---对话张履谦院士

记者： 周仲全  2009年02月02日09:30   （摘自人民网）

　　据报道，美国五角大楼目前正在加紧研制一种新式太空武器——“太空箭”，亦称“神箭”。该箭所用的材料是高熔点钨，箭身配有箭翎，将几十枚甚至几百枚这样的箭分别安置在太空专用卫星轨道站上，不仅可以打击地面和海上任何目标，同时还可以攻击太空中的卫星、航天飞行器以及空间站。外电评论认为，随着“太空箭”等诸多太空武器的相继问世，未来，以宇宙空间为主要战场、以军用航天器为主要作战力量、以夺取空间控制权为主要目的的新作战样式——“太空战”，登上战争舞台的日子将不会久远……

　　正如美国空间委员会曾向国防部提出的：“就像在20世纪空域、海域成为主战场一样，新世纪的主战场在太空。因此，对太空防御投入更多的人力和物力。 ”

　　人类战争史表明，哪个领域里的经济利益最大，哪里往往就成为兵家必争之地。20世纪中叶后，人类活动的范围已从陆地、海上和空中拓展到外层空间。太空战将随着空间的争夺和太空武器装备的发展而登上人类战争的舞台。

　　现代军事行动，就是卫星的较量

　　记者：众所周知，现代战争离不开一个关键的设备，那就是卫星，被称为“千里眼”。可以说，没有卫星，地面部队就成为瞎子、聋子。近来，有大量的新闻报道“太空战”，但目前来看，军事战争还处于“太空电子战”的层面上。相对来说，这是又高一个层次的战争。今天，就请张老师给读者讲讲太空电子战。

　　张履谦：不用客气。太空又名空间，太空电子战，就是空间电子对抗，也叫太空电子对抗。

　　记者：我个人理解，就是太空中的卫星、飞船等空间设备和技术的较量吧？

　　张履谦：对，现在的战争就是这些设备的较量。电子对抗也是军事作战，指的是利用电磁技术去侦察、测量、感知作战所需的情报和武器控制信息，以及干扰和阻止对方获取己方的情报和武器控制信息。电子对抗就是电磁技术攻和防的搏斗。空间电子对抗就是指空间电子武器装备的攻和防的对抗。现代军事行动，离不开电子战。

　　记者：我明白了，电子对抗一直存在于军事战争中。只不过，现在军事对抗升级到太空领域了。那么，空间电子武器装备都有什么呢？

　　张履谦：目前，有各种军用照相侦察、导航定位、预警等卫星和洲际导弹战略武器。这些都在100公里以上高空飞行。这种对抗主要表现为五项，即干扰、欺骗、阻止、削弱、破坏。它们的英文单词的第一个字母都是D，所以又叫“5D”。

　　记者：其实，用我们的话讲，就是侦察反侦察，干扰反干扰，隐身反隐身，欺骗反欺骗，伪装反伪装，摧毁反摧毁。

　　张履谦：不管是哪一种电磁手段对抗，基本原理就两种：一种叫“有源电子对抗”，就是说采用主动发出电磁波进行对抗；另一种叫做“无源电子对抗”，无源电子对抗不发出电磁波。

　　现代侦察卫星，能撕开一切伪装

　　记者：现代战争主要靠卫星来实现精确打击和定点清除，太空电子战又要靠什么？

　　张履谦：太空电子战主要是由于空间电子武器装备发展而产生的。现在的太空电子装备主要是卫星，我重点讲讲。

　　第一，现代战争情报感知的重要手段来源于空间侦察，主要靠光学照相卫星和合成孔径雷达侦察卫星。现在，照相侦察卫星对地面观测的分辨率能够达到1米，甚至0.1米，它可以分辨出地面火炮是什么口径的，机场里停放的飞机是什么机型，港口里面停泊的是什么舰艇，地面步兵和坦克数量、战略导弹的发射井等，都可以看得很清楚。

　　记者：我们在电影中常看到经过伪装的坦克和军事设备，这个也能看到吗？比如说，把大炮隐藏在森林中，并用树枝伪装一下。

　　张履谦：这种伪装能骗过照相侦察卫星，但骗不了合成孔径雷达卫星。它靠微波成像，可以在下雾、下雨的天气或者夜间照相，且分辨能力极高，是全天时和全天候的空间侦察卫星。它可以透过森林看到树底下的隐蔽目标，透过沙土看到沙漠中埋藏的武器，还可以检测出地面活动目标及其速度。

　　记者：这么说来，这种雷达侦察卫星岂不是明察秋毫，二者兼用的话，不是啥也逃不掉了？

　　张履谦：光学照相侦察卫星在地面色差很大的时候，光照好、目标对比度好的情况下，成像的质量很好。合成孔径雷达卫星对地面金属目标，如汽车、井盖、输电线等，分辨得很清楚，它是全天时和全天候的侦察卫星。两种卫星结合使用，可以获得较好的侦察效果。

　　记者：我常打游戏，比如 《帝国时代》、《红色警戒》等等，要想快速获胜，就需要时刻掌握敌方的动态。这正是卫星所能做到的。那么卫星在作战指挥系统中有多大的作用？

　　张履谦：这就要靠通信卫星来实现战争指挥和武器控制。美国发射的军事卫星有国防通信卫星、中继卫星、直播卫星等30多个，实施军事战略、战术通信和对陆、海、空军的作战指挥，构建军事情报的信息网络，建立快速反应的反导武器拦截、控制、作战系统。美国还发射了直播卫星，用来对地面部队进行广播，使各级指挥人员和每一个战斗员可以实时知道整个战场的战争态势和上级的指挥命令。美军的强大正是这些卫星综合作用的结果。

　　GPS，现代战争的核心电子装备

　　记者：美军的精确打击和定点清除，的确很厉害。这主要是靠GPS吧？

　　张履谦：美国的导航定位卫星是现代战争的核心电子武器装备。

　　记者：怎么理解“核心”一词？

　　张履谦：导航定位卫星可以为地面和空中的目标提供实时的位置信息和时间标准。采用美国全球定位系统（GPS）定位，位置精度可达10米，授时的精度小于微秒。如再细化处理，位置精度可达厘米级。GPS卫星星座由30颗导航卫星组成，分布在全球上空，高度为2万公里。地面导航接收机收到来自4颗卫星的信号，即可获得自己所在位置的经纬度。

　　记者：这个精度我见识过，在2006年德国世界杯足球赛中，在足球上和前锋队员的腿上装有GPS，通过获取其位置信号，裁判就能判断是否越位或出界，太精准了。

　　张履谦：有人说：“只要你肯想，GPS就可以为你做出来。 ”GPS用处之大，大大超出最先设计者们的预料。它可以用作飞机、舰艇、坦克、车辆的导航，卫星、巡航导弹的飞行制导控制，炸弹的控制瞄准，飞机的空中加油，沙漠里行军，布雷和扫雷……不胜枚举。

　　记者：空中加油需要GPS定位？

　　张履谦：空中加油机有导航定位系统，就可以把油管准确地插入到要加油的飞机油箱里。美国的GPS在海湾战争、南斯拉夫战争和阿富汗战争中，导航定位卫星发挥了重大作用，已成为信息化战争的核心电子武器装备，误差相当小。

　　还有一个就是预警卫星。美国的导弹预警卫星DSP，有3至4颗布置在3万多公里高的轨道上，采用红外照相机监视地球上导弹的发射和飞行，并跟踪预报落点，进行导弹预警。

　　记者：有资料把美国全球预警描述得神乎其神，有那么厉害吗？

　　张履谦：美国的预警卫星对中程导弹的预警时间约15分钟，对潜射导弹和中远程导弹的预警时间约20分钟，对洲际导弹的预警时间约25分钟。你说神不神？

　　记者：美国军事力量的强大，得益于这些卫星，这就是现在太空电子战的基本内容。以前有专家讲过，现代战争主要是信息化战争，而信息来源于卫星，谁掌控空间，谁就是最后的赢家。

　　张履谦：空间电子装备倍增了武器的命中精度和杀伤力，提高了军队的战斗力；提高了战争的反应速度，从发现目标到打击目标时间很短；作战的模式也由近程打击发展到远程打击，进行“外科手术”式的打击，想打到哪里就很精确地打到哪里；作战的时间也大为缩短，过去打一场战争好几个月、好几年，现在一场战争一个星期、一两个月就解决问题；同时减少了作战人员伤亡，一场战争只死百多人。

　　空间电子武器装备的发展，带来了21世纪的军事变革。战争的形态由机械化向信息化转变，信息化战争的重要特点就是争夺空间制高点，谁能够控制空间，谁就能够赢得战争的胜利。空间电子对抗是争夺空间制高点的重要手段。

　　道与魔的较量，电子对抗永无休止

　　记者：可以预见，在未来战争中，这些卫星将发挥更大的作用。那么，太空电子战的发展趋势会怎么样呢？

　　张履谦：电子战争离不开电子对抗，但对抗措施不能样样都搞，要求高效、低耗，扬长避短，打击敌人的关键系统和核心武器。太空电子战的特点主要是：第一，脆弱性。空间电子武器装备不在地面，设防是很困难的，现在的卫星可以说是未设防的；第二是多变性。电子战就是战争，变化多端，不可能搞一种对抗措施就一劳永逸；第三是不对称性。就是说以自己的优点来攻击对方的弱点，打不对称战争。

　　记者：如何攻击弱点呢？如何打不对称战争？

　　张履谦：从这些特点出发，空间电子对抗的未来发展，我认为主要有以下几个方面：

　　第一，照相侦察卫星是空间电子对抗的重要对象。

　　照相侦察卫星主要的对抗措施是烧毁和反烧毁。空间照相机上装有红外敏感器件，或者是CCD可见光敏感器件，它是用来成像的，可以采用强激光，对准其照相机镜头，把敏感器件烧毁。而对卫星来讲，就是防烧毁，防烧毁的方法，可以在镜头上涂一层薄膜，这种薄膜遇热以后使透光能力改变，以防止红外和可见光敏感器件被烧毁。

　　第二，合成孔径雷达卫星是侦察卫星对抗的焦点。

　　合成孔径雷达很厉害，上面我已说过。我可以发射小型卫星，伴随合成孔径雷达卫星轨道飞行对其进行干扰，是目前较为有效的一种对抗方法。

　　记者：我听明白了，这就是所谓的矛和盾的利害关系。针对GPS，怎么办？

　　张履谦：建立天、地一体化的干扰系统，对采用GPS作制导的武器进行干扰。在一个纵深区域内，分散布置若干个GPS干扰机，这种干扰机，可以采用阻塞式或欺骗式有源干扰，可放在山顶上，也可以放在飞艇上，还可以安装在无人机上，甚至于放在低轨道卫星上。天、地一体化地组网和控制运行，形成一个数百平方公里区域的干扰区，当对方采用GPS作制导的巡航导弹或制导炸弹武器飞临此区域内时，将受到干扰而失控。这种天、地一体化的干扰系统，对一个城市、一个机场或港口的保卫是较为有效的。

　　记者：看来干扰是最有效的办法了。这种办法也可以应用到其他的卫星上吧？

　　张履谦：对付通信卫星的办法也是靠干扰。

　　记者：战争中，美国的“爱国者”可以拦截精确制导的导弹，那么，发展什么样的技术可以反拦截？

　　张履谦：一般是发展弹头隐身、干扰、欺骗与规避技术。研制耐高温和轻型的吸波材料，弹头采用这种材料可以吸收雷达电波，使对方难以发现，达到隐身的效果。弹体隐身采用等离子体，是目前受到普遍重视的一种方法。发射干扰或诱偏的电磁波信号，制造多个假弹头，干扰和欺骗对方的雷达，已广泛地被采用。弹头防止对方拦截最为有效的方法是规避，如战略导弹采用车载，快速机动发射；弹头变轨飞行，使对方无法迅捷准确测出其轨迹并进行弹道式拦截。

　　各式各样的反卫星武器即将登场

　　记者：您刚才讲了这么多，我设想一下，要是能发明一种武器，把卫星轻而易举地打下来，不就全解决了吗？比如说，我们在地面上发射一种激光武器，它一下子就把轨道上的卫星烧毁，这种设想可行吗？

　　张履谦：对于太空电子战，科学家在不断地探测新途径。你说的这种技术，统称为定向能技术。定向能指的是具有方向性辐射的高功率电磁能，有强激光、微波能和强电磁脉冲几种，定向能武器对电子设备具有杀伤、摧毁和破坏其正常功能的作用。

　　前面讲过强激光武器照射在空间照相机上，可使其可见光及红外成像敏感器件烧毁致盲；可以用来摧毁来袭的洲际导弹和空间飞行的卫星。美国正在研制一种强激光武器，安装在飞机上，用作反导武器，能摧毁起飞的导弹。还有一种微波能，在微波能照射下，轻则使雷达、通信、导航电子设备不能正常工作，重则使电子器件烧毁，使人员神经错乱甚至死亡。

　　科幻电影中常出现的是强电磁脉冲武器。它产生极短促、极高电压的电磁脉冲，它的脉冲前沿很陡，辐射的频带极宽，用来进行网络攻击，使计算机工作错位，数据紊乱，破坏对方的信息网络系统。

　　这些技术都可行，只是在实验阶段，目前还不成熟。

　　记者：我看到一篇资料，说有科学家设计一种卫星抓捕器，可以直接抓住卫星。这种技术是否简单可行？

　　张履谦：一般的反卫星武器主要有动能拦截器和激光。动能拦截器直接碰撞卫星，把卫星摧毁；激光武器用高能量摧毁卫星。这种廉价的卫星抓捕器，它飞上太空抓住卫星，使其改变轨道，共同落入大气层烧毁；除此之外，还有人在研制一种空中扫帚，将卫星或空中垃圾、碎片，扫到低轨道上，使其坠落烧毁。美、俄对反卫星武器的研制，目前还处于高度的保密状态，有消息说，部分技术已经进入试验。

　　记者：不可否认，现在战争已经进入到了太空领域。太空电子战的发展，给我们带来哪些启示？

　　张履谦：我讲两点启示。

　　第一点，我们必需高度重视太空电子对抗。空间是现代信息化战争双方争夺的制高点，空间电子对抗对战争起着决定胜负的作用。目前，空间电子对抗还处于初步发展的阶段，预计其发展的速度是非常迅猛的，我们必须具有国防的安全意识，重视电子对抗。要吸取早期雷达发展的经验，在第二次世界大战中，没有电子对抗措施的雷达在战场上发现不了目标，只是一堆废料。我们过去的鑫诺卫星，是没有设防的，因此境外法轮功不法分子可以对我们进行攻击,这些历史经验我们应引以为鉴。

　　第二点，我们要根据我国的国情和空间电子对抗的特点，作出长远规划，突出重点，发展我国空间电子对抗技术。太空电子战措施多样，技术复杂，耗费巨资，同时也是动态发展的，魔高一尺，道高一丈，你搞对抗技术，对方必然搞反对抗，不能样样都搞对抗，不能一劳永逸，要抓住重点，攻其关键的、核心的装备，打其要害，攻其不防，有所为和有所不为，占领信息化战争的空间制高点。照片说明①我国产北斗定位系统布局效果图②美国先进预警机③军事卫星拍下的美国某空军基地④我导弹部队在演练⑤我国产北斗定位导航卫星工作效果图人物档案

　　张履谦 湖南长沙人。历任中央军委通信部雷达处组长、电子技术研究所雷达侦察干扰及反干扰研究室主任，雷达设计部副主任、制导雷达站主任设计师，七机部卫星地面测控工程总设计师、研究员，航空航天部、航天工业总公司科学技术委员会常委。 1995年当选为中国工程院信息与电子工程学部院士。是中国宇航学会第一至三届理事、飞行器测控专业学会副主任，美国宇航学会高级会员。 1984年获国家级有突出贡献科技专家称号。

　　在抗美援朝实战中较好地解决了雷达抗干扰问题；完成中国第一代防空导弹制导雷达站的研制定型；负责研制成反导用单脉冲雷达；主持研制450-1微波统一测控系统和450-2丙微波跟踪引导设备，实现中国试验通信卫星发射的测控与同步定点，分别获1985年国家科技进步特等奖、一等奖。链接“天军”崭露头角

　　早在20多年前，以美国和前苏联为代表的一些发达国家，就在积极探讨建立天军的可能性和途径。20世纪60年代初期，美国将原来主要用于对付远程战略轰炸机的北美防空司令部，扩展成为以对付洲际弹道导弹、潜射弹道导弹为主的防空防天系统，其作战区域由大气层扩展到外层空间，使空间监视、战略预警和攻击判定成为其主要任务。不约而同，着眼未来，前苏联也成立了空间防御司令部。它们，被看作是“天军”诞生的雏形。

　　20世纪80年代以后，“天军”的筹建活动进入了一个新的阶段。美国和俄罗斯不仅组建了军事航天司令部，而且相继建立了一定规模的“天军”。如美国目前已拥有一个航天师、5架航天飞机和近百名航天员。而俄罗斯也拥有数百名专门担负反导、防天任务的高级“航天士兵”。从发展趋势看，“天军”将成为未来太空战场的主力军，并将在夺取“制天权”中发挥重要作用。太空战法全景扫描

　　太空保障战。包括使用各种具有侦察能力的航天器，为地面部队或太空部队提供可靠的、有价值的敌地面和太空信息。

　　太空封锁战。封锁、拦截敌运输火箭、航天运载工具和摧毁敌导弹等。

　　太空破袭战。主要是指对敌太空战场中的卫星、空间站、轨道平台等空间武器装备进行袭击和破坏的作战行动。

　　太空防御战。是指为保护己方在太空战场中各种军用或民用航天器的安全，而在外层空间进行的防卫性作战行动。

　　太空突击战。是指天基作战部队利用太空战场的自然优势，运用太空武器装备对敌地面、海上和空中的军事目标，直接进行打击和破坏的攻击作战行动。

　　太空电子战。是利用太空战场电子战武器装备，削弱、阻止敌方使用电磁频谱，保护己方使用电磁频谱而进行的电子对抗行动。神秘量子武器威力惊人

　　据俄媒体报道，目前，俄军火库中已经拥有了适合未来电子对抗部队使用的新式武器。

　　作为深刻了解俄军事技术家底的军事专家，加夫里洛夫表示：俄罗斯在量子无线电电子学领域有着无可争议的优势。如果它们能够像美国的“21世纪战士”计划那样被列为国家项目，那么到2020年俄军装备将不会逊于任何对手，甚至还会强于它们。

　　俄罗斯专家们没有向媒体透露更多的相关细节，但是其言外之意则暗示：俄军近期就能拥有一种被称作量子武器的神秘设备，其性能远远优于世界上现有的类似产品。一些外国分析家也确信，俄罗斯已拥有一些量子武器样品。理论上，这种武器的有效半径是无限的。它可以轻松将激光送达任何地点。此外，依靠这种量子技术还可以建立远程通信系统，凭借它可以在全球范围内以高于光速的极高速向远处战区传递信息。