导弹预警技术：太空“烽火台”

说起长城，大家都知道它的一个重要作用就是通过无数的烽火台报警。当然长城烽火台是冷兵器时代的产物，现代战争中，长城的烽火台已经没有什么作用了。那么，现代战争中，战争双方靠什么来报警呢？那就是利用预警技术发展起来的太空“烽火台”。太空“烽火台”可谓功绩卓著，20世纪70年代，位于印度洋上空的美国预警卫星就成功地探测了1000多次美国、苏联、法国、中国等国的洲际导弹试验；在阿富汗战争中，美国的预警卫星又观测到苏联进行的2000次“飞毛腿”导弹的发射；在海湾战争中，预警卫星为发现“飞毛腿”导弹又立了一大功，88次“飞毛腿”导弹的发射没有逃过它的视野，为每次“爱国者”导弹的拦截提供了大约4分钟宝贵的准备时间。

导弹预警卫星用于监视和发现敌方发射的战略导弹，并发出警报。这种卫星通常发射到地球同步轨道周期约12小时的大椭圆轨道上，一般由几颗卫星组成预警网。卫星上装有高灵敏度的红外探测器和带望远镜头的电视摄像机，在敌方从地面或水下发射导弹后数十秒内，红外探测器即可探测到导弹上升段飞行期间发动机尾焰的红外辐射，并发出警报。同时高分辨率的电视摄像机跟踪拍摄目标，自动或按照地面遥控指令向防空指挥部发回目标图像，并在地面电视屏幕上显示出导弹尾焰的图像。预警卫星上一般还装有核辐射探测器，往往兼作核爆炸探测卫星。

获得预警卫星警报信息后发射的导弹

美国的预警卫星系统叫作“综合导弹预警系统”，又叫“647计划”或“国防支援计划”，迄今已发展了三代。这种卫星位于地球同步轨道上，卫星上装有红外望远镜、电视摄像机和核爆炸探测仪等设备。红外望远镜长3.63米，直径0.91米。当卫星以每分钟5～7转的速度自转时，望远镜每隔8～12秒钟，就可以对地球表面1/3的区域重复扫描一次。若在地球同步轨道上等间隔地放置三颗这种卫星，则能对除两极以外的地球表面进行监视。一旦有导弹发射，卫星上的红外望远镜在导弹离开发射架大约90秒钟时，就能探测到导弹尾焰产生的红外辐射信号，并自动把这一信息传送给地面站。地面站可以经过电缆或通信卫星，把情报传给地球另一边的指挥中心。全部过程仅需要3～4分钟时间，从而对陆基洲际弹道导弹能提供25～30分钟的预警时间，对潜射弹道导弹能提供15分钟的预警时间。目前，美国在地球同步轨道上空部署了3颗导弹预警卫星，1颗位于印度洋上空东经约70度处，用来监视陆基导弹发射，另外2颗部署在西经135度和70度附近的赤道上空，用以监视从潜艇发射的弹道导弹。该预警网自运行以来，已观测到1000多次导弹发射。

预警卫星的关键设备是红外望远镜。美国第二代预警卫星上的红外探测器件用的是2000单元线阵，用于探测导弹尾焰的红外辐射。第三代预警卫星用的是6000单元线阵，可在3～5微米、8～12微米两个红外波段工作，灵敏度很高，可探测到飞机喷气的红外辐射，并且大大提高了探测潜射导弹的能力。目前正在发展的第四代红外探测器将采用24000单元的凝视型焦平面阵列。采用凝视型探测器以后，整个卫星不用旋转，只需将成千上万个敏感单元进行分工，各自分别盯住地球表面一小片地区。只要某地区内有较强的红外辐射，相应的敏感单元就能感受到并发出信号。根据敏感单元的位置，就可以算出红外辐射源所在地区。

继“国防支援计划”后，美国空军又发展了天基红外系统，也是美国国家导弹防御系统的重要组成部分。该系统将用于对全球战略和战区导弹发射的监督和预警，对导弹的发射时间、发射地点、弹头轨迹及着落地点进行跟踪和计算，为国家导弹防御系统和战区导弹防御系统提供技术情报，加强对战场态势的监控，为美军及盟军提供情报支持，还可对全球核试验情况进行监视。天基红外系统是一个包括多个空间星座和地面设施的综合系统，它由高轨道卫星、低轨道卫星和设施组成。高轨道部分，按照最初的设想，由5颗地球静止轨道卫星（其中1颗为备份）、2颗大椭圆轨道卫星组成，可全年不间断地侦察、跟踪处于主动段飞行的来袭导弹。低轨道部分由20～30颗小卫星组成，整个星座计划部署在1600千米高的3～4个大倾角低地球轨道面上。地面站系统已于2001年建成，由在美国本土的控制站、备用地面控制站、防摧毁站、海外中继站和多任务移动处理站等组成。