世界航天新科技档案（四）太空反导（三）

+刘进军

05 “金雕”(STSS)

“金雕”导弹预警卫星：运行在低轨道

“金雕”导弹预警卫星

“这是一个好消息，值得庆贺！”

那天，美国国防部部长很高兴，上台演讲时崴了脚，差一点成了瘸子。他夸耀道：“金雕”导弹预警卫星，将开辟新的太空战场。这要感谢建造卫星的诺斯罗普·格鲁曼太空技术公司和研制传感器的雷神公司。

原来，美国国防部计划将“天基红外-L”（SBIRS-LOW）导弹预警卫星部署在低轨道，与“秃鹫”、“秃鹰”卫星一起组成太空导弹预警的天罗地网。后来，这种卫星增加了几种太空跟踪与侦察仪器。美国国防部将它改名为“太空跟踪与监视系统”（Space Tracking and Surveillance System，STSS）卫星，内部代号“金雕”导弹预警卫星。

“金雕”（STSS）导弹预警卫星，重量1000千克，2个太阳能帆板，设计寿命5年。它的身上装满了各种最先进的捕获传感器、跟踪传感器和侦察仪器。

STSS由24颗“金雕”卫星组成星座，覆盖全球。“金雕”卫星由前身为天合公司的诺斯罗普·格鲁曼太空技术公司研制主要卫星系统，雷神公司负责传感器。

即将发射的“金雕”双星

“金雕”卫星载荷

金雕之眼：传感器

雷神公司的捕获传感器和跟踪传感器十分灵敏。捕获传感器在助推阶段探测和跟踪导弹，提供高分辨率的视距覆盖。它只有一个运动元件的宽视场扫描折射望远镜。短波红外焦平面阵列由被动低温辐射器和热管系统冷却。

在接收到来自捕获传感器的移交信号或来自其他外部信息提示后，跟踪传感器通过中段阶段继续跟踪导弹，包括命中评估。跟踪传感器的特点是视野狭窄，望远镜灵活，提供覆盖范围低于或高于地平线。跟踪传感器被冷却到低温。这样它就可以探测到太空中微弱的物体，比如烧毁后的导弹和增压后的飞行器。这些特征对于鉴别致命物体至关重要。

“金雕”导弹预警卫星可立体观测

强大功能

“金雕”卫星最善于侦测洲际导弹，拥有3大功能：太空侦察、跟踪监视、导弹预警。它具有红外与可见光传感器检测和跟踪弹道导弹的非常能力。“金雕”的探测频率约10秒，反应时间50～60秒，传输时间少于90秒。

多颗“金雕”卫星在低轨道组成星座，联合作战，立体观测导弹发射的全过程。卫星之间还可相互实时通信。如果导弹飞出一颗卫星的视线，这颗卫星能通过星间通信链路，将收集的导弹信息转发给下一颗，或其它卫星。如果信号传输给“类星体”中继通信卫星，就可将全球任意地点的情报传输给美国国防部、美国导弹防御局、美国空军太空与导弹系统中心。

“金雕”双星发射部署时序

部署情况

2009年5月5日，一颗“金雕”试验卫星搭乘“德尔塔-7920”火箭，从范登堡空军基地发射升空，轨道参数不详。2009年9月25日，在卡纳维拉尔角空军基地，一枚“德尔塔-7920”火箭将“金雕-1”和“金雕-2”号卫星双星发射升空。“金雕”卫星运行在轨道高度1350千米，轨道倾角58°的圆形低轨道。

在轨道高度1350千米，“金雕”可侦察1350千米以下的太空、洲际导弹和近地轨道卫星。在这种轨道倾角，“金雕”可侦察南北纬58°内的地球，俄罗斯、中国、朝鲜、伊朗、叙利亚的导弹发射尽在眼下。

原本，美国国防部希望“金雕”卫星成为唯一全球性的导弹防御系统，能够在导弹飞行的所有阶段、在任何地理位置检测和发现目标的轨迹，意义重大，影响深远。可是，“金雕”卫星至今只发射了2颗。它到底干了什么事呢？这是秘密，不知道！

06 太空反导全程

预警、跟踪、拦截！这不是科幻片

2017年2月3日，美国标准-3 Block IIA导弹首次成功进行拦截中程弹道导弹试验

预警

“金雕”导弹预警卫星怎样进行侦察和预警呢？它为未来洲际导弹防御描绘了惊险的场面。

美国国防部为“金雕”卫星制定了多套导弹防御计划，主要针对俄罗斯、中国和朝鲜。洲际导弹防御计划分为3个阶段：

第1阶段 卫星预警：

当敌人的洲际导弹发射升空，“国防”预警卫星5秒钟内向导弹防御系统发出警报。“金雕”马上探测导弹，从扫描到凝视跟踪。它计算、分析、报告导弹发射地点、发射数量、型号等级等发射参数，向导弹防御系统发出预警。

“金雕”导弹预警卫星反导作战图

第2阶段 跟踪计算：

当洲际导弹进入飞行阶段，最先发现导弹的“金雕”跟踪计算导弹的弹道、时间、方向、速度和可能的弹着点，导弹飞出这颗“金雕”的监视范围后，其它“金雕”卫星将接力跟踪计算，分辨真假目标、诱饵目标和残片目标。美国空军的预警机、位于毛伊岛的相控阵雷达、位于卡瓦利空军站的相控阵雷达也同步跟踪弹道导弹。

“金雕”卫星发现并跟踪目标

“标准-3”导弹发射

第3阶段 防御拦截：

每颗能探测到导弹的“金雕”卫星，都随时向导弹防御系统发出导弹信息警报。当导弹再入大气层前，导弹防御系统根据弹道轨迹确定最后的攻击目标、弹着点、时间和破坏力等。美国位于夸贾林环礁的相控阵雷达锁定来袭的洲际导弹，国防弹道导弹防御系统立即启动。位于夸贾林环礁、“宙斯盾”导弹驱逐舰等反导导弹发射迎敌。

拦截

“萨德”导弹发射升空

当导弹预警卫星拼命预警的时候，洲际导弹防御系统中的其他空基、陆基和海基预警系统，也立即启动预警程序。

“哇呜、哇呜、哇呜……”警报声响彻导弹阵地。反导官兵快速进入战斗准备。这时，美国海军的“宙斯盾”雷达、“标准-3”拦截导弹，转动方向，寻找目标。美国导弹防御局、美国陆军的“萨德”反导系统紧急开机。

“标准-3”

“标准-3”导弹属于短程和中程导弹的拦截导弹，也能在低轨道上攻击卫星，拥有1枚飞跃弹头。重量1.5吨，长度6.55米，最大直径53.3米，翼展1.57米；射程700千米～2500千米；最快速度4.5千米/秒，相当于15.25马赫。它的制导系统为导航卫星、惯性制导、半主动雷达制导、被动红外导引头。

“萨德”

“萨德”导弹属于高空和太空低轨道拦截导弹，拥有强大的目标识别能力，8联发导弹。重量900千克，长度6.17米，直径0.34米；速度2.8千米/秒，大约8.24马赫。制导系统为成像红外导引头。

“萨德”导弹的射程达到300千米，拦截高度为40千米～180千米。这个高度恰好是大气层的高层和太空的低层，也正好是射程3500千米以上的远程和洲际导弹的飞行末段，以及射程3500千米以下的中近程导弹的飞行中段。“萨德”导弹号称“当今世界唯一能在大气层内外拦截弹道导弹的陆基反导系统”。

“标准-3”导弹、“萨德”导弹紧急响应，计算出拦截参数。数枚拦截导弹升空，将敌人的洲际导弹在低轨道太空或刚进入大气层时撞击摧毁，或拦腰斩断。

如果首次拦截失败，反导系统再发射第2枚、第3枚拦截导弹，继续拦腰斩断敌人导弹。导弹预警卫星不是看见敌人导弹被打爆头，就是看见自己的首都、战略要地被夷为平地，别无选择。

随着太空技术的发展，美国导弹防御系统已经发生深刻变化。2000年后，美国空军试验了小卫星攻击、截击卫星攻击、激光攻击、地面导弹攻击、卫星抓捕擒获“敌星”等太空军事试验。“金雕”卫星又开辟了新的反导道路。SATNET