砺道智库 2023-12-22 10:12 发表于北京

美国国际战略研究中心(CSIS)12月18日发布的一份报告称，高超音速滑翔飞行器、超燃冲压发动机巡航导弹和机动再入飞行器等一波新兴武器可能因其高速和不可预测的机动而逃避当今的导弹防御系统。但高超音速（约每小时3,800英里或更快）下的独特现象也可能使这些武器更容易被某些传感器探测和跟踪。

美国CSIS导弹防御项目研究员、高超音速导弹防御新报告的作者达尔格伦12月18日表示：“高超音速武器之所以如此危险，也正是因为如此，它们才如此脆弱。”。

“目前正在进行大量工作，例如，研究高超音速武器留下的尾流和羽流，”达尔格伦说，“这些东西在空中以极快的速度飞行。它们周围的等离子体将分子从车辆表面撕下来。有些化学反应可能会释放出新波长的光。”

用于检测这些波长的工具可能有助于补充军方日益增长的天基传感器网络，用于导弹预警（检测导弹发射）、跟踪（跟踪导弹轨迹）和火力控制（引导拦截器瞄准威胁）。

如今，美国混合使用天基和地面传感器来探测和跟踪导弹。天基红外系统（SBIRS）和国防支持计划（DSP）卫星提供初始导弹预警和早期跟踪，从而启动“复杂的地面和海上雷达网络，以确定弹道导弹的位置、轨迹和特征。

来自这些传感器的信息必须融合到一张图片中，以识别已经发射了多少枚导弹、它们在哪里以及它们要去哪里，以及击败它们所需的所有信息。

“整个故事都是从传感器开始的，”达尔格伦表示，“在设计这些星座时，它们推动了所有其他难题。更好的传感器意味着更便宜的拦截器。”

CSIS的一份新报告的屏幕截图显示，地面雷达可能无法跟踪高超音速武器。

问题在于新兴武器技术可能会躲避当前的传感器。达尔格伦写道，地球几何形状的限制意味着新型高超音速导弹可以在陆基和海基雷达的雷达视野下飞行。为了检测这些威胁，军方正在花费数十亿美元发射用于导弹预警和跟踪的天基传感器。它还正在开发更多用于火控的天基传感器。

12月20日，太空发展局批准了国防承包商L3Harris的设计和生产计划，建造16颗用于探测和跟踪近地轨道高超音速导弹的卫星。大约三周前，太空军完成了对6颗导弹预警和跟踪卫星的关键设计审查，这些卫星将于2026年底开始占据中地球轨道(MEO)。在本世纪末，该军种预计将有90颗以上卫星LEO中有27颗导弹预警和跟踪卫星，MEO中有27颗卫星。

这些较低的轨道将补充一对在地球同步轨道高空飞行的下一代高空持续红外卫星，以及另外两颗在北极和南极上空高椭圆轨道飞行的卫星。

从历史上看，美国曾使用红外传感器来探测太空导弹的热特征。达尔格伦解释说，这对于探测导弹发射时产生的大量热废气羽流非常有效，但高超音速武器的红外特征在助推阶段之后就会减弱。

达尔格伦写道：“区分地球背景下的高超音速热信号就像追踪‘蜡烛海中稍亮的蜡烛’，需要进行大量测试来验证。”

达尔格伦称，让事情变得更困难的是，高超音速导弹是如此之小，以至于在传感器焦平面阵列的像素中可能不容易找到它。使用视野更宽的传感器覆盖地球表面的更大部分，但它可能会牺牲跟踪导弹和提供火力控制所需的保真度——这只是设计传感器架构的众多权衡的一个例子。

覆盖该架构中盲点的一种方法可能是探索新技术来发现高超音速导弹的独特特征。达尔格伦表示，其中可能包括高光谱或紫外线传感器，能够发现高超音速物体表面与高温气流反应时释放的“离子、气体、颗粒和其他化学副产品的尾迹”。他补充说，雷达可能是另一种替代传感器，甚至有可能拦截数据连接导弹的无线电发射。

随着技术的进步，红外传感器将能够拍摄更高分辨率的图像，但传感器的多样化组合可以帮助确保没有任何漏洞。达尔格伦表示，“如果一种类型的性能下降，无论是由于环境条件、敌人欺骗还是其他特征减少方式，将这些多种类型结合起来将具有更大的持久性和能力。虽然避开电磁频谱的一部分是可能的，但避开其中的几个电磁频谱就更难了。”

“解决这个问题的方法不止一种，我希望这一点能够得到更多重视，并将成为本报告的贡献，”达尔格伦补充道。

航天发展局跟踪层负责人陆军上校亚历山大·拉斯穆森说，新的威胁和传感器正在快速发展，这意味着军方需要政策和支持来跟上这些变化。