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【軍事博評】William:印度反衛星導彈試射 評估與推測

一則來自印度CNN-News18.com的諷刺漫畫。(網絡圖片)


試射的特殊時空背景:


今年是印度的大選年,一星期後就舉行大選。根據2月中民意調查顯示,莫迪的支持度仍然很高,有至少83%的選民認同其表現,而且支持度領先最大反對黨-國大黨領袖拉胡爾.甘地10倍(沒看錯,是10倍)。調查亦顯示民眾主要仍關心國內貧窮及創造就業等問題,對於軍事或外交上不大關心。種種跡象都顯示莫迪幾乎肯定連任。在這環境下,也沒有什麼必要以「彰顯國威」的形式造勢了。


除證實一架印度米格21UPG被擊落,以及印度聲稱的擊落F-16被否定外,2019年印巴空戰仍是撲朔迷離。(網絡圖片)

 


印度時報所做民調,可見莫迪的優勢實在太明顯。(網絡圖片)

 


不過,變數出現在這次民意調查期間:印控克什米爾地區發生嚴重的恐怖襲擊,普爾瓦馬縣(Pulwama)中央警局遭恐怖分子以汽車自殺炸彈攻擊,造成40多人死亡。由於印度懷疑又是來自印巴克什米爾邊境的穆罕默德軍(Jaish-e-Mohammed),故又與巴基斯坦扯上關係。臨近大選,莫迪不報復恐怕會給國大黨口實,故於2月26日出動12架幻影2000轟炸印巴分界線巴方數公里內JEM據點。是役雖然成功驅逐巴軍少數趕及升空及在空巡邏的巴軍戰機,但轟炸效果似乎不佳,對方營舍似乎並未受嚴重破壞;更大的問題是第二天巴方空軍發動了一次漂亮的伏擊戰,擊落至少一架米格21,相對地巴方不但損失飛機,連中隊長都被俘,甚至連聲稱擊落F-16都被美國打臉。雖然這次空戰過程仍是一片模糊,但肯定印度完全佔不到便宜。而對於一星期後的選舉而言,雖未至於扳到莫迪之前的絕對優勢,但亦可能流失相當票源。今次反衛星導彈試射可說就是在這種背景下進行。


印度此前試射的PDV(導彈攔截載具)及夏克提導彈的比較圖。(網絡圖片)



導彈來自何方?


印度今次發射的反衛星導彈,名為Shakti(夏克提),在印度教中是重要女神及宇宙創造力量之源。單由尾焰判斷,彈身幾乎肯定是固體燃料火箭,據資料顯示共分三節,第一節可燃燒44秒,第二節燃燒111秒,最後一節是推動動能撞擊器的固體燃料火箭(沒有提及燒了多久),並由阿卜杜爾·卡蘭博士島(紀念前總統與著名印度科學家而得名)靶場發射。雖然這反衛星導彈身段類似中程彈道導彈,但到現時為止仍沒有任何資料指出這火箭是發展自什麼火箭 / 導彈。如由推進火箭外觀特徵判斷,可以肯定並非出自任何一支烈火系列飛彈;由於其為無彈翼設計,也應該不是來自現役的短程導彈。唯一在體積上相近的,是現時仍未有公開畫面、只知尺寸的K-4型潛射中程彈道導彈。有趣的是,該反衛星導彈上可看到較粗較明顯的環形加強筋,和潛射彈道導彈(尤其是蘇製的)有相似的地方,這種加強筋一來是加強彈身(尤其是各級火箭連接處)的強度,以抵擋出水時的阻力,二來也可在筋上加上軟墊,頂著發射管外壁,防止發射時的震動令導彈外殼與內彈筒擦撞。


夏克提導彈的加強筋清晰可見,而上面的方形物體位置似乎也和前蘇聯R-27型SLBM(右)的固定墊相約,不排除也是固定墊的安裝位置。(網絡圖片)

 


至於第三節(銀色那段),則有可能是由PDV的載荷段及第二節火箭修改而來。由於PDV是作為印度彈道導彈防禦系統的驗證彈,而且PDV同樣也搭載動能攔截器(未曝光),故這枝導彈除作為反衛星用外,可能也是中程動能攔截彈的驗證彈。事實上,現時各類長程反道導彈其實都包含衛星打擊功能。


曾經試射過但失敗?


另外,美國”外交家雜誌”亦曾經報道,指該導彈曾於2月12日進行發射,但飛行不足30秒即失敗。不過單就現有的紀錄顯示,印度當日聲稱是測試外大氣層攔截彈的PDV,而且也沒提過試驗結果如何。由於夏克提導彈是以PDV作為核心,雙方的說法其實沒有很大矛盾。由現有資料判斷,夏克提計劃大約是在年半前上馬,時間緊迫的情況下以現有飛彈重新組合,可說是一捷徑,但首次失敗也不是怪事。不過能於6星期內組織另一次試飛,也證明這種導彈湊併方法不但有效,印度在導彈系統整合上也確有一手。


Hindustan Times(印度斯坦時報)在發射前有公開過Microsat-R的照片,怎樣看也不是靶星吧。(網絡圖片)


目標究竟是什麼?


參照過去歷次反衛星試驗,除了蘇聯的激光實驗被美國指摘為嘗試照射飛過的美國衛星與穿梭機,看其是否有故障外,其他的試驗都是拿自己的廢舊 / 故障了的衛星做目標,甚至是以故意作為標靶的特製衛星。至於今次衛星是試驗用偵照衛星Microsat-R,重740公斤,並於1月24日發射。除由軌道判斷它是一個極軌衛星,而同次發射亦發射了另一個3D打印小衛星外,暫時沒有多餘資料,發射前印方也沒向國際民航報告過什麼資料。據後來的資料顯示,這衛星應該是300公里級的低軌道衛星,但NASA的形容指那衛星軌道「不正常地低」(270公里高度)-要知道早12日發射的Microsat衛星(也是試驗用偵照衛星)高度有600-700公里!現時中國的遙感光學偵照衛星也在400-500公里軌道。


左為靶星DS-P1-M,重600公斤,殼上有感應器,可紀錄被多少碎片命中。右為唯一部署過的太空武器IS(Istrebitel Sputnik,直譯衛星戰鬥機)。這種武器除太空試射外,基本上都是部署在星城內,有需要時才緊發射上軌道。(網絡圖片)

 


 


更重要的是,即使是試驗衛星,也不會有這麼短的壽命啊,要知道就算是蘇聯時代末期,這類低軌道偵照衛星至少可運行三至四個月,而西方類似的衛星更有至少五年的使用壽命(中國軍用衛星的壽命相約但稍短),但Microsat-R由入軌到被擊毀剛剛就兩個月。由於事前沒收到任何該衛星軌道衰退的消息,小弟認為接下來的可能性有三個:1. Microsat-R可能只是掩人耳目的靶星(可能性很低,畢竟靶星不用這麼重,蘇聯60年代的靶星DS-P1-M覆蓋了輕裝甲及作為重覆使用的靶星,都只有600公斤級); 2. 該衛星一開始就入錯軌,無法有效執行任務;3. 衛星入軌後不久即發生故障,成為太空垃圾。




技術評估:


與過去專用的衛星打擊武器不同,現在的陸基 / 艦基反衛星導彈其實多是兼職的,因為反導系統的動能撞擊器其實也是一個打上軌道的「次軌道衛星」,只要跟目標進入撞擊軌道,對準時間,都可進行攔截。另方面,由於衛星軌道固定,觀測時間多,除非衛星可以臨時變軌,否則只要用更準確的數據再以開普勒定律計算,根本可以預測軌道位置,所以只要有能力發射運輸火箭與中程彈道導彈的,幾乎都有能力對低軌道衛星進行打擊。


中國2007年反衛星實驗(左),導彈由西昌發射中心發射,撞擊點在西面900公里外的西藏南部上空,目標為870公里高度的風雲1C衛星,所用導彈據報是以東風21型修改而成的SC-19導彈;美軍2008年的測試則以自己故障的間諜衛星USA-193號為目標,導彈是由神盾巡洋艦伊利湖號上發射的SM-3 BLK 1A型彈道導彈攔截彈,攔截點在該艦東北方約300公里,軌道高度為240公里。中國的反衛星試驗由於在900公里高度發生,而且撞擊力強大,形成的可偵察碎片接近4000塊(當中近600塊有足夠速度脫離地球引力控制,飛進深空),成為至今為止最大規模的軌道碎片事件,至2016仍然有大約2800塊碎片留在700公里以上軌道,唯一慶幸的是由於碎片大小及動能不一,軌道衰退速度亦不一樣,同一時間威脅低軌道衛星群的碎片仍是少數;相對地,由於USA-193已在衰退軌道,已遠離低軌道衛星群,加上撞擊點在衛星上方,大部分碎片已在一個月內跌回大氣層。(網絡圖片)

 


 


不過有些事仍有疑問:首先,由各路圖表顯示這是一次迎頭撞擊,迎頭撞擊是能量最強的攔截方法,衛星不但能保證被徹底粉碎,而且碎片應該非常多也小。然而,今次撞擊卻只分裂出300塊左右的大碎片,部分甚至向上「彈」至更高軌道,似乎今次並不是完全的正面撞擊,可能撞擊點偏了一點,屬於擦撞;其次,印方選擇了一個最容易命中的攔截機會:衛星的軌道剛巧要搞過發射場上空,而且高度只有271公里,撞擊器不用進行轉移軌道,甚至不需橫移,也不需進入難度更高的交叉撞擊軌道,直接入軌即可;相對而言,中美兩國於2007及2008年的反導實驗,則選擇了較複雜的交叉撞擊軌道


印度本次測試的衛星碎片分散模擬圖。由於速度不足,反衛星飛彈的碎片大部分都已墜回大氣層。(網絡圖片)

 


另外,今次實驗雖然成功,碎片也不算多,而且由於軌道較低,碎片更容易跌入大氣層燒毀。然而今次似乎有較多大塊碎片向上彈上更高軌道。300至600公里高軌道現時是近地衛星集中地,而ISS更在400公里左右的軌道上空,如果有大量密集碎片在這區域「挺進」,對於這一帶的衛星群甚至太空站造成一定危險。


中美俄部分即將服役的反衛星導彈 / 有能力成為反衛星導彈的反導武器,左上及左下分別是美國的SM-3 BLK-IIA與GBI遠程攔截彈;中上及中下分別是中國的紅旗29及SC-19(圖是長征11小型載火箭,據悉其和SC-19的差異就只有第一節的固體燃料火箭大小不同);右上及右下分別是俄國的A-235及型號名未明、由米格31搭載的空射反衛星導彈。(網絡圖片)

 


小結:


就現有資料顯示,即使2月12號第一次試射「可能失敗」,印度也不需急於進行第二次試射,大可繼續改進,並選擇一個更好用的「靶」(體積較大但較輕,且軌道更低,甚至可以用更便宜的中程彈道導彈發射)進行打擊;只是,由於展現反衛星能力在印度國內可以有不錯的政治宣傳效果,且尚有兩星期就大選,而印度此前在印巴衝突中「吃了悶棍」,在不想邊境衝突升級的情況下,進行具很大把握的試射,似乎也是莫迪政府一個更有效且「安全」的宣傳手段。


 


 


 



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