花了天价造反导系统，为什么拦导弹还是像赌博？

想象一下，在一个平静的清晨，某处深山地堡或远洋潜艇的发射舱内，几枚洲际弹道导弹带着巨大的火球腾空而起。

在几分钟后，它们就将加速到音速的 20 倍以上，冲出大气层，进入寂静的太空边缘。

而它们的终点站，正是你脚下的城市。

接近目标后，它将会以几十马赫的高速重新冲进大气层，并在大约一分钟后落地。之后的几秒里，相当于数十万吨 TNT 的能量在建筑上炸开，在几秒内抹平整片城区。

而此时，你唯一的希望，就是那套极其复杂精密的大家伙——反导系统。

那么，反导系统到底是什么？它真的能在导弹来袭的时候保护你吗？

要成功拦截一枚导弹，需要做三件事：找到导弹，锁定导弹，摧毁导弹。

这是人类历史上第一套反导系统，苏联的 " 系统 A "。

其中，这个高 8 米，长 150 米，长得像大坝的庞然大物，就是它的 " 眼睛 " 多瑙河 -2 远程雷达预警站。

它的工作，就是找到导弹的位置。

当在 1200 公里的检测范围内发现导弹时，" 多瑙河 -2 " 会率先反应，标记出目标误差在一公里以内的大致方位，并计算出导弹大致高度和初始速度，然后将这些初步数据传送到指令中心。

接下来，这三台直径 4.65 m 的雷达会接手工作。

在接收到来自指令中心的数据后，它们会从三个角度锁定导弹的位置，将导弹的位置误差精确到五米之内。

并根据这些数据计算出导弹来袭的轨迹和最佳的迎击路线，向发射台发送指令。

最后，拦截弹根据制导雷达的指引，沿着预设的轨道冲向来袭的导弹。

然而，这一切在上世纪六十年代时，几乎都是无法想象的——那时候，要建成这样一套系统，甚至连第一步 " 找到导弹 " 都几乎不可能。

虽然当时的雷达技术已经相当成熟，但它主要是为飞机设计的。

而相较于飞机，锁定导弹要难得多。

二战时期，德国的俯冲轰炸机斯图卡在雷达上的反射截面积大约在 10 平方米左右。而 V-2 导弹的反射面，只有 0.1 平方米。这意味着它在雷达上的回波强度只有飞机的百分之一。

更麻烦的是，导弹的速度也比飞机快得多，留给雷达捕捉信号的窗口更短。

要找到导弹，需要的探测能力要比当时最先进的防空雷达还要高出几十倍。并且，当时人们对导弹的认识也相当有限。

即使是专门研究导弹的技术人员，掌握的知识大多也集中在如何发射、如何命中这些问题上。

而对反导系统最关心的轨迹追踪，研究几乎是一片空白。甚至连导弹弹头的反射特性都还没搞清楚。

因此，就算苏共中央已经决定立项，还是有很多院士级的专家怀疑反导系统概念的可行性。

就连日后把加加林送上太空的载人火箭之父科罗廖夫都公开表示，从技术上来说，无论是现在还是将来，都不存在建立有效反导系统的可能。

再加上导弹数据本身属于绝密，导弹专家们对相关资料本来就十分谨慎，甚至一度拒绝向反导研究团队提供关键数据。

面对这种局面，负责反导系统研究的第 30 试验设计局想出了一个相当 " 毛子 " 的解决办法：既然不知道导弹的轨迹，那就多射点导弹，看看它们在雷达上到底长啥样。

在负责人基苏尼科的指挥下，第 30 设计局在哈萨克的一座导弹靶场附近修建了两座实验雷达站：РЭ -1 和 РЭ -2。

并在接下来的一年多时间里，让两座雷达天天盯着天空中的导弹，把记录下来的回波信号，与经纬仪、摄影机以及导弹头部旋转传感器的的遥测信息记录进行对照，一点一点分析导弹在雷达上的信号结构。

通过反复观测和比对，基苏尼科的团队终于描出了导弹完整的雷达特征图。

最终在 1957 年 РЭ -2 雷达成功在空中追踪到了一枚 R-2 导弹。在这些数据的基础上，工程师们进一步研发出了能够在一千公里外发现导弹踪迹的 " 多瑙河－2 " 远程雷达预警站。

与此同时，基苏尼科主推的 " 三角测量法 " 也成功解决了雷达的性能问题。所谓三角测量，简单来说就像三个人从不同方向指向天空中的同一颗导弹——三条视线在空间中的交点，就是目标所在的位置。

当目标进入精确测量范围后，三部雷达会同时开启，测量出导弹在空间中的精确坐标。

至此，反导系统的研究团队终于点完了所有必须的技能点，搞清楚了导弹的位置。

那么，距离建成一个完整的反导系统还剩下最后一个问题：怎么把导弹打下来。

一枚导弹在飞行末段的速度，通常能达到每秒 3 到 4 公里。而拦截导弹本身的速度也差不多在这个量级。

在这样的速度下，从导弹进入雷达精确探测范围到发射拦截的窗口期，只有几分钟。在这几分钟里，反导系统不仅要计算出两枚导弹未来的交汇点，还要不断修正拦截弹的飞行轨迹，让它准确飞向那个位置。

这就像是在几百公里外，同时向天空中发射两颗子弹，然后要求它们在空中正好撞在一起，难度可想而知。

于是，苏联工程师没有把精力花到提高导弹精度上，而是选择了一种更有 " 性价比 " 的方案：给拦截弹装上一种特殊的破片战斗部。

这种战斗部内部装有 16000 个直径 24 毫米，包裹着碳化钨的炸药球。

当拦截弹接近目标时，战斗部会在空中引爆，同时向目标方向喷射出上万枚高速金属破片，形成一个 70 多米的巨大扇形杀伤区。

相当于把大狙变成了喷子。

1961 年 3 月 4 日，苏联进行了人类历史上第一次真正意义上的反导拦截试验。在这次实验中，一枚搭载破片弹头的 V-1000 拦截导弹在雷达和计算机的引导下飞向预定拦截点，最终在距离地面 25 公里的高空中，成功摧毁了一枚 R-12 导弹。

哪怕这样，苏联人还觉得还不够保险。

在随后投入实战部署的 A-35 防空系统里，干脆一步到位，换成了核弹头。直接用核爆的冲击波、辐射和高能粒子形成的超大 AOE，把几公里内的东西全都扬了。真正实现了某种意义上的 " 大炮打蚊子 "。

别问准不准，你就说防没防住吧。

对这个结果，苏联高层非常满意，很快就把它投入了现役，并以 " 高速反导武器 " 的名称搬上了红场阅兵。

赫鲁晓夫还在真理报上骄傲的宣称 " 我们的火箭，现在可以在太空里打中一只苍蝇 "。

不过，虽然穗宗亲自站台大赢特赢，但作为人类历史上的第一代反导系统，A-35 实际上还存在致命问题。

首先，在这套系统中，拦截导弹本身没有自主计算能力，所有轨迹计算和制导控制，都依赖地面的雷达和指挥中心。核弹虽然能保证炸的足够干净，但爆炸时产生的电磁脉冲在干扰敌方导弹的同时，也会无差别攻击己方频段。

相当于一个小型的 " 洪水系统 "，一炸大家都只能上刺刀。

在实验中，就曾经出现过反导的同时把自己的雷达和通信系统一块儿炸掉线的情况。这时候本土作战的防守方被自家核弹整瞎了的反导系统只能挂机，几千公里之外的进攻方却可以完全不受影响的再射一发。

其次，它的拦截高度，只有大约 25 公里。

这时候，弹头已经进入最后俯冲阶段速度超过 20 马赫的，拦截系统只有一次机会。一旦打空，导弹几秒后就会直接落地。

整个系统几乎没有容错空间。

为了解决这些问题，现代的反导系统又进行了许多改造。

一方面，现代的反导系统，不再完全依赖地面雷达，而是把一部分 " 眼睛 " 和 " 大脑 "，直接装到拦截导弹上，让导弹在飞到目标附近之后，自己去判断该打谁。

著名的爱国者反导导弹，就是一个典型的例子。

它内置了雷达和计算模块，并在侧面加装了用来变轨的喷气装置。

当地面雷达检测到导弹来袭后，会先大概指出目标所在的方向和轨迹，把它送到附近。之后，导弹前端的雷达启动，配合卫星对目标进行更精准的识别。

最后，计算模块重新计算弹道，并启动火箭上的喷气装置调整拦截方向，最终完成拦截。

并且，得益于这套系统的精准性，爱国者不再需要核弹这种自损 800 的 AOE 攻击，甚至不需要携带能爆炸的弹头，只靠物理攻击就能撞碎来袭的导弹。

另一方面，人们也意识到了与其在最后一刻 " 拼操作 "，不如把战场往前挪，把目光转向更早的导弹飞行中段。

中段时间最长、速度变化最小，飞行轨迹也最稳定。

因此，反导系统可以在更远的距离上发现目标，也有更多时间计算拦截窗口并发射拦截弹。

留给反导的时间更充裕、容错率也更大。但中段反导，也有自己的问题。

在这一阶段，导弹飞得实在太高了，冲到了几乎没有空气的大气层外。对于离地面几十公里的末段弹头，在空气阻力的影响下，不同形状，不同体积的物体速度曲线不同。

雷达可以根据这些特征准确找到弹头。

但在大气层外，由于空气阻力的消失，在雷达眼中，一枚导弹的弹头，和一块金属块飞行轨迹几乎没什么区别。而防守方的反导导弹数量，总归是有限的。一般来说，要保证较高的拦截率，至少得三发拦一发。

在这个战损比下，就算是哈夫克都没那么多火箭把雷达上所有长得像导弹的全打下来。

于是，为了在太空中找出真正的弹头，现代的中段反导系统，在雷达探测基础上，还集成了红外成像、光学识别等多波段、多体制探测手段。

光是 " 看清楚 " 还不够，中段反导导弹还要具备在太空中灵活的机动能力。在上千公里的距离上 .，哪怕计算误差只有千分之一，最终也可能偏离几十公里。这就要求拦截导弹本身，不仅要会 " 看 "，还必须能在太空中灵活地 " 动 "。

而这，就要靠中段反导导弹最核心的结构，大气层外拦截器 EKV 。

当主火箭把拦截弹送到预定轨道后，会像卫星发射一样，将助推器全部抛弃，只留下一个小型的拦截器单元。

它由带有矢量喷嘴的推进系统、负责摧毁弹头的战斗部和跟踪目标的探头三个部分组成。就像是一个飞的很快的卫星。位于前端的红外探测器和光学传感器，负责在最后阶段对目标进行确认。

一旦锁定目标，内部的计算模块会实时计算两者的相对位置和速度，预测未来的交汇点，最后，EKV 自身携带的推进器会迅速调整飞行方向，把拦截器的轨迹 " 掰 " 到正确的位置。

今天的反导系统，已经不仅仅依赖单一拦截器或雷达，而是一张结合了多层次、多手段的防御网络。

通过低轨红外预警卫星、远程相控阵雷达等构建的感知网络，可以在导弹刚发射的初段就实现早期发现，为多段拦截提供充足时间和数据支持。

在导弹飞行的末端，也有更专注于高空末段拦截的系统作为后备。

但即使如此，它也无法做到百分之百成功。

时至今日，矛与盾的军备竞赛仍在继续，而且也许永远不会分出胜负。

不过，差评君依然衷心希望，人类有能够不再需要它的那天——哪怕只有亿万分之一的可能。

撰文：吉吉

编辑：杨子 & 蛋布利多 & 小鑫鑫

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美编：焕妍 & 素描

图片、资料来源：

Система А — первенец отечественной ПРО

Григорий Кисунько - Секретная зона : Исповедь генерального конструктора

1960- е . Полигон Сары - Шаган . Противоракетная система " А "

How Anti Ballistic Missile Works | Arrow 3 AiTelly

Система А : как в СССР спасали Москву от ядерных бомбардировок pikabu

Rocket "Umbrella" Lavochkin topwar

Система А -35 М - ABM-1B GALOSH MILITRY RUSSIA（这条也可以做前面建模的参考 http://militaryrussia.ru/blog/topic-353.htm）

Anti-ballistic missile 维基百科

Система А 维基百科

《反导武器 空天安全的保护伞》 科学出版社