早在50年代,美苏角逐太空优势的竞争就已开始。60年代后,美苏相继发射了用于军事目的的侦察、通信、导航、预警气象等卫星,各种太空武器的研制崭露头角,这预示未来的战争将从陆、海、空战场向更遥远的天外战场蔓延。进入80年代以后,美苏更加紧了对航天技术的研究与开发,为各自的军事、政治、科学技术和经济目的利用太空优势创造条件。美国军事专家们酝酿的“高边疆”战略,主张抛弃“确保相互摧毁”战略理论,确立以空间战略为主体的新国家战略。其目的是要从军事、经济和科学技术诸方面综合开发利用宇宙空间,以期将来重建美国在全世界的霸权地位。“高边疆”的战略思想促成了“星球大”战计划的形成,全面地夺取太空优势已成为美国现政府的基本国策。
        “星球大战”原是一部美国科幻故事影片的题名,1977年风靡全国,其涵义是指宇宙星球间惊心动魄的一场战争。在圣诞之夜,美国太空司令部接到敌方“杀手卫星”击毁美侦察卫星的信号,他立即发出一号警报,把消息通知总统及国防部有关机构。总统当机立断向太空司令部等指挥机关下达迎击和报复的命令。美国的一切战争机器立即开动:F—15战斗机编队旋风般起飞,向敌低轨道卫星发起攻击,刹那间,各种先进导弹如飞蝗般射出:激光武器,粒子束武器、微波武器发射出高能射束,电磁轨道炮发起高速炮弹击中敌卫星……这就是“未来星球战争”的一幕。里根在演讲中描述了在太空部署防卫武器以应付苏联核袭击的前景,这一构想是要建立以宇宙空间为主要基地的弹道导弹防御系统,采用的武器是最新式的激光或粒子束。动能武器,其作战方式颇象电影中描写的那样。因此,里根的演说被新闻记者贴上了“星球大战”的标签,在美国国内引起了轩然大波。加上新闻报刊的极力渲染,这一演说几乎成为美国家喻户晓的新闻,并传播全球。
        “星球大战”计划,是美国近40年来继“曼哈顿”原子弹计划和“阿波罗”登月计划之后提出的第三个全面的高技术开拓计划。
        它以庞大的国防预算为支柱,以开发高技术为中心,来实现美国争夺军事优势的政治目标。它是美国经济、科技、政治、军事诸因素综合作用的产物,又是里根缓和国内外双重矛盾的“通灵宝玉”。里根想通过“星球大战”计划重振美国军威,把竞争转移到美国技术上占优势的战略防御领域,并以此为突破口,推动国防、经济、科技全面发展,弄虚作假可谓一箭双雕。而“星球大战”计划的提出确实扭转了美苏力量对比不利于美的势头,使美国有能力从战略守势转为战略攻势。在这场战略转变中,对总统的决策影响颇深的人物是著名核物理学家——爱德华·泰勒,号称美国“氢弹之父”,现在又被西方新闻界誉为“星球大战之父”。
        爱德华·泰勒于1908年1月15日诞生在匈牙利布达佩斯一个犹太人家庭里,父亲是一名律师。1926年,年满18的泰勒到德国卡城工学院攻读,获化学工程硕士学位后来到慕尼黑大学继续深造。1931年,他到德国哥廷根大学,在著名科学家玻恩手下工作。第二次世界大战前夕,他被纳粹德国驱逐出境后,经伦敦逃往哥本哈根,1935年移居美国。他一生致力于核武器的研究工作,为美国研制原子弹和氢弹作出了重要贡献。1941年,他到芝加哥大学参加了恩里克·费米领导的研究小组,1942年,来到美国最早的原子弹研究中心——曼哈顿工程区,与著名物理学家J·R·奥本海默、汉斯·A·贝特等人一起,研制出第一颗原子弹。1949年,应召来到洛斯阿拉莫斯核武器研究所任副所长。随后,泰勒又全力以赴组织班子研制杀伤力更大的氢弹。1952年,第一颗氢弹在马绍尔群岛环礁上爆炸成功,泰勒因此名声大振,博得政府和军工巨头们的赏识,在美国军内外许多重要部门担任要职。由于成绩卓著,先后获得艾伯特·爱因斯坦国家科学奖等多种奖赏。里根总统对他尤为器重,1981年任命他为总统的科学顾问。他的思想和胆略一直影响着美国的决策,尤其是他对空间武器的设想引起了里根的极大兴趣:将小型核弹设置在宇宙空间,利用核爆炸诱发强大的激光击毁来袭导弹。这一设想后来发展成“星球大战”计划的雏型。
        防御性核武器是泰勒长期以来力求实现的目标。他一直坚持用核武器来防御核武器的“以核反核”观点。
        1976年和1980年,里根参加竞选总统时,泰勒等人向他灌输战略防御的主张,劝他提出发展反弹道导弹武器和民防体系的倡议。里根听取了这一建议,在竞选活动中始终反对“确保相互摧毁”的核战略,主张利用美国现代科学技术的优势,研制新一代核武器,以达到保护本国国土和威慑的目的。
        在泰勒的倡导下,利弗莫尔研究所在第三代核武器的研制方面取得了很大进展。据国外一些专家解释:第三代核武器与第一、第二代武器不同之处在于:核爆炸产生的能量不向四面八方散射,而被“聚焦”,集中于某个方向以击毁敌方目标。一般认为,第一代核武器是指原子弹;第二代核武器是指氢弹及其各种衍生核武器。与以前的两代核武器一样,新一代核武器也将从原子核的裂变或裂变加聚变反应中得到巨大的能量。但第三代核武器与前二代核武器有天壤之别,其能量不是均匀地向四周发射,而是有选择地增强或压抑核爆炸产生的多种能量中的某些能,并可以转换和定向。据美国《科学》杂志(1987年第4期)报道:通过改变核爆炸装置的形状和变换它的其它设计特征,便可能造出这样的武器:在核装置的外部装上某些特殊的部件或材料,就可能将它爆炸释放的能量转换为另一种形式;将核炸药及其外壳做成特定形状,就可能将它的大部分能量导向某些方向;也可利用核爆炸对自然环境的效应,来转换和定向核爆炸释放出的能量。
        1982年9月,在白宫的一次会议上,泰勒会见了总统及其高级顾问。会上详细介绍了利弗莫尔研究所研制第三代核武器和用以击毁敌导弹的新设想,两个月后,在白宫科学技术委员会的研讨会上,泰勒作为该委员会成员,再次重申其战略防御的重点。尔后,泰勒又以总统私人朋友和科学顾问的身份,多次在白宫椭圆形办公室与里根总统密谈,里根终于同意采纳泰勒绞尽脑汁设计的战略防御模式,并强调要用当年研制原子弹的“曼哈顿工程”和“阿波罗登月”计划那样的方式研制战略防御武器。
        在里根总统30分钟的电视演讲中,核心内容是建立有效的战略防御系统,最终消除核武器的威胁。里根首先展示了4张卫星拍摄的照片和一些图表,说明目前苏联加强进攻和防御的速度,在一些重要方面打破了美、苏两国均势。他强调指出,面对苏联军事力量日益强大的威胁,美国的进攻力量必须现代化。
        里根最后讲道:实现“战略防御倡议”的任务异常艰巨,涉及范围广泛的新技术,需要几十年的努力。与此同时,美国要继续改进和加强战略核力量,继续承担保护盟国领土不受苏联导弹袭击的义务。
        里根总统宣布:我已决定为实现这个目标迈出重要的一步,下令制定一个全面深入的研究计划。“我们将着手进行一项可以改变人类历史进程的重大的事业。”“战略防御倡议”就是为实现这一构想迈出的关键性一步。
        1983年4月18日,里根发表电视演说后不久,就签署了当年第6号国家安全指令,要求国防部在10月底以前完成两项工作;1、评价有效的反导弹系统在美国及其盟国国家安全中的作用;2、确定一项长期的研究和发展计划,以便最终消除核导弹造成的威胁。同时,国家安全委员会发布了第85号国家安全指令,为贯彻里根的建议提供了行政保证。
        为执行总统的指令,美国国防部、能源部采取了一系列措施,组建了许多执行厂家机构,集中了最优秀的研究人员。同年四五月间,国防部组织了数十名有关专家进行分析、研究工作,其中有战略家、经济学家、技术专家等。成立了“未来安全战略研究组”和“防务技术研究组”。经过几个月的详细论证,他们认为:用现在可以预见的先进技术,研究并探索新的反导弹途径,建成先进的反弹道导弹系统是可能的。
        1984年6月下旬,美国国会批准了里根提出的1985年财政年度的军事预算,其中包括“战略防御倡议”的预算经费15亿美元。“星球大战”计划为美国历史上花钱最多、涉及面最广的一项庞大计划。
        整个“星球大战”计划的实施分4个阶段:(1)可行性研究阶段:从1983年3月至90年代初,主要从技术上研究要搞的反弹道导弹(简称“反导”)系统是否现实。如果现在并决定发展这个系统,则进入以下三个阶段:(2)系统发展阶段:从90年代初至2000年,进入反导系统的工程发展。(3)生产和逐步部署反导系统。(4)完成部署阶段:从2000年至2010年,完成全面的部署工作。4个阶段的时间是一种粗略的估计,实际上可能有出入。当然,如果可行性研究结果表明,目前尚不具备发展反导系统的条件,也就说不上后3个阶段了。
        上述4个阶段是计划刚提出时的设想。根据近几年来的实施情况又提出了分段逐步部署的方案,基本设想是:先部署一个技术较成熟、要求较低的系统,尔后逐步增加或改进部署的系统,最后达到总要求——实现一种完善的系统。例如,第1个阶段先部署天基动能杀伤拦截弹,作为助推段和末助推段防御的拦截武器,并用同步轨道上的卫星探测器提供目标信息,用低轨道上的卫星运载指挥。控制设备中后段和末段防御用地面发射的非核拦截弹作武器。第2阶段部署将在助推段和中后段防御中增加天基探测器和天基动杀伤拦截弹。第3阶段可以增加定向武器和先进的天基监视系统。根据这个设想,现在提出的4个阶段和上述的4个阶段有些不同,如第2阶段为大规模发展初步防御系统阶段,第三阶段为分阶段部署防御系统的过渡阶段等。
        据国外报刊报道,“星球大战”计划近几年在几个领域都取得一些重要进展,下面我们将分别予以阐述。
        1、探测、识别和跟踪目标方面
        验证了地面激光雷达瞄准和跟踪在低轨道上高速运动目标的能力。
        在“星球大战”计划中,无论是定向能武器或者动能武器都要求直接命中目标,这就需要有极高的瞄准和跟踪目标的精度。能够满足这种要求的一种理想手段就是激光雷达。
        早在70年代后期美国就开始研究激光雷达用于精确瞄准和跟踪目标的问题,并在80年代初完成了对地面模拟目标和飞机的瞄准、跟踪试验。
        1985年6月21日,成功地进行了地面激光雷达瞄准和跟踪航天飞机的试验。
        为了鉴定激光雷达在快速转动时,瞄准和跟踪外层空间高速运动目标的能力,1985年9月27日和10月10日,两次成功地瞄准和跟踪了在外层空间飞行的探空火箭。
        在利用自适应光学矫正大气引起激光束畸变方面取得了新进展。
        由于大气湍流和不均匀性的影响,激光束穿过大气时,光束的性能要发生畸变。
        自适应光学技术试验主要是利用美国空军夏威夷毛伊岛光学站,主要进行了3个阶段的校正试验:第1阶段在地面进行;第2阶段,对飞机进行跟踪试验;第3阶段,对导弹和空间飞行器进行试验。下面侧重介绍取得重要进展的第三阶段的试验。
        上面谈到,1985年9月27日和10月10日成功地进行了两次瞄准、跟踪探空火箭的试验,实际上,那也是利用自适应光学矫正大气引起激光束畸变的试验。
        自适应光学技术的进展表明:大气对光束的扰动可以用自适应光学技术来消除。这样,地面的激光雷达能瞄准和跟踪外空高速运动的目标,地面激光器便可命中外空高速运动的目标,从而为地面激光拦截器打下了基础。
        解决了定位和跟踪助推段导弹的一些关键问题。
        助推段拦截是“星球大战”计划的关键,而定位和跟踪助推段导弹又是助推段拦截的关键。导弹在助推段容易被探测到,因为发动机喷焰是一个强烈的红外辐射源;但要准确地确定导弹的位置却不容易,而火焰并不是导弹;雷达探测受到地球曲率的限制,而超视距雷达还不成熟。
        为了解决这个问题,美国进行了大量的计算机模拟工作。在此基础上,于1986年3月研究出了一种“跟踪算法”,利用这种算法和有关的数据(包括发动机喷焰特性数据)以及选进的计算机影响处理技术,用以确定导弹相对于其发动机喷焰的位置。
        定向能技术用作识别手段
        识别真假弹头是反导发展中的一个难题。老的反导系统未能很好解决,“星球大战”计划也把它列为研究的一个重点。以前的识别手段包括微波雷达、红外探测器等都有其局恨性。
        利用定向能束照射目标群,真假不同的目标会产生不同的反应,从而为识别提供了依据。例如,目标在低能量中性粒子束的照射下,产生的中子和射线强度与目标的质量成正比,通过测定这些射线的强度,可以判知目标的相对质量,而诱饵和假目标的质量总是比真弹头小得多,从而为识别真假目标提供了信息。
        2、动能武器方面
        动能武器包括以火箭发动机作动力的非核拦截弹和以电磁力作动力的电磁炮。
        非核拦截弹
        目前,“星球大战”计划研究的非核拦截弹主要有两种,一种是红外寻的用于大气层外的非核拦截弹,一种是雷达寻的用于大气层内的非核拦截弹。这两种弹近几年都有较大进展。
        大气层外非核拦截弹重要的进展,是1984年6月10日在南太平洋进行的拦截洲际弹道导弹模拟弹头的试验。它表明:用火箭发动机作动力、采用红外寻的非核拦截弹,可以用直接碰撞的方式在大气层外摧毁洲际弹道导弹弹头。
        电磁炮
        电磁炮是一个较新的技术领域,近几年主要发展有关的技术,重要进展在发射率、炮弹速度、开关等方面。
        对于拦截洲际弹道导弹来说,要求带末制导的炮弹重量不超过4公斤,速度达到20公里/秒,发射率每秒一次,能量转换率为50%。目前的水平还有很大差距。1984年,一种试验性电磁炮每两三天才能发射一发炮弹,弹重20克。但到1985年,该炮的发射率已提高到每0.5秒即可发射5发弹。另外一种大型的试验设备,能够发射重100克的炮弹。开始时,由于发射后后膛烧蚀严重,必须更换轨道,致使每月才能发射一次。经过研究改进,提高了炮弹投射器的速度(达500米/秒),从而减轻了电弧对后膛的烧蚀,结果发射率提高到每天发射两次。发射率的提高,大大加快了试验数据的积累和技术进展的速度。
        1985年的研究还表明,电磁炮用的快速发射开关,能够导通50万安培的电流。用两种材料作为绝缘体进行的试验表明,连续发射300次后材料的绝缘性能未降低。
        3、定向能武器方面
        定向能武器包括激光、粒子束和微波武器,近几年来的工作主要是激光和粒子束方面。从1980年以来,美国进行了多次X激光试验,取得了一些进展,为X激光武器带来了希望。用核激励产生的X激光波长为0.0014微米,脉冲功率为几亿兆瓦,脉宽为几十毫微秒。由于X光能穿透物质而不被反射,所以X激光不能用共振腔,也不能用反射镜聚焦,故发散角很大,亮度较低。1985年3月在美国内华达州地下进行的核激励X激光试验中,利用一种特殊的光学设备聚焦了X射线激光,从而大幅度提高了光束的亮度。此外,还进行了一系列X激光破坏效果和目标加固试验。据报道,X激光器的增益已从1984年的不到10³提高到10⁵以上。
        粒子束有两种:中性粒子束和带电粒子束。对于“星球大战”计划来说,重点研究的是中性粒子束,因为只有这种粒子才能用于外层空间。
        为了减小中性粒子束的发散角,洛斯阿拉莫斯研究所研究出一种气体室剥离器,结果使中性束的发散角大大减小。该所还为粒子加速器研制出了一种射频四极前置加速段,用以取代笨重而庞大的聚焦磁铁来加速和聚焦粒子束,从而为天基使用创造了条件。
        “星球大战”计划不仅耗资巨大、费时多年,而且孕育着许多难以预测的风险。里根政府拟在1985年——1989年内拿出260亿美元进行“星球大战”计划的可行性研究。这大概相当于“阿波罗”登月计划前后所花的经费。据美国总统前科学顾问基沃思估计:建立空间防御系统可能要在20年内投资8000亿美元左右。
        1987年初,美国国务院和国防部在“星球大战”计划的发展目的和部署时间上发生了争执,说明美国政府内部矛盾重重。
        国防部长温伯格提出了“星球大战”计划的目的旨在保护洲际导弹和战略轰炸机基地,并支持亚伯拉罕森订出提前部署这一战略计划的时间表。这一设想显然违背里根总统的初始目的,遭到国务御舒尔茨和一些国会议员的反对。
        可以预料,随着“战略防御计划”的实施,论战还将此起彼伏继续下去。有人甚至把这场日益剧烈的辩论与中世纪的神学争论相提并论,提出“在一个针尖上能有多少天使”,这种争论是徒劳无益的。不少分析家认为,“星球大战”计划也许只不过是刺激用于防御的高技术发展,尚不是里根最后任期中或里根的接班人所能完成的事。