浅析美高超声速武器防御体系

高超声速武器具备打击速度快、攻击范围广、突防能力强以及毁伤效果高的特点，被军事专家称为继螺旋桨、喷气推进器之后航空史上的第三次革命性成果，是各大军事强国竞相发展的武器之一。近年来，美加大高超声速武器研发力度，强化现役导弹防御系统拦截高超声速武器的能力。那么，高超声速武器防御的难点有哪些呢，美高超声速武器防御体系建设又有哪些体现呢？

高超声速武器是指大部分时段处于马赫数5以上高超声速状态的各类武器，作为新型威胁，其突防能力和打击能力远超传统的弹道导弹，对现有防空体系构成极大威胁。美国拥有世界上最先进的一体化弹道导弹防御系统，但在应对高超声速威胁时，仍有些力不从心。现有防空体系对高超声速武器的防御难点主要体现在以下几个方面：

1.预警探测系统能力不足

高超声速武器的飞行速度极快，飞行高度较低，现有预警探测系统很难发现。高超声速武器助推段红外特性类似于弹道导弹，现役天基预警系统能够探测导弹发射，但无法持续跟踪目标，而且天基预警卫星探测到高超声速武器的亮度比普通导弹目标暗10到20倍；而具有较高探测精度的陆/海基预警雷达受地球曲率影响，一般只有其飞行末端才能探测到目标；来袭的高超声速武器一般会采取必要的雷达隐身措施来提高突防能力，大大降低防御系统发现的概率。这要求预警探测系统需要尽可能早的发现高超声速目标，才能为拦截系统提供足够的反应时间。

2.防御系统制导控制能力不足

高超声速武器飞行速度快、反射面积较小，常规防空系统的制导雷达和导引头很难对其稳定跟踪。临近空间空气稀薄，拦截器高速飞行时伴随着复杂的气动光学效应，这将影响光学设备对目标的探测和识别，而且高超声速武器与拦截弹弹体周围均会形成等离子体鞘套影响电磁波传播，从而影响正常通信，增大拦截弹的控制难度与目标探测难度。其中的误差使得主要以动能形式拦截的拦截弹很难击中高超声速目标。

3.现有拦截弹能力能力不足

高超声速武器在40～100千米之间的临近空间机动滑翔，现有拦截弹的拦截速度和拦截高度很难将其拦截高，而且高超声速武器一般采用高升阻比的升力体气动布局，具有较大的气动力机动过载能力，可在滑翔段机动飞行。现有防御系统很难对其飞行运行轨迹进行预测，基于预测制导的拦截弹难以有效拦截，若采用追踪目标制导的拦截弹拦截，则拦截弹的机动过载能力要达到目标的3倍，而现有拦截弹很难达到这一目标。

为保持在全球的军事战略优势，美国在不影响高超声速武器研发速度的基础上，加速推进美高超声速武器防御体系建设，尤其从2018年以来，在大量经费的支持下，美高超声速武器防御体系发展迅速。美高超声速防御体系建设将主要以现有弹道导弹防御体系为基础，通过改进和新研的方式在预警探测、指挥控制、拦截打击等多个维度推动高超声速防御能力发展，最终形成对高超声速威胁和弹道导弹威胁的一体化防御能力。

1.预警探测系统

美国认为，对高超声速威胁的探测与跟踪是实现有效防御的前提和基础。因此，将形成针对高超声速武器的预警探测与跟踪识别能力作为防御装备体系构建的第一步，尤其是将提高天基预警探测能力作为优先发展目标。

（1）天基预警探测系统

天基红外系统（SBIRS）卫星与空间跟踪和监视系统（STSS）是美国现役的导弹预警卫星，但能力有限，无法对高超声速武器进行全程跟踪。现阶段美国正在发展的天基预警系统主要包括：下一代“过顶持续红外”（OPIR）系统、高超声速与弹道导弹跟踪传感器（HBTSS）、扩散作战人员空间架构（PWSA）跟踪层卫星星座和天基杀伤评估系统（SKA）。下一代OPIR处在高轨道，主要负责高超声速武器的助推段预警，并在中段引导低轨卫星对高超声速武器进行探测跟踪，预计2029年能实现系统运行；HBTSS将是由多个低轨卫星组成的卫星星座，能更精准的探测跟踪高超声速武器，其获取的目标数据可引导拦截弹拦截高超声速武器，预计2025年能实现部署运行；PWSA跟踪层卫星星座相较于HBTSS有更宽的视场，能更早的发现目标，可以与HBTSS一起协同工作，预计在2030完成三个阶段的部署并具备作战能力；SKA主要观测拦截过程，评估杀伤效果，辅助二次拦截决策，现已具备作战能力。

（2）空基预警探测系统

受搭载空间和驻空时间的限制，空基预警能力相对薄弱，主要通过改进升级大型侦察机获得一定的高超声速武器预警能力。美军计划对MQ-9A察打一体无人机和RC-135S战略侦察机进行升级改造，并搭载先进的光电/红外传感器，作为天基预警探测的补充手段，探测助推段的高超声速武器。采用这种可快速部署、机动性好、生存能力强的探测手段，可以有效提升美军导弹防御系统远程发射作战能力。

（3）陆基预警探测系统

美国主要通过升级现有雷达和研发新的雷达来提升陆基预警探测能力，并将预警雷达进行前沿部署和组网，提升雷达系统间的信息交互能力。AN/TPY-2固态有源相控阵雷达探测距离远、分辨率高，可通过公路机动或用大型运输机空运至防御前沿，战术战略机动性好。2017年4月，美国导弹防御局与雷神公司签署了价值1000万美元的合约，用于升级AN/TPY-2雷达系统的软件和硬件，使其具备对高超声速威胁的探测跟踪能力。远程识别雷达是美陆基固态S波段预警雷达，部署于美阿拉斯加州克利尔空军基地，是美国导弹防御局分层防御战略的关键传感器，具备极强的探测能力和精确跟踪能力，能满足探测高超声速时敏目标要求。远程识别雷达于2021年12月初完成初始部署，计划2023年12月完成软件升级并用于远程识别，升级后的远程识别雷达能够更准确检测和跟踪来袭的敌方导弹。

2.指挥控制系统

高超声速武器的飞行弹道低，需要高覆盖率的天基预警卫星首先发现目标，并将目标信息通过指挥控制系统传输给地面各防御系统，地基组网的大型预警雷达依据得到的目标信息搜索和识别目标，这些雷达搜索到的海量信息也需要实时的传输到指挥控制系统进行分析处理。相比于弹道导弹防御，指挥控制系统在高超声速防御中发挥的“神经中枢”作用更加明显。美正在不断扩大C2BMC系统集成范围、推进基线升级工作，开发基于联合战术信息分发系统的高超声速威胁航迹数据转发能力，提高数据分发、传输的能力，提升指挥控制效率，满足应对高超声速威胁对指控、管理与通信的要求。同时，正在发展建设的PWSA传输层卫星星座旨在将指挥和控制系统与传感器系统、拦截系统等连接起来，为高超声速武器预警、探测、跟踪、拦截等防御各阶段的数据传输、信息通信、作战管理和指挥控制提供可靠、无缝、弹性、低延迟的传输连接保障。

3.拦截打击系统

（1）提升现有反导系统能力

美导弹防御局希望升级末段防御系统，形成区域性的高超声速武器防御能力。美计划对“萨德”系统的拦截弹进行升级，将原有单级助推改为两级助推，以获得更大的拦截距离和更高的燃尽速度，升级后的“萨德”系统拦截距离可拓展至660km，拦截高度有望增至450km。根据美导弹防御局公布的高超声速防御作战构想，SM-6导弹将作为末段拦截武器应对高超助推滑翔飞行器威胁，保护航母等高价值目标。对SM-6导弹的升级主要体现在采用先进的AIM-120中程空空导弹主动雷达导引头和533毫米发动机。

（2）研发新的高超声速防御武器

美启动了多个高超声速防御武器项目，但最具发展潜力是滑翔破坏者（Glide Breaker）项目和滑翔段拦截弹（GPI）项目。Glide Breaker主要开发高超声速拦截器的关键组件技术，降低拦截器研发风险，是攻防兼备的研发项目，其发展迅速，但短时间内无法形成作战能力。预计GPI将采用动能毁伤方式拦截滑翔段的高超声速目标，并被集成到宙斯盾舰上，为海基武器平台增加新型能力。2022年9月，GPI项目已经选出了成熟的武器构想方案，并进入了下一发展阶段。

通过对美高超防御装备体系建设的梳理可以看到，美立足于现有装备能力发展，以现有弹道导弹防御和防空能力为基础，针对高超武器特点和防御难点，首先解决高超声速防御能力有无的问题，同时美致力于防御装备和相应技术研发，加快关键技术攻关，探索、研发高超声速防御武器装备，再解决高超声速防御能力强弱的问题，其建设思路和相应措施有着很好的启示和借鉴作用。

审核编辑 ：李倩