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俄罗斯导弹袭击警告系统发展进程及列装现状

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俄罗斯导弹袭击预警系统发展进程及列装现状

远望智库技术预警中心 郑实新

据俄罗斯“军事观察”网站3月19日消息,随着各类弹道导弹的出现和发展,导弹袭击预警系统的构建显得愈发重要。俄罗斯在这一领域的工作始于上世纪50年代,并在10年时间内取得了实质性成果。随后,前苏联和俄罗斯的导弹袭击预警系统日益改进,不断扩充新的系统构成。该系统至今一直在运转,其对俄国家安全具有特别重要的意义。

过去几十年里,俄罗斯研发了多种类型的超视距雷达和导弹袭击预警卫星,其导弹袭击预警系统虽然进行了一些补充,但总体构想仍保持不变,即在轨卫星用于探测导弹发射,而地面雷达负责跟踪来袭导弹航迹并向指挥中心和反导系统发送数据。

地面梯队的发展历程

1961年,前苏联在萨雷沙甘靶场建造了“中央靶场探测站”。该雷达站由前苏联科学院无线电技术研究所(现在的А.Л.明茨无线电技术研究所)研制。在其基础上,又研建了5N15“德涅斯特河”雷达站。但在测试过程中发现,“德涅斯特河”雷达站实际性能有所缺陷。由此,“德涅斯特河-M”雷达站应运而生,通过对设计和工作算法做出某些改进,其作用距离达到2500千米,清晰度提高了15倍。1965年,在前哈萨克苏维埃社会主义共和国完成了“德涅斯特河-M”雷达站的试验。此后,开始建造两座该型雷达站用于战斗值班。第一座部署在摩尔曼斯克州的奥列涅戈尔斯克市;第二座部署在前拉脱维亚苏维埃社会主义共和国的斯克伦达-1。同时,在莫斯科郊外的索尔涅奇诺戈尔斯克-7新建了导弹袭击预警指挥中心。这样一来,在上世纪70年代初,崭新的导弹袭击预警综合体投入战斗值班。

随后,由无线电技术研究所牵头启动了5N86“第聂伯河”雷达站的两个系列项目。首先就是对“德涅斯特河”雷达站进行升级改造,以提高其主要性能。通过对天线和现代化电子设备的重新设计,该雷达站的作用距离达到4000千米,扫描扇区扩大到60度(之前是10-30度)。1974年,试验型“第聂伯河”雷达站在萨雷沙甘靶场开始建造。同时,还在塞瓦斯托波尔市和穆卡切沃市附近修建了新的设施。

早在1965年,前苏联远程无线电通信科学研究所就开始着手研发新的5N32“DUGA”雷达站(代号“啄木鸟”),并于1970-1974年进行了试验工作。1975年,第一座该型雷达站在阿穆尔河畔共青城附近开始建造。随后,又在切尔诺贝利市附近建造了第二座(又名“切尔诺贝利-2”雷达站)。后者由于1987年的切尔诺贝利核电站事故,仅仅运行几年后就被迫关闭。而在阿穆尔河畔共青城附近的第一座雷达站服役时间较长,直到1989年才停止值班状态,随后被拆解。

位于切尔诺贝利附近荒废的“DUGA”雷达站天线

1968年,前苏联科学院制定了5N79“达里亚尔”第二代超视距雷达的设计草案。基于现实威胁,该项目在随后几年里持续发展。新型雷达站不仅可以发现弹道目标,而且还能区分真实的战斗部和虚假目标。1975年,前苏联部长会议宣布将在北部和南部方向建立“达里亚尔”雷达站。

为了更快地将新技术投入使用,前苏联决定利用最新的组件对现有雷达站进行补充。位于奥列涅戈尔斯克的“德涅斯特河-M”雷达站升级改造项目,即使用了5N79“达里亚尔”雷达站5U83“道加瓦河”雷达的信号接收部分。在“第聂伯河”雷达站的改进过程中,缩减了天线尺寸,并调整了一些组件。1984年初,第一座5N79“达里亚尔”雷达站在伯朝拉市投入使用。1年后,该型雷达站在阿塞拜疆苏维埃社会主义共和国部署完成。

位于阿塞拜疆加巴拉市的“达里亚尔”雷达站

“达里亚尔”雷达站有1个活动的相控天线阵,可同时跟踪100个目标,有效散射面积0.1平方米,作用距离达6000千米。随后,又相继开发了改进型的90N6“达里亚尔-U”和90N6-M“达里亚尔-UM”雷达站,其抗干扰性和工作效率有所提高。前苏联解体前,计划共建造10座“达里亚尔”雷达站,包括雷达本身及其各个组成部分。其中,1座雷达站的建造工作被取消,9座交付使用,但后来全部关闭。

上世纪70年代末,前苏联远距离无线电通信研究所开始研制70M6“伏尔加河”超视距雷达。 该项目采用了数字设备和一系列最新工艺,较之以往的雷达站有所不同。其最大探测距离超过4800千米,可监控方位角120度宽的扇区,在0.1平方米的有效散射面积内可发现目标。抗干扰性和电子计算机性能的提升成为“伏尔加河”雷达的重要特点。

根据最初方案,“伏尔加河”雷达站将部署在主要方向,共4座。首座雷达站计划部署在比斯克,用于覆盖西伯利亚方向的导弹来袭。但在1984年美国在德国部署中程弹道导弹后,第一座“伏尔加河”雷达站决定部署在奥泽列奇镇(明斯克州,前白俄罗斯苏维埃社会主义共和国)。同时,该项目不断简化和降低成本,加快投入使用。雷达站于1986年开工,但在1988年《中导条约》签订后工程暂停,直到1997年才重新启动。2003年10月,70M6“伏尔加河”雷达站正式列装部队并投入战斗值班。

从2005年开始,俄罗斯各地区一直在建造由“系统”无线电研究所研制的“沃罗涅日”远距离超视距雷达站。当前,该系列产品共包含5种版本(从米波到厘米波)。探测距离视雷达的型号而定,最远可达6000千米,探测高度达8000千米。该型雷达站的建造时间不超过1.5-2年,比其他雷达站都要短。

截至目前,“沃罗涅日”系列的7座雷达站已经建成并投入运行。外界分析认为,俄罗斯在国境线周围建成了一个封闭式的导弹袭击预警系统雷达探测区。目前,位于奥列涅戈尔斯克的“沃罗涅日-VP”雷达站的准备工作即将完成,其将替代老旧的“第聂伯河”雷达站。另外,在塞瓦斯托波尔也将部署“沃罗涅日”雷达站。上述两座雷达站计划于2019-2020年投入运行。

2019年,由远距离无线电通信研究所研制的最新型29B6“集装箱”超视距雷达将投入战斗值班。该雷达站建于科维尔基诺(摩尔多瓦)市附近,自2013年以来一直在进行必要的检查。该型雷达可以跟踪240度扇区内的目标,并能在距离3000千米、高度100千米以内锁定目标。应当指出,“集装箱”的主要任务是跟踪空中局势并探测空气动力目标。该雷达对弹道导弹的发现能力尚不明确。

航天梯队的发展历程

上世纪60年代制定的《导弹袭击预警系统构想》中规定,需要发射侦察和探测卫星来对地面雷达站进行支援。及时探测敌方导弹发射有助于延长应对威胁的反应时间:预警系统不必等到洲际弹道导弹进入雷达责任区就可提前获取目标动态。

60年代中期,导弹袭击预警系统的卫星研制工作开始启动。主要研发单位为41实验设计局(现为“彗星”中央科学研究所)以及С.А.拉沃奇金机械制造工厂。前苏联导弹袭击预警系统航天梯队的首个组成部分为“眼睛”卫星系统。1972年,第一枚试验用卫星成功发射,随后几年一个不大的在轨卫星群出具规模。1979年,“眼睛”导弹预警卫星系统正式列装部队。

“眼睛”导弹预警卫星系统的主体由在高椭圆轨道运行的若干US-K卫星,以及在地球静止轨道上运行的US-KS卫星构成。除卫星外,“眼睛”还包括通信系统、计算机和指挥中心。带有红外装置的卫星设备可以监视美国中部——战略导弹的主阵地。根据不同的数据显示,最多可有8颗US-K型和4颗US-KS型卫星同时在轨。这一数量弥补了与轨道位置相关的问题,并可确保对假想敌领土进行不间断监视。

众所周知,“眼睛”系统曾三次发出虚假消息。最引人注目的当属1983年9月26日发生的事件。当时该系统“发现”了数次洲际弹道导弹的发射行为。类似的事件还曾在1985年和1995年发生过。三次事件均是对发现的物体辨认不实所致。

“眼睛”系统只能监视美国领土。它不能保证探测到来自世界各大洋海域的潜射弹道导弹发射。因此,1991年发射了“眼睛-1”系统的首颗US-KMO型卫星。截至2012年,共有8颗该型卫星被送入轨道。它们专为地球静止轨道而设计,不仅能够监测假想敌在海洋中的导弹发射活动,而且还能够确定目标飞行的某些参数。

据了解,截至目前,“眼睛”、“眼睛-1”系统的能力仍然有限。比如,自2007年以来一直运行的“宇宙-2430”号卫星(“眼睛”系统)于2019年1月初脱轨。“宇宙-2422”号(“眼睛”系统)和“宇宙-2440”号(“眼睛-1”系统)虽然在轨,但每天只能工作几个小时。

“眼睛”和“眼睛-1”系统的卫星

由于“眼睛”和“眼睛-1”系统都已陈旧过时,因此早在2000年俄罗斯就开始了所谓“统一航天探测和作战指挥系统”(简称“统一航天系统”)的研制工作。关于该系统的大部分信息都是保密的,但也有些许报道。据悉,将以“冻土带”系列卫星为主要在轨运行设备,负责监视美导弹阵地和各大洋的情况。另外,除了发射探测卫星外,还必须有用于传输指令的作战指挥系统。

“统一航天系统”的卫星由“彗星”中央科学研究所和“动力”航天公司连同其他组织共同参与研发。新型系列卫星称为14F142“冻土带”。首颗卫星“宇宙2510”于2015年11月发射入轨。随后,2017年5月又发射了“宇宙-2518”。根据前几年的计划,在2018年前将会有8-10颗“冻土带”系列卫星被送入轨道。目前这项工作明显落后于进度表,只有两颗卫星在轨运行。预计要到2025年前才能完成必要的建设。

2017年5月25日“宇宙-2518”卫星的发射

列装现状及发展前景

目前,俄军拥有一个相当发达的导弹袭击预警系统,其中大部分组件均实现了现代化。当然,这其中也有不少旧的设备,存在着某些薄弱环节。因此,俄国内国防工业仍需努力,以获得所需的具备一切必要能力的导弹袭击预警系统。   

目前有3座“德涅斯特河”系列雷达仍在运行。其中一座试验型雷达站位于萨雷沙甘靶场。第二座位于奥列涅戈尔斯克,为“道加瓦河”雷达充当发射机。另外一座位于米舍列夫卡的雷达站由俄罗斯科学院西伯利亚分院太阳地球物理学研究所使用。两座“达里亚尔”雷达站分别在伯朝拉和奥列涅戈尔斯克工作。唯一的一座“伏尔加河”雷达站还在服役中。除此之外,八座“沃罗涅日”雷达站已投入使用,预计将来还会增加两座。这样一来,目前共有各种类型的12座雷达站构成了俄导弹袭击预警系统的地面梯队。

而空间梯队看上去却不尽相同。目前只有两颗现代化卫星在轨工作。另外两颗型号过时的卫星也许还保留了有限的工作能力。因此,目前令人最为担心的主要问题就是导弹袭击预警系统的航天梯队状况。由于航天梯队无法监视所有潜在的危险地区,所以将会带来某种风险。特别是如果获悉了俄卫星的轨道情况,那么假想就可能从导弹袭击预警系统的盲区发动攻击,这将会压缩俄军可用的反应时间。

不过,在轨卫星数量少的问题可以用性能优越的先进卫星来弥补。与之前的型号不同,现代化的“冻土带”系列卫星不仅能够探明敌方导弹发射活动,而且还能发出预先的目标指示,并参与部队指挥。这意味着有关识别威胁的任务早在探测敌方导弹发射的最初阶段就可得到解决。因此,应急反应时间增加,导弹袭击预警系统的总体能力也得到提升。由8至10颗“冻土带”卫星组成的“统一航天系统”可以不间断地监视美国、中国和其他拥有洲际弹道导弹国家的几乎全部领土,并对世界各大洋进行观测。

俄导弹袭击预警系统的地面梯队状况令人感到乐观。虽然仍然有一些相当陈旧的设备在运行,但2005-2017年期间,“沃罗涅日”系列的最新雷达系统填补了俄国境线现有雷达区的所有空白。即便在关闭和拆除这些过时设施之后,部署的新雷达站也能维持这种局面。

地面梯队所有型号的超视距雷达都可以确保6000千米左右的探测距离。当它们共同工作时,可监视整个欧洲及其附近海域,还可监视欧亚大陆的绝大部分及太平洋的广大海域。其他导弹发射危险区则应由航天梯队中的新旧型卫星进行监视。此外,还可以针对同一地段进行地面和航天梯队的联合监视。然而,由于卫星的数量和能力有限,联合监视比较困难。

从公开的数据中可以看出,俄罗斯目前的导弹袭击预警系统几乎能在敌方洲际弹道导弹发射时就探测到目标。这意味着,俄最高司令部能够及时作出必要的决定,导弹防御系统也能做好反击的准备,而战略核力量则将进行报复打击,直至敌方丧失其设备和武器。

俄国防部已经确定了进一步发展导弹袭击预警系统的方法,并公布了某些数据。俄军方认为必须扩大信息预警设备的构成,从而提高情报的可靠性。同时,完善指挥机构及其他指挥设备。在进行上述改进时必须考虑到新的风险和威胁出现。导弹袭击预警系统还应与防空系统和导弹防御系统相互配合。

俄军方还认为,必须大力发展航天梯队,以此增加可控区域的数量,同时提高导弹袭击预警系统的综合能力。同时,应增强在统一雷达区中所使用雷达的功能。所有现役和未来的导弹袭击预警系统组成中的设备需经常性探察背景局势,查明第三国弹道导弹的试验和训练发射情况。

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