臨近空間高超聲速飛行器防禦_風聞

作者：蘭順正

首發自：臨空視野

目前，高超聲速武器已然形成了戰鬥力，成為打擊高價值重點軍事目標的首選利器。現在已經服役高超聲速武器的大致可分為助推－再入式滑翔器和助推－吸氣式巡飛器兩類。其中助推－再入式滑翔器一般改裝自現有型號導彈，由載體和高超聲速載荷組成，載體為火箭發動機，載荷為錐形體或乘波體構型的戰鬥部，其本身無動力裝置，僅依靠重力和氣動力進行遠距離滑翔，發射後先由火箭發動機將飛行器送至大氣層外，之後發動機脱離，載荷在自身重力作用下進行遠距離滑翔，從而完成偵察或打擊任務。助推－吸氣式巡飛器由助推火箭和巡飛器 2 部分所組成。巡飛器能夠依靠自身的超燃衝壓發動機實現高超聲速飛行，但由於超燃衝壓發動機無法在低馬赫速度下正常工作，因此首先還需通過火箭助推器將巡飛器加速至超聲速，之後超燃衝壓發動機才能起動實現高超聲速飛行。

現有空天防禦體系在攔截以上類型的高超聲速武器時存在諸多困難。

首先，為實現對高超聲速目標的有效攔截，要求預警探測系統必須能夠在1000km以外發現目標。但是以當前的技術對這類平台的探測距離普遍在500～1000km，無法為攔截系統提供足夠的預警時間。而現有空間軌道探測平台，無論是傳感器數量還是種類都嚴重不足，對臨近空間飛行的高超聲速目標的監視和屬性判別能力較弱。而飛行器進行高超聲速飛行時，機體與空氣的急劇摩擦造成的高温高壓能夠將空氣電離，使空氣分子呈現等離子態，由於等離子體本身也是一種電介質，因此能夠將外界的電磁波進行移相、折射甚至吸收，會起到天然隱身的效果，從而進一步增加對其探測和識別的難度。

其次，高超聲速飛行器機動能力強，彈道軌跡變幻莫測，依靠現有的跟蹤探測手段難以持續跟蹤目標。例如助推-再入式滑翔器在滑翔/巡航段後期，除採用直接俯衝攻擊外，還可能採用躍升－俯衝攻擊、螺旋－俯衝攻擊等攻擊手段， 這種靈活多變的飛行軌跡使得防禦系統無法持續地跟蹤鎖定目標。

同時，由於高超聲速飛行器的飛行馬赫數可達5～20，不到10min即可實現對1000 km外的目標進行精確打擊，極大縮短了“決策—攻擊—打擊”週期，空天防禦指揮控制系統難以在目標抵達前完成探測—跟蹤—識別—決策—攔截這一作戰流程。此外，高超聲速飛行器的飛行區間主要位於臨近空間，這恰好是現有空天防禦武器的攔截盲區，現有的大部分空天防禦武器系統對飛行在臨近空間的高超聲速目標有着較大的不可攔截區域。因此，高超聲速飛行器這類能夠將時空與能量很好地融合一體的武器系統，能夠輕易穿透現有的空天防禦體系，在敵方沒有反應甚至察覺之前完成打擊任務。

而為實現對臨近空間高超聲速飛行器的有效攔截，首先是要實現對跨空域飛行的高超聲速目標的儘早預警探測，為此應着力構建天/臨近空間/地(海)面多平台預警探測體系：

1完善天基預警探測平台，將太赫茲傳感器與紅外、可見光傳感器作為首要的探測手段（由於“熱障”效應的存在，高超聲速飛行器的紅外輻射特徵十分明顯，其中輻射的紅外波長以中波為主，且飛行器的紅外輻射強度隨着飛行速度的增加呈幾何倍數升高，因此對紅外特徵的捕捉是探測高超聲速飛行器的重要方法之一），重點對高超聲速目標的助推和滑翔/巡航段進行探測。

2構建新型臨近空間/空中探測平台，部署能夠長期滯留在臨近空間的浮空探測器，重點對高超聲速目標的助推和滑翔/巡航段進行探測。

3升級現有的地( 海) 面預警探測平台，將多頻段多體制雷達、可見光、紅外等多類型傳感器進行組網運行，重點對高超聲速目標的滑翔 /巡航段和俯衝段進行探測。此外，由於高超聲速飛行器軌跡靈活多變，傳統的彈道預測方法難以適用，因此還要求預警探測網絡具備很強的軌跡持續跟蹤和軌跡精確預測能力。

由於高超聲速飛行器無論是在飛行範圍還是速度上都超出了很多現有空天防禦武器的攔截能力，所以為應對這一新型威脅，一方面應該挖掘現有空天防禦武器系統潛力，升級動能攔截器技術性能，填補攔截臨近空間目標的火力漏洞，尤其是大力發展空基攔截平台。由於空基平台本身的高度優勢，使得空基攔截彈無論是在攔截距離還是響應速度上都具有其他平台難以比擬的優勢，因此研發成本低廉、通用性強的空基攔截彈，是具有較高效益比的防禦策略。

另一方面應該發展新型對抗手段。如束能武器就是一種極具應用價值的對抗手段，它通過某種方式在目標關鍵部位產生極高的能量密度，從而達到損壞、癱瘓、殺傷目標的效果。根據採取的方式不同，束能武器可分為激光武器、微波武器以及粒子束武器等。從目前技術成熟度來看，激光武器和微波武器具備較大的軍事應用潛力，未來很可能成為一種重要的反臨手段。

鑑於高超聲速飛行器最大馬赫數可達20，可在60min內打擊全世界任何一處目標，極大縮短了常規防禦作戰的指揮決策週期。因此，為有效應對高超聲速飛行器的突襲，要求指揮控制系統必須在極其有限的時間內完成空情的分析和處理、目標的識別與判斷以及防禦武器的升空攔截等一系列決策任務。所以必須在現有空天防禦指控控制系統的基礎上，通過基於數據鏈技術減少指揮節點、基於人工智能技術提升決策能力、基於數據融合整合進攻與防禦體系等手段，構建攻防一體的全域高效一體化指揮控制網。