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舊瓶新酒:全面解析美國標準系列防空導彈

 昵稱7536781 2012-08-04

  標準系列防空導彈系統(tǒng)具有40多年的歷史,迄今為止超過2萬枚標準導彈交付美國和各國海軍服役使用。最早的SM-1防空導彈1963年開始研制,用于取代原有的RIM-2小獵犬,RIM-24韃靼人中程防空導彈系統(tǒng)。在40多年的歲月里,面對不斷出現的新威脅,標準系列防空導彈始終不斷的采用新技術進行升級,以執(zhí)行新的作戰(zhàn)任務。隨著SM-6的服役,可以預見未來十幾年內標準防空導彈仍將是美國海軍防空的中流砥柱。

SM-1的前身韃靼人(Tartar) 導彈,它們都用于中程防空任務,其邊條翼加尾舵的氣動設計自1953年延續(xù)到今天
SM-1的前身韃靼人(Tartar) 導彈,用于中程防空任務,其邊條翼加尾舵的氣動設計自1953年延續(xù)到今天。

  遠洋艦隊的長臂

  美國第二代防空系統(tǒng)臺風系統(tǒng)于1958年開始開發(fā),用于替換早期的韃靼人和小獵犬導彈系統(tǒng)。早期韃靼人防空導彈系統(tǒng)容易被飽和攻擊壓倒,因此臺風系統(tǒng)引入AN/SPG-59相控陣雷達以實現多目標探測跟蹤,在導彈上采用TVM體制實現遠程多目標攻擊,這種設計和后來的愛國者導彈如出一轍,但由于臺風系統(tǒng)的指標要求太高和當時電子工業(yè)水平等限制,這種先進設計最終流產。作為臺風防空系統(tǒng)的廉價替代者,1963年雷錫恩公司(Raytheon)開始研制標準-1(SM-1)導彈。相對于更早的韃靼人導彈,標準-1導彈的主要改進是使用固態(tài)電子設備和全電氣設計等措施,這些措施極大的提高了導彈的可靠性,并且顯著的縮短了反應時間。除此之外,SM-1防空導彈還裝備了MK 1新型自動駕駛儀和新型彈載電池。SM-1導彈是整個標準系列導彈的開端,標準導彈作為美國遠洋艦隊的防空長臂,在幾十年承擔起為美國海軍遠洋防空的重任。

雙臂式發(fā)射架上的RIM-66A SM-1導彈
雙臂式發(fā)射架上的RIM-66A SM-1導彈

  在韃靼人導彈的基礎上,經過兩年的開發(fā),SM-1導彈原型YRIM-66A于1965年開始進行飛行測試。兩年的測試后,RIM-66A/SM-1MR Block I于1967年服役。它沿用了RIM-24韃靼人的MK27雙推力固體火箭發(fā)動機,其彈頭為62千克的MK 51連桿式戰(zhàn)斗部,導引頭為圓錐掃描雷達,最大射程約32千米。此后Block II,Block III和Block IV批次的改進不大,因此共享一個RIM-66A的編號。生產的RIM-66A導彈多數為SM-1 Block IV批次,它主要改進電子對抗能力,縮小了最小攔截距離,并提高了對低空目標的搜索跟蹤能力。Block IV批次的導彈于1968年服役,很多早期的Block III導彈隨后也升級到Block IV的規(guī)格。

Mk 26雙臂式發(fā)射架發(fā)射RIM-67A SM-1ER遠程防空導彈,其MK 12助推器長度相當長
Mk 26雙臂式發(fā)射架發(fā)射RIM-67A SM-1ER遠程防空導彈,其MK 12助推器長度相當長。

  SM-1 MR Block V的編號是RIM-66B,使用新編號是因為它進行很多重大改進: 如新的平面掃描導引導引頭,反應更快的自動駕駛儀,新的MK90破片式彈頭,新的MK 56雙推力固體火箭發(fā)動機。Mk56雙推力發(fā)動機比原有的MK27火箭發(fā)動機更長,因此RIM-66B導彈長度增加了25厘米,但是這是值得的,RIM-66B導彈對比RIM-66A在射程和射高上分別增加了45%和25%,最大射程增加到了46千米之多。

  SM-1 MR的最后一個批次是BlockVI,編號為RIM-66E(RIM-66C/D已經被分配給SM-2)。RIM-66E的主要改進是使用了SM-2上的單脈沖導引頭,并且使用了新的MK45 Mod4型近炸引信。RIM-66E導彈于1983年服役,并為海外客戶如西班牙、日本、澳大利亞和臺灣等國家和地區(qū)持續(xù)生產到21世紀。Block VI型號細分為RIM-66E-1/3/7/8(-3/8使用了SM-2上的MK 115彈頭)等各個亞型。Block VI A(RIM-66E-5)和Block IVB(RIM-6E-6)分別使用了MK45 Mod6和Mod7引信,提高了對抗低可探測性目標的能力。附帶提一下,我國臺灣省成功級護衛(wèi)艦上的SM-1導彈就是最新的SM-1BlockVI B型號。SM-1 MR的終極之作盡管是將近30年前的設計,但性能也不遜色于俄羅斯更晚服役的SA-N-7中程防空導彈,考慮到SA-N-7導彈研制中借鑒了SM-1導彈的設計,這種對比并不意外。

  SM-1導彈還有增程型SM-1 ER,其編號為RIM-67,配備于大型防空艦上為艦隊提供遠程防空能力。所有批次的SM-1ER的編號都為RIM-67A。它們和對應的SM-1 MR各批次導彈差別不大,主要區(qū)別在于發(fā)動機:SM-1 ER導彈采用MK30主發(fā)動機和MK12助推器。SM-1 ER的射程達到了約65千米,在當時堪稱優(yōu)秀的遠距防空導彈,不過多目標對抗能力仍然不足。

先進的MK 104雙推力固體發(fā)動機和宙斯盾系統(tǒng)指令修正結合,使SM-2 MR導彈達到了傳統(tǒng)遠程導彈的射程
MK 104雙推力固體發(fā)動機和宙斯盾系統(tǒng)指令修正結合,使SM-2 MR導彈達到了傳統(tǒng)遠程導彈的射程

  第二代臺風系統(tǒng)的開發(fā)雖然以失敗告終,但是為了對抗不斷發(fā)展的空中威脅,尤其是1967年10月22日反艦導彈首次實戰(zhàn)使用,以及隨之而來的蘇聯反艦導彈飽和攻擊的威脅,1969年美國海軍開始開發(fā)SM-2導彈,它是美國海軍第三代宙斯盾防空系統(tǒng)的一部分。SM-2導彈使用了新的慣性導航設備和可再編程的MK2自動駕駛儀,在宙斯盾艦上使用時,中段使用自動駕駛儀慣性導航和艦載MK99火控系統(tǒng)的指令修正相結合,僅僅在末端攔截的4~5秒時間內需要照射雷達AN/SPG-62的照射,因此具有很強的多目標對抗能力。中段指令制導使導彈可以盡可能優(yōu)化的彈道,同時照射雷達(例如AN/SPG-62)可以提供更強的照射能力,因此SM-2 MR導彈的射程比SM-1 MR提高了60%之多。SM-2的改進還包括新的單脈沖導引頭,它提供了更好的電子對抗能力。

SM-2 Block IIIA和IIIB對比圖,IIIB導彈側面有很明顯的紅外導引頭
SM-2 Block IIIA和IIIB對比圖,IIIB導彈側面有很明顯的紅外導引頭

  如果在老式韃靼人作戰(zhàn)系統(tǒng)的戰(zhàn)艦上使用,SM-2導彈使用發(fā)射前裝訂的信息,通過慣性導航設備配合照射雷達攔截目標,相當于把SM-2導彈當成SM-1導彈來用。后期經過新威脅升級(NTU)的韃靼人系統(tǒng),也可以通過MK 74韃靼人火控系統(tǒng)提供中段指令修正,韓國KD-2級驅逐艦上SM-2導彈就是此種作戰(zhàn)模式。。

  SM-2 MR Block I批次編號為RIM-66C,它主要用于宙斯盾系統(tǒng)的測試,使用MK 115破片式彈頭。RIM-66C于1978年服役,在1983年停產。RIM-66D則是用于Tartar艦的SM-2 MR Block I版本。Block I批次的SM-2導彈射程約74千米,但是在美國發(fā)展宙斯盾系統(tǒng)的同時,蘇聯人高速遠程反艦導彈飽和攻擊能力也逐漸形成戰(zhàn)斗力,典型配置是Tu-22M超音速轟炸機+ AS-6遠程高速反艦導彈的組合,面對遠距離高速突防的反艦導彈群,美國遠洋艦隊面臨著巨大的壓力,迫切需要更遠射程的標準導彈。新的SM-2MR Block II使用了Thiokol 公司的MK 104雙推力固體火箭發(fā)動機,提供更強的動力,具備對抗更快和機動性更強目標的能力。新的MK 104發(fā)動機使SM-2導彈有效射程增加了一倍,號稱最大射程高達166千米,已經接近了AN/SPG-62照射雷達的遠界。Block II型導彈還采用了新的高爆破片式彈頭和數字信號處理器。在Block II批次下,還細分為三種型號:RIM-66G為配備MK 26雙臂旋轉發(fā)射裝置的宙斯盾艦 (CG47~CG51)專用,RIM-66H是配備MK 41垂直發(fā)射系統(tǒng)的宙斯盾艦使用的版本,RIM-66J則是裝備韃靼人防空系統(tǒng)的防空艦專用的版本。

  SM-2 MR Block II導彈于1983年和裝備宙斯盾系統(tǒng)的提康德羅加級巡洋艦同步服役,遠射程和多通道相結合,美國艦隊對抗蘇聯飽和攻擊的能力有了質的提高。美國海軍自稱一艘配備宙斯盾系統(tǒng)的巡洋艦可以對抗4架F-18戰(zhàn)斗機多波次的反艦導彈攻擊,并耗光一艘航母的反艦導彈庫存。一般地說高威脅區(qū)域一個航母戰(zhàn)斗群配備4艘宙斯盾防空艦,它們的防空能力遠遠超出了蘇聯反艦導彈飽和攻擊的極限,讓美國在冷戰(zhàn)末期的海空對抗中占盡優(yōu)勢。1982年馬爾維納斯群島戰(zhàn)爭中飛魚導彈大放異彩,新一代的反艦導彈傾向于超低空掠海突防,這對美國海軍艦隊防空提出了新的要求。1984年Raytheon公司開始研制SM-2 MR Block III導彈,改進重點是提高對抗低空目標的作戰(zhàn)能力。SM-2MR Block III導彈以BlockII導彈為基礎,裝備了新的MK45 MOD9型近炸引信,提高了對低空掠海目標的攻擊能力,這一批次的導彈于1988年投入全速生產。

  SM-2導彈同樣有增程型號,不過只限于老式韃靼人戰(zhàn)艦使用。SM-2ER Block II批次導彈編號為RIM-67C,它采用新的MK70助推器,它的極限動力射程高達185千米,已經超出了火控系統(tǒng)的控制能力。雖然實際上無法達到這樣的射程,但更強勁的動力,意味著增程型標準導彈在有效射程內對抗高機動性目標的能力有了很大的提高。改進低空攔截能力的SM-2ER Block III編號為RIM-67D,它的主發(fā)動機更新為Mk30 MOD 4,同時還采用了新的MK45 MOD 8 近炸引信。

  由海向陸的先鋒

  冷戰(zhàn)后期,海上優(yōu)勢明顯的美國海軍已經開始轉向近岸, 1992年9月,美國海軍提出了“由海向陸”戰(zhàn)略,與此潮流相呼應,美國海軍裝備更傾向于濱海和近岸作戰(zhàn),作為防空主力的標準導彈系列同樣為配合美國海軍由海向陸的戰(zhàn)略進行了升級。

宙斯盾驅逐艦發(fā)射RIM-66M SM-2MR中遠程防空導彈,將近30年時間里SM-2支撐起了美國海軍的區(qū)域防空網
宙斯盾驅逐艦發(fā)射RIM-66M SM-2MR中遠程防空導彈

  SM-2 Block IIIA型導彈使用新的MK 125彈頭(改進的彈頭碎片沿目標方向速度更快)和MK 45 MOD9 TDD,對抗掠海目標的能力進一步增強,1991年導彈開始生產并于次年投入全速生產,并在1994年具備了初始作戰(zhàn)能力,SM-2 Block IIIA十多年來一直是美國海軍和盟國海軍的主力防空導彈,在美國及其盟國的宙斯盾戰(zhàn)艦上廣泛使用,并在德國F-124荷蘭LCF等其他作戰(zhàn)系統(tǒng)的防空艦上得到應用。美國為了提高SM-2的低空攔截能力,更進一步研制了SM-2 Block IIIB導彈,它整合了MHIP(導彈制導改進計劃)的側置輔助紅外傳感器,增強對掠海反艦導彈的攔截能力。它的制導系統(tǒng)可以綜合來自艦艇和彈載半主動雷達與紅外導引頭三方面的信息,進行評估后進行復合制導。SM-2 Block IIIB必要時還無需末端照射,進一步增加了防空火力通道。1995年SM-2Block IIIB導彈得到授權進入低速生產,1996年獲準全速生產。1996年在CG-67 Shiloh號巡洋艦的作戰(zhàn)評估中表現較好,但是射程近界處攔截能力下降,需要進一步改進。1998年,在DDG-73Decatur驅逐艦的后繼試驗與評估中,先后使用8枚導彈攔截低空和高空的近距離目標,其中7枚導彈成功命中目標。隨著冷戰(zhàn)后早期NTU升級的韃靼人作戰(zhàn)系統(tǒng)戰(zhàn)艦先后退役,SM-2Block IIIB只服役于使用垂直發(fā)射系統(tǒng)的宙斯盾艦,這也是臺灣獲得的基德級驅逐艦只配備了SM-2 Block IIIA導彈的原因。SM-2 Block III導彈為各種作戰(zhàn)系統(tǒng)也進行了細分,其中RIM-66K的型號用于裝備韃靼人作戰(zhàn)系統(tǒng)的戰(zhàn)艦,RIM-66L用于使用MK26發(fā)射裝置的宙斯盾艦,采用MK41型垂直發(fā)射系統(tǒng)的宙斯盾艦使用的導彈編號為RIM-66M,其中RIM-66M-1為Block III,RIM-66M-2為Block IIIA,RIM-66M-5為Block IIIB。

  早期的增程型SM-2導彈,只有供NTU升級后的韃靼人作戰(zhàn)系統(tǒng)戰(zhàn)艦使用的版本。宙斯盾艦的增程版本是1987年開始研制的SM-2 Block IV導彈,正式編號為編號為RIM-156A。研制中要求RIM-156A導彈要具備在嚴重電子干擾下,攔截低空掠海目標到超高空低可探測高速目標的能力。RIM-156A導彈使用新的MK72助推器,比SM-2 ER導彈使用的MK70助推器要短的多,以適應長度最長的打擊型MK 41對導彈長度的限制。導彈的改進還包括主彈體的制導控制系統(tǒng),如采用了新的MK45 MOD 10近炸引信,提高在苛刻的電子干擾條件下對抗高機動性與低可探測性目標的能力,它還使用低旁瓣天線、低噪聲接收機、新的飛行控制舵面和數字式自動駕駛儀等新設備。1992年10月由于助推器研制的問題,SM-2 Block IV導彈的進度推遲了18個月。1994年7月和10月,SM-2 Block IV導彈在CG-70伊利湖號巡洋艦上進行了一系列發(fā)射試驗,檢驗了SM-2Block IV導彈在嚴重電子干擾下的作戰(zhàn)能力,次年導彈轉入低速生產,并于1999年8月形成初始作戰(zhàn)能力(IOC),不過美國海軍的重點隨后轉向兼具防空和反導能力的SM-2Block IVA導彈,因此SM-2Block IV導彈生產數量不多。

RIM-156A SM-2 Block IV發(fā)射圖,它最大射程超過200公里,使宙斯盾系統(tǒng)戰(zhàn)艦具備了遠程防空能力,不過實際生產數量不多
RIM-156A SM-2 Block IV發(fā)射圖,它最大射程超過200公里,使宙斯盾系統(tǒng)戰(zhàn)艦具備了遠程防空能力。

  為了給美國海軍陸戰(zhàn)隊提供響應更及時的火力支援,并填補戰(zhàn)斧導彈和增程制導炮彈間的射程真空美國海軍研制了陸攻型標準導彈(LASM),又稱SM-4導彈,它派生自SM-2MR導彈,正式編號為RGM-165。SM-4導彈用更大的MK125彈頭取代了MK 115彈頭,用GPS/INS制導系統(tǒng)取代了原有的雷達導引頭,這一制導系統(tǒng)由SM-3導彈的組件派生而來。MK104發(fā)動機等其他子系統(tǒng)盡數保留,以保證SM-4可以從現有的MK41發(fā)射系統(tǒng)上發(fā)射。SM-4利用SM-2的成熟設備,盡可能和宙斯盾系統(tǒng)兼容,利用現有的訓練作戰(zhàn)和支援設備,以采購和維護費用足以滿足低成本的需求,更可以通過直接將SM-2BlockII/III導彈進行改造進一步降低成本。1997~1998年美國海軍用已有的RIM-66K導彈進行了三次飛行試驗和兩次戰(zhàn)斗部試驗,其中1997年11月18日美國海軍水面戰(zhàn)中心靶場試驗區(qū)驗證了MK 125高爆戰(zhàn)斗部對典型目標的殺傷能力,試驗中戰(zhàn)斗部在距離目標3米高度引爆,高速破片破壞了所有目標;1997年11月21日白沙導彈靶場的試驗中,裝備GPS/INS制導系統(tǒng)的SM-2導彈飛行140.7公里,落點距離目標15米,驗證了制導系統(tǒng)的射擊精度。經過一系列試驗和評估,美國海軍計劃將800枚庫存的SM-2MRBlock II/III改進為RGM-165導彈,形成初始作戰(zhàn)能力的時間暫定為2003或是2004年。Raytheon公司還進一步提出LASM-ER的長期演進方案,包括使用多種戰(zhàn)斗部,提供對不同目標的打擊能力;加裝飛行數據鏈,提供飛行中重新瞄準的能力;增加MK72助推器,增加射程和載荷。Raytheon還提出了LASM-21導彈的方案,使用為SM-3研制的21英寸MK104發(fā)動機,可將340千克載荷投擲到550千米外。不過RGM-165對移動目標和加固目標的攻擊效果不佳,美國海軍在2001年取消了LASM項目。

  SM-5導彈是美國海軍1990年代提出的超地平線攔截的防空導彈設想方案,通過CEC提供地平線下的目標數據,使用主動雷達導引頭末端制導,用于為艦隊提供更遠的反艦導彈防御能力,并為沿海作戰(zhàn)的海軍陸戰(zhàn)隊提供巡航導彈防御能力。從過去的評估中,這是一種基于SM-2BlockIV彈體的導彈,使用AMRAAM導彈導引頭的先進防空導彈,將逐步取代SM-2BlockIII/IV導彈。由于要為海軍陸戰(zhàn)隊提供低空防空能力,SM-5導彈十分強調了對抗陸基巡航導彈威脅的作戰(zhàn)能力。由于設計的局限尤其是沒有考慮到反導能力,SM-5導彈最終被放棄。

Raytheon公司提供的SM-6導彈試射圖。SM-6導彈2010和2011財年總計采購了70枚,它將是美國海軍未來區(qū)域防空的主力
Raytheon公司提供的SM-6導彈試射圖,它將是美國海軍未來區(qū)域防空的主力。

  2003年2月10日美國海軍授予Raytheon公司增程型主動制導導彈(ERAM)合同,新一代超地平線防空導彈的正式編號為SM-6(RIM-174),它采用SM-2Block IV的成熟彈體,利用源自AMRAAM(有資料詳細說明為AMRAAMPhase III,也就是AIM-120C7)的主動雷達導引頭改進的導引頭,可以說是SM-5的借尸還魂。由于大量使用其他導彈的成熟技術,SM-6導彈的制造和操作成本并不高。2004年9月3日,Raytheon公司獲得了價值4.4億美元的合同用于開發(fā)SM-6導彈。SM-6導彈于2006財年進行關鍵設計評審,2008年6月進行了首次飛行試驗, 2011年SM-6導彈開始批量生產具備初始作戰(zhàn)能力。SM-6的代號為Talon,基于先進的主動雷達導引頭,SM-6導彈可以對艦載火控雷達有效范圍外的遠程目標或是艦載照射雷達無法照射的地平線下目標進行攔截。根據Raytheon公司的說法,SM-6具有跨地平線攻擊能力,更強的反飽和攻擊能力和強大的反電子干擾能力,SM-6導彈還具備末端反導能力,并將在未來的演進中進一步強化。

使用CEC等技術后,美國海軍標準導彈將獲得超地平線(OTH)攻擊的能力,而SM-6導彈可以最大限度的發(fā)揮CEC的效果。
使用CEC等技術后,美國海軍標準導彈將獲得超地平線(OTH)攻擊的能力。

  隨著美軍CEC系統(tǒng)全面服役,早期的SM-2Block III等導彈也可以作到超地平線攻擊。早在1996年的山頂演習中,使用Kokee Park(海拔3800英尺)Mk 74火控系統(tǒng),就為宙斯盾艦上發(fā)射的SM-2 Block III導彈提供引導和末段照射,從而擊落了相對于宙斯盾艦處于地平線下的BQM-74靶機。SM-6導彈具有更先進的設計和更好的性能,徹底取代了老式的SM-2導彈,2011財年美國海軍采購了最后一批SM-2系列導彈,就是SM-2的絕唱。SM-6防空導彈將成為未來很多年內美國海軍遠程防空導彈的新支柱。

  反導反衛(wèi)的支柱

  美國對彈道導彈防御進行了長期的預研:美國陸軍在上世紀60年代就開始了撞擊殺傷技術(HTK)的研究,美國海軍在這一方面也并不遜色。海軍的彈道導彈防御系統(tǒng)分為海軍廣域防御系統(tǒng)(NTW)和海軍區(qū)域防御系統(tǒng)(NAD),分別開發(fā)了SM-3和SM-2 Block IVA導彈。美國海軍給SM-2 Block IVA導彈賦予的編號為RIM-156B,它將承擔起?;鶑椀缹椃烙蛯臃烙闹厝危跃哂泻蚐M-2BlockIV相同的對普通空中目標的攻擊能力。SM-2 Block IVA導彈使用新的雙模射頻/紅外成像導引頭和Mk125 MOD1彈頭,并采用增強了反彈道導彈能力的新型自動駕駛儀。通過增加的側置中紅外傳感器,改進了末端制導能力,具備了對戰(zhàn)術彈道導彈的攔截能力。RIM-156B的飛行測試開始于1994年,并于1997年進行了首次打靶測試,接近目標的最后幾秒內,整流罩拋離露出紅外導引頭,隨后紅外導引頭捕獲到目標,并引導導彈直接命中了模擬短程彈道導彈的長矛導彈靶標。不過由于計劃滯后和經費嚴重超支, SM-2 Block IV A于2001年12月被取消。美國海軍短期內將用為SM-2 Block IV加入反彈道導彈能力的方式,在新的末端攔截系統(tǒng)形成作戰(zhàn)能力前彌補真空,2006年5月24日美國海軍用SM-2 Block IV導彈進行了一次實彈打靶測試并獲得成功,目前承擔防空反導任務的SM-2Block IV導彈數量只有約70枚,可以說美國海軍的末端反導能力仍有不足。

2005年FM-8攔截試驗中發(fā)射SM-3導彈成功攔截了彈道導彈靶標。
2005年FM-8攔截試驗中發(fā)射SM-3導彈成功攔截了彈道導彈靶標。

  計劃中的?;鶑椀缹椃烙蛯酉到y(tǒng)使用的SM-2BlockIV A導彈雖然取消,但高層系統(tǒng)使用的SM-3導彈發(fā)展卻相當順利。SM-3導彈分配的編號為RIM-161,它使用和SM-2 Block IVA相同的彈體和推進系統(tǒng),不過增加了MK 136第三級火箭發(fā)動機(TSRM)和GPS/INS的導引段以及大氣層外輕型射彈(LEAP)。Raytheon公司早在1985年就開始開發(fā)LEAP,LEAP采用前視紅外探測器(FLIR)進行目標定位。1992年到1995年Terrier/LEAP演示項目使用了改進后的小獵犬(Terrier)和SM2導彈搭載LEAP進行了4次飛行測試(FTV-1~FTV-4),并進行了兩次攔截,但是LEAP都沒能直接擊中目標,僅僅是證實了廣域彈道導彈防御的可行性。

EPAA計劃的四階段中SM-3導彈將不斷升級,直至獲得攔截洲際導彈的能力
EPAA計劃的四階段中SM-3導彈將不斷升級,直至獲得攔截洲際導彈的能力。

  1999年5月NTW項目正式啟動,同年9月24日RIM-161A導彈進行了首次飛行測試,這次試驗試驗中成功實現了2,3級發(fā)動機分離,驗證SM-3彈體的性能和可靠性;2000年7月14日的飛行測試中計劃驗證第三級發(fā)動機性能,不過由于控制軟件問題第三級發(fā)動機未能和彈體分離導致試驗失敗;此后在2001年1月25日的第三次測試中,實現了導彈第三級發(fā)動機同彈體的分離和LEAP的分離控制。2002年1月25日的測試(FM-2)是SM-3的首次全面的測試,導彈成功擊毀了白羊座短程彈道導彈靶標;此后2002年11月21日的FM-4攔截中,SM-3成功攔截了上升段的白羊座靶標,這是首次成功攔截上升段目標;2003年12月11日的FM-6試驗中,拉塞爾號宙斯盾驅逐艦前出探測,把目標數據傳遞過后面的伊利湖號巡洋艦,成功攔截了上升段的白羊座靶彈;2005年2月24日進行了代號FM-7的攔截試驗,這次試驗除了彈道導彈彈頭是模擬彈頭外,其他都按實戰(zhàn)要求配置。首次實戰(zhàn)配置攔截試驗中,SM-3Block I導彈成功命中目標;2006年6月22日的FTM-10試驗中,SM-3 Block I A導彈首次對彈頭分離的目標進行了攔截,并在超過100海里的高空成功攔截到分離后的彈頭,BlockI A升級了火箭發(fā)動機和制導控制軟件,并包含簡化生產和可維護性的改進。從FM-2開始,迄今為止SM-3的測試次數已經高達23次,只有4次攔截失敗,試驗結果證明了廣域彈道導彈防御的有效性。這些攔截中最引人注目的是2008年2月14日,美國國防部宣布為了消除失效的USA193號衛(wèi)星上的肼燃料對地面的污染,將利用SM-3進行反衛(wèi)星行動。2008年2月20日,導彈巡洋艦伊利湖(CG70)號發(fā)射了一枚經過軟件升級過的SM-3 Block IA導彈,在距離海面247公里的太平洋上空精確擊落了以17000英里每小時高速飛行并不斷減速下降中的USA193號衛(wèi)星,據測算星彈相對速度高達22783英里每小時。此前的歷次反彈道導彈試驗中,攔截高度均在200公里以下,而這次反衛(wèi)星試驗攔截高度高達247公里,顯示其攔截能力此前并未完全發(fā)揮。

  為了獲得更強大的攔截能力,滿足美國海軍廣域高層彈道導彈攔截的需求,SM-3導彈不斷進行改進。2004年SM-3導彈升級到SM-3 Block IA型,換裝新的單色紅外成像導引頭和姿軌控系統(tǒng)(TDACS)。按計劃2008年 SM-3將推出Block IB型號,主要改進為采用新的雙色成像導引頭和新型數字信號處理器,擴大視場并提高分辨能力,同時改進TDACS增強機動能力??上M-3Block IB的工程進度不斷推遲,2011年才開始SM-3 Block IB導彈飛行測試還以失敗告終,2012年5月才首次成功攔截彈道導彈靶標,6月FTM-18試驗再次攔截成功,據悉SM-3Block IB導彈將在2013年服役。

SM-3和SM-6導彈都將進行改進,滿足中段和末段反導防御的要求。
SM-3和SM-6導彈都將進行改進,滿足中段和末段反導防御的要求。

  根據反衛(wèi)星試驗的導彈飛行彈道判斷,反衛(wèi)星攔截的高度已經接近SM-3blockIA導彈性能的極限。對此美軍早有應對方案,早在1999年8月美國和日本就簽署了合作開發(fā)NTW Block II導彈的諒解備忘錄,新導彈將使用新開發(fā)的21英寸/53.3厘米直徑MK104發(fā)動機和21英寸直徑第三級發(fā)動機,同時使用21英寸的導彈整流罩,但沿用Block IB的雙色導引頭,導彈預定在2010~2012年投入生產,這將極大的增強SM-3導彈的攔截能力,開始具備對洲際彈道導彈的攔截能力。預定2012~2014年投產、性能更強的的SM-3BlockIIA導彈將繼續(xù)改進,采用更大直徑的動能殺傷彈頭而不是原來13.5英寸的小彈頭,更大的彈頭將換裝更先進的導引頭和更大推力的TDACS,進一步擴大視場與末端攔截范圍。按原計劃MKV(多彈頭攔截器)將于2013年開始飛行試驗并于2017年具備初始作戰(zhàn)能力,SM-3BlockIIB將裝備5個子彈頭的MKV替換原有的單個動能彈頭,提高對MIRV的攔截能力。

  天有不測風云,2009年美國彈道導彈防御局取消了MKV項目,SM-3導彈的發(fā)展規(guī)劃也有了很大變化。2009年9月17日奧巴馬政府發(fā)布的歐洲反導方案,將以陸基宙斯盾系統(tǒng)和SM-3導彈為核心,分四階段建成完善的反導系統(tǒng)。新計劃中第二階段的2015年將在羅馬尼亞基地部署SM-3Block IB導彈,截止2018年的第三階段分別在羅馬尼亞和波蘭基地部署SM-3 Block IIA導彈,2020年在波蘭基地部署SM-3 BlockIIB導彈。這個規(guī)劃中取消了使用Block IB動能彈頭的SM-3 Block II導彈,SM-3 Block IIA導彈開始測試和服役的時間也更晚,但增加了全新的性能極為強大的SM-3Block IIB導彈。SM-3 Block IIB很可能彈體直徑增加到27英寸,并使用高比沖的液體第三級發(fā)動機,這使它的最大速度增加到6.5千米/秒,幾乎是SM-3Block IA導彈的兩倍多。此外SM-3 Block IIB導彈還具有更高的加速度,具備了上升段攔截洲際彈道導彈的能力。SM-3 Block IIB導彈將使美國海軍具備真正可靠的?;;卸螖r截能力,因此它不太可能局限于波蘭反導基地,目前已經出現使新型垂直發(fā)射裝置將其部署到宙斯盾戰(zhàn)艦上的設想,還計劃在2020年后使用SM-3Block IIB導彈增強美國本土的洲際導彈防御防御能力。

  面對海基末端彈道導彈防御系統(tǒng)的空窗,Raytheon公司聲稱SM-6導彈可用于海基末端彈道導彈防御,預計2015年第一批具備反導能力的增量升級1型SM-6將交付美國海軍,2018年增量升級2型的SM-6導彈將進一步提高對中短程彈道導彈的末段攔截能力。SM-6導彈預計將在未來20年內采購超過1400枚,配合數百枚中段攔截的SM-3導彈,可以為美國海軍搭建多層次的反導網,保護美軍艦隊和盟國的安全。

  40多年來標準導彈一直是美國海軍艦隊防空的支柱,在漫長的發(fā)展過程中它的彈體除了外形尺寸外,內部設備有了翻天覆地的變化,不過標準導彈為人所稱贊的優(yōu)點就在于它的主彈體尺寸幾乎沒有變化,屬于典型的舊瓶裝新酒的設計,這與蘇聯多種不同設計的中遠程艦空導彈形成了很鮮明的對比。這樣的設計堪稱防空導彈標準化系列化設計的典范,也為美國海軍后勤保障提供了巨大的便利。標準導彈系列化發(fā)展的成功,一方面是它初始設計相當優(yōu)秀,氣動和外形設計為后來的更新升級留下了足夠的余量,另一方面在于美國雄厚而扎實的技術和工業(yè)基礎,可以在發(fā)展中兼顧新的性能要求和原有的導彈設計。不過在遇到懸殊過大的性能要求時,標準導彈也不得不放棄兼顧原有彈體,從而誕生了21英寸直徑的SM-3 Block IIA導彈。除了技術水平更高,標準導彈系列化發(fā)展還有雷錫恩公司導彈傳統(tǒng)設計思想的因素,從響尾蛇、麻雀和哈姆導彈到AM-120空空導彈,都秉承了類似的設計概念。與之相反洛克希德馬丁公司則喜歡針對性的優(yōu)化,雖然不缺乏技術實力,但洛馬公司的愛國者PAC-3CRI和MSE導彈,還有THAAD與紙面上的THAAD升級型號,彈體設計都有巨大的差異。

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