美國東部時間2008年2月20日22時26分(北京時間2月21日11時26分),美海軍“伊利湖”號“宙斯盾”巡洋艦在太平洋夏威夷北部海域發射一枚“標準-3導彈”擊毀位于247千米高度軌道上美國失控的“NROL-21/USA-193”軍事偵察衛星。
美軍海基導彈防御系統攔截失控衛星的實施方案
此次在軌失控的衛星是國家偵察局(NRO)的一顆試驗型雷達偵察衛星,編號為“NROL-21/USA-193”。該衛星于2006年12月14日使用“德爾它-2”火箭發射,進入367千米×351千米、傾角為58.5度的預定軌道。NROL-21衛星重約2.3噸,攜帶約450千克肼推進劑。美軍報道稱,衛星入軌數小時后,星載計算機便出現故障,導致衛星太陽能電池帆板未能展開。2007年1月19日,NROL-21衛星與地面失去通信聯系。2007年1月22日,衛星下降到高度為271千米×282千米的運行軌道。
美國聲稱由于擔心失控衛星攜帶的有毒推進劑造成地面人員傷亡,因此美國白宮做出對NROL-21偵察衛星進行摧毀的決定。2008年1月4日,美軍組織200多人的專家組對如何使用導彈摧毀衛星和實施方案與技術措施進行論證。隨后,美海軍開始組織技術人員對海基“宙斯盾”系統和3枚“標準-3”導彈進行改進,以使其能摧毀處于低軌的衛星。由于“標準-3”導彈末段采用紅外制導方式,而衛星在軌道運行過程中的紅外特征低于大氣層中飛行的彈道導彈,因此改進的重點是在紅外制導方式基礎上,利用GPS制導和慣性制導最終鎖定目標衛星。
2008年2月14日,布什總統正式批準美軍實施摧毀失控衛星任務。隨后,美軍參聯會副主席詹姆斯·卡特萊特將軍在五角大樓舉行新聞發布會,對外透露了對該衛星攔截的方案。美海軍確定由3艘海軍艦船執行此次任務。其中,裝備有全套海基導彈防御系統的“伊利湖”號“宙斯盾”巡洋艦,配備2枚改裝的“標準·3”導彈對衛星進行攔截摧毀;配備1枚“標準-3”導彈的“德凱特”號“宙斯盾”驅逐艦將為“伊利湖”號提供衛星的運行軌跡;“拉塞爾”號“宙斯盾”驅逐艦將為“德凱特”號的目標跟蹤任務提供支持。

美軍海基導彈防御系統攔截失控衛星的全過程
在內布拉斯加州奧馬哈市的Offutt空軍基地,美軍戰略司令部司令凱文·希爾頓中將確定了海基導彈防御系統攔截失控衛星的最佳時機。美國國防部長羅伯特·蓋茨在美國東部時間2月20日飛赴夏威夷坐鎮指揮此次行動。在“德凱特”號和“拉塞爾”號“宙斯盾”驅逐艦配合下,“伊利湖”號“宙斯盾”巡洋艦上的SPY-1雷達發現并捕獲攔截目標。22時26分,蓋茨部長下達發射指令,“伊利湖”號“宙斯盾”巡洋艦發射一枚“標準-3”導彈。發射后,在艦載雷達的導引下,“標準-3”導彈飛往預定攔截位置。“標準-3”導彈第一級MK72固體助推器工作大約9秒后關機并分離,第二級MK104雙推力固體火箭(DTRM)工作大約40秒后關機并分離,把攔截彈推進到大氣層外,并達到預定的速度;然后,第三級雙脈沖MK136固體火箭(TSRM)開始工作,首先進行第一次脈沖點火,工作時間大約為1 0秒,然后拋掉頭錐;接著進行第二次脈沖點火,工作時間也大約為10秒,兩次脈沖點火的間隔時間用于調整導彈選擇最佳攻擊時機。在整個助推過程中,導彈持續接收目標位置更新信息,修正攔截制導方案。第三級助推火箭分離后,導彈的動能戰斗部——“輕型大氣層外射彈”(LEAP)上利用軍艦發送的導引信息進行尋的,利用長波紅外導引頭發現和捕獲目標,在固體軌控和姿控系統(SDACS)作用下,最后以約3千米/秒的相對速度直接碰撞位于247千米高度軌道上運行速度約為7.6千米,秒的失控衛星。導彈攔截衛星的整個過程歷時大約3分鐘。 位于夏威夷附近的毛伊島光學站“美空軍地基光電深空監視系統”(GEODSS)觀測了導彈攔截的全過程。毛伊島光學站站上裝備有2臺主鏡和1臺副鏡。其中,主鏡主要用于觀測運動較慢的高軌道目標,副鏡為施密特相機,口徑38厘米,焦距76厘米,視場6度,用于觀測運動速度較快的低軌道上的目標。同時,只能在夜間工作的毛伊島光學跟蹤與識別設施(MOTIF),也使用類似GEODSS的附加長波紅外探測系統的光學探測器,對導彈攔截全過程進行了觀測。
被摧毀衛星產生的碎片云將繼續按照衛星運行軌跡在美國西雅圖上空開始飛過美國本土。美空軍衛星測控網的測控站將繼續跟蹤衛星碎片,以確定空間碎片的數量與大小。大約24分鐘后,美軍范登堡空軍基地的聯合空間作戰中心確認衛星已經解體。美軍參聯會副主席詹姆斯·卡特萊特將軍表示,根據雷達高分辨力圖像判斷,導彈擊中失控衛星右側推進劑貯箱的位置,被摧毀衛星產生的碎片最大約為足球大小。大部分碎片將在未來24~48小時內再入大氣層,剩余碎片將在未來40天內陸續再入大氣層。
對美國海基導彈防御系統攔截失控衛星事件的分析
2008年2月14日,美國布什政府發布使用海基導彈對失控衛星進行摧毀的決定。國外主要媒體均對這一事件表示出高度關注。雖然,美國官方聲稱保護地面人員免遭衛星攜帶的有毒推進劑的損害,但媒體認為美國是以攔截失控衛星為名進行空間反衛試驗。俄羅斯國防部表示,過去曾發生過多起攜帶有毒推進劑的衛星再入地球的事件,但沒有一個國家采用諸如美國使用導彈摧毀衛星的“非常手段”。俄羅斯認為美國擊毀故障偵察衛星的計劃只是一個借口,其真實目的是測試其“彈道導彈防御系統擊落別國衛星的能力”。
充分展示美國海基導彈防御系統的衛星攔截能力
2008年1月4日,美軍組織專家組論證采取何種技術手段執行衛星摧毀任務,最終確定由美海軍導彈防御系統完成此次任務。與美空軍的機載空射型動能彈攔截方案相比,利用夏威夷珍珠港海軍基地的宙斯盾軍艦執行攔截任務,可以利用夏威夷附近的毛伊島光學站進行觀測,還可以利用美國本土的測控站對任務執行情況進行效果評估。最為重要的是,美軍已經具備了機載空射型動能彈攔截衛星能力,此次重在檢驗新型導彈防御系統的攔截衛星能力。與陸基導彈防御系統相比,海基導彈防御系統成功的概率更高。迄今為止,陸基導彈防御系統只進行過5次系統綜合飛行試驗,僅2次試驗成功。而海基導彈防御系統已進行過13次飛行試驗,特別是在2007年就進行了4次飛行試驗,全部獲得成功。此次試驗表明,經過改進的“標準-3”導彈僅1發就命中目標,充分展示了美國海基導彈防御系統的衛星攔截能力。同時,此次試驗也證實了專家對美國導彈防御系統的猜測,即導彈防御系統同時具備反導和反衛能力。
彰顯美國“控制空間”的戰略意圖
自1985年9月13日美空軍使用F-15戰斗機發射ASM-135導彈摧毀軌道高度為525千米的目標衛星以來,這是美軍首次使用導彈摧毀衛星的試驗。此次試驗中使用的“標準-3”導彈可在1200千米范圍內攔截軌道高度在500千米以下的衛星,而且此次命中的目標為美國一顆失去控制的偵察衛星,這意味著絕大多數低軌衛星,特別是偵察衛星均在美國“標準-3”導彈的射程范圍之內。美國作為目前唯一的“空間超級大國”,一直在謀求控制空間的能力,在美國早先出臺的《國家空間政策》中一直敦促國防部盡快形成反衛星作戰能力。截止2007年底,美國已在3艘“宙斯盾”巡洋艦和7艘“宙斯盾”驅逐艦上部署了21枚“標準-3”Ⅰ和“標準-2”ⅠA型導彈,表明美國事實上已經具備了反衛星的作戰能力,為美國2006年出臺的新的《國家空間政策》中“確保美國空間行動自由,且拒止敵手利用空間能力”的目標提供了重要支撐。在新的《國家空間政策》中,美國提出“將反對制定新的法律框架或其他限制,禁止或限制美國進入空間或利用空間。”因此,美國在2008年2月日內瓦舉行的裁軍談判會議上否決了俄羅斯提出的禁止發展空間武器的提議。美國提出可在空間開展旨在保護國家安全利益的研究與試驗等活動。此次,美國以消除失控衛星再入危害為由,進行空間武器的技術試驗,彰顯美國“控制空間”的戰略意圖。

有助于增強美軍構筑“宙斯盾”彈道導彈防御系統的信心
美國布什政府一直致力于建立能保護美國本土和美國海外部署軍隊安全的彈道導彈防御系統。2006年美國出臺“四年一度防務評審”提出,彈道導彈的擴散化正在威脅或靠近美國在全球關鍵地區的核心利益。為此,美國導彈防御局著手發展一體化、多層次的聯合反導系統,而“宙斯盾”艦載彈道導彈防御系統可海上前沿部署的優點,使其成為美國彈道導彈防御的第一層防線。為防御伊朗和朝鮮等國的彈道導彈,美國計劃為美軍及其盟軍(包括日本、韓國、德國、西班牙、丹麥、荷蘭和澳大利亞)的1000艘軍艦裝備“宙斯盾”彈道導彈防御系統,在環太平洋地區構筑一個導彈防御網。此次攔截試驗的成功,無疑將增強美軍構筑“宙斯盾”彈道導彈防御系統的信心。