美日爱国者导弹消费方案遭遇波音组件充足阻碍 (美国爱国者日)

四位信息人士称，由于波音公司消费的一个关键部件充足，美国运行日本工厂提高乌克兰用于抵御俄罗斯攻击的爱国者防空导弹产量的方案被推延。两名日本政府官员和两名业内信息人士称，日本三菱重工业曾经依据国防承包商洛克希德马丁的容许 ，每年消费约30枚PAC-3导弹，并可将这一数字介入到约60枚。

一位熟习该方案的人士说，美国心愿尽快将全球年产量从大约500枚介入到750枚以上。但这些官员和业内人士说，假定不介入导弹导引头的供应，日本就无法能扩展消费，导引头是导弹飞行最后阶段的导向装置。一位业内人士说，由于供应充足，三菱重工业或许要求几年时期才干提高产量。

动能阻拦弹是一种由助推火箭和作为弹头的动能杀伤飞行器（KKV）组成，借助KKV高速飞行时所具有的庞大动能，经过直接碰撞摧毁目的的武器系统。 20世纪80年代实施“战略进攻方案”（SDI）以来，美国为导弹进攻系统研制了多种KKV，其中包括地基中段进攻系统的地基阻拦弹（GBI）、“宙斯盾”导弹进攻系统的“规范”3（SM-3）海基阻拦弹、末段空中区域进攻系统（THAAD）阻拦弹、“爱国者”3（PAC-3）阻拦弹以及最新研制的可机动部署的动能阻拦弹（KEI）。 目前，GBI、SM-3、PAC-3和THAAD阻拦弹等都已进入部署阶段。 一、地基阻拦弹地基阻拦弹（GBI）是地基中段进攻（GMD）系统的“武器”部分，是一种先进的动能杀伤进攻武器，其义务是在地球大气层外阻拦来袭的弹道导弹弹头并应用“直接碰撞”技术将其摧毁，即在大气层外（100km以上的高度）阻拦来袭导弹。 在GBI飞行环节中，作战控制指控系统经过飞行中阻拦弹通讯系统向其发送信息，修正来袭弹道导弹的方位信息，使得GBI弹上探测器系统能够识别指定的目的并启动寻的。 GBI有两种型号，一种是部署在美国外乡的三级动能阻拦弹，另一种是方案部署在欧洲的两级动能阻拦弹。 1. 美国外乡部署的三级GBI美国外乡部署的GBI包括一个外大气层杀伤飞行器（EKV，以碰撞方式摧毁弹头）、三级固体助推火箭以及发射阻拦弹所需的空中指挥和发射设备。 波音北美公司和休斯公司（现已并入雷神公司）设计的EKV区分于1997年和1998年启动了实验。 1998年11月，选中雷神公司的EKV。 但波音北美公司继续研制EKV，作为关键的备选方案。 EKV自身是一个能够自主作战的高速飞行器，由红外导引头、制导装置、姿轨控推进系统和通讯设备等组成。 雷神公司的EKV重64kg，长约1.4m，直径0.6m。 它采用惯性测量装置制导，依托激光起爆系统执行各种指令，如在阻拦弹助推段翻开阀门和扑灭点火器等。 其导引头采用了一种三镜面不散光望远镜系统，将成像聚集到一个由两个波束分别器和三个256×256焦面阵组成的光学实验台组件上。 为了保证冗余度，每个焦面阵都有各自独立的电子器件和信号处置信道，但三个信道的数据都将聚集到一个数据处置器中。 据称，当光进入第一个波束分别器后，部分能量被反射到一个硅CCD焦面阵上，部分光则经过该分别器。 在经过第二个波束分别器时，部分能量被反射到碲镉汞焦面阵。 剩余的光继续前行，最后撞在第二个碲镉汞焦面阵上。 这样，光经过每个光反射部件其波段依次变短，物体被三种不同的探测器成像，而且每个探测器是在同一时期看同一物体，只是带宽不同而已。 采用这种方案有很多优势：第一，消弭了在不同时期由不同波段对一个物体成像所带来的疑问；第二，采用三个独自的焦面阵，假设一个或两个焦面阵出现缺点，仍能继续执行义务；第三，这种系统的光学部分无需致冷，碲镉汞焦面阵的任务温度约为70K。 关于助推火箭，美国导弹进攻局（MDA）曾思索多种方案，其中有研制新的助推火箭和改良现有“民兵”导弹的助推火箭等。 1998年8月，事先的弹道导弹进攻局（BMDO）选择以商用助推火箭为GBI的助推火箭（BV）方案。 其一级发起机采用阿联特公司的GEM-40VN固体发起机（最后用于德尔它2火箭），二级和三级发起机采用考顿公司的Orbus 1A发起机。 但该方案进度并不顺利，到2001年8月启动飞行实验时，曾经比原进度落后了18个月。 MDA最终调整推销战略，选择由轨道迷信公司研制新的助推火箭（命名为OSC Lite），而洛马公司接手波音公司的商用助推火箭（重新命名为BV+）的任务。 轨道迷信公司的助推火箭为三级火箭系统，它的很多部件来自该公司的“飞马座”、“金牛座”和“人牛怪”火箭。 目前，轨道迷信公司曾经成功启动了两次助推火箭飞行实验。 2003年2月7日，成功成功了初次飞行实验。 该助推火箭从加利福尼亚州范登堡空军基地发射，飞行高度到达了1800km，飞行距离到达距发射场5600km。 依据飞行实验后对所采集数据的初步剖析，助推火箭的一切关键目的均已成功，包括检验阻拦弹的设计和飞行特性、经过机载设备采集飞行数据、确认推进系统预期到达的性能目的。 2003年8月16日，轨道迷信公司圆满成功第二次助推火箭发射，其实验目的包括检验火箭的设计和飞行特性；确认制导、控制和推进系统的性能。 而洛马公司的助推火箭首飞实验推延到了2004年1月。 该公司研制的助推火箭不时受技术疑问和工业事故所困扰，远远落后于轨道迷信公司助推火箭的开展。 但依照目前的战略，MDA支持上述两家公司研制助推火箭，从而降低导弹进攻方案的风险。 因此，从2004年以来启动的GMD系统飞行实验以及所部署的地基阻拦弹采用的均是轨道迷信公司研制的助推器，而之前飞行实验采用的只是一种代用的两级助推火箭。 截至2008年，美国曾经部署了24枚动能阻拦弹，其中21枚部署在阿拉斯加，3枚部署在加利福尼亚州的比尔空军基地。 估量到2013年左右，在美国外乡部署的GBI将到达44枚左右。 2. 方案在欧洲部署的两级GBI美国目前曾经选择在欧洲部署导弹进攻设备，包括在波兰树立阻拦弹阵地，2011～2013年间部署10枚远程地基阻拦弹；将如今太平洋实验靶场经常使用的地基X波段雷达样机（GBR-P）改良后部署在捷克。 在欧洲部署的GBI与美国外乡部署的GBI基本相反，也是由助推火箭和EKV组成；但不同的是美国外乡部署的GBI采用三级助推火箭，而欧洲部署的GBI采用两级助推火箭。 两级GBI的最大速度略低于三级GBI，约7km/s，阻拦高度200km。 MDA称这种阻拦弹更适于在欧洲的交兵距离和时期要求。 该阻拦弹地下发射井的直径和长度比“民兵”3导弹等进攻型导弹所用的地下发射井小得多。 二、“规范”3海基阻拦弹“规范”3（SM-3）导弹是“宙斯盾”海基导弹进攻系统采用的阻拦弹。 该弹包括SM-3 Block 0基本型、SM-3 Block 1型系列（1型、1A型、1B型）和Block 2型系列（2型和2A型）。 目前，美国曾经部署了大批的SM-3 Block 1型阻拦弹，正在研制Block 1B型以及Block 2型系列。 1. SM-3 Block 1型系列SM-3 Block 1型系列导弹（直径约0.35m）的关机速度在3～3.5km/s之间，具有阻拦远程和中程弹道导弹的才干。 SM-3 Block 1型导弹是以大气层内进攻经常使用的两级SM-2 Block 4A导弹为基础，改良成四级大气层外经常使用的阻拦导弹。 SM-3导弹第一级、第二级采用了SM-2 Block 4A型导弹的发起机（MK-72助推器和MK-104双推力火箭发起机），参与了第三级火箭发起机、一个新的头锥和外大气层轻型射弹（LEAP）动能弹头。 第三级火箭发起机（TSRM）的设计是以美国空军菲利普斯实验室“先进固体轴向级”（ASAS）方案所开发的技术为基础。 为了提高能量控制的灵敏性，TSRM现包括两个独立的推进剂药柱，依照指令两次点火。 两次脉冲任务能独立地依照指令点火，以取得最大的时期上的灵敏性。 第一个脉冲为第三级提供变轨机动，而第二个脉冲能用于修正相对位置误差，这种误差在中段飞行时期有或许增大。 关于较短交兵距离来说，或许不要求第二个脉冲。 第一个脉冲发起机熄火参数和第二个脉冲发起机点火参数由大气层外中段导引算法计算发生。 TSRM的前面是一个改良的制导设备段（GS）。 把制导设备段放在第三级上，可为动能弹头提供更大的空间，关键作用包括：（1）用于远程飞行的电力设备；（2）“宙斯盾”武器系统的通讯；（3）遥测；（4）飞行终止电子设备；（5）GPS辅佐的惯性导航（GAINS）。 GAINS用于在阻拦弹中段飞行时期提供较高的制导精度。 GPS的信息与雷达的修正数据相结合，可以为阻拦弹提供更高的形态精度。 为了确保高阻拦成功率，SM-3导弹即使在没有GPS数据的状况下也能作战经常使用。 阻拦弹的第四级是LEAP动能弹头。 动能弹头自身能智能调理方向和高度，作大机动飞行。 LEAP动能弹头高度模块化，结构紧凑，曾经启动了空间实验，用于进攻中远程弹道导弹。 为了提高动能弹头的系统性能、部署才干及费效比等，LEAP必需控制在10kg量级，普通在6～18kg之间，带有弹射机构的LEAP为16.7kg，长约0.56m，直径0.254m。 LEAP动能弹头关键由导引头、制导设备、固体轨姿控系统（SDACS）以及接口弹射器机构等四部分组成。 SDACS包括一个主发起机和两个脉冲发起机。 在2003年6月启动的FM-5飞行实验中，SDACS系统主发起机任务（即在继续熄灭形式下）使弹头过热，因此其它两个脉冲（脉冲1和脉冲2）使转向球出现裂纹。 为此，2004年部署的首批5枚SM-3 Block 1型导弹只具有继续熄灭的性能，禁用了两次脉冲熄灭。 目前正在对SDACS系统启动改良。 SM-3 Block 1型导弹的动能弹头采用单色长波红外导引头和固体SDACS推进系统，具有目的识别才干，在海基导弹进攻系统飞行实验中成功地成功了阻拦靶弹的义务。 SM-3 Block 1A型导弹与Block 1型导弹的区别不大，只是在Block 1型导弹的基础上改良了某些部件。 Block 1A型导弹依然采用单色导引头，其动能弹头采用了全反射光学系统和先进的信号处置器。 目前雷神公司还在开发SM-3 Block 1B。 该型导弹包括先进的双色红外导引头、先进的信号处置器和一套节流轨姿控系统（TDACS）。 TDACS能够灵活调整弹体的推力和运转时期，而且很或许会提供更大的推力，使系统应对不同要挟的才干更强。 2. SM-3 Block 2型系列美国还正在与日本共同研制SM-3 Block 2型和Block 2A型导弹（直径约为0.53m），关机速度将比Block 1型系列导弹提高45%～60%，到达5～5.5km/s左右，具有阻拦洲际弹道导弹的才干。 美日的研制任务由美国的雷神公司和日本的三菱重工公司共同承当。 日本关键介入导引头、轨姿控系统（DACS）、第二级火箭发起机和蚌壳式头锥的研制。 Block 2型的关键改良如下：● 第二级将采用直径53cm的火箭发起机；● 动能弹头采用双色导引头，对突防装置具有更强的识别才干；● 改良动能弹头信号处置器，视场内识别的弹头数量参与；● DACS或许采用延伸固体燃料熄灭时期或参与DACS长度的液体DACS或液体/固体燃料混合系统；● 新型蚌壳式头锥。 SM-3 Block 2A型导弹则是在Block 2型导弹的基础上，采用了比Block 2型更大的动能弹头，提高动能弹头的轨控才干。 MDA方案2009年启动Block 2型阻拦弹火箭发起机实验，2013年左右部署Block 2型导弹，2015年部署Block 2A型导弹。 三、THAAD阻拦弹THAAD是一种高速动能杀伤阻拦导弹，由固体火箭推进系统、KKV和衔接这两部分的级间段等部分组成。 THAAD全弹长6.17m，最大弹径0.37m，弹重660kg。 KKV关键由捕捉和跟踪目的的中波红外导引头、制导电子设备（包括电子计算机和采用激光陀螺的惯性测量装置）以及用于机动飞行的轨姿控推进系统组成。 整个阻拦器（包括维护罩）长2.325m，底部直径为0.37m，重量为40～60kg。 KKV装在一个双锥体结构内：前锥体为不锈钢制造，其上有一个矩形的非冷却蓝宝石板，作为导引头观测目的的窗口；后锥体用复合资料制造。 为了维护导引头及其窗口，在前锥体的前面还有一个维护罩，由两块蚌壳式的维护板组成，在导引头行将捕捉目的之前抛掉。 在大气层内飞行时期，维护罩遮盖在头锥上，以减小气动阻力和维护导引头窗口不受气动加热。 导引头的设计包括一个全反射Korsch光学系统和注视焦平面阵列。 THAAD阻拦弹在前7次飞行实验中，其红外导引头采用硅化铂焦平面阵列，阵列规模据信为256×256元。 从第8次实验起，THAAD阻拦弹的红外导引头改为碲化铟焦平面阵列，很或许是多色的焦平面阵列。 KKV的变轨与姿控系统提供姿态、滚动和稳如泰山控制，也提供最后阻拦交兵的变轨才干。 轨控和姿控系统包括独自的氧化剂箱、推进剂箱、增压剂箱和轨控与姿控发起机。 轨控系统由4台发起机组成，姿控系统由6台较小的发起机组成（4台俯仰与滚动控制发起机，2台偏航控制发起机）。 用于制导的集成电子设备组件包括几台简化指令的计算机，用以改良直接碰撞杀伤制导；而采用环形激光陀螺的惯性测量装置用于测量和稳如泰山平台的运动，并作为寻的头的测量基准。 THAAD阻拦弹发射前由阻拦弹装运箱提供维护。 该装运箱用石墨环氧树脂资料制造，以使重量最小。 装运箱采用气密式密封，在阻拦弹贮存或运输时提供维护。 装运箱也起发射筒的作用，被紧固在有10枚阻拦弹的托盘上。 该阻拦弹的托盘再装置在发射车上。 阻拦弹直接从装运箱中发射出去。 2007年1月，洛马公司被授予消费THAAD的合同，包括48枚阻拦弹、6辆发射车和2个火力控制与通讯单元，2008年部署了首批24枚阻拦弹。 美国陆军方案最终将推销1400多枚THAAD阻拦弹。 四、可机动部署的动能阻拦弹GBI、SM-3、THAAD和PAC-3阻拦弹等都属于动能阻拦弹。 但这些阻拦弹都是单一用途的，只能用于各自的武器平台系统。 这些阻拦弹的助推器少数是由原有导弹武器系统的助推器改良而成，如SM-3和PAC-3的助推器都是区分由相反称号的舰空导弹和地空导弹的助推器改良而成，GBI助推器的早期方案也是采用“民兵”3导弹的助推器，后来调整为采用商业运载火箭的发起机。 这些助推器的减速性能都不高，存在着两个关键缺陷：一是运行平台单一，二是性能遭到限制。 这些缺陷使阻拦弹的效费比难以提高，在作战中也缺乏灵敏性。 因此，美国从2002年就曾经末尾思索研制下一代可机动部署的多用途（用于助推段、上升段和中段阻拦）动能阻拦弹（KEI）。 其目的是经过通用助推器与有效载荷的逐渐集成，应用可机动部署才干和战场空间的交兵灵敏性来逐渐增强一体化导弹进攻体系的多层次阻拦才干和强健性，并且到达较高的效费比。 KEI要到达的这些才干是一体化弹道导弹进攻系统（BMDS）采办战略中十分关键的目的。 在KEI方案中将设计一种通用的集装箱式的高减速度阻拦弹。 KEI由机动发射车、阻拦弹和作战控制系统组成。 一个KEI连包括5辆机动发射车（每个发射车装备2枚阻拦导弹）和6辆运载作战控制系统的高机动性多用途轮式车辆（每辆装载4个S波段天线的卡车）。 应用7架C-17运输机可以在24h内将一个KEI连部署到全球任何中央，并且能在部署后3h内做好作战预备。 KEI阻拦弹长约11.8m，弹径1.02m，重10.44t，体积约是SM-3的两倍。 KEI的杀伤器由智能导引系统、SM-3导弹的电子系统以及为GBI研制的轨姿控系统等组成。 KEI可在60s的时期内减速到6km/s，速度约是SM-3 Block 1型导弹的两倍。 依照最后的方案，KEI旨在研制成一种新型可机动部署的助推段/上升段动能阻拦弹，作为机载激光助推段阻拦系统的后备方案。 但是随着该方案的开展，MDA已将KEI助推器按通用助推器经常使用，与多用途杀伤飞行器和先进的具有目的识别才干的有效载荷（如子母阻拦器MKV）启动集成，以增强GMD、“宙斯盾”、THAAD和PAC-3等的才干。 KEI方案目行进度比拟顺利，成功地启动了第一级和第二级发起机静态点火实验，初步验证了这两级发起机运行于高减速度、高速度以及高机动才干导弹方案的可行性。 今后，还将陆续启动一系列发起机静态点火实验，应用失掉的数据进一步优化设计，为2009年方案启动的初次助推器飞行实验做预备。 KEI既可陆基部署，也可海基部署。 估量，陆基KEI将于2014～2015年左右具有初始作战才干，海基KEI的部署时期尚未确定。 五、PAC-3阻拦弹PAC-3型导弹由一级固体助推火箭、制导设备、雷达寻的头、姿态控制与机动控制系统和杀伤增强器等组成。 弹头与助推火箭在飞行中不分别，一直坚持一个全体。 PAC-3导弹的杀伤增强器增大了阻拦目的的有效直径。 该装置位于助推火箭与制导设备段之间，长127mm，重11.1kg。 杀伤增强器上有24块0.214kg重的破片，分两圈散布在弹体周围，构成以弹体为中心的两个破片圆环。 当杀伤增强器内的主装药爆炸时，这些破片以低径向速度向外投放出去。 六、新型动能阻拦器——子母阻拦器如何从“要挟云团”（由弹头、弹体和诱饵组成）中识别来袭弹头是目前中段进攻系统面临的严重应战之一。 而GBI和SM-3导弹目前均是携带单个动能阻拦器，在无法有效处置识别目的疑问的状况下，阻拦一枚具有复杂突防装置的导弹就或许要求多枚阻拦弹。 为此，MDA于2002年发布了微型杀伤阻拦器（MKV）方案，即应用微型化技术，使一枚阻拦弹携带数十个阻拦器，采用一种“多对多”的战略来有效补偿弹头识别方面的缺乏，降低对来袭导弹发射前的情报需求和对导弹进攻系统识别才干的需求。 热战时期，美苏1972年签署的《反导条约》严厉限制研制子母杀伤器用于国度导弹进攻中。 但由于该条约存在一些破绽，美国实践上曾经很早就末尾相关技术的研讨。 20世纪90年代中期，美国海军与事先的弹道导弹进攻局协作，研制一种用于战区导弹进攻系统的微型阻拦器——LEAP。 2002年6月，美国分开《反导条约》后，MKV方案正式对外发布。 2004年，洛马公司取得研制和验证微型杀伤器的合同，为期8年，要求阻拦器和母舱适用于现有的以及方案开展的各种助推火箭。 同时，微型阻拦器方案正式更名为子母阻拦器（MKV）。 MKV体积小，重量轻，对运载工具的要求较低。 新MKV概念是针对GMD目的识别疑问提出来的，未来可用于GBI、SM-3和KEI上。 MKV方案引进了一种双色导引头和改良的液体轨姿控系统。 MDA曾估量单个阻拦器的重量在2～10kg之间。 如今估量每个阻拦器大约重5kg，直径15～20cm，长25cm，大小如咖啡罐。 详细携带的阻拦器数量是保密的，假设经常使用GBI携带的话，阻拦器应在10个以上。 MDA和洛马公司的官员不时暗示，一枚阻拦弹将可以携带24个阻拦器或许更多。 但是假设如今的估量是准确的（即每个阻拦器为5kg），现有的或许方案研制的助推火箭能够携带的阻拦器数量似乎将大大少于24个。 而且，由于阻拦器必需有足够的质量，以便采用“碰撞杀伤”的方式启动阻拦，因此不能有限制地减小阻拦器的尺寸。 MKV的详细方案如下：阻拦弹发射后，在导弹进攻系统探测器（包括海基X波段雷达以及天基跟踪与监视系统）的引导下飞向目的。 母舱与助推火箭分别后，应用自身性能的目的识别装置探测目的，为阻拦器分配打击目的的义务，释放阻拦器。 母舱上的远程红外探测器探测、跟踪及识别弹头和诱饵。 每个阻拦器都会从母舱接纳到瞄准信息。 关于每一个已识别的弹头或许要求分配几个阻拦器启动阻拦。 每个阻拦器也都在自身的光学探测器（任务在可见光和红外波段）制导下，飞向“要挟云团”，将一切或许的目的全部摧毁。 即使与母舱分别，阻拦器仍将能实时接纳到母舱提供的目的修正信息。 目前MKV方案的重点是研制所需的微型化配件。 阻拦器微型化技术面临严重的应战，如何消弭阻拦器封装组件发生的热量也是亟待处置的难题。 2005年成功了阻拦器导引头关键设计评审、导引头软件产品设计评审、成像稳如泰山性实验、导引头软件关键设计评审以及制造导引头部件的电路板。 2006年3月，洛马公司成功了首个“探求者”导引头的研制，在配件回路设备中启动实验，模拟杀伤器的振动任务环境。 在复杂的光电实验中，验证了导引头和相关杀伤器电子设备的性能。 2006年7月，洛马公司又启动了MKV阻拦器轨姿控推进装置的初始实验，验证经常使用单组元液体推进剂的轨姿控系统用于MKV的可行性。 实验标明，实践飞行重量的推进装置样机以及阀门组合等到达了规则的性能和寿命目的。 MKV方案在成功配件回路实验、杀伤器（KV）悬浮实验、KV飞行实验后，最终将于太平洋实验台上对母舱（CV）和KV等启动BMDS系统级飞行实验。 估量2010～2011年间末尾系统飞行实验。 MKV的技术或许会带动助推段阻拦技术的开展，甚至带动天基阻拦技术的开展。 但是，也有技术专家对MKV技术提出质疑。 他们以为，MKV或许在对付诱饵方面比拟有效，但对其它类型的突防措施却不能提供什么协助，例如经过在弹头外表涂上颜色等简易的战术就会影响光学探测器的探测性能等。