中国在本土上空成功进行了陆基中段反导拦截试验,震惊世界。
中国外交部发言人表示,这次试验是防御性的,不针对任何国家,与中国一贯奉行的防御性的国防政策是一致的。这些消息引起了世界的极大关注,同时将更多注意力集中到“中国在反导上曾经走过哪些路”上来。于是中国早期的国家导弹防御工程以及战略预警雷达的发展相关资料,逐步在各种出版物上出现。之所以要追本溯源,是因为作为军事科技的高峰,若没有几十年的理论和技术储备,反导试验是不可能成功的。
反导作战的前提是要在第一时间发现对方的弹道导弹升空,因此早期预警体系必不可少。现有的导弹预警系统大体分天基预警卫星系统,弹道导弹预警系统、潜射弹道导弹预警系统以及海军空间监视系统等四部分,对于缺乏太空预警能力的的国家(中国迄今为止也没用实用的天基预警系统),陆基远程预警雷达系统则显得非常重要,当导弹飞到一定高度后,地面上的超视距预警雷达和远程雷达也能跟踪和测算目标的轨迹,能够在一定程度上能弥补太空监控能力的缺失。
据中国《航天工业部第二研究院院史》记载,60年代,中国处在美、苏全面封锁和“双重核讹诈”之中。中央军委开始准备兴建本土导弹防御系统,以便反制美苏发动“先发制人的核打击”,为自己的核力量赢得反击时间。1963年,当中国的核武器和弹道导弹即将获得最终突破的时候,被誉为“中国火箭之父”的钱学森提出了创建反制敌对势力核打击和防御战略核导弹的构想,这一构想很快就得到了党的最高决策层的支持。***主席在谈到这一构想的时候表示,防止核导弹的打击系统并不是只有超级大国才能够掌握的,不管花费多少时间,中国人必须建成自己的防御盾牌,打破帝国主义的核讹诈。根据***这一指示,中国确立了反导研究项目:“640工程”。该工程初步确立了包括反弹道导弹拦截弹、反导弹超级大炮等方面的内容。 1969年1月,国家召集“640工程”的各个有关单位在北京确定了工程的具体部署,正式决定了整个工程的分系统(各分系统的代号为:反导弹导弹系统 640-1工程,超级炮为640-2工程,激光炮为640-3工程,预警雷达系统为640-4工程,弹头再入物理现象的研究为640-5工程)。
作为反导作战的重要的一部分陆基早期导弹预警雷达系统,前苏联科学院无线电技术研究所的科学家们早在50年代末就开始了首部用于监视导弹袭击和航天器飞行的早期预警雷达——“德涅斯特河”(北约称之为:鸡笼)的研制工作。60年代中期,在“德涅斯特河””雷达的基础上,发展了“第聂伯河”雷达,并研制了更为先进的“达利亚尔”雷达。60年代末,其在原苏联边境线开始形成了第一个以“鸡笼”和“第聂伯河”雷达为主体的弹道导弹预警系统和太空监视系统。在冷战的另外一端,美国于1955年启动了第一部丹麦眼镜蛇雷达系统技术研发,1960年第一个基地建成于格陵兰的苏尔,后来又相继建成3个基地。这4个基地形成弹道导弹预警系统的主体,可以完成对洲际弹道导弹的预警和初始轨道测算。1971年,美国在马萨诸塞州和加利福尼亚州部署了第一个“铺路爪”潜地弹道导弹预警系统。它的探测距离为5500公里,可提供6分钟的预警,主要用于预警从大西洋和太平洋的潜艇上发射的弹道导弹。
而在我们中国的陆基早期导弹预警雷达系统中,最为核心的装备是采用相控阵体制的7010大型早期导弹监控雷达和110单脉冲导弹跟踪雷达。这两种雷达的成功部署使中国第一次拥有了可靠的导弹预警能力,并可以在随后的洲际弹道导弹(ICBM)和航空航天测控领域发挥重要的作用。
1964年,中苏关系转入紧张期,前苏联在我国边境陈兵百万。为了应对日益紧张的军事形势,相关部门接到了研究、设计巨型预警相控阵雷达的任务。70年代初,空军组建了导弹预警雷达团——雷达XX团(80年代划归国防科工委,改为中国人民解放军第XX实验训练基地宣化雷达站,对外称为解放军西安测控中心宣化雷达站),全团只有一部雷达——7010雷达,官方资料提到该团时称:“雷达XX团80年代初期移交给了国防科工委,该团的阵地非常壮观”。7010型相控阵超远程导弹预警雷达平面阵列天线宽达40米,高20米,蜂窝玻璃钢拼接而成的巨型阵面镶嵌在劈开的山崖上,远远望去,可不就是一面“非常壮观”的 “墙”么?
7010雷达阵面
7010雷达今昔对比
7010雷达是我国第一代超远程预警雷达,采用固定平面阵列天线,由着名的南京第14电子研究所于1970年开始研制,据电子工业部第十四研究所研究员、中国工程院院士,我国雷达技术的主要先驱张直中张老回忆,其实早在1964年14所就已开展7010雷达的研究,最初的工程代号叫111,1969年改为 7010。“知道什么叫巨型吗?”曾任信息产业部电子14所副所长的贲德院士清楚地记得,当他们完成研制任务后,足足调用了500个火车皮,才把巨型预警相控阵雷达运到安装地。在雷达现场,看到自己多年的心血布满了近半座小山,警惕地保卫着我国的领空时,设计者们自己也为之震撼。相控阵雷达没有可以转动俯仰的“锅盖”天线,它的天线正面为平面,有上千平方米的庞大面积,相当于两个半篮球场。天线背后的控制系统设备有8层楼房那样高,该雷达是大型陆基相控阵导弹预警跟踪雷达,主要用于对洲际弹道导弹和其他外层空间目标进行探测、识别和跟踪,搜索距离3000公里。7010雷达的发射机采用4只大功率多腔速调管,总峰值功率为10 兆瓦,平均功率为200千瓦,雷达的电扫描天线阵面规格为20×40米,馈电单元8976个(另外有资料称馈电单元有9182个,当年的老战士还称雷达阵面为“9182雷达方阵”),可连续跟踪10批以上目标,在方位 120度和仰角2-80度空域内进行边搜索边跟踪,可连续跟踪多批目标,配备了大中小型计算机对全站实时控制,处理和计算。采用了脉冲压缩,反副瓣,变极化等反干扰措施,对一些关键器件,分机采用双工冗余技术,配有全机工作状态监测系统和故障显示系统,是进行导弹、卫星发射飞行试验和监视太空目标的重要设备,官方资料称:(雷达)顺山势建设在海拔1600米的山体上,具有良好的观测视野。7010雷达研制的成功,突破了相控阵雷达体制这一尖端技术,使中国继美苏之后成为第三个拥有相控阵预警雷达的国家。至今该项技术已成功的应用于多项产品中。7010成果1978年获全国科学大会奖,1985年获电子部科技成果特等奖。