中国近年分别发展了陆基高空大气层外末段反导系统和高空中段反导系统,经过多次反导试验,成功验证了中国的反导能力。但是在负责拦截近程战术地对弹道导弹的末段低层大气层内动能反导系统却一直没有太多的消息。
近日在航天科工关于张奕群研究室的事迹介绍里,我们终于看到了了令人振奋的消息。这个团队承担防御导弹控制系统设计与试验任务,研制了代号“天盾”的我国新一代防御导弹武器控制系统。新一代空天防御导弹,作为大国的战略基石,是导弹防御技术的制高点,研制难度极高,世界上仅少数国家拥有这种技术。导弹能在几万米的高度,拦截相当子弹速度10倍的目标,表明“天盾”系统主要任务就是动能反导。
“天盾”空天防御导弹经过多年艰苦研制,在2017年连续两次发射成功,终于获得了胜利。
中国的导弹防御系统研制第一种型号是HQ-19,这个型号在90年代末就开始预研。早几年就已经进行了数次成功的拦截试验,并不存在现在才试验成功的情况。
PAC-3弹体前部周向布置的180个固体姿态控制发动机
最近进行的陆基中段拦截试验的时间是在2017年的7月和2018年的2月。“天盾”系统首次试验成功的事迹报道时间是2017年的5月,第二次试验报道时间在2018年1月的一篇报道里。显然时间上不交叉。这样分析下来,就是反导系统的最后一个环节: 末段低层大气层内动能反导。
低层末段反导系统在技术上跟大气层外反导系统有很大的不同,大气层外反导,拦截弹头主要在大气层外接近真空的环境中飞行,不受大气环境影响,控制相对简单。但是在大气层内反导,空气密度、大气扰动都会对控制产生不利影响,增加了控制的难度,导弹控制要结合气动控制面和直接力控制,达到直接碰撞杀手要求的精度。这里代表性型号的就是美国PAC-3导弹系统。
PAC-3 采用高速动能拦截弹,在较低的大气层中以极高的速度、直接撞击方式拦截来袭导弹,依靠动能引爆敌方导弹战斗部。对射程1000公里的弹道导弹类目标拦截距离可达到30公里。
60年代前苏联的萨姆-5防空导弹就达到400公里射程,然而并没有什么卵用。
俄罗斯最近完成S-400的40N6E远程地对空导弹国家试验。俄方宣称新型导弹最大射高达到185公里。俄罗斯近年经济衰落,没有能力发展直接碰撞弹头(KKV)技术,在反导技术领域上已经落后,40N6E导弹还是传统的破片杀伤技术。
在海湾战争中,采用破片战斗部的PAC-2防空导弹不能有效摧毁弹道弹头,如果增加破片质量以获得理想的杀伤效果。会使导弹变得笨重,影响其机动性能,拦截弹的机动能力受限。海湾战争之后,美国发展了直接碰撞动能杀伤技术的爱国者3(PAC-3)型导弹。S-400对导弹的拦截能力是否真如俄罗斯所说的还是要打问号的,打得远打得高不是问题,打得中,有效才是真功夫。
PAC-3导弹发射,可见前部的固体姿控发动机工作
PAC-3导弹在对付弹道导弹之余,凭借直接力控制,能提供更大的机动过载。拦截飞机等气动目标的能力也比传统防空导弹更强,对付飞机最大射程达到160公里,改进型更超过200公里。这是在长度不到5米,重量只有300多公斤的情况下达到的。
中国的“天盾”系统,采用跟美国PAC-3一样的设计思路,导引头采用毫米波主动雷达,采用固体姿态发动机跟气动尾舵控制。没有弹翼,飞行阻力小,精度高。在事迹介绍的资料中提到,该系统的拦截高度达到了数十公里,这已经超过PAC-3导弹15公里拦截高度的水平,说明中国的“天盾”系统有着比PAC-3更大的拦截范围。
作为导弹防御系统的最后一块短板,中国终于补上了。
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