吕琳琳

2021年6月16日，美导弹防御局（MDA）通过文字和视频的方式发布了“区域高超音速导弹防御”概念。虽然其没有对该方案进行确切表述，但我们从其展现的原理和现有基础可以作出大致判断，而这都要从美高超音速导弹防御计划谈起。

“区域高超音速导弹防御”系统的发展

美高超音速导弹防御计划是在原来导弹防御计划基础上拓展而来的，现在的“区域高超音速导弹防御”系统则是其重要发展。

“突如其来”的高超音速威胁

虽然进入新世纪后世界多国都开始了高超音速导弹武器的发展，但真正让美国感到威胁的是，2018年3月俄罗斯总统普京在国情咨文中首次公开的“先锋”和“匕首”高超音速导弹。美国评估后认为其可对现有导弹防御系统造成破坏性效果。为此，2018年9月，美国导弹防御局（MDA）向科技和工业界发布了21份研究高超防御方案的合同，主要包括动能拦截弹、激光武器、电子攻击系统等。这意味着美国全面启动了高超音速武器防御计划。2019年10月的中國国庆阅兵，中国展示的已经进入成熟状态的“东风”17高超音速弹道导弹，无疑加速了美国这一计划。这一阶段，美导弹防御局主要是寻求创新性概念，来发展高性能、可承受、可靠的能力，并将重点集中到了在滑翔段拦截区域性高超音速威胁和防御其它先进武器。

俄罗斯米格-31战斗机机腹下挂载1枚“匕首”高超音速导弹

在2019年国庆阅兵中展示的“东风”17高超音速弹道导弹

“区域滑翔段武器系统”（RGPWS）

2019年12月，MDA启动了高超音速防御的“区域滑翔段武器系统”（RGPWS）项目，寻求快速设计、研发、演示高超音速区域防御武器系统，以完善扩大美国海上战略导弹防御系统的能力。为落实其中的拦截器方案，MDA在2020年2月再次向工业界征询RGPWS拦截器方案，目的是降低拦截器关键技术与系统综合集成的风险和不确定性。为此，MDA同时授予诺格、雷锡恩、雷多斯、L3哈里斯公司各2000万美元的合同，要求在2020年10月前完成高超防御的天基传感器样机设计。2021财年，MDA为高超防御申请了2亿美元预算，比2020财年增加5000万美元。此外，DARPA申请了300万美元预算用于持续开展“滑翔破坏者”项目，着力发展能够精确拦截高超音速导弹的拦截器。

2020年美MDA公布的新版反导体系架构，将以前导弹防御概念中的中段、末段两个防御段拓展为左/右集成、助推段、中段/滑翔段、末段四个防御段，并增加F-35机载助推段拦截装备、反高超音速装备、定向能末段防御装备、新型陆/海/天基传感器等武器装备。为将RGPWS融入新的防御概念，MDA在2020年7月发布了RGPWS项目的更新文件。

“滑翔段拦截弹”（GPI）倡议

由于RGPWS项目技术重点不明确，造成了项目管理资金问题。为此，在2020年8月举行的美国太空和导弹防御年会上，MDA局长希尔表示，为重新考虑高超音速防御投资方向和重点，美可能暂停或调整RGPWS项目。他认为，尽管高超音速末段拦截非常重要，但末段拦截风险更大，如果拦截失败，将丧失拦截机会：在滑翔段，甚至更早阶段的拦截是更“从容”的解决方案。此后投资重点开始向滑翔段拦截转移。

美国原有的导弹防御体系架构

为拦截高超音速武器需要构建密集的天基网络

2021年2月，美MDA宣布放弃RGPWS项目，同时提出“滑翔段拦截弹”（GPI）倡议，选择直接研发可在滑翔段拦截远程高超音速武器的新型拦截弹。GPI项目是美军在发展高超音速防御能力上的一项重大调整。MDA随后向工业部门提交了包括范围说明书（SOS）和最高要求（TLR）文件的白皮书。2021年4月中旬，美MDA宣称，GPI项目不仅借鉴已有的经验，还将使用现有装备，计划继续使用“标准”6导弹进行相关测试，并评估其拦截高超音速武器的能力。但在随后的技术征询方案中又强调，“标准”6并不是GPI项目的唯一选择。可见，美MDA在拦截器方案中仍处于摇摆状态。

“区域高超音速导弹防御”

正当外界对美MDA的最终决定满腹狐疑时，MDA在2021年6月发布了名为“区域高超音速导弹防御”概念视频，演示了“防御下一代高超音速滑翔飞行器的分层解决方案”，以及如何将GPI纳入整个作战概念。这让外界对其方案才有了大致的了解。该文件展示了多种拦截模式，以及太空、地面各种传感器项目在拦截中的工作方式和作用。它将装备了“宙斯盾”系统的水面舰艇与天基和地基传感器系统相结合。值得注意的是，文件展示的“防御下一代高超音速滑翔飞行器的分层解决方案”中出现的防御装备，包括用于滑翔段拦截的拦截弹以及用于末段拦截的末段打击武器（动能拦截弹和高功率微波武器），其中“标准”6作为末段拦截器使用。

“区域高超音速导弹防御”系统构成与进展

“區域高超音速导弹防御”系统源于“区域滑翔段武器系统”（RGPWS），基本反映了后者的技术框架。从美国公布的情况看，其基本由高超音速与弹道跟踪太空传感器（HBTSS）、弹道导弹防御系统过顶持续红外架构（BOA）、滑翔段拦截弹（GPI）和末段拦截武器4大部分组成。

高超音速与弹道跟踪太空传感器（HBTSS）

导弹滑翔弹道与标准弹道的区别示意图

HBTSS主要对发射的威胁进行预警探测，并进行全程跟踪，同时与BOA持续通信。作战中，来自HBTSS星座的两个天基传感器探测到导弹发射后，持续跟踪高超音速导弹（HGV）。它可以从导弹助推器点火后沿着典型的弹道轨迹，一直跟踪到头体分离后、弹头不确定弹道的高超音速滑翔飞行阶段，并在滑翔段尝试提供“火控质量跟踪”。前文提到的MDA向4家公司授予的初始开发合同，主要就是进行HBTSS卫星方案设计，最终MDA选择了诺格和L3哈里斯公司的方案，并计划在2023年部署第1颗HBTSS卫星，以后逐渐部署多颗卫星组成的HBTSS星座。为落实这一计划，美国导弹防御局在2022财年预算中为HBTSS申请约2.56亿美元经费，进行跟踪算法的开发与卫星上红外传感器有效载荷的组装和集成。

美国导弹防御局的高超音速导弹拦截概念

弹道导弹防御系统过顶持续红外架构（BOA）

该系统主要处理HBTSS的探测数据。HBTSS的目标跟踪信息将向BOA提供，这是一种传感器融合架构。该系统可近乎实时地不断更新数据，用于跟踪高超音速导弹。HBTSS的跟踪信息通过BOA以及M DA单独的指挥和控制、战斗管理和通信（C2BMC）网络，使用卫星通信转发给装备“宙斯盾”的驱逐舰。获取这些信息后，一艘或多艘驱逐舰就可发动所谓的“远程交战”（EoR）拦截。这种拦截只使用舰外的跟踪和目标数据，无需自身雷达引导。还可进行所谓的“远程发射”拦截，也就是根据来自舰外传感器的目标信息，发射反高超音速拦截器，舰船自己的雷达在交战后期进行目标更新。HBTSS还能提示“宙斯盾”舰上的雷达指向超出其扫描范围的来袭威胁方向，这有助于“宙斯盾”舰在目标进入探测范围后立即锁定目标，这就是所谓的“线索指示”拦截概念。

滑翔段拦截弹（GPI）

滑翔段拦截弹，主要用于在滑翔段拦截高超音速滑翔武器。由于高超音速导弹速度快、机动能力强，且飞行弹道低，具有隐身性，对它的探测和跟踪难度大，即使能拦截，时间也很短。为此美MDA计划至少选择一家主承包商制造样机并进行飞行测试，为之后的拦截器和火控提供一条技术途径。从已知情况看，该计划中仅包含飞行试验，并不包括实际拦截试验。这表明该项目应处于预先研究阶段，可能不久会出现样机等成果。目前，美多家军工企业正在进行滑翔段拦截弹方案最终设计。其中，洛马公司为GPI开发了新版本的终端高空区域防御拦截器，称为“达特”（Dart）;雷锡恩公司提议将“标准”3改造为“鹰”（Hawk）高超音速拦截器;波音公司提供的拦截器方案，被称为“海温特”（Hyvint）。

美国“区域高超音速导弹防御”系统的关键装备

末段拦截武器

末段拦截武器，主要用于在末段拦截高超音速滑翔武器。从目前透露的情况看，该项目主要集中在“标准”6导弹上。“标准”6由雷锡恩公司生产，采用两级固体火箭发动机，最大飞行高度33千米，最大飞行速度3.5马赫，最大射程370千米;采用惯导/中段指令修正，末段主动雷达/半主动雷达的复合制导体制。2016年9月，“标准”6成功拦截超视距目标，这是美国海军历史上射程最远的舰对空拦截。2017年8月，该型导弹在夏威夷进行导弹防御测试中第二次成功拦截中程弹道导弹，但在2021年5月对中程弹道导弹的拦截测试失败。从美国目前公布的“区域高超音速导弹防御”系统看，“标准”6仍是末段拦截武器项目的最可能候选者。

除了以上关键系统外，“区域高超音速导弹防御”计划还包括负责信息和数据传输中继的通信卫星——太空通信层（SATCOM），以及担负指挥控制作战管理的C2BMC系统等。

“区域高超音速导弹防御”系统的运用

从公布的情况看，“区域高超音速导弹防御”概念主要包括滑翔段和末段两个拦截环节。

滑翔段拦截

面对不同的威胁，“区域高超音速导弹防御”的各要素可以发挥不同的作用，总体看包括以下几种作战模式。一是远程交战模式。在这种模式下，交战点位于“宙斯盾”雷达探测范围之外，全部依靠HBTSS探测的数据进行规划、发射、交战，这是该系统火力运用中能实现的最远拦截方式。“宙斯盾”舰接收HBTSS星座探测到的高超音速滑翔导弹发射后的高精度信息数据，向威胁方向发射滑翔段拦截弹（GPI）。此后“宙斯盾”舰不断接收HBTSS星座的探测信息，并实时将信息传输至GPI，不断引导拦截弹在滑翔段跟踪目标，最终实现对高超音速滑翔导弹的远程拦截。二是远程发射模式。在“宙斯盾”舰舰载雷达探测到威胁目标前，“宙斯盾”舰与HBTSS持续通信，根据HBTSS的跟踪数据发射GPI，并持续将HBTSS探测到的数据传至GPI，直到威胁目标进入舰载雷达探测范围，再交班到发射导弹的“宙斯盾”舰，来完成后续的跟踪与拦截。三是海上协同模式。这种模式以海上平台为主，并结合了前面两种模式。首先，派出一艘“宙斯盾”舰前出，利用其舰载雷达对来袭导弹进行跟踪探测，同时向后方的“宙斯盾”舰回传数据，保证后方舰随时跟踪目标，并适时发射GPI弹;然后，通过远程模式向GPI传输实时数据，确保拦截弹飞向目标，在目标进入后方舰雷达探测范围后，实现交班，这时由发射舰舰载雷达锁定目标，引导GPI最终完成拦截。

末段拦截

末段拦截主要采用协同交战模式進行。当来袭高超音速导弹避开“宙斯盾”舰舰载雷达主要探测区域，试图突破“宙斯盾”舰防御体系时，HBTSS全程对高超音速导弹进行跟踪，并不断指示“宙斯盾”舰。在目标导弹处于滑翔段，并进入了雷达探测范围后，“宙斯盾”舰舰载雷达第一时间捕获目标，然后遂行作战规划、发射GPI、引导GPI在滑翔段实施拦截。一旦拦截失败或来袭高超音速导弹进行大范围机动，逐渐接近航母舰队时，“宙斯盾”舰在HBTSS引导下，发现并锁定目标，并发射和引导“标准”6导弹在末段实施拦截，毁伤评估后通过多次拦截，来提高拦截概率。

过顶持续红外架构（BOA）的空间分布示意图

HBTSS天基平台在反高超音速武器体系中发挥了重要作用

可以看出，“区域高超音速导弹防御”的主要过程是，利用HBTSS实现预警探测，全程对来袭威胁进行跟踪，并将数据持续传输给BOA：BOA使用HBTSS的实时数据来创建高超音速导弹目标的飞行轨迹：“宙斯盾”舰则依托太空卫星通信中继，从BOA和C2BMC接收HBTSS跟踪到的高超音速导弹目标轨迹数据，进行作战规划和实施拦截。从以上过程可以看出，这一概念严重依赖各分系统和组件的工作，特别是尚未投入使用的天基预警和数据中继系统。

“区域高超音速导弹防御”系统发展的动因

确保美军的绝对安全

2021年6月，美国防部负责核与导弹防御政策的副助理部长莱昂诺·托梅罗，就2022财年导弹防御和导弹打击项目的预算申请说明中指出，导弹防御在美国国家安全中发挥着关键作用。这正如2020年公布的新版反导体系架构中指出的那样，美国的潜在对手俄罗斯和中国已经开始部署各种类型的高超音速武器，并且正在开发更多的武器。美国MDA主任海军中将乔恩希尔在国会听证会上强调，俄罗斯的“先锋”和中国的“东风”17等导弹和其它高超音速武器对美国本土和航母等构成威胁，因此，美不得不努力构建多层防御体系，例如“区域高超音速导弹防御”概念。同时，保护航母和其它高价值目标免受高超音速武器威胁，在很大程度上依赖于新传感器和拦截器技术的成功开发。可见，高超音速防御体系及“区域高超音速导弹防御”系统都是为确保美国的绝对安全而提出的。

确保美国领先的技术优势

中俄两国都已开始实战部署战略和战区级高超音速导弹武器。为了挽回落后的局面，美国想在高超音速技术领域全面对抗，特别是在导弹防御等领域继续保持领先，以维持其技术优势。2021年6月，美国国防部领导人在2022财年预算申请证词中提出，国防部将研制下一代拦截弹，发展全球综合天基和陆基传感器网络，并为指挥控制架构开发多网络加固、先进、全域态势感知系统，以及时准确地作出决策，应对新兴威胁。这无疑将全面提高美国全球导弹防御能力，而这正是2019年版《导弹防御评估》报告和2020年美导弹防御局公布的新版反导体系架构中要求的，以导弹防御技术领先优势，慑止对手发展和部署、使用对美具有潜在攻击能力的武器。而新的高超音速武器防御技术和系统则可继续保持美国需要的这种领先技术优势。

完善现有导弹防御体系

美在新版导弹防御体系架构中，要求以先进弹道导弹、高超音速武器、巡航导弹为作战对象，将当前中段、末段两个防御段拓展为左/右集成、助推段、中段/滑翔段、末段四个防御段。在左/右集成防御段，通过发展网电攻击装备、高超音速武器，在敌方导弹发射前对其关键节点或发射阵地进行打击;在助推段，利用F-35战斗机发射导弹，对处于助推段的弹道导弹进行拦截;在中段/滑翔段，发展分层国土防御装备，增加拦截次数，提升拦截洲际弹道导弹的能力，并研发滑翔段拦截弹拦截高超音速武器。此次推出的“区域高超音速导弹防御”系统正是落实其中的高超音速防御发展战略。2020年8月，美MDA公布了“高超音速防御三步走”战略。新系统正是其中构建海基滑翔段和末段拦截的高超音速分层防御体系的重要部分，弥补了原有导弹防御体系对高超音速滑翔武器的防御漏洞。

美国目前构想的能拦截高超音速导弹的一种拦截弹，图为其拦截无动力乘波体高超音速滑翔弹头的概念图

利用既有技术实现突破

美MDA之所以在高超音速防御战略中率先发展“区域高超音速导弹防御”系统，一是因为航母等海上高价值目标面临的威胁更加紧迫，二是因为区域防御所需要的技术和装备可以利用既有设备，技术也较为成熟。美导弹防御局局长约翰·希尔在2020年春曾透露，最初以为“滑翔段拦截导弹”可能要到21世纪30年代才能研制成功，但最近几个非常有希望的新进展表明，这种技术的到来可能比预期更快。这是借助从舰载“宙斯盾”系统试验中收集到的数据推断出的。他还称，美军计划将“区域滑翔段武器系统”（RGPWS）集成到Mk41垂直发射系统。这样对RGPWS的尺寸会有一定的限制，但也会带来显著的操作上的优势。因为美军广泛使用的Mk41能够与多个型号的导弹兼容，其中就包括“标准”6防空导弹。“我们发现，可以用‘宙斯盾舰来实现火控闭环。该舰已经证实可以排队等待远程发射，而且具备远程作战能力。”远程发射是一种先进的火控技术系统，可以通过网络从分散的地点指挥拦截导弹。可见，美希望通过“区域高超音速导弹防御”计划，利用既有技术和装备螺旋发展，降低风险，率先实现技术突破。

“区域高超音速导弹防御”系统的影响

“区域高超音速导弹防御”系统的发展和部署，是美国导弹防御技术和计划的重大调整，对美国导弹防御技术发展和未来战场，甚至国际军备控制，都将产生深远的影响。

推进美国导弹防御技术升级

发射升空的“标准”6防空导弹

美国国防部领导人曾指出，美国为推进高超音速武器防御，并将其融入现有导弹防御系统，需要采取5项积极措施。其中包括发展新型拦截弹，和加强全球综合天基和陆基传感器网络布建，这将大幅推进美国导弹防御技术的升级。美“区域高超音速导弹防御”系统对目标的跟踪需在较大范围内从一个区域跨越到另一个区域，因此必须建立一个稳定、连续的目标跟踪系统，以便瞄准和摧毁导弹。这要求跟踪拦截系統必须具备广域和快速的战略能力，必须为指挥控制架构开发多网络加固、先进、全域态势感知系统，以便及时准确地作出决策。这比原有导弹防御体系的技术要求更高，因此将大幅推进美国导弹防御技术升级。

推动新一轮攻防军备竞赛

美国对战区高超音速武器威胁有针对性地发展从激光、电子对抗，到动能杀伤的新型滑翔段和末段拦截弹，并通过太空平台集成为综合作战体，这无疑将军备提高到了一个新的高度，必然会引发全球新一轮军备竞赛。2019年版《导弹防御评估》报告以中俄为主要竞争对手，围绕导弹防御提出了一揽子的竞争策略。2020年新版的导弹防御框架也提出通过技术优势威慑对手。新的“区域高超音速导弹防御”概念则具体落实了以上竞争战略，利用美国占据优势的太空、信息和动能拦截等技术应对和威慑潜在对手，这将会引发高超音速导弹武器技术的改进和进一步提高，从而形成恶性循环。

制天权的争夺将更为激烈

从“区域高超音速导弹防御”系统的构建和作战模式可以看出，它是以太空平台为基础的高超音速与弹道跟踪太空传感器（HBTSS）、弹道导弹防御系统过顶持续红外架构（BOA）和通信卫星一太空通信层（SATCOM）为底层硬件构建起来的。美国正是利用其先进的商业航天技术，降低了太空新型体系架构的研发风险和成本，加速推进了太空低轨的平台的开发和布设。其中，HBTSS和BOA作为跟踪的核心，解决了高超音速滑翔武器难以探测与跟踪的关键问题。而SATCOM作为各个分系统的重要纽带，解决了各作战要素广域分布的问题，它将集成所有传感器的监视、预警、探测、跟踪、目标数据，并实时通信，实现全域联合一体的高超音速防御作战。这些无疑使太空成为该体系的关键节点，从而使攻防双方将焦点集中在制天权的争夺上。

[编辑/山水]