潘星夷
2020年7月3日,俄羅斯空天軍總司令蘇羅維金上將表示,俄將在2024年完成導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)部署,系統(tǒng)建成后,俄能對(duì)全球范圍彈道導(dǎo)彈進(jìn)行監(jiān)測(cè),可以提高俄軍在電磁干擾條件下的反導(dǎo)能力。
導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)通常由預(yù)警衛(wèi)星和地面預(yù)警雷達(dá)組成。預(yù)警衛(wèi)星負(fù)責(zé)導(dǎo)彈上升段的探測(cè),預(yù)警雷達(dá)則承擔(dān)中段、再入段的探測(cè)和跟蹤,它們相互配合,用接力的方式對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行探測(cè)和跟蹤,為最高決策層提供盡量長的預(yù)警時(shí)間,是實(shí)施核反擊作戰(zhàn)至關(guān)重要的法寶之一。俄目前已經(jīng)建成了以“沃羅涅日”雷達(dá)為主的地面預(yù)警雷達(dá)網(wǎng)。早期導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)則是在蘇聯(lián)時(shí)期建設(shè)的,到2015年已經(jīng)全部失效。那么,俄導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)的現(xiàn)狀如何?具備怎樣的能力和作用呢?
20世紀(jì)60年代,蘇聯(lián)開始建設(shè)包括導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星在內(nèi)的導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng),按組成分層、情報(bào)共享和情報(bào)搜集自動(dòng)化的原則建設(shè)。系統(tǒng)的探測(cè)手段分為兩層,第一層是由預(yù)警衛(wèi)星組成太空層,第二層是由地平線上和地平線外(超視距)的預(yù)警雷達(dá)組成地面層。第一層獲取和提供國外向蘇聯(lián)領(lǐng)土發(fā)射導(dǎo)彈的情報(bào)信息,第二層確認(rèn)情報(bào)的真實(shí)性。
1970年代初期,蘇聯(lián)導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)太空層的研制工作取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,開始進(jìn)行第一代導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星“眼睛”的飛行試驗(yàn),1982年12月交付軍方,擔(dān)負(fù)戰(zhàn)斗值班任務(wù)。該系統(tǒng)由若干顆大橢圓軌道衛(wèi)星和1顆地球同步軌道衛(wèi)星組成。大橢圓軌道衛(wèi)星用于監(jiān)視美國本土部分。初期階段衛(wèi)星使用紅外探測(cè)器和電視攝像機(jī),前者可晝夜監(jiān)視導(dǎo)彈發(fā)射,后者在夜晚觀測(cè)地球。
“眼睛”是蘇聯(lián)第一代導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星,主要用于監(jiān)測(cè)陸基洲際彈道導(dǎo)彈的發(fā)射情況
俄“沃羅涅日”導(dǎo)彈預(yù)警雷達(dá)采用模塊化設(shè)計(jì),探測(cè)距離6000千米,能同時(shí)跟蹤500個(gè)目標(biāo)
“凍土帶”導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星在軌運(yùn)動(dòng)示例圖
2017年5月25日,俄“聯(lián)盟”2.1B運(yùn)載火箭從普列謝茨克航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射,將第二顆“凍土帶”導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星送入太空?
俄“凍土帶”導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星長度不超過5米,重量1500~4000千克,運(yùn)行在大橢圓軌道上
但導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星的紅外探測(cè)器和電視攝像機(jī)只能在黑暗的太空背景下探測(cè)導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰的紅外輻射,也就是預(yù)警衛(wèi)星在與導(dǎo)彈發(fā)射區(qū)保持一定角度情況下進(jìn)行監(jiān)視。預(yù)警衛(wèi)星的計(jì)算系統(tǒng)不夠完善,存儲(chǔ)能力和功率都很有限,這樣的設(shè)計(jì)主要是避免因?yàn)榈孛?、水和大氣層中存在的大量光源和熱源?dǎo)致非正常啟動(dòng)。例如,在進(jìn)行第一代導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星試驗(yàn)時(shí),就有一顆預(yù)警衛(wèi)星將監(jiān)視區(qū)內(nèi)的一架正在飛行的圖-16轟炸機(jī)誤判為彈道導(dǎo)彈發(fā)射。
1990年代初期,蘇聯(lián)為第一代導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)補(bǔ)充了幾顆地球同步軌道衛(wèi)星,拓展了太空層的監(jiān)視范圍,系統(tǒng)能監(jiān)視所有來襲導(dǎo)彈的方向,包括從美國本土發(fā)射的陸基導(dǎo)彈和發(fā)射潛射導(dǎo)彈的海洋位置。新的地球同步軌道衛(wèi)星命名為“眼睛”1,1991年開始部署,1996年正式列裝。到2014年,所有“眼睛”1衛(wèi)星出現(xiàn)故障,僅剩2顆在軌,一天也只能工作3~12小時(shí)。2015年1月,最后2顆“眼睛”衛(wèi)星也罷工,原因是衛(wèi)星搭載的設(shè)備可靠性較低,原計(jì)劃的5~7年的服役期沒有實(shí)現(xiàn)。至此,俄導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)失去了太空層,僅有預(yù)警雷達(dá)這一種探測(cè)和跟蹤導(dǎo)彈襲擊的手段,這留給俄國家領(lǐng)導(dǎo)人做出核反擊作戰(zhàn)的決策時(shí)間大幅縮短。
在“眼睛”1衛(wèi)星停止運(yùn)行時(shí),俄“能源”航天火箭公司和“彗星”航天專用系統(tǒng)公司已著手研制新的導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)。其中“能源”公司研制航天運(yùn)載平臺(tái),“彗星”公司研制搭載專用設(shè)備的有效載荷模塊。另有其它公司機(jī)構(gòu)參與項(xiàng)目。俄稱新建的導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)為“統(tǒng)一航天系統(tǒng)”。2019年年底,在為外國駐俄使館武官舉行的吹風(fēng)會(huì)上,俄軍總參謀長格拉西莫大將視頻演示了在建的“統(tǒng)一航天系統(tǒng)”,首次披露該系統(tǒng)名為“穹頂”。
“統(tǒng)一航天系統(tǒng)”的第一顆衛(wèi)星原計(jì)劃在2014年底發(fā)射,被命名為14F142“凍土帶”,受多種原因限制,發(fā)射時(shí)間向后推遲了近一年。2015年11月17日,在普列謝茨克航天發(fā)射場(chǎng),第一顆“凍土帶”衛(wèi)星由“聯(lián)盟”2.1B運(yùn)載火箭發(fā)射升空。此后,俄又分別于2017年5月、2019年9月和2020年5月發(fā)射3顆“凍土帶”衛(wèi)星,在軌運(yùn)行的導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星總數(shù)達(dá)到4顆,滿足了執(zhí)行任務(wù)的最低配置要求。目前,這4顆衛(wèi)星在環(huán)繞地球的大橢圓軌道上運(yùn)行,相互之間保持一定角度,可以對(duì)美國本土進(jìn)行不間斷監(jiān)視。
根據(jù)北美防空防天司令部的數(shù)據(jù),這4顆衛(wèi)星中的1顆(“宇宙”2546號(hào))軌道參數(shù)為遠(yuǎn)地點(diǎn)38500千米,近地點(diǎn)1600千米。也就是說,這顆衛(wèi)星的運(yùn)行軌道是一個(gè)大拉伸的橢圓,這樣分布的軌道可使衛(wèi)星在某一段飛行時(shí)間“懸掛”在北半球上空,監(jiān)視范圍覆蓋美國本土部分。
俄新的導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)至少需要9顆“凍土帶”衛(wèi)星在軌運(yùn)行,才能實(shí)現(xiàn)全部功能。這其中除了大橢圓軌道衛(wèi)星,還需要地球同步軌道衛(wèi)星。此外,還要有備份的衛(wèi)星,在必要時(shí)替代故障衛(wèi)星。因此,俄未來會(huì)繼續(xù)發(fā)射導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星,計(jì)劃2022~2024年完成“統(tǒng)一航天系統(tǒng)”的部署。
目前,俄“統(tǒng)一航天系統(tǒng)”已有4顆導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星在軌運(yùn)行,具備了必要的工作能力?!皟鐾翈А毙l(wèi)星在太空進(jìn)行戰(zhàn)斗值班,監(jiān)測(cè)北半球的態(tài)勢(shì),探測(cè)跟蹤美本土或者其它國家地區(qū)發(fā)射的彈道導(dǎo)彈和航天火箭,向地面指揮系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)這些信息,用來進(jìn)行下一步的計(jì)算。衛(wèi)星搭載了新型設(shè)備,除上述傳統(tǒng)的偵察情報(bào)任務(wù)外,還具備指揮戰(zhàn)略核力量的功能。
“凍土帶”衛(wèi)星能快速準(zhǔn)確地探測(cè)彈道導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的尾焰,跟蹤導(dǎo)彈飛行的早期階段,判定發(fā)射導(dǎo)彈的類型,預(yù)報(bào)彈頭的落區(qū)。即用衛(wèi)星自身搭載的計(jì)算設(shè)備進(jìn)行計(jì)算后,將預(yù)警信息傳送給地面指揮所。
從格拉西莫大將介紹的內(nèi)容判定,“凍土帶”衛(wèi)星的主要傳感器是紅外望遠(yuǎn)鏡。俄早期的導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星也裝備有這類望遠(yuǎn)鏡,其靈敏度較高,可在地表和云層背景下記錄跟蹤發(fā)射的彈道導(dǎo)彈尾焰,導(dǎo)彈類型也是依據(jù)尾焰的類型來判定?!敖y(tǒng)一航天系統(tǒng)”為俄國家領(lǐng)導(dǎo)人提供向俄領(lǐng)土發(fā)射導(dǎo)彈的情報(bào)支持,增加了其做出實(shí)施核還擊-迎擊作戰(zhàn)決定的時(shí)間。
“凍土帶”衛(wèi)星裝備有戰(zhàn)斗指揮系統(tǒng)。借助這些衛(wèi)星導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)和攔截系統(tǒng),可以交換信息和命令,包括運(yùn)用武器的命令。
和平時(shí)期,“凍土帶”衛(wèi)星能夠監(jiān)視俄本國和外國的航天運(yùn)載火箭發(fā)射、彈道導(dǎo)彈及戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的試驗(yàn)發(fā)射。美國的X-37B軌道試驗(yàn)飛行器也可能會(huì)成為“統(tǒng)一航天系統(tǒng)”的監(jiān)視目標(biāo)。美國在今年發(fā)射了運(yùn)送載人“龍”號(hào)飛船的“獵鷹”9號(hào)運(yùn)載火箭?!皟鐾翈А毙l(wèi)星可能對(duì)發(fā)射全程進(jìn)行了跟蹤,判定了發(fā)動(dòng)機(jī)“尾焰”的基本外形并錄入攜載的信息指揮系統(tǒng)中。
2020年6月2日,俄總統(tǒng)普京批準(zhǔn)的《俄聯(lián)邦國家核遏制基本政策》闡明了俄運(yùn)用核武器的條件之一,就是收到敵方向俄或者俄盟友領(lǐng)土發(fā)射彈道導(dǎo)彈的可靠信息即可運(yùn)用“還擊-迎擊”核打擊戰(zhàn)略。
“還擊-迎擊”核打擊僅用于應(yīng)對(duì)敵方運(yùn)用核武器對(duì)本國或者盟友發(fā)動(dòng)的攻擊。也就是說蘇聯(lián)和俄羅斯不實(shí)施先發(fā)制人的核打擊,不會(huì)先敵發(fā)射陸基和潛射彈道導(dǎo)彈。在這個(gè)概念中有一個(gè)關(guān)鍵詞——“迎擊”,意思是在敵方已發(fā)射第一波進(jìn)攻彈道導(dǎo)彈,但彈頭還沒有飛抵俄/蘇或者盟友領(lǐng)土上空時(shí),就會(huì)實(shí)施對(duì)敵核反擊作戰(zhàn)。俄導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)的任務(wù)就是探測(cè)并確認(rèn)敵方實(shí)施核攻擊或者全球高精武器打擊這一事實(shí)。
目前,由“沃羅涅日”雷達(dá)組成的導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)行,可以探測(cè)距離6000千米的來襲彈道導(dǎo)彈,探測(cè)范圍覆蓋俄邊境所有被導(dǎo)彈襲擊的危險(xiǎn)方向。同時(shí),俄還在部署“集裝箱”型超視距雷達(dá),該雷達(dá)能探測(cè)到距離俄邊境2000~3000千米左右的氣動(dòng)目標(biāo),包括巡航導(dǎo)彈、高超音速飛行器和密集起飛的飛機(jī)。超視距雷達(dá)也稱超地平線雷達(dá),工作原理是利用電離層的反射特性,使電磁波在電離層和地面之間多次反射傳播,是一種不受地球曲面限制,能探測(cè)空中和海上目標(biāo)的地面雷達(dá)。俄還繼續(xù)將“共振”系列機(jī)動(dòng)型雷達(dá)投入戰(zhàn)斗值班?!肮舱瘛崩走_(dá)可監(jiān)視俄羅斯北極地區(qū),能探測(cè)到1000千米之外的巡航導(dǎo)彈和無人機(jī)。
俄“共振”機(jī)動(dòng)雷達(dá)可探測(cè)隱身巡航導(dǎo)彈和高超聲速目標(biāo),能自動(dòng)與其它雷達(dá)交換目標(biāo)探測(cè)數(shù)據(jù)
“集裝箱”超視距雷達(dá)的天線陣列。首部該型雷達(dá)部署在俄莫爾多維亞共和國西部,2019年12月正式擔(dān)負(fù)戰(zhàn)斗值班任務(wù)
但它們留給導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)的地面層判定態(tài)勢(shì),以及國家領(lǐng)導(dǎo)人定下實(shí)施核“還擊-迎擊”決心的時(shí)間極其有限。在實(shí)戰(zhàn)條件下,導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)僅有地面層會(huì)導(dǎo)致一種情況出現(xiàn),即敵方導(dǎo)彈彈頭已經(jīng)開始打擊目標(biāo)時(shí),才能進(jìn)行核反擊作戰(zhàn)。如果在擁有導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)的太空層后,分析態(tài)勢(shì)和做出決定的時(shí)間將會(huì)成倍增加。
從字面意義上來講,導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)不會(huì)保衛(wèi)國家,它僅僅是一個(gè)偵察情報(bào)系統(tǒng)。但一旦敵方知道導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)存在,會(huì)成為核遏制的重要因素。而核“還擊-迎擊”也有巨大的威懾力,正如普京總統(tǒng)在2019年10月“瓦爾代”國際辯論俱樂部會(huì)議中發(fā)言所講,完善導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星將會(huì)降低核大國之間爆發(fā)沖突的可能性。