要聞速遞：【科普中國軍事科技】 人類第一次在太空安插的“隱蔽殺手”是怎樣的？

在1950年代末第一批人造衛(wèi)星發(fā)射升空后，坐擁冷戰(zhàn)最高航空航天科技水平的美國和蘇聯(lián)，自然開始思考軍事人造衛(wèi)星和對應的反制手段。在經(jīng)歷了一系列并不非常成功的高空核試驗和核彈頭反衛(wèi)星武器后，科學家最終走上了“反衛(wèi)星衛(wèi)星”的道路。

軌道上的舞蹈

相較于現(xiàn)在常見的軍用、民用衛(wèi)星，1950年代末期的“先驅(qū)者”們并沒有獨立改變軌道的能力，第一批人造衛(wèi)星以探索目的為主，技術相當不成熟。在蘇聯(lián)科學院院士切洛梅的帶領下，OKB-52開始了讓衛(wèi)星具備獨立改變軌道平面和高度能力的嘗試。作為美國實驗“科羅納”偵察衛(wèi)星和“大膽獵戶座”反衛(wèi)星導彈的對應措施，這一計劃在1961年被加入了反衛(wèi)星防御系統(tǒng)項目，正式作為一項反衛(wèi)星武器進入開發(fā)流程。

(資料圖片僅供參考)

圖為：現(xiàn)代高清重置的“飛行”1號圖像（圖片來源：外網(wǎng)資料）

不同于使用高空核爆的EMP效應達成殺傷，蘇聯(lián)的“反衛(wèi)星衛(wèi)星”期望通過更加“無污染”的方式實現(xiàn)對目標的摧毀。雖然釋放大量破片依然會嚴重妨礙相近軌道上的其他航天器，但是相較于只要靠近即可產(chǎn)生嚴重附帶損傷的輻射塵帶，常規(guī)殺傷手段的破片只有撞擊傷害，更容易通過規(guī)避危險軌道來解決，誤傷己方單位的概率大大降低。但是常規(guī)殺傷手段需要的精度非常驚人，不同于大氣層內(nèi)航空器基于目標高度和速度進行空戰(zhàn)，軌道上的航天器提升軌道高度依靠的更多是加速變軌而非垂直方向的機動。想要讓攻擊衛(wèi)星進入目標衛(wèi)星的殺傷范圍甚至直接交匯，對于1960年代的電子技術來說是個巨大的難題。

蘇聯(lián)的科學家們進行了廣泛的嘗試，最終基于1960年代的電子技術開發(fā)出了一套復雜但是有效的控制邏輯：衛(wèi)星的主要控制由地面進行，根據(jù)目標衛(wèi)星的狀態(tài)由地面控制站指令進行變軌。而在較近的距離，當時的電子技術不支持高分辨率的電視圖像傳輸，科學家為衛(wèi)星安裝了一整套雷達和內(nèi)置計算機，用于在末端徹底脫離地面控制，雷達發(fā)現(xiàn)目標后鎖定并且獨立完成殺傷。不同于大氣層內(nèi)航空器總是需要考慮地面回波干擾雷達搜索，衛(wèi)星上的“對天”雷達幾乎不會受到任何雜波干擾，目標截獲非常明確，即便不使用多普勒雷達也可以獲得很好的鎖定效果。在明確目標衛(wèi)星的位置后，衛(wèi)星內(nèi)置計算機會計算撞擊航向，在距離合適的情況下使用火箭發(fā)動機快速抵近并釋放破片進行殺傷。

圖為：作為殺傷破片的5毫米鋼球（圖片來源：網(wǎng)易）

1963年，蘇聯(lián)的第一枚可變軌衛(wèi)星發(fā)射升空，成為了人類歷史上第一個擁有獨立變軌能力的航天器。該項目系列衛(wèi)星被冠以“飛行”的名稱，在1963年進行了變軌能力的充分測試，證明了成為反衛(wèi)星武器的能力。這一項目最終被稱為“衛(wèi)星殲擊機”。

矛與盾

為了“衛(wèi)星殲擊機”的項目研發(fā)需要，蘇聯(lián)必須有足夠的“靶標”衛(wèi)星用于實驗才能確?！靶l(wèi)星殲擊機”具備完整戰(zhàn)斗力。在此之前，美蘇雙方的反衛(wèi)星武器實驗大多沒有安裝完整戰(zhàn)斗部，更沒有實戰(zhàn)摧毀特定目標的測試。為了滿足測試需要，科學家們又開發(fā)了世界上第一枚“裝甲衛(wèi)星”。為了確?？梢猿惺堋靶l(wèi)星殲擊機”的多次攻擊，使用了鋼制裝甲保護層保護內(nèi)部儀器。裝甲衛(wèi)星被命名為“郁金香”，可以檢測發(fā)現(xiàn)“衛(wèi)星殲擊機”釋放的殺傷破片，可以承受3枚“衛(wèi)星殲擊機”的攻擊，并且擁有變軌能力以保持軌道，做好一個優(yōu)秀的靶標。第一枚“郁金香”裝甲靶標衛(wèi)星于1971年發(fā)射升空，最終在同年被“衛(wèi)星殲擊機”摧毀，成就了人類歷史上第一次有目的有針對性的反衛(wèi)星武器測試。

圖為：未發(fā)射的金剛石空間站（圖片來源：網(wǎng)易）

作為對美國航天技術進步和可能的反衛(wèi)星能力的擔憂，蘇聯(lián)科學家在同一時期提出了使用火炮對衛(wèi)星攻擊或進行自衛(wèi)的空間站項目。相比于“衛(wèi)星殲擊機”來說，這一項目允許人員在軌道上滯留并且操作航天器，操作精度和可靠性有更高的保障。同時搭載火炮的武裝空間站并不是一件一次性的兵器，可以進行重復使用，也可以用于對地偵察攝像任務，在經(jīng)濟成本上更值得期待?？茖W家在空間站上簡單粗暴地固定了一套23毫米航炮，這一項目被稱為“金剛石”?！敖饎偸庇媱澟c“禮炮”空間站并行發(fā)展。在1971年“禮炮”1號空間站成功部署后，1973年“金剛石”1號，同時也是“禮炮”2號進行發(fā)射，結果因為壓力泄露最終被放棄。1974年，“金剛石”2號，同時也是“禮炮”3號終于成功進入軌道，并且在1975年在遙控狀態(tài)下向靶標發(fā)射了23毫米航炮，成為了第一件在太空中進行發(fā)射的武器。

相較于電子技術十分發(fā)達的今天，冷戰(zhàn)期間的反衛(wèi)星武器發(fā)展可謂歷經(jīng)磨難。從最早的核反衛(wèi)星武器到蘇聯(lián)的常規(guī)反衛(wèi)星武器嘗試，無一不是工程學上的奇跡。在尚且沒有現(xiàn)在數(shù)字電路和先進計算機的情況下，科學家榨干了手中每一份可用的技術，用“簡單粗暴”和精妙的工程學和自動化控制設計實現(xiàn)了令人咋舌的太空武器系統(tǒng)。其中“衛(wèi)星殲擊機”項目一直沿用到1993年，而“金剛石”計劃則直接導向了后來更先進的太空武器平臺，在人類的太空探索歷史上留下了自己的印記。

作者簡介：黃天，媒體工作者，主要從事軍事、科普相關媒體工作，長期研究冷戰(zhàn)軍事科技發(fā)展歷程

出品：科普中國軍事科技

作者：黃 天 （海東青科創(chuàng)團隊）

審核專家：劉曉峰（資深軍事科普作家）

策劃：金 赫

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