弹道导弹防御“新贵”

2008年9月18日，雷声公司获得美国导弹防御局授予的一份价值1 000万美元的合同，用于继续研制一种新型弹道导弹防御系统——网络中心机载防御单元(NCADE)。

作为一种可在大气层内外拦截处于助推段的弹道导弹系统的空基反导系统，NCADE填补了弹道导弹防御系统的一项空白，为拦截弹的研制提供了一条新型低成本途径。

发展空基反导系统的动因

弹道导弹的拦截受限颇多，其中雷达性能是一个严重的瓶颈。射程300千米的导弹飞行时间只有6分钟，雷达一般要在导弹爬升到12000米高度以上才能探测到，之后通过15秒～30秒建立跟踪和弹道计算，才能发射拦截弹。而此时，往往目标已经飞过弹道高点，进入末端弹道了。

目前，现役的弹道导弹防御系统均为地基或海基反导系统，与之相比空基反导具有相当明显的优势：

首先，拦截范围广、拦截几率大。它可在敌方导弹仍处于助推飞行中或上升飞行中就发现并做好攻击准备。

其次，机动性强，便于把握战机。空基反导平台可以在相当长时间内保持巡飞状态，可以选择最恰当时机进行拦截。相对而言，空空拦截弹因其体积问题，决定了弹载雷达功率相对较小，因此对于飞行速度动辄达到马赫数7-8的远程弹道导弹而言，拦截难度很大。而近程弹道导弹一般飞行速度只在马赫数2-3，空基反导平台的机载雷达与空空拦截弹弹载雷达相结合，完全可以轻松应付，并选择最佳战机，一举截杀。

第三，后处理反应迅速。空基反导具有在最短时间内消灭敌方导弹威胁的优势。从近年来的战例来看，近程导弹乃至火箭弹攻击，由于机动性强，地面反导系统往往很难摧毁打击源，只能被动进行防御。而空基反导平台具有侦察力强的优势，在拦截敌方导弹后，在远程预警系统协助下，可以迅速到达敌方发射区域，即使机动发射点已转移，也可以将目标在小范围内锁定并轻松摧毁。

也正是基于以上优势，美国开始研制空基反导系统。而作为美国首套空基反导概念系统，NCADE目前进展顺利，已进入风险降低发展阶段。

系统介绍

NCADE是先进中距空空导弹AIM-120的导弹防御改进型，是在AIM-120导弹基础上集成了雷声公司AIM-9X空空导弹的红外导引头并加装了航空喷气公司第二级固体发动机。

NCADE采用红外成像导引头，该导引头在AIM-9X导引头基础上改进而来，具体包括：降低了导引头的质量、改进了滤波器。

NCADE导引头选用了最先进的128×128元凝视锑化铟成像器件，并且采用了处理速度高达上亿次的dsp芯片进行图像处理，以及一个可用于不同环境的固定镜头。导引头能够在120°的视场范围内用头盔瞄准器瞄准，不过局限于现有设备的测距能力，通常只能在60°视角内使用这一功能，但导弹的最大跟踪离轴角可以达到90°。

NCADE是两级拦截弹，第一级是固体燃料发动机，燃烧完毕后分离。第2级为带轴向发动机、轨控和姿控系统的动能拦截器(大气层内外作战的动能拦截器)。第2级发动机采用液体燃料，其核心技术是，采用单组元推进剂——硝酸羟胺，使拦截弹更轻便、速度更快，目前只应用在卫星微型推进技术上。第2级轴向发动机燃烧时间25秒，推力68.04千克。第2级还有4个互成90°角的轨控发动机，位于第2级的中间位置。另外，还有姿控发动机。轴向和轨控发动机使用的硝酸羟胺液体燃料被分别装在两个燃料箱中。

2007年4月，雷声公司签订746万美元合同，用于制造工程纳米复合氧化物材料，该材料用于高耐久性导弹头罩。该项研究目标是开发生产红外头罩的工艺方法，这种头罩能在较高速度下工作，并具有比蓝宝石更强的抗微粒撞击能力，目前头罩使用的材料正是蓝宝石。

此外，NCADE拦截弹运用了许多经过验证的组件和技术，包括先进中程空空导弹(AMRAAM)的气动设计与飞机的接口和飞行控制系统，使其能快速开发并部署。其主要优势在于通用性强，能够从各种飞机上进行发射；尺寸小，能够从小型无人空中飞行器上发射，具有潜在的作战优势；采用了弹载主动电子扫描阵列雷达，能精确探测和跟踪小型目标。

与美国现有和规划中动辄数十亿美元的反导系统相比，最令各国空军动心的是NCADE系统的价格。雷声公司已表示，NCADE的单价不会超过100万美元。而最新型“标准-3”导弹的单价达到了1700万美元，即使是财力雄厚的美日也无法大量采购。而对于高额消耗品——反导系统而言，除了技术先进之外，装备数量也是一个关键因素。因为即使只有1％的导弹突破拦截，对于防御方而言，其后果也可能是无法预计的。这也正是美国大力推进NCADE研制的一大原因。

试验及其作战过程

目前，NCADE项目进展顺利，其最近一次试验是在2007年12月3日完成的NCADE导引头飞行试验。该试验成功验证了NCADE红外导引头截获并跟踪助推段弹道靶弹、确定弹体和尾焰的能力，获取了相关数据。试验中，导引头首先跟踪了弹道导弹的尾烟，随后瞄准点转向弹道导弹的弹体，并引导导弹采用动能碰撞方式摧毁目标。

NCADE系统的作战过程是：网络作战传感器(无人机、浮空监视雷达、卫星等)探测、跟踪助推段飞行的近程、中近程弹道导弹目标，然后将预警信息传输到NCADE载机平台上；NCADE载机进行发射决策，发射NCADE拦截弹；NCADE拦截弹第1级点火，根据指令进行制导，并拉高爬升；第1级燃烧完毕后，与第2级分离；第2级点火，继续根据指令进行制导；第2级燃烧完毕后，不与拦截器进行分离；释放头罩，导引头开机，跟踪弹道导弹的尾焰，识别弹体点，并引导拦截器采用动能碰撞方式摧毁目标。

未来应用平台

NCADE潜在的有人发射平台包括F-15、F-16、F/A-18、F-22、欧洲“台风”战机和“鹰狮”战机，另一种正在研究的平台是“捕食者B”无人机。3架“捕食者B”无人机将提供20千米的作战空间巡飞区域，12架“捕食者B”无人机将提供昼夜作战能力，雷声公司估计，连续一周昼夜作战将需要28架“捕食者B”无人机。

据雷声公司官员说，对于日本来说，NCADE导弹是拦截朝鲜“劳动”导弹的有效武器。从空中发射NCADE导弹的局限性小于从地面发射导弹(探测器作用范围)，而且相对于在地面重新布置导弹系统，载机能更容易部署到所需防御位置。

NCADE概念导弹研究的有利条件是，可以利用现有产品中的成熟部件(例如AMRAAM的第一级发动机和AIM-9X的导引头)，如果需要，可以很快形成产品并且成本不会很高。如果NCADE导弹在“捕食者B”无人机上安装，为了匹配，雷声公司的概念研究就需要单独进行考虑。因为NCADE导弹是弹道导弹防御系统下的一个高度集成的部分，这意味着导弹可以接收其它传感器的信息以发现和攻击来袭导弹。雷声公司已经和通用原子公司探讨在“捕食者B”无人机上安装NCADE导弹的方案，无人机上的探测器组件稍加改动即可提高红外搜索和跟踪功能。