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2023-08-27 02:32:10
【科普中國軍事科技】美蘇太空爭霸時期為了反衛星，這兩個軍事大國有多拼？
2023-08-27 02:32:10 來源: 光明網-科普中國
1980年代，微電子技術的發展已經讓人們展開了無數的設想。在家用電腦逐漸進入家庭的情況下，軍用的微電子技術也得到了長足的發展。得益于技術的進步，此前的一些“狂想曲”也逐漸貼近現實。曾經必須依賴核彈頭才能完成殺傷的反衛星導彈，逐漸走向了動能殺傷、較低污染、較低附帶損傷的技術路線，成就了冷戰末期的一系列反衛星武器輝煌成就。
北約利劍
(資料圖片)
1971年蘇聯首次進行有計劃的常規武器反衛星實驗后，美國卻面臨著沒有“可用”的反衛星武器的尷尬窘境。誠然，美軍可使用核武器空爆實現對低軌道衛星的殺傷，但由于核輻射塵埃帶的擴散面積大，必然會嚴重影響己方的衛星運行。反而蘇聯的“衛星殲擊機”項目允許使用常規武器攻擊衛星，雖然命中率并不令人滿意，但是形成了單方面優勢。為此，美國快馬加鞭，基于AGM-69空地導彈的固體燃料發動機開始了空射反衛星導彈的研發工作。
圖為ASM-135反衛星導彈在1985年9月的試射（圖片來源：網易）
不同于此前空射彈道導彈（ALBM）改造為反衛星武器的嘗試，美國選擇了由F-15戰斗機將導彈帶到更高的高度來實現反衛星能力。傳統的空射彈道導彈往往由運輸機投放，打開后部艙門將彈藥和降落傘一起拋出，然后在空中點火發射。這種發射方式雖然可以在更高的高度完成投放，但是初始速度依然很低，并且其高度也遠遠沒有達到人類傳統航空器的極限。美國空軍新的空射反衛星導彈項目要求F-15戰斗機以盡量高的速度沖刺到盡可能高的高度，在10千米或者更高的高度發射，從而讓導彈具備相當高的初速度和初始高度，從而更容易的飛行到更高的軌道。
圖為ASM-135反衛星導彈（圖片來源：百家號）
美國空軍最終的成品被命名為ASM-135，在1985年進行了發射測試。空軍還對發射ASM-135的F-15A進行了特殊改造，以便讓HUD能提供方向信息幫助飛行員判斷發射姿態，也可以實現自動發射。1985年9月13日，空軍試飛員駕駛F-15A在11600米高度，0.934馬赫速度下釋放了ASM-135，成功命中了555公里軌道高度的P78-1衛星，成為了美國實用化反衛星武器的第一次測試。
紅色捕狐犬
鐵幕另外一側，蘇聯的空射反衛星導彈起步則要晚的多。1983年，蘇聯部長會議決定開始空射反衛星導彈的研究項目。得益于從1960年代持續的反衛星技術研究和多次反衛星實驗，蘇聯在衛星跟蹤領域有著豐富的經驗和大量的工程建設，項目推進的速度很快。早在1974年，蘇聯就建設了用于導彈和太空防御系統的45Zh6雷達和光學太空物體識別綜合體，用于識別軍事太空物體，并且為導彈和太空防御系統提供信息和彈道支持，這類設施隨后被歸入國土防空軍旗下。蘇聯人雄心勃勃的規劃了一套包括地基激光器、空射反衛星武器、地射反衛星導彈和激光光學定位器的完整反衛星打擊體系，相當一部分建設工作早在1970年代便已經開始。
圖為45Zh6綜合體“樹冠”地面太空監視系統可以探測到太空近地軌道飛行目標（圖片來源：澎湃新聞）
不同于美國同行，雖然大名鼎鼎的蘇-27戰斗機相當優秀，但是國土防空軍旗下有更適合的高空高速戰斗機：米格-31“捕狐犬”。米格-31是世界上第一款使用相控陣雷達的戰斗機，但是因為當時電子技術水平的限制，雷達重量高達1.4噸。蘇聯工程師拆除了龐大的雷達，獲得了優秀的飛行性能和掛載能力。第一架改造用于反衛星任務的Mig-31D驗證機于1987年完成首飛，第二架則在一年后。導彈的開發則要開始的更早，其配套的79M6“接觸”型反衛星導彈早在1978年就開始開發。
圖為Mig-31D運載機和79M6導彈（圖片來源：網易號）
相比于美國的空射反衛星武器方案，蘇聯的發射載機平臺顯然更適合反衛星任務。Mig-31優秀的高空飛行性能和推重比允許在高達15-18公里的高度和2.55馬赫的速度發射。不過蘇聯設計的反衛星導彈也存在一系列問題，較早設計的79M6型導彈即便有更好的發射速度和高度，也只能打擊120公里軌道高度的低軌道衛星。在蘇聯解體后，這一項目繼續得到了發展，配套全新Mig-31I運載機的“伊希姆”導彈重量從4.55噸增加到了接近10噸，可以實現打擊高達600公里軌道高度的衛星，達到了和美國ASM-135一樣的的水平。
人走茶涼
雖然在1986年的美蘇談判中美國總統里根拒絕放棄ASM-135反衛星導彈，但是美蘇雙方的空射反衛星導彈研發在新世紀前都基本告一段落。除開相關條約的原因，空射反衛星導彈的射高嚴重影響了這種武器的發展潛力。在GPS之前，美國使用的定位系統是“子午儀”系統，軌道高度約為1100公里，已經超出了空射反衛星武器的打擊范圍。蘇聯的US-K導彈預警衛星和“閃電”通訊衛星都使用蘇聯科學家發現的“閃電”軌道，近地點高度600千米，遠地點高度39700千米，但是近地點位置基本都在南半球，也基本都不處于ASM-135的打擊范圍內。
圖為“閃電”軌道，蘇聯的大量軍用和軍民混用衛星均使用“閃電”軌道監視（圖片來源：百家號）
相比之下，蘇聯曾經發射的27枚“衛星殲擊機”，雖然只有7枚成功的摧毀了目標，但是打擊范圍卻要大得多。蘇聯人常常在1050公里的軌道模仿“子午儀”系統的軌道高度進行反衛星演習，并且建立了一批可用的“衛星殲擊機”和火箭儲備用于反衛星作戰，實用價值反而可能超過了最新的“伊希姆”反衛星導彈。
在美蘇不約而同地逐漸放棄反衛星導彈時，蘇聯科學家最終將目光投向了天基反衛星武器。既然在地面和空中都很難達到需要的射高，那么從一個有武裝的空間站發起攻擊，會不會是更好的選擇？
出品：科普中國軍事科技
監制：光明網科普事業部
作者：黃天（海東青科創團隊）
審核專家：劉曉峰（資深軍事科普作家）
策劃：金赫
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