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2022/02/12 

軍事論壇

【軍事論壇】美強化飛彈中段攔截 阻敵威脅
陸基中段防禦系統對於防衛美國本土至關重要,反制彈道飛彈試射對敵方威脅有強大嚇阻力量。圖為GBI火箭,彈頭為外大氣層擊殺載具(EKV)。(取自美國空軍網站)

◎介輔

 現代聯合作戰不論任何軍種,飛彈都屬最重要的軍備,尤其洲際彈道飛彈(ICBM)、戰術彈道飛彈,以及新興的極音速與可變軌飛彈,皆為最難防禦的武器。世界各強國中,唯美國歷來對彈道飛彈的攔截防禦,投入最多資源進行研發,防範敵方飛彈攻擊美國本土。

中段攔截為防禦重點

 一般彈道飛彈飛行分為3個階段,以火箭載具發射到突出大氣層之前,為上升階段(ascend),亦稱為助推階段(boost)。飛出大氣層後,火箭關閉依靠物理慣性飛行上升至最高點,稱為中段(midcourse)。之後靠重力返大氣層抵達攻擊目標區域上方,是為終端(terminal)。飛彈攔截技術主要是針對3個飛行階段進行反制攔截。在美國現行的彈道飛彈防禦構想中,從敵方飛彈升空與加速等各階段,就必須要用無人機、衛星、神盾艦雷達和陸基雷達系統偵測,而攔截手段包括陸基、海基彈道飛彈防禦系統、微波、雷射等。ICBM飛行路徑,以中段時間最長,因此成為防禦重點。

 可單獨定位導航的「重新設計擊殺載具」(RKV)的問世,與近年來服役的極音速彈道飛彈和巡弋飛彈的部署,不斷突破軍事大國的成本效益考量,也兼顧彈道飛彈防禦系統的生存性,尤其俄羅斯和中共都相繼投入巨資開發一系列彈道飛彈技術和系統,這讓美國飛彈防禦局(MDA)需要強化已部署的防空系統,以新型尋標器和攔截飛彈因應。將終端高空區域防禦系統(THAAD),轉用於本土防禦成為新選項。

 MDA簽定2023年在阿拉斯加州格里利堡,和加州范登堡空軍基地的「陸基中段防禦系統」(GMD)研發與維護合約。現存的GMD系統由安置在地下發射井中的44座陸基攔截器(GBI),以及地面管制站、附屬的偵測和射控系統,以及其他的支援裝備組成。波音公司曾在2018年獲得66億美元的獨家專款,用於建造1座新的飛彈發射井和另外20枚GBI,並且維持系統運作。

GBI「齊射攔截」關鍵反制

 北韓近期再度對日本海試射彈道飛彈,讓MDA加快反彈道飛彈試射和部署。 

 由於陸基中段防禦系統對於防衛美國本土至關重要,進行反彈道飛彈試射,對敵方威脅具有強大嚇阻力量。GBI「齊射攔截」對高強度威脅的ICBM是重要反制能力。該系統完全按照計畫運行,試射結果提供飛彈防禦系統「齊射理論」的可行數據。且試射關係其他系統,包括太空衛星、陸基和海基神盾系統感測器,這些感測器為全球彈道飛彈防禦系統的「指管戰管通信套件」(C2BMC)提供追蹤與獲取數據的架構。

 2019年3月,MDA在GMD實彈測試中,首度進行齊射測試,發射2枚GBI,成功擊毀ICBM目標,證明系統的有效性。

 根據MDA記錄,第1枚GBI按原計畫摧毀模擬敵方ICBM重返大氣層載具。接著發射第2枚GBI,偵測前1枚摧毀產生的碎片和剩餘彈體,未發現其他的模擬重返大氣層載具,並能精準識別下一個「最致命的物體」,按照設計路徑進行攔截。ICBM靶彈是從馬紹爾群島瓜加林環礁「雷根測試場」發射,該測試場距離位在加州范登堡空軍基地發射井中的GBI達6500公里之遙。

 先前曾有技術問題的GBI搭載彈頭(EKV,外大氣層擊殺載具),在此次試射中亦獲得成功。GBI攔截器的EKV設計,在與助推火箭脫離後,藉由高速碰撞摧毀目標,此項技術的難度甚高。2010年和2013年均曾發生因攔截器故障,試射未能成功。但2014年6月攔截試射成功。2017年5月的試射證明EKV問題已排除,「齊射測試」增加EKV性能可靠度。

 MDA隨後研發可以清除多個威脅目標的「多目標擊殺載具」(MOKV),並將阿拉斯加州格里利堡內2座飛彈發射場的GBI數量增加為64座發射井。雖然新版「重新設計擊殺載具」(RKV)研發受阻,但仍考慮研發其他替代方案。

直接攔截撞擊摧毀目標

  近年MDA針對飛彈防禦系統進行大規模攔截試射,並獲得部分成果。隨著北韓飛彈能力的不斷增長,MDA對GMD進行試射是專門針對可能的飛彈威脅採取回應。此項成功標誌著GMD具備攔截彈道飛彈目標能力,先前試射採用的中程彈道飛彈模擬目標,已經接近於ICBM速度,且更接近實戰狀況。

 2021年9月,MDA與美國空軍第30太空聯隊合作進行試射,從馬紹爾群島瓜加林環礁「雷根測試場」發射ICBM模擬目標。再從加州范登堡空軍基地按照計畫發射GBI,其彈頭「外大氣層擊殺載具」(EKV)直接攔截撞擊並摧毀目標。美國防部表示,猶如「高速狀態下用一顆子彈擊中另一顆子彈」。對於GMD系統而言,能夠攔截複雜、具有威脅代表性的ICBM模擬目標是一項難得的成就,也是該計畫的重要里程。

 此試射還採用陸、海、空多元化情報感測器資料鏈,以便GBI向目標進行C2BMC系統提供目標獲取和數據,由浮航在太平洋上的「海基X波段雷達」(SEB)識別並追蹤模擬目標、中繼數據,進而啟動GMD系統戰備動作。

EKV反制變軌飛彈技術

 近期俄「中」積極發展可變軌彈道飛彈與極音速飛彈,可變軌意為在飛彈發射以後,憑藉飛彈上的火箭發動機,將其衝出大氣層,然後再返回大氣層,飛彈的飛行狀態,有如「石頭打水漂」一般,飛行軌跡變得飄忽不定,大幅增加有效攔截的難度。

  對於反制可變軌道飛行的彈道飛彈和極音速飛彈,MDA將重新設計EKV,要求國防部提供4.6億美元用於改進GBI,並且強化攔截器在飛行中的通信品質,更利於使用外部感測器數據。GMD系統的另一項主要測試計畫,包括使用加州范登堡基地發射的GBI,對來自瓜加林環礁「雷根測試場」的模擬ICBM威脅進行多發的「齊射測試」,以期更有效增加中段攔截的成功率。美國成立「太空軍」顯然對飛彈防禦的各種建軍目標都和拓展大氣層內外的防禦部署相關。

 面對俄、「中」、北韓、伊朗等持續研發彈道飛彈技術與部署,相關防禦作為與系統也必須跟進,因此,美國在中段防禦系統勢必得投入更多經費、人力及技術,雙方的競爭正持續發展中,有日趨白熱化的態勢,值得觀察。

(作者為軍事作家)

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