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武備巡禮

【武備巡禮】太空殺手載具

由美國海軍勃克級驅逐艦上發射的SM-3飛彈,用於攔截彈道飛彈。(美國海軍網站)
由美國海軍勃克級驅逐艦上發射的SM-3飛彈,用於攔截彈道飛彈。(美國海軍網站)

文:寧博

  當前各國積極投入彈道飛彈,特別近年來北韓與伊朗威脅日增,美國因而加碼投資。從數十年前起就投入研發、測試與精進的飛彈防禦系統,今年經費更大幅上調,投入包括開發從空中與海上發射武器,地面特戰部隊擊殺移動式飛彈從地面發射的能力,以及設立20處飛彈防禦發射井。目前對抗大型洲際彈道飛彈的地基中間航線防衛系統(GMD),包含部署於地面與海上的X波段雷達、SM-3型防空飛彈與其所搭載的太空殺手載具等。GMD系統是美國最大,也是耗費最多的彈道飛彈防衛架構系統,自2002年飛彈防禦署(MDA)已由國會撥款1230億美元建構這套架構;彈道飛彈防衛架構包括GMD、終端高空防禦飛彈系統(THAAD)、神盾系統、諸多攔截器與發射器,以及指揮管制系統。依據美國政府責任署說明,至2021年MDA還需要370億美元經費以執行全部計畫。

 SM-3可反制近地軌道衛星

 其中SM-3飛彈(標準3型)是用於神盾系統的艦載反彈道飛彈,主要是防禦來襲的彈道飛彈,不過它也可作為反衛星飛彈,用以反制在近地軌道環繞的衛星。陸用SM-3是地面攔截載具(GBI),是整個系統的核心,SM-3飛彈長度16.61公尺,直徑127.5公分,發射重量高達22483公斤。

  SM-3飛彈是目前美國唯一可實戰用,將洲際彈道飛彈的致命彈頭在重新進入大氣層前於太空中摧毀的武器。飛彈彈體共3節(飛彈各節發動機如規格表),皆是固態火箭發動機,且都是獵戶座型發動機系列產品,製造廠商歐比妥ATK公司在美國猶他州產製發動機,EKV則是由雷神公司在亞利桑那州製造組裝,最後飛彈才由波音公司在加州范登堡基地組裝完成。

 EKV攔截外大氣層彈頭

  太空殺手載具,稱為外大氣層殺手載具(EKV),是美國研發多年的太空擊殺科技成果,設計用於攔截在飛行途中,或在外大氣層階段的高速彈道飛彈之終端彈頭部分,是利用動能直接撞擊的武器。EKV的原型機在1999年首次成功攔截第1枚飛彈目標,並於2003年投入生產,以滿足美國政府對於本土飛彈防禦能力的迫切需求。EKV利用高感度紅外線感測器,加上由地面與太空中感測器和雷達更新目標資訊,透過先進識別演算法區分目標是再入大氣層的彈頭或是假彈、太空中的破片等,再啟動高度與姿態調整用推進器飛行至撞擊對方。

  EKV主要是前方類似單眼望遠鏡狀的電子光學紅外線寬頻感測器,外面包覆黃金色感測器防熱罩,其上方裝有慣性量測裝置,複材機身結構裝有電子控制裝置、電池組、無線電接收器與天線組,在後方段環繞機身4邊裝有高度與姿態調整用推進器。

 EKV最初的原型機是以手工打造的,從2002年起,雷神公司在美國亞利桑那州索諾蘭沙漠建構太空工廠,2年後開始生產,目前在此工廠建構複雜精密的EKV已經排到第72號以後,屬於能力強化二型,2017年地基中間航線防衛系統機隊EKV數量已達44個,2018年生產28個,其中58個將用於任務部署,14個則是儲存當作備用品,美國參議院戰略軍委會建議增加至100個,可以部署至美國西岸與東岸的基地。

 未來5年RKV取代EKV

 在未來5年內,EKV將由模組化,可靠性增加和成本更低的重新設計殺手載具(RKV)所取代,由波音公司帶領的團隊進行開發的RKV,計畫經費在58億美元,預計改善殺手載具的可靠性、製造性、測試性及成本效益,預估從2020年起RKV將取代EKV現有的能力強化一型與二型載具,但不是最新的能力強化二型第十幾批次。

  2025年展示新世代多目標殺手載具

  到2025年,美國飛彈防禦署計畫將展示新世代多目標殺手載具(MOKV),該載具是可以載運數個小型殺手載具的機動巴士,每個小型殺手載具都擁有自己的尋標器和雙向通訊數據鏈,利用先進演算法透過軟體運作,藉以協同辨識區分和定位目標。該署的終極目標是建構擁有MOKV,使得1套地面攔截載具(GBI)可攔截多個來襲的核子彈頭,這將使得現有的EKV看起來像是初期的系統,因為依據現有規劃是得發射2到3套GBI攔截1個來襲的洲際彈道飛彈彈頭,藉以增加成功的機率。

  MOKV也非全新的概念,係由2009年被終止的多次擊殺載具(MKV)計畫衍生而來,當初由2家廠商,包括洛馬公司與雷神公司設計開發競標的MKV系統,分別命名為MKV-L與MKV-R,2008年12月洛馬公司首先在加州愛德華基地進行模擬在太空運作殺手載具的概念,這2套競爭的系統原預定安裝在SM-3第2A批次版,但之後原有計畫就被終止,再歷經數年搖擺後,於2015年重新以MOKV之名重新開始。

  飛彈防禦署的預算規劃將加速整個計畫,壓縮計畫降低風險與產品發展等兩個階段,以期在2025年可以進行展示。洛馬公司與雷神公司等兩家公司已經獲得合約,進入30個月殺手載具技術成熟階段,接著是2年的概念驗證階段,最後該署才會選取其中1家商源進入發展、產製與部署階段。

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