美军机投射弹道导弹意欲何为?

　　近日，美国导弹防御局在阿拉斯加附近组织了一次“具有洲际弹道导弹特征”的靶弹试射，通过C-17运输机投射弹道导弹靶弹，测试了反导系统远程雷达。那么，在实战和反导作战演练中，空射弹道导弹具备哪些独特优势?载机发射中远程弹道导弹又需要克服哪些挑战呢?

　　高效突防 磨砺反导

　　空射弹道导弹的设想早在二战期间就已出现“萌芽”。20世纪50年代，美国、苏联等高度关注空射弹道导弹概念，后续开展了多轮论证和实弹测试。

　　对比弹道导弹发射井或发射车，空射弹道导弹在多方面具有潜在优势。

　　比如，空射弹道导弹及其载机的生存性更出色，可以借助空军基地和民用机场相对隐蔽地快速转移，尽量避免被敌方摧毁在地面上。当空射弹道导弹配备核弹头时，敌方就不得不大幅增加跟踪、识别、打击的目标机场数量，导致战争成本剧增，先发制人打击效果骤降。这一点在冷战核威慑环境中特别重要。

　　再比如，当载机直接发射而非投掷弹道导弹时，可以赋予导弹较大的初始速度和高度，有助于导弹显著延长射程，扩大打击范围。而空射弹道导弹的发射位置、方向更加复杂多变，有助于强化机动变轨，高速突防，提升打击成功率。

　　此外，空射弹道导弹与其他空射弹药类似，实施威慑行动有望更加灵活高效。

　　受限于成本、技术、政治等因素，空射弹道导弹迟迟未进入美国空军服役。不过，近年来，空射弹道导弹作为靶弹在美国反导测试中频繁亮相。

　　1992年，美军授出了战区导弹防御系统空射靶弹合同。美军之所以选择空射方案，主要看中了空射弹道导弹的3个优点：一是能够大幅减少弹道导弹靶弹固定地面发射阵地的建设和维护资金;二是空中发射模式有利于自由选择导弹投射位置和方向，模拟来袭弹道导弹的复杂角度与飞行轨迹，提供“不确定性”条件，以更高标准测试反导系统;三是便于组织多机多弹从不同方位进行齐射或间隔射击，更逼真地演练攻防战术，而地面固定发射阵地很难做到这一点。

　　空射弹道导弹靶弹的载机一般是经过改装的美国空军战略空运机队主力C-17，也曾使用低一档的中型运输机。有关任务通常由驻扎在爱德华兹空军基地的美国空军测试中心第412试验联队执行。测试人员在执行空投靶弹任务数月前就会尝试驾机携带靶弹，前往夏威夷等任务区域，保持24小时轮班执勤。

　　型号众多 不断进化

　　最初，获得研发空射弹道导弹靶弹合同的是科尔曼航空航天公司。尽管后来美国军工厂商屡次整合，但空射弹道导弹靶弹的技术方案并未发生太大变化，因此被统称为“科尔曼靶弹”。

　　具体来说，“科尔曼靶弹”至少包括4个型号。最先面世的是单级的近程空射靶弹，配备一台SR19-AJ-1固体火箭发动机。这款发动机原本用于民兵-2洲际弹道导弹第二级，近程空射靶弹使用的发动机普遍是从退役的民兵-2导弹拆下来的。作为空射弹道导弹靶弹概念展示措施，1999年C-130运输机在白沙导弹靶场成功投射了近程空射靶弹。

　　第二个型号是远程空射靶弹，结构为两级串联SR-19系列发动机，发射质量15吨，长约15.5米，直径1.32米。根据美军公开的任务剖面分析，其弹道顶点高度约500公里。2004年，第一枚远程空射靶弹由C-17运输机在中途岛附近空域成功投放。

　　在远程空射靶弹的基础上，扩展远程空射靶弹诞生了。除了采用两级SR-19系列发动机外，扩展远程空射靶弹增加了使用固体火箭发动机的第三级，获得了更远的射程。2012年，这款靶弹由C-17运输机从梅克岛附近空域首次投射，并被“萨德”系统成功拦截。当时美军宣称，这是“萨德”系统“首次拦截中程弹道导弹目标”，靶弹潜力可能没充分发挥出来。

　　目前，美军最先进的空射弹道导弹靶弹应该是MRBM中程弹道导弹靶弹。2014年，美国导弹防御局授出其研制合同。这款靶弹采用全新的碳纤维复合材料壳体，可配备高超声速飞行器。今年3月，C-17运输机发射了MRBM靶弹，与标准-6改进型拦截弹模拟对抗。

　　安全第一 仍需完善

　　在多场局部冲突中，俄罗斯、以色列等使用了空射弹道导弹，战绩不俗。但是，这些实用型号普遍是中近程弹道导弹，某些型号是否属于严格意义上的弹道导弹，甚至存在争议。而携带核弹头、威慑力极大的中远程空射弹道导弹长期未服役，究竟存在哪些难题有待解决呢?

　　首先，中远程弹道导弹体积、重量偏大，给载机造成了不小的负担，更会恶化安全性。

　　目前，空射弹道导弹主要有两种发射方式。第一种是导弹挂在机翼下或机腹下，发动机直接点火，驱动导弹脱离载机，那么导弹发动机的强劲尾流有可能对载机造成不良扰动。

　　第二种是载机通过尾舱门投出导弹，相对减轻了导弹发动机尾流的影响，但投射程序也要格外小心。目前，C-17使用名为“承载投放系统”的特殊托盘系统来投射数十吨重的靶弹，务必确保平稳可靠，避免C-17突然变轻而失控。

　　其次，空射弹道导弹必须在空中精准启动发动机，降落伞系统会发挥重要作用，工作流程堪称“如履薄冰”。以投射科尔曼靶弹为例，C-17运输机往往在7600多米高度上接近预定坐标时打开尾舱门，部署一系列小型减速伞，以便克服气流干扰，将靶弹及特殊托盘系统拉出货舱。随后，主降落伞展开。

　　靶弹被拉出货舱约20秒后，飞行中止系统解除保险，靶场可以紧急引爆靶弹。如果确认一切正常，托盘将调整姿态，避开众多降落伞。然后，倒计时启动，直到托盘倾斜释放靶弹后，靶弹发动机点火。

　　按设计程序，靶弹从被拉出货舱到点火的过程超过66秒，随降落伞下降会“损失”射程，目的就是确保载机安全——当靶弹点火时，C-17距离靶弹不小于7公里。

　　再次，由于载机运动足以完全“淹没”地球旋转的微弱信号，空射弹道导弹的惯导元件无法像陆基导弹那样进行地面对准工作。这种导弹必须利用载机导航系统提供的初始坐标作为参考，进行所谓“传递对准”。载机和导弹两套系统之间的误差特性，以及为了更准确地估计误差而引入的卡尔曼滤波器，就成了保障空射弹道导弹制导精度的核心技术和难点所在。

　　随着各方面技术进步，中远程空射弹道导弹正式服役越来越近。其中，美国C-17运输机投掷的空射弹道导弹靶弹具有不容忽视的改装潜力，不排除未来变成中远程乃至洲际弹道导弹空射系统，值得密切关注。

文章转载于：中国航天报