宝刀已老

2017-10-30 00:47张赛
航空世界 2017年8期
关键词:洲际导弹陆基核弹头

张赛

2017年初,美国曾在一周内验证了两个“民兵”Ⅲ型洲际弹道导弹阵地官兵的作战能力,并验证了“民兵”Ⅲ型洲际弹道导弹武器系统的精确性和可靠性,为确保安全,可靠有效的核威慑提供相关评估数据。4月26日,美国空军在范登堡空军基地发射了1枚“民兵”Ⅲ型洲际弹道导弹,导弹飞行40分钟后成功命中太平洋海域目标。此次发射由范登堡空军基地第576飞行中队指导,由蒙大拿州马尔姆斯特空军基地第34l导弹联队执行。5月3日,怀俄明州沃伦空军基地第90导弹联队曾在范登堡空军基地成功试射1枚“民兵”Ⅲ型洲际弹道导弹。

各分系统

基本技战术参数 “民兵”的身世最早可追溯到20世纪50年代。彼时,正是美苏争霸之际,美军希望获取一种大幅度领先苏联的轻型弹道导弹,恰逢可用于火箭推进的固体燃料横空出世,新需求与新技术一拍即合,于是便有了“民兵”。

从1958年开始研制到1977年停产,波音公司先后为美国空军生产了4种型号共2423枚“民兵”系列洲际弹道导弹,其中包括“民兵”IA、“民兵”IB、“民兵”Ⅱ和“民兵”Ⅲ。于1970年服役的“民兵”Ⅲ型,是美军第一款带分导式弹头的固体洲际弹道导弹,也是目前唯一一款现役陆基洲际弹道导弹,约有450枚常年处于战斗值班状态,对应W78型核弹头200枚、W87型核弹头约250枚。“民兵”Ⅲ洲际导弹从1970年开始服役,使用分导式多弹头,命中精度进一步提高,具有较强的突防能力。经过多次改进后,“民兵”Ⅲ洲际导弹集成了先进的制导、指控和瞄准等技术,以至于几乎成为全新的导弹,其服役期可至2030年。

“民兵”Ⅲ是一种三级固体推进剂弹道导弹,长18.2米,底座直径1.85米。搭载3个再入飞行器时重量34467千克,最大射程13000千米,最小射程约为3000千米。二级发动机长4.11米,直径1.32米,重量7202千克。二级发动机中填装的固体推进剂重6248千克。NS-20制导系统属于惯性制导,先进惯性测量系统使其精度(cEP)达到120米。末端助推级最多搭载3套Mk12或Mk12A再入飞行器和一套突防辅助装置,包括金属箔片和诱饵。导弹运输起竖车也进行了更换。升级后的应急供电系统增强了发生冲突时抗核辐射能力,从而延长了发射设施的生存时间。该系统采用高能锉电池,从1984年开始在“民兵”洲际导弹发射井里安装。

瞄准系统根据美俄联合《关于进一步削减和限制进攻性战略武器的协议》(简称“协议”),美俄双方约定战略导弹互不瞄准对方。据此,1991年以来,美军对“民兵”Ⅲ洲际导弹的发射控制装置进行了现代化改进,包括REACT快速瞄准装置,并于20世纪90年代中期首次被装进“民兵”发射控制中心。该系统更换了陈旧的设备,使重新瞄准导弹的时间大大缩短,使常规功能自动化,减少了人员的工作量。2006年,美国空军开始部署该系统的现代化改进型,延长其服役寿命,升级发射控制中心的指挥控制能力,以更加快速地重新瞄准目标。

制导系统 “民兵”Ⅲ实施了制导系统替换计划,内容包括安装新电子设备和计算机、改进供电系统以及新的试验和支持设备。1998年6月,波音/霍尼韦尔公司的新型制导系统进行了首次飞行试验,9月进行了第二次试验。1996年完成了发射控制中心改造项目,具备了快速打击与作战瞄准能力。2002年6月开始针对50个发射控制中心的升级进行设计和研究。新的紧急通信链路建于2005年,包括了陆基、空基和天基通信链路。制导替换项目延长了“民兵”导弹制导装置的服役寿命,改善了制导装置的可维护性和可靠性。该项目将陈旧的零件用更现代、更可靠的技术代替,同时保持了导弹的精确性。新系统的飞行试验开始于1998年,且实验结果表明新系统在当时超过了它的作战需求新系统的生产开始于2000年,美国空军采购了652套新的制导装置。目前,美军有425枚“民兵”Ⅲ导弹完成了新的制导装置升级。

从2002年开始,美军对通信系统进行了加强,引入了美国空军军用通信卫星计划和美国海军抗毁战略通信系统。美国空军目前进行了“民兵最小化要素应急通信网络程序升级”(MMPU)项目,使用“先进极高频”卫星获取洲际弹道導弹应急行动的信息。美国空军对通信终端的硬件进行升级,以接收AEHF信号,获得先进、安全、灵活的指挥控制通信能力。

推进系统 “民兵”Ⅲ导弹相对于“民兵”Ⅱ而言,主要是对末级和再入段系统进行了改进。第三级的改进引入了新型射流推力矢量控制发动机,与先前使用4个喷管的发动机相比较,其控制能力更好。分导式多弹头平台从本质上而言是第四级,但通常并不这么称呼,因为根据第二阶段限制战略武器会谈达成的协议,末端助推级不允许为载荷提供速度超过100米/秒的附加速率增量,这使得分导式多弹头平台区别于标准的助推级。末端助推级有10个姿控发动机,其中6个控制俯仰和偏转,其余4个小发动机用于滚控。

再入飞行器与弹头 据称,“民兵”Ⅲ洲际导弹可能携带1枚、2枚或是3枚弹头,但是根据“协议”的计数规则,每枚导弹都被认为装有3个弹头。Mk 12再入飞行器载的核弹头是W62,每枚当量170千吨,重340千克。到2008年12月,所有美军在役导弹上的W62弹头都已被拆除。Mk12A再入飞行器搭载的核弹头是W78,每枚当量300千吨~350千吨,重量为365千克。Mk12A再入飞行器长1.51米,底座直径0.54米。

有报道称,一部分“民兵”Ⅲ洲际导弹搭载1套Mk21再入飞行器。Mk21再入飞行器长1.75米,底座直径0.55米,搭载1枚W87核弹头,当量为300千吨~475千吨。如果搭载了Mk21再入飞行器,“民兵”Ⅲ洲际导弹的精度将得到改进。美国空军计划把“和平卫士”上的再入飞行器部署到“民兵”导弹上,替换旧的MKl2/W62再入飞行器。

存在问题

安全事故频发 随着冷战的结束,陆基洲际弹道导弹对美国安全的重要性日渐降低,“民兵”系列导弹应对未来安全挑战的有效性有待商榷。而低落的士气与频频曝光的丑闻,进一步加剧了外界对“民兵”系列导弹存在价值的争议。一项针对“民兵”Ⅲ导弹部队进行的独立评估发现,导弹控制人员普遍存在“身心俱疲”的迹象,进而导致事故频发。endprint

2007年8月,1架B-52轰炸机在机组人员不知情的情况下,携带6枚装备核弹头的巡航导弹从迈诺特空军基地飞往路易斯安那州的巴克斯代尔空军基地。飞机在目的地降落后,在核武器被人发现前的数小时内,无人看管这架飞机。2008年3月,美国国防部披露,美国空军曾在2006年误将“民兵”导弹的核引信运往中国台湾,而中国台湾订购的是直升机零部件。这种管理上的混乱引发了民众对美国核武器安保的担忧。2011年11月,一名美国空军技术人员在北达科他州迈诺特空军基地对“民兵”Ⅲ型洲际弹道导弹进行维护时,将一个很小的可更换导弹部件掉落到地上,导致该部件损坏,并引发内部人员疏散。

战略核力量地位大不如前 从表面上看,“民兵”系列导弹的尴尬源于老旧的技术条件和紧张的国防预算,但从更深层次观察,这实际上与美军的国家军事战略调整与核力量体系建设紧密相关。一方面,冷战后,战略核力量在美国国家安全战略中的地位大不如前,类似于“民兵”这种重型核武器几乎成为“鸡肋”,其象征意义远大于实战价值。与其浪费有限的资金来维持一个庞大无用的核体系,不如削减数量、提高质量,对于这一点,美俄这对世纪冤家难得拥有共识。根据2010年签署的美俄第二阶段的“协议”,美国核弹头将削减到1550枚,运载工具将削减到800件。“民兵”Ⅲ型导弹明明可以装3个核弹头,但目前450枚导弹平均每枚只带一个核弹头,削减幅度达到60%以上。

另一方面,相对于由常年游弋在深海的弹道导弹核潜艇和高飞在空中的战略轰炸机携带的海空基核导弹,发射井坐标早已暴露的“民兵”,在对手同样精准的核力量面前,生存能力和二次反击能力都太弱了。美军自嘲这种毫无机动能力的导弹只有两个用途:一是消灭对手:二是吸引对手的大部分洲际导弹。因而,“民兵”在技术更新换代、预算、日常管理等方面都较为废弛。

核武器向小型化、精准化发展 目前,“民兵”Ⅲ洲际导弹装载的所有核弹头都是1996年《全面禁止核试验条约》生效前测试和研发的。虽然当年美国的技术起点都很高,但毕竟已经过了20多年,疲态尽显。从实用角度分析,未来核武器更多的是向小型化、精准化发展,况且随着技术的快速发展,部分常规武器的毁伤效能已经能够媲美小型核武器,例如不久前美军在阿富汗投射的“炸弹之母”。白宫认为使用核武器的机会越来越少,而且打算逐步淘汰核武器,很可能先拿陆基导弹开刀。自从原美国总统奥巴马宣布建立“无核世界”的愿景后,这一趋势变得愈发明显。目前,军方已被要求拿出新的非核打击方案,这就意味着,核武器的保有量和任务都会进一步削减、去相关部门服役的吸引力也将大不如前。

未来发展

尽管洲际弹道导弹有一定的局限性,但是其仍然是规避未来不确定性风险的一种重要手段,在确保战略威慑力中发挥着重要作用。目前,美军基本确定了2030年后未来陆基战略核力量的初步方案。在部署上,美军虽提出了包括公路和隧道机动等多种方案,但最终还是决定研制井基导弹武器系统,不过将会采用全新的飞行系统和指控系统。目前,美军初步计划将于2034财年完成新型系统的部署,以替换2030年后逐步退役的“民兵”Ⅲ洲际弹道导弹。为满足未来作战需求,美军新型陆基战略威慑系统将采用“模块化”系统结构,使“模块化”成为其重要特征,实现战略导弹的模块化设计、制造与装配。

制导系统在2012-2014年间,美空军开展了陆基战略威慑“备选方案分析”,该分析认为未来陆基洲际弹道导弹可能使用“民兵”Ⅲ洲际导弹的基本设计、通信系统和现有发射井,并替换制导系统和老旧固体发动机。前期,美空军授予通用动力先进信息系统公司一项价值640亿美元的合同,研究新一代洲际弹道导弹的制导系统方案,开展新一代洲际弹道导弹制导系统的性能分析,制定试验策略和寿命周期维护计划,非常有可能使用固态制导技术。

相对于“民兵”Ⅲ洲际弹道导弹目前使用的机械制导技术,固态制导系统的寿命更长。目前基本上每三年需要更换“民兵”Ⅲ导弹的制导系统,但是固态制导系统寿命有望达到20年,期间甚至不需要维修。固态惯性测量单元能有效降低成本,目前“民兵”Ⅲ洲际弹道导弹机械制导系统单价为250万美元,而新型固态制导系统单价仅80万美元。固态制导系统将大幅度地提高陆基洲际导弹的命中精度。美国仅需单枚核弹头即可摧毁对方硬目标,而不必采取弹幕式核打击。

武器指控系统 2013年1月,美空军发布信息征询书,旨在组织未来陆基洲际导弹武器指控系统技术、进度、成本等可行性分析,要求考虑可靠性、快速响应、生存能力、可运输性等11项能力需求。由于當前工业基础已超越现役“民兵”Ⅲ指控系统使用的技术和结构,因此必须研制新型指控系统。新系统将进一步提高稳定性,降低寿命周期成本,同时满足严格的核安控和网络安全需求。为与未来陆基战略威慑系统相适应,可能还需要更新或替换支持设备(如指控、电力、环境、运输等)。陆基战略威慑系统采购项目将改进信息系统、协议、终端设备和操作系统,以及注意解决多层网络所有应用阶段的风险问题。改进后的指控系统和地面设备能够灵活监控和指挥核部队,以及在授权后动用核部队。还将会扩展网络传输途径,采取分布式网络,将武器系统信息传送给指定人员。新型一体化指挥中心将作为枢纽,能够获取导弹操作信息、关键武器系统状态,并可以启用核部队。

配套设施 2014年2月,兰德公司应美空军要求完成并发布了题为《美国陆基洲际弹道导弹的未来》的报告,其主要观点包括:井基部署是较好的方案,不但能够确保足够的生存能力,并且其成本约为机动型导弹的一半:研制新型导弹要优于改进现役“民兵”Ⅲ洲际导弹。主要因为“民兵”Ⅲ型洲际弹道导弹库存有限,如果仅依靠继续改进而不是研制和生产新型导弹,既难以保证飞行试验用的试验弹数量,又会在老旧结构上集成新技术而面临各种局限,最终可能不足以确保未来战略威慑能力。新洲际弹道导弹部署方案可能包括非机动部署,如“紧密部署”,发射井将被密集地间隔部署,理论上讲导弹更难在全面攻击中被摧毁。另一种可能的部署模式是在部分发射井中部署导弹,其余随机空出,同样可以使敌人更难瞄准目标,有助于威慑针对美军的大规模核打击。

由于“民兵”Ⅲ导弹基础设施建于50年前,且至今未对其状态与生存能力进行过有效评估,因此无法验证该设施能否持续工作到2075年。为确保安全性,美国计划对其进行适当更新,同时希望能够精简发射控制中心和发射设施结构。未来陆基战略威慑系统项目需要制定发射和控制中心设计标准并开展改进工作,使其能够适应本系统的飞行和指控系统:需要确定评估老旧基础设施的方法,从而决定采取何种方案替换或翻新现有设施。而改进后的设施需要能够兼容现役“民兵”Ⅲ洲际弹道导弹系统和未来陆基战略威慑系统。为确保能够解决未来的问题,需对“民兵”Ⅲ洲际弹道导弹发射控制系统进行全面调研。

编辑:戴嘉琦endprint

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