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星光为何可以精确制导洲际导弹?

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瀚海狼山军事号 2021-09-26 23:53
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瀚海狼山,匈奴狼山不止一次地谈到过,惯性制导一直是从洲际导弹到大型火箭的最基本引导方式,惯性制导的核心是惯性陀螺系统。想要让洲际导弹打得准,大型运载火箭把发射物体的入轨精度搞得特别精确,实际上是火箭的关机矢量和速度特别准确,需要满足的条件相当复杂:第一需要准确的全球坐标系,第二需要特别准确的原子钟,第三需要提前搞清楚发射地点和弹头落点的重力场。这里面的任何一个的资料获得全面而准确,都是极端不容易的;只有全球性的大国才有综合实力基本搞清楚以上3点,为此甚至需要几十年的资料积累。这也是洲际导弹没有几个国家可以搞好的根本原因。即使把以上3点掌握得差不多。但是洲际导弹发射出去。飞行1万公里后打击目标的误差,仍然在500米到1000米的概率上,

这个误差,如果用大当量氢弹打击大城市等软目标当然问题不大,但是如果用来打击夏延山地堡或者最新的高度设防的洲际导弹发射井,则就明显偏差太大了。即使氢弹,偏差到300米之外,也无法靠超压压坏最新的洲际导弹发射井。如果再想继续靠惯性制导仪器,进一步提高精度已经难上加难。因为任何惯性导航本身就有机械误差,而且全球各地的重力场差异也很大,这些内外误差积累下来。想让洲际导弹的偏差压缩到300米之内,实在是勉为其难。于是有专家提出了用星光加惯性叠加制导的方式。那么星光为何可以制导洲际导弹呢?这主要是在于大部分有洲际导弹的大国都在北半球,如果美苏或者美俄相互发射洲际导弹。那么弹道基本都要越过北极或者北极地区上空。而洲际导弹的弹道顶点都很高,从160公里到800公里不等。

这样不论白天黑夜,洲际导弹飞出大气层或者仅仅在大气层的高层飞行,都可以清晰地看到天上的星斗。而北半球的地轴基本指向北极星,又有北斗七星等非常明显的星座。而北极星加北斗七星,就是一个精准的天然钟表兼职导航仪器。当然,洲际导弹全球打击的基准星座未必一定要用北斗七星和北极星。但是日常这个星座系统用得最多。北极星的指向10万年才更换一次,而且星座的基本布局和形状,人类根本影响不了。

在地球附近看到什么样子,在10万年内基本永远是这个样子,因此是用来导航是非常可靠的。而对一般人来说,只能识别北斗七星和北极星,用来简单地指明北方的方位。再有一定天文和地理知识的人,可以用北极星的高度角,测量本身所处的纬度,用北极星大体看一下夜间的时间就不得了了。但是对航天发射和洲际打击系统来说,却可以根据极为精准的星历,加上本身高度精准的陀螺仪和原子钟,快速计算出比单纯惯性导航更精准的实时位置。

可对惯性导航系统进行进一步的修正。换句话说,在一般人眼里,看北极星和北斗七星,也就看个形状和大概。而在星光导航仪眼里,只要看到北斗和北极星,那么瞬间就知道弹头的实际位置和误差。因此采用星光加惯性导航的洲际导弹,当即把误差缩小到了200米之内,极限误差可以小到90米以内,首次具备直接突击极硬目标的能力。虽然现在各个大国的全球卫星导航系统可以让洲际导弹误差继续缩小到30米之内,但是一旦全球大战,卫星导航必然是第一批被相互摧毁的系统,因此无法摧毁的星光制导仍然是最可靠的。

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