹的可能去向路径。

02 天基红外系统的优缺点

        部署于GEO和HEO中的天基红外系统卫星可以覆盖整个地球表面（南极地区除外），以检测导弹发射后助推阶段飞行的红外特征。天基红外系统区别于“国防支援计划”卫星系统的一个显著优势是：能够连续扫描并提供早期预警，同时驻留在所关注的战区。由于低空飞行、机动弹头的红外信号不如发射助推器强烈，天基红外系统的主要局限性是：在与发射助推器分离后，无法连续跟踪弹道、非弹道、机动和极低空高超声速弹头。

        鉴于美国雷达和天基导弹预警系统现有的局限性，俄罗斯等竞争对手国家开发了低空飞行、高超声速滑翔飞行器和其他武器，这些平台能够在飞行中进行机动，并在最后时刻进行修正，瞄准精度大幅提升。报告提出，未来的美国导弹预警体系架构必须能够跟踪五类基本威胁，包括： 传统远程弹道导弹、弹道导弹、 机动再入飞行器（MaRV）、 助推-滑翔式导弹、 能够在大气层中进行远程飞行并在发射后进行机动的导弹，如巡航导弹。

03 面临的挑战

1. 应对跟踪高超声速武器的挑战

        多种发射选项和不可预测的飞行路径。高超声速武器可以从机载飞机、舰艇和陆基移动发射器等各种平台发射，可作为部分轨道轰炸系统的一部分进行部署，这些选项意味着与初始助推器火箭分离的高超声速武器不会产生足够强烈的红外信号，目前美国地面相控阵雷达以及GEO和HEO上部署的卫星传感器无法探测到。高超声速武器还具备远程机动打击多个目标的能力，同样也使目标风险增加。

        可低空飞行。新型高超声速导弹系统可以在比洲际弹道导弹低得多的高度飞行，一些高超声速导弹可以离地球表面30至50千米处飞行，甚至更低，这意味着在地球曲率影响下，其飞行高度可能位于当今雷达预警体系有效覆盖的区域之外。目前的雷达和天基红外传感器系统无法对保持低空飞行的高超声速武器进行跟踪。

        速度。一般来说，武器速度越快，防御者探测攻击、确定其可能目标，然后决定适当对策的时间就越少。目前的陆基和天基导弹预警系统无法为美国和盟国人员提供足够的预警时间。

        除高超声速导弹外，美国还面临其他各种类型导弹的威胁，这些导弹的机动性将越来越强，飞行高度将越来越低，飞行速度可从亚声速到高超声速不等。国防部未来的天基导弹防御系统必须能够对这些威胁提供早期预警，并向国内外的防空与导弹防御系统提供准确的目标信息。

2. 在对抗性太空领域作战所面临的挑战  

        俄罗斯等大国认为美国的天基资产是高价值目标，可以在危机中威胁胁迫美国，或在冲突中发动攻击以实现太空优势。俄罗斯已部署对抗GPS导航信号、战术通信、卫星通信和雷达的陆基系统等非动能选项，并一直在寻求激光等陆基定向能武器，以破坏、降级或摧毁卫星及其各种传感器。俄罗斯还在开发机载激光平台，以对抗天基导弹预警传感器。

        俄罗斯已经开发动能反卫星武器和其他太空武器，并已演示验证几种反卫星导弹，这些导弹可能在未来几年内投入使用，能摧毁近地轨道上的目标。

3. 协同天基力量方面的挑战

        美国防部设想采用“多样化”架构，包括所有三个轨道中的系统组合。部署在地球同步轨道和极地轨道上的“下一代过顶持续红外”天基导弹预警系统应作为未来架构中“最持久”的一层，其全球覆盖和多视角传感器可以为作战人员提供导弹威胁的初步指示和警告，并为架构中其他层的传感器提供信息；部署在中地球轨道上的卫星可以利用这些信息开始跟踪威胁，中地球轨道所处的高度将有助于提高红外传感器导弹跟踪的保真度；最后，一个成熟的未来分散型低地球轨道（p-LEO）星座及其数百颗卫星将提供更高的保真度，为导弹防御系统提供所需要的信息，以实现精确的火力控制解决方案。

04 美国防部需采取的措施

1. 国防部应采用多层卫星架构，将传统的弹道导弹预警能力与近地轨道、中地轨道、地球轨道和极地轨道的增强型传感器结合起来，以探测并跟踪高超声速武器以及其他新型导弹威胁的整个飞行轨迹。

2. 国防部应该利用成熟的技术，从使用有限寿命的化学推进剂过渡到其他更先进的推进能力，提高导弹预警系统的机动能力。鉴于部署的卫星数量有限，赋予其快速机动能力将提高生存能力。

3. 国防部应发展在近地轨道和中地轨道部署“诱饵”卫星的能力，给对手带来目标选择上的困境，或使对手将高价值的反卫星资产浪费在非作战、低成本的诱饵上，从而使对手国家的反太空目标行动复杂化。

4. 国防部应迅速和公开地部署足够数量的动能和非动能反卫星系统，使对手的太空系统处于危险之中，以加强威慑，并在威慑失败的情况下，取得胜利。

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