任建軍
(上海空間推進研究所,上海201112)
空間攻防是指針對空間目標,或者從空間對地面、海上目標采取的軍事對抗行動,包含“反導”(含反彈道導彈和機動導彈)、“反衛”、“天對地打擊”等形式,是當今世界空間技術與軍事領域研究的焦點問題。
空間攻防的典型手段是采用動能攔截器(KKV)在軌道快速飛行的過程中自主導航、精確探測與制導控制,實現與目標的直接碰撞或精確相對運動,確保有效動能碰撞、可控或軟殺傷目標。作戰對象涵蓋彈道導彈、臨近空間高速飛行器、衛星(天基平臺)、地面及海上高價值軍事目標等。
姿/軌控動力系統是此類飛行器的重要組成部分之一,直接決定飛行器軌道修正和姿態穩定的精確性。本文主要闡述空間攻防武器動力系統的國外發展情況、主要關鍵技術和未來發展趨勢。
美國在空間攻防武器技術研究方面走在國際前列,以下對以美國為主的國外空間攻防武器動力系統的發展情況進行簡述。
美國戰區高空區域防御(THAAD)導彈系統作戰空域覆蓋大氣層內外,重點對射程在1 000 km至3 500 km范圍內的彈道導彈實施攔截,現已正式裝備。導彈使用了三軸穩定控制用快響應液體雙組元姿/軌控動力系統(圖1),其中4臺大推力軌控發動機呈“十”字型集成結構,用于軌道直接側向力控制;6臺小推力姿控發動機呈雙“T”字集成結構,用于滾轉、俯仰、偏航姿態控制;雙組元推進劑貯箱采用金屬隔膜貯箱,可以有效控制飛行過程中推進劑動態質心從而提高姿/軌控精度,并保證推進劑長期貯存;……