美国发明“灰尘弹头”概念对付高超武器,美媒:21世纪的高射炮?

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美国“The Drive”网站“战争地带”专栏2月7日发表文章,披露了美国反高超音速导弹的新概念:充满灰尘的“微粒弹头”。文章称,这一新概念试图扭转局面,利用高超音速武器的极端速度来对付它们。

【CSIS发布的高超音速拦截导弹概念】

位于华盛顿特区的独立智库“战略与国际研究中心”(CSIS)发表了一份新的白皮书,主张美国政府将更多资源投入高超音速武器防御系统,并探索击败这些威胁的新方法。这份报告名为《复杂防空:对抗高超音速导弹威胁》。

白皮书的作者们认为,由于现有的弹道导弹防御系统无法防御高超音速威胁,因此需要新的导弹防御方法,“应该利用高超音速武器的独特弱点,并使用新的能力”来击败它们。其中最有趣的建议描述了“区域范围杀伤机制”等几个概念,这些机制可以在高超音速武器飞行路径前方的空气中填充小颗粒或高功率微波,从而降低其性能或导致其“彻底失效”。

为了填补高超音速导弹防御系统的空白,报告的作者写道,可能需要一种“21世纪高射炮”。在高超音速飞行器飞行的极端速度下,即使与大气中的微小粒子发生碰撞,也会产生“子弹动能”,并导致结构损坏或不可预测的空气动力学效果。这种用微小颗粒填充天空的概念不必彻底摧毁高超音速武器,而只需改变其性能或弹道,使其无法达到预定目标。

【天气和粒子对高超音速飞行器的影响】

“高射炮”一词出现在第二次世界大战期间,这些火炮发射的炮弹会爆炸成金属碎片云,在空中留下厚厚的黑色烟雾。每一次爆炸产生的弹片都可能扩散到数百米之外,这意味着炮弹不必直接命中就能使飞机失效。“21世纪高射炮”的概念以大致相同的方式工作,但更为复杂。CSIS的报告描述了防空系统如何在高超音速导弹飞行弹道附近的广阔空域提前部署“工程粒子”。这些粒子可能是金属的,甚至是烟火性质的,可以在高层大气中悬停“几十分钟”,为与高超音速武器在其轨道上交战提供了一个更大的窗口。作者们称:“考虑到高超音速滑翔飞行器早期的较高速度,一堵‘灰尘墙’在飞行早期阶段比在飞行后期更有效。”

【弹道导弹,火箭助推滑翔飞行器和高超音速巡航导弹的弹道区别】

CSIS的报告引用了美军空间系统司令部早前进行的几项研究。这些研究发现,大气中的灰尘、雨水和其他颗粒在高速时会从再入飞行器上清除大量的鼻尖材料。这种防御概念甚至可能“迫使对手采用设计更保守、更重或性能更低的高超音速系统”。

【几种高超音速导弹拦截方式的概念介绍】

除了“高射炮”的概念外,该报告还涉及定向能武器,并探讨了激光和高功率微波这两种最常见的定向能武器在防御高超音速导弹时的性能。虽然当代激光系统的光束功率继续增加,但CSIS白皮书指出,“即使是未来激光系统预期的百千瓦至兆瓦级功率,也可能不足以穿透高超音速武器的热防护系统。”

另一方面,高功率微波(HPM)显示出更大的前景。这些系统的工作原理是发射强大的微波能量,可以破坏或摧毁飞行器或导弹内部的电子设备。CSIS指出,HPM系统的射程比激光更为有限,并且可能仍需要与动能拦截器一起时使用。一旦高超音速导弹的制导和控制电路被微波损坏,动能拦截器就可能摧毁它们。这些系统不需要像激光那样复杂的瞄准系统,而且对恶劣天气条件的敏感度要低得多。

【CSIS描述的“模块化有效载荷”概念】

此外,CSIS报告还描述了它所称的“模块化有效载荷”,即将拦截器或其他多种有效载荷合并到一个通用助推器系统中。单个助推器可以同时包含定向能武器、爆炸碎片弹头、“21世纪高射炮弹”弹头、动能拦截器,甚至其他传感器。这些多管齐下的有效载荷可以提供一个分层系统,可以在其轨道上的多个点与高超音速导弹交战,每个点都有不同的方法。

然而,美媒表示,美国缺乏高超音速试验设施可能会阻碍开发和部署新防御技术。

作者:微胖

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