为了及时探测洲际弹道导弹和潜射弹道导弹的发射,美国建立并运行了一个基于天基和陆基的两级系统,用于监测地球表面的导弹发射,还能够为导弹防御系统提供目标指定。
美国预警系统的天基部分
年代初,美国司令部在分析"沙漠风暴"行动的进程后得出结论,有必要建立一个全球卫星监视系统,该系统不仅能够及时可靠地探测洲际弹道导弹,而且能够探测战术导弹的发射。.自年以来,美国已经发射了数十颗DSP卫星,距离地球表面公里的高度,确保了天基导弹预警系统的运行。
DSP系统卫星
第一代DSP卫星重公斤,有20个探测器,功率为W,估计使用寿命为4年。由于许多改进,卫星重量增加到公斤,功率-高达W,探测器数量增加到38,估计使用寿命-长达11年。DSP-IBlock5航天器的最后一次发射发生在年11月11日。现在,DSP系统的所有卫星都被视为无法运行。DSP卫星被天基红外系统(SBIRS)取代。SBIRS-GEO-1的首次发射于年5月进行。SBIRS计划被设计为一个综合系统,其中两种类型的卫星应该工作:-SBIRS-GEO:地球静止轨道上的卫星,-SBIRS-HEO:高椭圆轨道上的卫星。SBIRS-GEO设备基于洛克希德·马丁公司开发的AM平台。主要有效载荷是两个红外摄像机:全景和详细监视,可以跟踪地球表面和近地空间,以及搜索,检测和连续跟踪飞行路径活动部分的弹道导弹。除了探测弹道导弹发射外,卫星设备还可以探测核爆炸,确定坐标,并记录其功率和发射光谱。
SBIRS-GEO
来自卫星的数据通过无线电传输到地面中继站,然后通过光纤和卫星通信通道传输到北美防空系统(NORAD)的核导弹预警中心,在那里它们用于识别威胁类型,确定起点的坐标并预测弹头的撞击区域。这些信息被送到NORAD联合指挥所,以便编写一份报告,提交给美国最高*事和*治领导层以及武装部队的指挥部。目前在地球轨道上有五颗SBIRS-GEO卫星和四颗SBIRS-HEO卫星。显然,SBIRS系统并不能完全满足美*的要求,目前正在进行创建通用卫星监视系统STSS。年,众所周知,美国国防部因"高超音速和巡航导弹的新威胁"而决定不完成SBIRS轨道星座的建设,而是专注于加速创建最新一代系统。为了在年实施NGOPIR计划,宣布了在太空中开发和部署导弹攻击预警的新卫星星座的竞赛。
NGG卫星
洛克希德·马丁公司于8月9日获得了一份合同,以建造三颗NGG卫星,第一颗NGG卫星计划于年发射。预警卫星的控制权在第空间联队,该联队是太空作战司令部的一部分。第太空联队的中央指挥所位于科罗拉多州丹佛国际机场以南11公里处的巴克利空*基地。
巴克利空*基地预警卫星控制中心
美国预警卫星星座的后备指挥所位于科罗拉多斯普林斯市(科罗拉多州)附近的薛瑞福空*基地。
薛瑞福空*基地美国预警卫星后备指挥中心
美国陆基导弹预警和太空监视雷达
能够探测洲际弹道导弹弹头的雷达的发明始于年代中期的美国。从那一刻起,已经创建了几种类型的雷达并投入使用,其中一些雷达在现代化升级之后仍在运行。美国第一个带有AFAR的预警雷达是AN/FPS-,于年代下半叶在阿留申群岛(堪察加半岛以东公里)上建造。收集有关苏联洲际弹道导弹,潜射弹道导弹及其弹头的情报信息,以及导弹袭击的警告。
雷达AN/FPS-
雷达天线阵列的直径为米,在公里的距离上,可以跟踪30个直径为4米的物体,最大射程约为0公里,在20世纪90年代初,该站进行了大量的工作来升级。然而,由于年全球战争的风险降低,决定将空间站封存。该站目前正由美国导弹防御局使用。AN/FPS-雷达不执行持续战斗任务,但用于监视落在堪察加半岛库拉训练场目标野上的俄罗斯导弹的弹头。最古老的作战雷达是位于北达科他州骑士太空指挥基地的AN/FPQ-16。
雷达AN/FPQ-16基于北达科他州
最初,这个脉冲功率超过15兆瓦的非常大的雷达是美*反导系统的"眼睛"。在公里的距离上,AN/FPQ-雷达可以看到直径为16米的不透明物体。该空间站与计算机系统相结合,可以同时跟踪和跟踪太空中的数十个目标。
北达科他州的AN/FPQ-16雷达
在AN/FPQ-16雷达现代化升级之后,它继续作为导弹攻击预警系统的一个组成部分。另一个在年冷战高峰期投入使用并至今仍在运行的设施是夸贾林太平洋环礁上的ALTAIR雷达系统。如果没有这种雷达,就不可能在巴金沙滩试验场对美国反导系统进行全面试验。ALTAIR的独特之处还在于它是美*太空观测网络中唯一的赤道雷达,可以跟踪地球静止带中三分之一的物体。除了观测近地空间外,在夸贾林的雷达的帮助下,还进行了深空的研究和监测。雷达中最现代化的部分是NMD计划中使用的GBR-P雷达,该站的辐射功率为kW,天线面积为m,发现范围约为公里。
正在建设中的GBR-P雷达
GBR-P雷达于年投入使用。年进行了现代化改造,因此可以增加检测范围和分辨率。目前,该雷达参与为夏威夷的美国*事设施提供导弹防御。专为长期任务而设计的专用预警雷达是AN/FPS-。这种类型的第一个雷达站于年部署。带有有源相控天线阵列的AN/FPS-雷达设计用于探测陆基和海基弹道导弹,可发现公里内目标。
雷达AN/FPS-
AN/FPS-雷达在-MHz频率范围内工作,脉冲功率-kW,高度为32米,辐射天线放置在两个30米的平面上,倾角为20°,这使得可以在地平线以上3至85°的范围内扫描波束。在AN/FPS-雷达之后,依次是AN/FPS-,AN/FPS-和AN/FPS-。其中一台这样的雷达被卖给了台湾。现在,该雷达安装在新竹县的山区。
台湾的AN/FPS-雷达
目前,美*导弹预警的主要任务分配给AN/FPS-超视距雷达,这是美加北美航天司令部(NORAD)预警系统最重要的组成部分之一。这些雷达站是SSPARS系列雷达的进一步发展。
雷达ANSAN/FPS-在格陵兰岛
AN/FPS-雷达基于AN/FPS-雷达,工作频率范围为-MHz。AN/FPS-雷达的天线柱是一个截断的四面体,高约35米,其边缘有大约28米大小的有源相控天线阵列。观察扇区为。每个APAA的脉冲功率高达kW,检测范围-最远km。
英国费灵代尔斯的AN/FPS-雷达
在英国菲林戴尔运行的雷达具有环形扫描太空的能力,为此增加了第三个天线镜。
雷达AN/FPS-在马萨诸塞州科德角基地
所有现役AN/FPS-雷达都位于北半球,主要针对俄罗斯和其他大国。目前,有五个AN/FPS-雷达:在格陵兰岛的图勒空*基地,在英国的菲林戴尔镇,在美国加利福尼亚州的比尔空*基地,在阿拉斯加的克利尔空*基地和马萨诸塞州的科德角基地。预计在卡塔尔建造的AN/FPS-Block5雷达将在不久的将来投入使用。该站于年订购,卡塔尔*府与雷神公司签订的合同金额为亿美元,可以监视伊朗的侧面。然而专家指出,位于卡塔尔首都多哈以北公里的沙漠中的超视距雷达可以让美*查看俄罗斯和东亚上空的导弹发射活动。
卡塔尔的AN/FPS-雷达
鉴于卡塔尔是华盛顿最亲密的盟友之一,毫无疑问,从卡塔尔雷达站收到的信息将实时传输给美*。除了AN/FPS-雷达外,其他一些美国雷达也用于早期预警系统和导弹防御。年,一种新的雷达LRDR(远程识别雷达)开始在阿拉斯加的基地运行。
雷达LRDR
LRDR雷达由洛克希德·马丁公司与日本富士通公司合作开发,是下一代固态氮化镓有源电子扫描阵列雷达,由独立的固态模块组成,可以组合以增加天线阵列的尺寸。它的工作频率范围为2至4GHz,功率和其他特性未公开。LRDR的成本为7.84亿美元。为了探测洲际弹道导弹的发射并准确计算轨迹,设计了一种浮动雷达-海基X波段雷达SBX-1(海基X波段雷达)。
雷达SBX-1
主雷达和辅助雷达安装在半潜石油平台CS-50上,该平台的成本为0万美元,创建浮动雷达的总成本超过9亿美元。
从穹顶内部查看AFAR主雷达
SBX-1雷达在-8GHz的频率范围内运行,并覆盖有直径为米的无线电透明圆顶。该平台还有几个带有通信天线和辅助雷达的小型圆顶。最远标探测范围公里。可以快速转移到世界海洋的任何地方。与固定站相比,这是移动雷达的显着优势,固定站的范围受到地球表面曲率的限制。在阿拉斯加的阿达克港,为SBX-1建立了一个特殊的泊位,具有适当的基础设施和生活支持系统。据推测,位于这个地方的SBX将执行战斗任务。
在珍珠港海*基地的码头海基X波雷达
然而,SBX-1雷达系统从未部署在阿拉斯加。服役后,大部分时间都在夏威夷珍珠港海*基地的水域度过,停泊在福特岛北部的一个码头上。美*在北欧的挪威领土上,有两个雷达站参与监测从俄罗斯领土发射的空间物体和导弹。
瓦尔德雷达站
瓦尔德雷达站。从左到右:GlobusIII雷达,GlobusI雷达,GlobusII雷达年,在距离俄罗斯北部边界80公里的挪威城市瓦尔德附近,AN/FPS-雷达,也称为Globus-II,开始运行。在移居挪威之前,AN/FPS-雷达在加利福尼亚州的范德伯格空*基地运行了五年,在那里它跟踪了美国洲际弹道导弹的测试发射。
脉冲功率为kW的雷达具有直径为27m的天线,位于直径为35m的天线罩中,并在10GHz频率范围内工作。根据美国代表的声明,其任务是收集有关"空间碎片"的信息,以确保太空飞行的安全。然而,这种雷达的地理位置使其可以用来跟踪俄罗斯的导弹发射。
瓦尔德雷达
挪威的雷达站填补了马萨诸塞州l雷达和夸贾林环礁的ALTAIR雷达之间地球同步雷达跟踪覆盖范围的空白。美*在斯堪的纳维亚半岛还有另一个雷达,位于挪威朗伊尔城附近的斯瓦尔巴群岛。在芬兰的索丹基拉和瑞典的基律纳有额外的接收站。8年,该雷达进行了现代化改造,与移动抛物面天线一起,其组成中出现了带有相控阵的固定天线。据悉,雷达已多次用于跟踪近空物体,作为两用站,它们非常有能力观测导弹发射。