席亞洲：反導試驗靶場技術難在何處
近日，中央電視台新聞節目介紹我國反導試驗專家陳德明事蹟。報道中首次出現我國首次陸基中段反導試驗中攔截彈發射升空畫面。
這引起了對中國反導技術能力的又一輪新的熱議。尤其是最近美國在韓國部署薩德反導系統，讓大家談論反導系統的熱情更加高漲。
但是由於反導系統高度保密的特性，大部分讀者對於“反導”這個話題，包括陳德明大校究竟做出了什麼貢獻這些問題都是處於“不明覺厲”狀態。
誇賈林靶場的日常——多彈頭導彈彈着景象
筆者下面根據美國反導試驗和我國反導試驗的一些情況，試圖稍稍回答這個問題。以下內容皆根據公開資料進行分析。
美國反導系統的搖籃：誇賈林靶場
目前美國陸基中段反導系統主要有兩種，一是導彈防禦局主持研製的GMD國土反導系統，另一種則是海軍主導的“陸基宙斯盾”。但其試驗都是在美國陸軍誇賈林環礁導彈試驗靶場進行，該基地一方面進行反導試驗，另一方面也是美國空軍的洲際彈道導彈試驗的彈着區之一。這是西方國家唯一能適應洲際彈道導彈按照戰術配置方式進行發射的靶場。其任務是對進攻性導彈和防禦性反導武器進行測試和鑑定。
誇賈林靶場很早就已經成為早期反導試驗的主要基地，圖為測試“衝刺”反導導彈景象
誇賈林環礁導彈試驗靶場位於太平洋中部，距離美國西海岸的西靶場（范登堡空軍基地）約8000公里，是該靶場洲際彈道導彈和潛射導彈試驗的主要彈着區。
該基地是馬紹爾羣島的一部分，整個環礁由100多個小島組成，陸地面積14.5平方公里。誇賈林島是其中主島，長約4公里，寬不到1公里，面積2.5平方公里。整個靶場佔用環礁中的15個島嶼，其中11個島嶼上設有重要設備。
STARTS靶彈試射，這是美國GMD系統經常用來進行測試用的靶彈，該彈可以模擬東風-3、東風-21之類的中程導彈
誇賈林環礁基地為美國提供了一個完美的洲際導彈試驗和反導攔截試驗的環境，這裏距離美國西海岸的發射場距離夠遠，可以模擬洲際導彈全程飛行，沿途也沒有密集居民區，基本沒有風險。進行試驗的時候都不必發出NOTAM禁航通告，可以秘密地密集進行試驗。
美國反導試驗現狀
1984年，美國首次使用紅外自主尋的導彈（HOE）在大氣層外擊落了“民兵”靶彈，驗證了以動能碰撞方式攔截來襲導彈的可能。此後，他們就開始研製真正具備實戰能力的，可在大氣層外攔截來襲導彈的外大氣層動能殺傷器，即EKV，今天它也被叫做KKV。上世紀90年代開始，隨着NMD反導系統，後來改名GMD系統的研製，美國開始使用PLV運載火箭作為將EKV送到大氣層外，攔截來襲靶彈的一系列實驗。
美國1984年首次攔截洲際導彈試驗成功使用的HOE攔截器，可見其相當龐大臃腫，並不具備實戰能力
HOE被裝在“民兵”導彈上發射升空
HOE攔截器，其彈體的大部分空間用來容納冷卻紅外探測器的氦氣
實際上美國GMD系統和GBI攔截彈是冷戰時期“星球大戰”計劃中“智能卵石”方案的衍生品。“星球大戰”計劃時原計劃在太空軌道上部署攜帶EKV的衞星，在戰時直接實施太空攔截，而現在則改成由導彈攜帶EKV升空。因此GBI攔截導彈不像早先那些攔截彈那樣十分重視加速性，而是用了相對廉價，加速性能較慢的的商業運載火箭來將殺傷器送入軌道。
不論如何，GMD系統在上世紀90年代開始進行密集的測試。
美國“星球大戰”計劃中打算在近地軌道上部署“智能卵石”反導衞星，可以隨時迎擊來襲的導彈，這比太空激光衞星計劃看起來就合理的多——1994年該計劃被叫停，改為從地面上發射的攔截導彈，但攔截器本身的研究仍然繼續了下去
當時美國實驗用的靶彈代號STARTS，即在退役“北極星”潛射彈道導彈為基礎的助推器上增加第三級固體火箭發動機，用於模擬中程彈道導彈。該靶彈還能夠模擬來襲的多彈頭目標。本來美國還計劃研製速度更快的STARTS2靶彈，但由於當時PLV火箭速度較低，被懷疑能否攔截模擬中遠程導彈的STARTS2，因此這個項目暫時推後。（後來，以STARTS靶彈為基礎，美國陸軍又將其用作高超音速滑翔器試驗的運載工具，該火箭去年在發射試驗中爆炸，導致試驗場嚴重損壞）
以STARTS導彈為靶彈進行了多次成功攔截試驗後，美國在2004年宣佈GMD系統正式服役，此時已經改用了新型的“金牛座”運載火箭作為運載工具。
但是此間有大量的批評聲音認為STARTS靶彈不過是中程導彈水平，頂多接近中遠程導彈，其飛行速度等特性遠不能和真正的洲際彈道導彈相比。但是由於政治因素，美國還是堅持用STARTS靶彈繼續進行改用“金牛座”火箭的GBI導彈的後續試驗。
美國2004年開始部署的GBI攔截彈是使用軌道科學公司“金牛座”火箭作為助推器，有意思的是，美國在STARTS之後研製的IFT系列靶彈也是使用“金牛座”火箭為基礎。而“金牛座”系列運載火箭是利用“民兵3”和“和平保衞者”洲際導彈技術為基礎改造的。可以説，GMD導彈試射都是用同一種火箭家族互相進行攔截。
早期使用PLV火箭的GBI攔截導彈，由於升空速度不夠快，後來被“金牛座”火箭取代
部署在阿拉斯加的現役GBI反導攔截彈
GBI導彈基地航空照片
GMD導彈對STARTS和IFT系列靶彈的攔截成功率較高，不過這也是因為其攔截速度一直沒有達到計劃中的10000米/秒以上。因此媒體普遍懷疑GMD系統是否真的具有實戰攔截真正洲際導彈的能力，但美國政府仍投巨資在阿拉斯加等地部署了多套GMD反導攔截系統。
2008年，美國海軍“標準3”導彈攔截了報廢后即將落入大氣層的USA193號偵察衞星，由於這枚衞星當時的再入條件已經類似於洲際導彈再入。這次“異軍突起”的試驗被認為是美國反導系統初具攔截洲際導彈能力的象徵。這次試驗有一點“廢物利用”的意思，這樣的理想靶彈和靶場環境不是隨時都能有的，很難重複。要真正實現能攔截洲際導彈的反導攔截系統的列裝，美軍還是需要在誇賈林靶場進行更多“正經”試驗。
GBI導彈所用的KKV殺傷器，與上世紀80年代的“智能卵石”設計上一脈相承
“標準3”導彈的KKV，比GBI的要緊湊得多，不過性能上其實是不如前者的，但畢竟是21世紀的全新設計，迄今為止在試驗和演習中表現似乎更加出色
從21世紀以後，美國為測試反導系統，又推出了新型靶彈，使用“三叉戟”C4潛射導彈技術研製的LV-2“靈活靶彈”開始入役，這種導彈用於模擬3000-5500公里射程的中遠程彈道導彈。但GMD導彈攔截這種新型靶彈的試驗卻連續多次失敗，直到2014年GMD才首次擊落LV-2導彈。倒是“標準3”導彈在前幾年就成功攔截了這種導彈。這也是為什麼美國現在比較重視“陸基宙斯盾”系統，並將它部署到歐洲的重要原因。
此前美國曾表示願意放棄SM-3 Block II系列的發展，但現在已經食言而肥了
導彈防禦局原計劃研製更先進的LV-3靶彈，用於模擬洲際導彈，這種導彈為了在較短的射程內模擬射程上萬公里的導彈，做了特殊設計，具有很高的軌道飛行速度，但卻已不符合運載火箭的設計要求，是一枚真正的專業靶彈。該彈原計劃2015或2016年開始進行試驗，由於經費方面原因，該型靶彈的試驗已經推遲到2017年以後。可以説，如果GMD在未來幾年能夠真正有效攔截LV-3靶彈，才能證明這套導彈防禦系統真正的有效性，如果這個試驗能夠實現，GMD系統對其他大國的威懾效果將大大增加。此外，美國還計劃研製“多彈頭攔截器”，即利用GMD系統發射帶有多個EKV的導彈，以抗擊大規模來襲的彈道導彈，這對於未來潛在的大國間核衝突而言顯然將會有更大的作用。
雷西昂公司提出的多彈頭KKV攔截彈方案，一度因為技術難度過大終止研製，但從今年開始，美國決定繼續研製這種真正可能危及大國戰略穩定的武器
多彈頭KKV飛行器縮比模型試驗
綜合上述，目前美國GMD系統的試驗，能基本保證成功的，是攔截速度低於洲際導彈的STARTS1型靶彈，而性能接近“民兵2”的TLV靶彈，也有一定成功率。但自從性能和現代中遠程導彈接近的LV-2靶彈以來，GMD系統試驗又遇到瓶頸，至今未能證實確實具有攔截的能力。
換句話來説，迄今為止，美國在陸基中段反導攔截洲際導彈這個課題上，距離真正形成戰鬥力還有很遠距離。美國的大部分反導攔截試驗都是針對中遠程和中短程導彈，並取得了較高的成功率。
美國的THAAD導彈系統、愛國者3導彈系統，也都是在誇賈林羣島基地進行攔截試驗，其中THAAD作為陸軍從1984年開始研製的專業反導攔截彈表現相當亮眼，美國目前也對其寄予厚望，甚至希望它能有效攔截東風-21D反艦彈道導彈。
不過，東風-21D導彈本身具有一定的突防設計，例如彈體降温等，可以顯著降低THAAD的殺傷效果。
上為“愛國者3MSE”導彈模型，該導彈採用主動雷達制導，下方為THAAD導彈模型，注意其彈體是經過氣動修型和有防熱能力的KKV，可以在大氣層內外工作
可以説，目前美國的反導系統中，GMD是被提及最少的一個，該系統一直處於“一旦完全成功就可以大殺四方”的狀態，但是一直都沒有完全成功——某種程度上，它的狀態也有點當初“星球大戰”一脈相承的意思，大家都覺得它非常先進，但希望總是在未來。
近幾年來美國軍方更願意投資的是THAAD和“標準3”導彈。2014年，美俄在新限制戰略進攻性武器條約談判中提出，願意停止發展具有更強攔截洲際導彈能力的“標準3”BLOCK2導彈，以交換俄國同意美國在歐洲部署這種導彈。當然，最後沒談成，美國單方面決定在歐洲部署“標準3”，引發俄國的強烈抗議，使雙方關係進一步惡化。這表明“標準3”在攔截洲際導彈方面確實有着不可小覷的能力，畢竟在2008年，美國要向世界展示自己擁有攔截洲際導彈技術能力的時候，就是用“標準3”導彈作為演示工具。
計劃中的增程型薩德導彈，採用兩級火箭，攔截能力可以趕上“標準3”，達到攔截洲際導彈要求的下限
此外，美國還計劃研製“增程型THAAD”導彈，這種導彈在現有THAAD的基礎上增加固體助推器，提高攔截能力。尤其是因為它的KKV殺傷器並非如“標準3”或GMD那樣只能在大氣層外工作，因此它具備了攔截在大氣高層“滑翔”的高超音速導彈的能力。美國計劃到2018年開始研製“增程THAAD”。
我國的反導試驗的靶場和靶彈推測
相比美國，目前中國的反導攔截系統研製最初起步並不晚。上世紀70年代我們幾乎和美蘇同步開始進行防禦洲際彈道導彈的研究。當初的反導工程就是今天大家耳熟能詳的640工程，其中包括超級反導大炮“先鋒大炮”和反導攔截彈“640-1”導彈。
當時我們曾經計劃在西部地區核武器試驗靶場附近進行反導攔截試驗，靶彈確定為東風-3中程導彈。
但後來由於攔截彈和大炮的研製遇到很大困難，640工程最後未能修成正果。
到了21世紀後，隨着美國裝備GMD、宙斯盾、薩德、愛國者PAC-3等反導系統，為了確保我國核威懾的有效性，確保國家安全，擁有自己的反導系統成為了擺在我國面前的重要課題。
但與美國相比，我國的反導試驗靶場很難找，尤其是要模擬中段攔截洲際導彈就更難了。
迄今為止我國唯一一次洲際導彈全程試驗是向南太平洋發射的，除了這一次之外，我們的洲際導彈試驗均系高彈道試驗。一般是從我國中部某衞星發射基地向西部地區的靶場發射，兩地地面距離2000公里左右或者更短，通過提高彈道，來模擬實際8000-14000公里的射程。
2013年，我國第二次中段反導試驗成功時出現的“異常天象”
據美媒的報道，我國於1999年首次進行大氣層外動能殺傷器（KKV）的試飛，而紅旗-19導彈則在2000年首次進行測試，2003年首次進行攔截試驗。
上述幾次試驗詳情我們在國內的公開報道中暫未看到。
2007年，我國外交部首次公開承認進行了一次反衞星試驗，這次試驗中，攔截彈在800公里的軌道上擊落了報廢的“風雲1號”衞星，攔截彈迎頭直接命中衞星，相對速度達到8000米/秒。
這次試驗雖然確實是一次反衞星試驗，相比之下，美國80年代用F-15E發射ASM-135反衞星導彈攻擊衞星試驗時，攔截高度為555公里，相對速度6700米/秒。
相比之下，2008年，美國海軍喊着“你們（中國人）能做到的，我們能比你們做的更好”的口號，進行的那次標準3攔截試驗中，攔截的目標是即將墜入大氣的衞星，高度240公里，相對速度達到了10185米/秒。
這裏你就可以理解美國海軍的這個口號是怎麼來的了。
2015年11月，新疆庫爾勒“異常天象”
説白了，中美在2007-08年連續進行的試驗名為反衞星試驗，實際上都是驗證中段攔截洲際導彈能力的試驗。與此相似，美國GBI攔截彈攔截洲際導彈時，交會時的相對速度也是10000米/秒左右，這已經遠超過反衞星的需要。美國之所以用標準3而不是GBI進行這次攔截，原因也是當時GBI幾次攔截模擬來襲洲際導彈失敗，我們前面説過了，它在2014年才首次成功。
單純從攔截的效果來看，美國海軍這次標準3擊落USA193確實比我們擊落風雲1號C更接近實戰攔截洲際導彈。但我國的這次試驗首次驗證了我們具備對洲際導彈進行中段攔截的技術能力。
只不過，和擊落USA-193衞星一樣，這只是一次利用廢舊衞星進行的驗證試驗，要想真正部署反導攔截系統，不可能僅僅通過一次這樣的試驗就完成攔截彈的定型。這就需要建設一個反導攔截靶場，並設計真正模擬來襲彈道導彈的靶彈。
從央視、軍報等媒體對陳德明事蹟的報道來看，我國的反導靶場建設，靶彈研製也基本就是在這一時期進行的。
2013年反導試驗後，根據民航禁航通告繪製的簡圖，可以看出我國反導試驗靶場大致位置
到2010年，我國首次進行反導試驗後，我國的反導試驗就已經形成了慣例。尤其是因為我國受到條件限制，每次反導試驗都要公佈NOTAM民航禁航通告，只要看到幾條特定的航線的禁航通告，外界媒體就會開始猜測要進行反導試驗了。這是我國反導靶場地理位置的現狀決定的，沒有辦法。
從報道中，我們可以看到，陳德明作為我國彈道導彈靶場專家，參加過多種導彈的試射工作。文中提到了東風-11、東風-31等型導彈研製中的許多不為人知的軼事，可以説我國彈道導彈研製工作早期確實是篳路藍縷。
從2010到現在，我國進行的4次反導試驗中，我們可以通過NOTAM通告分析出靶彈發射地點、攔截彈升空地點、以及相關的靶彈、攔截彈助推器落區，攔截失敗時的可能落區等信息。由此可以推斷我國的試驗靶場位於新疆自治區境內某地。這個靶場的問題在於，距離靶彈發射地點太近。從此後我國導彈試驗的消息來看，陳德明主任和他的團隊主要就是制定了通過高軌道攔截模擬正常攔截高速來襲彈道導彈的靶場試驗方案。
新疆某地的大型反導雷達天線
我國目前使用的靶彈信息不明，有美媒稱使用的是東風-11導彈，這顯然是不科學的説法。從目前幾次測試的飛行方向和距離來看，更可能是使用了東風系列導彈的技術研製的專門靶彈，可能採用類似美國目前尚未研製出來的LV-3靶彈的思路，在第二級、第三級增加更多發動機，使靶彈在短短的距離內儘快提高速度，同時具有更高的彈道，以模擬射程更遠的導彈。從央視、軍報隊陳德明主任的報道來看，作為靶場技術專家，他在靶彈的研製過程中，對於靶彈技術指標的論證顯然也有重大作用。
事實上，只有有了合適的靶彈，才能讓反導系統得到驗證，而真正使之具備作戰能力。
推測我國反導導彈系統發展方向
從2010年至今的幾次試驗看，我國目前的反導導彈主要就是紅旗-19導彈。該型導彈的性能類似美國正計劃研製的“增程型THAAD”導彈。其主要特點是同時兼顧末段攔截和中段攔截，既能對付中遠程，乃至洲際導彈，也可以攔截已經處於再入階段的來襲彈頭。美國防部在2010年的測試後稱攔截彈為“動能1”，這實際上就是指紅旗-19導彈。紅旗-19成為我國目前研製的重點並不奇怪。
考慮我國面對的彈道導彈威脅情況，就可以發現，我們主要擔心的是從西南方飛來的中程、短程和中遠程導彈。在我國西南方向已經部署了紅旗-9導彈，可對短程乃至部分中程導彈進行攔截，而紅旗-19則可以對其可能搭載核彈頭，威脅我京畿地區的中遠程和遠程導彈實施攔截。
同時，在於核大國的大規模衝突中，紅旗-19也可以像美國現在的“標準3”一樣，面對敵人洲際導彈拼死一搏，進行兩次攔截，一次中段攔截導彈、一次末段攔截彈頭。
此前網上出現的紅旗-19導彈照片
紅旗-19導彈的射程遠優於美國THAAD，在2013、2014年的攔截試驗中，它成功再現當年美國標準3攔截USA-193的情況，在200公里以上高度以接近10000米/秒的相對速度攔截模擬來襲洲際導彈的目標。此外，紅旗-19導彈也有着“下海”的可能，如果將其裝備到我國新一代的055型大型驅逐艦上，我國就可以擁有海基反導、反衞能力。目前外媒報道過的紅旗-19導彈成功試驗應該已經有四次或五次。
應該説，紅旗-19導彈技術水平説起來像“增程THAAD”，而在我軍中的地位卻相當於已經因為新限制進攻性戰略武器協議已經停止研製的“標準3”Block2。隨着紅旗-19未來研製成功，在美國GBI導彈繼續完善、增程THAAD導彈研製成功之前，它將成為世界上技術性能最強的反導攔截彈——不過鑑於我國反導試驗次數較少，紅旗-19可能也不是短時間內就能定型的。
同時，近年來我國還進行了美國防部賦予代號“動能2”和“動能3”的導彈試驗。據認為這兩種導彈是基於東風-26、東風-21乃至東風-31、東風-41等型號導彈的部分技術研製。其中動能-2是一種可以直接攻擊高軌道衞星的導彈，要達到這個性能，其助推器可能是藉助現有洲際導彈技術研製，上面級則可能需要安裝液體火箭發動機。而“動能3”則可能是類似GBI的遠程中段攔截彈，更加強調大氣層外攔截來襲導彈的能力，可能使用中遠程導彈的技術進行研製。
動能2和動能3導彈的基本構型，可能與我國近年來研製的多種固體燃料小型運載火箭相似。從這兩種導彈的試驗情況來看，前後多次試驗中，它們都被打到了遠超過彈道導彈正常軌道的高度，這一方面是驗證反衞能力，同時也能驗證攔截高速的洲際導彈的能力。從這個角度説，我國地理環境導致的靶場設計的限制因素反而給在一次試驗中驗證導彈的多種能力提供了客觀條件，這一點在央視和軍報報道陳德明大校先進事蹟中也有提到。
2010年，1月11日，紅旗-19導彈首次進行中段攔截試驗
有了紅旗-19，為什麼我們還要研製更大的反導攔截彈呢？
看看美國和俄羅斯，目前他們所裝備的反導系統都採用了多層攔截的設計，即一種主要強調遠程中段攔截的導彈和一種具備末段攔截能力的攔截彈。我國的紅旗-19和“動能3”可能也是同樣的設計思路下的產物。“動能3”的主要任務，應該是針對飛越北極而來的敵方洲際導彈實施攔截，其性能將肯定比紅旗-19要再上一個台階，幾乎可以肯定，它的設計指標會高於美國的GBI攔截彈。
中俄合作反導
從目前世界範圍內來看，中國、美國和俄羅斯是世界上僅有的三個在攔截洲際導彈領域有所建樹的國家。
俄羅斯由於沒有研製成功動能殺傷器（KKV）相對處於落後地位，俄羅斯目前還只能利用其研製多年，精度極高的測控系統來控制指令制導的反導攔截彈實施攔截，在對付大量來襲目標方面這種設計存在先天不足，未來俄肯定要下大力氣研發KKV系統。在KKV這樣的尖端技術方面，俄會不會考慮向中國求助，中國又是否會答應援助？這恐怕是個耐人尋味的問題。
儘管缺乏KKV系統，但莫斯科周邊的A-35\A-135反導系統已經運行多年，也成功進行過多次試驗。應該説技術成熟性還是很好的。
蘇聯時代所研製的反導、反衞用途的測控、監視系統至今也具有一定的先進性，尤其是它能夠直接引導攔截彈實施攻擊，其測控精度之高可以説是令人咋舌。其中當然也會有一些中國需要的技術訣竅，雙方還是存在交流的可能的。
俄A-135導彈試射
隨着今年早些時候中國高級軍官赴俄進行聯合計算機模擬反導演習，並可能近距離接觸了A-135反導系統，兩國展開合作的可能性日益增加。
從我國的反導靶場設計面臨的難題就可以看出，我國的地理因素對建設反導攔截系統是有相當不利影響的。目前，我國在進行了多次成功的反導試驗後，應該已經開始考慮實際部署反導系統的問題，那麼反導系統部署在哪裏，預警、測控系統如何佈局……這些問題都應該已經進行了大量的考慮。
由於我國的地理環境限制，我軍缺少對北極上空軌道的監控能力，這大大壓縮了我們的攔截反應時間。如果能與俄羅斯合作，直接通過俄羅斯設在西伯利亞的雷達系統獲得目標信息，那可以大大提高我國反導系統攔截效率。當然，要實現這樣的合作，基礎條件就是俄羅斯和中國要建立互通的信息系統。而今年的莫斯科聯合計算機反導演習表明，在這方面，中俄兩軍的合作步伐可能已經比大部分人想象的走的還要快了。
中國的反導系統，不是一個為了打贏世界大戰而設計的“秘密武器”，相反，恰恰是美國部署反導系統，讓我們被迫要部署實際有效的反導系統，並且由於中國面臨的實際威脅情況，又必須具備攔截洲際導彈的能力，這才催生了我國目前可居世界領先地位的反導\反衞武器系統。只不過，美國當年財大氣粗，已經攤開部署了他們那套成熟度尚有問題的GMD系統，從而成為了理論上具有攔截洲際導彈能力的超級大國。在這種情況下，一方面加強洲際導彈的突防技術研究，另一方面，加緊研製部署我們自己的反導系統，這是我國必然的戰略選擇。作為一個大國，中國是不會允許自己再次成為“核訛詐”或者“反導訛詐”的受害者的。
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