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洲际导弹是怎么导航的?为什么不借助GPS等卫星导航系统?

与一般导弹可以采用多种方式制导不同,洲际弹道导弹的制导方式比较单一,这主要是出于两方面因素考虑,第一,安全性。像卫星制导、景象匹配制导、地形匹配制导这些制导方式往往容易被敌方干扰,洲际导弹这种大杀器自然要确保万无一失,从这一点来讲,上述制导方式统统不可取。第二,大多数制导方式无法满足洲际导弹要求。要知道,洲际导弹末端攻击的时候,其速度大都突破20马赫,像GPS这些导航系统此时几乎处于失效状态,更何况,核战爆发时,卫星系统是否可以安然存在还是一个未知数,各国又怎能把希望全部寄托在卫星导航系统上呢?因此,各国洲际导弹普遍采用两种导航方式,一种是惯性制导,另一种则是星光制导,其中,第一种占主要地位。

惯性制导指什么呢?简单来讲,就是提前预设一条攻击目标的轨迹,然后在导弹实际飞行过程中通过惯性陀螺仪和传感器,不断计算导弹在6个自由度上的速率、加速度以及角速度等其他各项相关数据,并尽可能修正导弹飞行轨迹确保其与预设轨迹尽可能吻合,当洲际导弹进入末端攻击状态前,关闭发动机,以惯性制导的方式打击目标。

上世纪60年代的洲际导弹大多采用机械式惯导方式,那时的陀螺仪和传感器技术都不太强,因此,在实际矫正导弹飞行轨迹时非常困难,即使是美军,也只能把飞行误差保持在分米级别,当导弹攻击目标时,其地面攻击点误差甚至能达到5公里,当然了,这点距离与核弹的打击范围相比不算什么。

直到八十年代,美军率先使用激光光纤陀螺仪,并在导弹内部安装计算能力超强的导航计算机,其纠正导弹飞行轨迹的能力才大幅上升,并最终做到打击精度在百米上下,基于此,八十年代以后的洲际导弹大都具备攻击敌方发射井的能力。

至于星光制导,也是美军首次应用,当弹头脱离火箭后,前者安装的恒星敏感器可以捕捉到某颗恒星的具体位置,并以此来不断调整弹头的飞行轨迹或者减少重力对弹头的影响,在星光制导的辅助下,洲际导弹的打击精度更高,美国“三叉戟”、“民兵-3”的制导方式都采用了星光辅助制导。

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