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美国科学家分析导弹防御系统的防御能力

http://jczs.sina.com.cn 2004年06月02日 09:00 中国网

  美国忧思科学家联盟5月13日发布了题为《技术现实—2004年部署美国国家导弹防御系统的分析》的报告,该报告由忧思科学家联盟的物理学家利斯贝斯·格朗伦德和戴维·赖特、麻省理工学院教授乔治·刘易斯和国防信息中心的高级顾问菲利普·科伊尔合作撰写,主要是针对布什政府计划于2004年9月开始部署的“2004阶段”陆基中段防御系统而提出的。

  早在2002年12月17日,布什总统就宣布已经指示国防部长开始着手进行能够在2004
年获得初始作战能力的陆基中段防御系统。陆基中段防御系统将使用陆基拦截导弹发射杀伤飞行器,在来袭弹头弹道的中段通过直接碰撞摧毁来袭弹头。这一系统将使用陆基和海基雷达跟踪来袭导弹释放的弹头和其他物体,杀伤飞行器将通过携带的红外传感器锁定目标。布什政府计划以两年为一阶段部署导弹防御系统,其中“2004阶段”系统包括2004年和2005年。美国导弹防御局已经计划使该系统从2004年9月30日开始具有初始作战能力,主要通过在阿拉斯加的弗利利堡和加利福尼亚洲的范登堡空军基地各部署10枚拦截弹,预计2005年底完成。

  针对“2004阶段”陆基中段防御计划,忧思科学家联盟的报告分析了陆基中段防御系统的防御能力,详细调查了该系统的试验计划,对于防御系统及其各个部件试验演示的性能进行了评估,并分析了系统关键部件如雷达和杀伤飞行器的理论技术能力,同时对它们在面临朝鲜弹道导弹攻击时如何工作作出判断,最后还对防御系统保卫夏威夷、阿拉斯加和美国西海岸免遭朝鲜导弹攻击的能力进行了评估。以下是该报告的主要结论和建议。

  一、由于所有的拦截飞行试验都是在预先把攻击的详细信息提供给防御方这种严格设计好的条件下进行的,因此“2004阶段”导弹防御将不具有像试验演示的那样防御实际导弹攻击的能力。

  “2004阶段”系统要部署的所有系统部件(包括拦截弹和雷达)都没有在部署环境中进行过飞行试验,只有携带部署型号拦截飞行器的新型三级拦截弹可能会于2004年9月进行一次飞行试验,但是按照计划那次试验将不进行拦截试验。据导弹防御局称,丹麦眼镜蛇雷达对于“2004阶段”系统的运行非常关键,但是2007年前它不会参加任何拦截和飞行实验。此外,在2004年9月整个系统启动前将不会进行整个系统的飞行或拦截试验。

  自1997年以来,导弹防御局已经进行过10次样机或系统替代部件的飞行试验。这些试验中有8次属于拦截试验,其中5次实现了拦截。所有这些飞行试验均属于研发试验,只提供设计改进的信息,而不对系统在逼真的作战条件下的性能进行评估。事实上,迄今的拦截试验包括许多人为和模拟的因素。

  首先是多次试验中试验条件并没有什么变化。试验的几何结构和拦截弹接近目标时的速度及角度几乎是完全相同的。试验总是在一天的同一时间开始,即使太空中目标的红外信号严重依赖于目标是在太阳光下还是在阴影中,而且每次试验中目标群总是包括相同或类似的目标。

  其次,对于防御系统从目标群的其他物体中辨认出真弹头的能力,并没有进行过逼真的试验。诱饵和气球的雷达和红外信号同真弹头相比差别很大,在试验中有关所有目标特征和预期表现的详细资料都提前提供给了防御方。更重要的是,“2004阶段”导弹防御系统的雷达系统不能把弹头从诱饵中识别出来,因此识别弹头的任务就完全依赖于杀伤飞行器本身。但是目前为止并没有进行杀伤飞行器依靠自身传感器识别弹头的试验,而且一直到2007年也没有此项计划。

  导弹防御局声称,目前为止导弹防御系统进行的所有拦截试验的根本目的,一直是在验证能够实现碰撞杀伤。但是早在20多年以前就证明了能够实现碰撞杀伤。这里所讲的目的应该是验证在拦截远程导弹条件下能否实现碰撞杀伤。由于试验最后阶段条件不能逼真模拟,因此没有进行这类实验。

  防御系统利用GPS接收器接收的信号或诱饵上面的C波段信号来决定它的位置,这给杀伤飞行器提供了非常精确的跟踪数据。

  新的太平洋试验场和新型三级拦截弹将使导弹防御局能够在更加逼真的环境下进行试验。然而,试验场本身并不能解决飞行试验缺乏真实性的问题,也不能解决它急需要解决的关键的现实问题:在不把进攻方资料预先通知防御方、在试验前不进行严密编排以及进行真实的对抗措施拦截的情况下进行试验。导弹防御局到2007年9月前的试验计划都不包括对抗措施试验,而国防部作战试验和评估部门主任已经认定敌人很简单就能实现这类对抗措施。

  事实上,目前导弹防御局并没有计划进行在试验前不进行严密编排的试验,他们也不清楚是否会进行逼真的作战试验。

  二、对“2004阶段”陆基中段防御系统的技术分析表明,不能相信该系统将具有防御实际导弹攻击的能力。

  由于试验计划基本上没有提供该系统或其部件在实际导弹攻击情况下如何完成任务的资料,因此本报告分析了该系统的理论技术能力,以评估它的防御能力。报告作出的判断是:“2004阶段”系统无法应对实际攻击,有两方面根据:一是该系统没有能力应对简单的对抗措施,二是对于对夏威夷的导弹攻击,可供使用雷达的跟踪能力勉强能满足要求。

  对抗措施 防御远程导弹的中段防御系统仍然没有解决朝鲜等国采用的简单对抗措施的问题。在过去几年大量的政府文件中都认识到这一问题。

  另外,2000年由科学家和工程师组成的一个独立小组对克林顿政府发展的导弹防御系统(最终的系统包括9部识别能力非常好的X-波段雷达,以及一部卫星搭载的红外传感器)进行了详细的技术分析。这个小组最后得出结论认为,系统完全部署后也不能对付简单的但有效的对抗措施。“2004阶段”导弹防御系统将不包括X波段雷达,该系统的雷达不能把弹头、气球、碎片等目标区分开。该系统也没有天基红外传感器,弹头的识别工作只能由拦截飞行器上的红外传感器来完成。由于这个原因,“2004阶段”系统比起克林顿要发展的系统来说,更不能应对更加简单的对抗措施。

  例如,如果把气球诱饵的外表涂上漆,它将和没有防护的弹头具有同样的红外信号。而且还有许多反跟踪导引的对抗措施以阻止杀伤飞行器瞄准弹头,包括使弹头连带导弹最后一级一起攻向目标,这样迫使防御系统要选择攻击来袭物体的那一端;把弹头包在一个大的气球中,使杀伤飞行器不能确定要攻击那个目标;在弹头上以几米间隔拴上许多气球,如果一个或多个气球比弹头的温度高或红外信号更强,最后一种方法特别有效。

  导弹防御局承认中段对抗措施是陆基中段防御系统的主要难点,但是它们辩称助推段拦截将解决中段对抗措施的问题。即使那样的话,美国直到这个10年末也不准备部署任何助推段防御系统。

  雷达跟踪能力 “2004阶段”导弹防御系统基本上依赖宙斯顿上的SPY雷达保卫夏威夷免遭朝鲜弹道导弹攻击,该雷达是为防空设计的,尽管最近几年内几度改进,但其发现和跟踪远程导弹的能力十分有限。

  分析表明,由于雷达的探测距离短,它只能在导弹飞行的最初几十秒内跟踪弹头。这样,“2004阶段”系统对于攻击夏威夷的朝鲜导弹仅能提供十分有限的跟踪信息,这导致在定位目标群时有很大的不确定性。在这种情况下,防御系统就不可能引导拦截弹接近目标群,杀伤飞行器定位跟踪目标就非常困难。

  三、布什政府对“2004阶段”防御系统防御能力的要求是误导和不现实的。

  布什政府始终声称,“2004阶段”系统对付少量来袭导弹将是非常有效的,甚至于今年晚些时候它处于初始作战状态时。国防部和导弹防御局的高层官员们曾断言:①将于2004年部署的系统,如果用两枚拦截弹拦截一枚朝鲜来袭的导弹,有效率将达90%;②部署的第一枚拦截弹就能为美国提供防御;③系统的能力仅受拦截弹数量的限制。

  这些说法是不负责任的。所有这些说法的基础,是假定拦截弹的杀伤概率(拦截弹击中目标的概率)非常高,但是没有任何资料能证明这种假设。杀伤概率既取决于敌方攻击的特点,如来袭弹头的类型和弹道、诱饵的数量和类型以及使用的对抗措施的种类,同样也取决于防御系统部件的性能。由于该系统对付简单对抗措施的能力非常弱,它的杀伤概率可能不高。

  对陆基中段防御系统防御能力的高估会产生严重的影响,这些对能力的高估如果达到政策制定者相信的程度,就会影响决策过程。据政府官员透露,总统认为,即使拥有有限的实战防御能力,也会使总统有更多可选择的方案。如果总统得知该系统能够可靠的抵御朝鲜弹道导弹的攻击,那么他在制定政策和军事决策时就原意承受更大的风险。另外,美国高估该系统的效能也会引起中国和俄罗斯方面的过度反应,这又会削弱美国的安全。

  四、没有理由今后几年继续采购和部署拦截弹。

  部署更多的拦截弹不能解决“2004阶段”陆基中段防御系统严重影响其效能的根本缺陷,也不能有效地提高它的防御能力。由于该系统不能应对朝鲜采用简单对抗措施的导弹的威胁,杀伤概率几乎肯定很低。因此,采用更多的拦截弹很大程度上不能提高系统的效能,而且,增加更多的陆基拦截弹也不能使拦截试验更加逼真,也不能减少导弹试验计划。

  五、在技术上没有理由部署“2004阶段”导弹防御系统。

  导弹防御局声称,导弹防御计划是“事件驱动”而不是“时间进度驱动”的,这就意味着防御系统的部署时间和开始具有实战能力的时间要依赖于能够证明系统已经获得具体能力的发展与试验计划。但是在发展和试验的时间表继续向后推移的情况下,部署的进度却在提前。政府的目标不是尽可能早地部署在军事上有效的能力,而仅仅是部署导弹防御的硬件。正如物理学诺贝尔奖得主理查德·范盟在总统调查委员会关于挑战者号航天飞机事故的报告中说:“对于一项成功的技术,现实必须优先于公共关系,我们不能愚弄自然界”。

  六、导弹防御局应停止部署“2004阶段”陆基中段防御系统,国会应要求导弹防御局在该系统部署前进行逼真的作战试验。

  对于一种对美国决策者和军方领导人有用的防御系统,必须更多地了解它在作战条件下的性能。正如本报告所论证的,有充足的理由相信,陆基中段防御系统是无效的。根本的办法是,陆基中段防御系统必须由一个独立的机构在逼真地作战条件下进行试验。国会应坚持进行逼真试验,以验证该系统在实际战斗中可能遇到的各种作战条件(包括缺乏关于敌方导弹、弹头和飞行路线的早期信息)下的性能进行,在这些实验完成前,没有理由部署这些系统。

  (王连成 潘菊生 中国国防科技信息中心)


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