美軍首次激光反衛星試驗淺析 文 / 豆豆整理
1997年10月17日，美國陸軍在新墨西哥州白沙導彈靶場進行了激光反衛星試驗，這
種試驗對美國元疑具有重要的軍事意義，而對國際社會及人類和平利用外層空間卻是不祥之
兆。現根據外刊報道，對試驗情況做些分析。
試驗用的目標和激光器
這次試驗的「靶星」是「微型探測技術綜合」衛星3號(MSTI3)。該系列衛星原是
美國彈道導彈防禦局(BMDO)根據「微型探測技術綜合」計劃研製的，1994年10月移交給空
軍，共發射3顆，主要用作試驗、鑒定與導彈防禦有關的微型傳感器和其他探測技術的試驗
平台。首顆星MSTI1於1992年11月發射，在軌道只正常工作5個月，8個月後脫軌隕
落；第二顆星MSTI2於1994年5月發射，4個月後信號中斷，與地面控制人員失去聯
系。
第三顆星MSTI3於1996年5月17日發射，軌道高度420千米，傾角97°週期93
分鐘，重211千克(其中有效載荷52千克，推進劑21千克)，星載傳感器組件是一個地面分
辯率為9米的三波段望遠成像系統，包括256×256元銻化銦短波長(2.5∼3.3微米)和中波
長(3.5∼4.5微米)紅外相機以及498×768元可見光(0.6∼0.8微米)硅電荷耦合器中(CCD)
相機，衛星設計壽命1年，這次試驗進行時，該衛星仍在軌正常運行。
本次試驗使用了兩種激光器。一種是「中紅外先進化學激光器」(MIRACL)，即氟化氘化
學激光器，功率220萬瓦，波長3.6∼4.8微米。另一種是「低功率化學激光器」(LPCL)，
其波長與「中紅外先進化學激光器」的相同，對其功率值有兩種說法：一種說法是MIRACL
的萬分之一(即200瓦左右)，另一種說法是30瓦。
試驗的基本情況
美國陸軍有一項「應急能力演習」(CCE)計劃，這次反衛星試驗屬於該計劃第一階段的
內容。1997年7月，陸軍正式向國防部申請進行激光反衛星試驗。同年10月2日，國防部
長科恩批准了陸軍的申請。
這次激反衛星試驗由美國陸軍空間與導彈防禦司令部(SMDC)負責。試驗前，美軍聲明不
會對衛星造成破壞，並對使衛星上的紅外傳感器達到飽和(即暫時失效)和使傳感器遭到破壞
兩種情況下的激光功率閾值進行了預估。在1997年10月17日試驗中，將MIRACL激光器的
功率限制在兩者之間。
試驗是在白沙導彈靶場的高能激光系統試驗設施進行的。10月4日和6日曾進行過試
驗嘗試，但因軟件故障和天氣等原因未進行發射。8日，用LPCL激光器進行了一次發射，
對衛星進行跟蹤、定位。17日，用MIRACL激光器進行了2次發射，第一次發光功率較低，
持續時間不到1秒，目的是收集數據，觀察衛星如何受激光的影響；第二次發功率較高，持
續時間小於10秒，目的是收集衛星在受到激光武器攻擊時的信息，地面傳感器顯示結果表
明，激光準確地擊中衛星，但激光腔被局部損壞，並由於下行數據傳輸線路故障，未接收到
衛星傳下來的數據。為驗明情況，分別於10月17日和21日利用LPCL激光器進行了2次發
射，均使星上傳感器達到飽和，並收到衛星傳回的數據。
對試驗的初步分析
衛星壽命和天氣條件是選擇試驗時間的主要考慮因素這種試驗以正常在軌運行的衛星為
目標星才有實際意義。1997年10月，MSTI3衛星已經超過其設計壽命5個月，隨時都有可
能「壽終正寢」。在衛星已超期服役但仍在軌道正常運行時盡早進行試驗，既有實際意義，
又可降低試驗費用。另外，10月份天高氣爽，空氣透明度較高，適合進行這類激光試驗。
MIRACL激光器光腔受損可能與發射功率較低有關
使紅外傳感器飽和與使其遭到破壞之間所需的激光功率差幾個數量級。美陸軍為避免破
壞星上傳感器、影響試驗數據的採集，根據估算結果對MIRACL激光器的運行功率進行了限
制，使之在未滿功率運行的情況下對衛星照射，以獲取星載紅外探測器從飽和至被毀壞過程
的數據。試驗開始時激光器以較低功率運行，隨後功率躍升，致使激光腔內的能量形成非正
常分佈，光腔遭到局部的微弱損壞。1996年初，MIRACL激光器曾以50萬∼60萬瓦的功率
運行過，並成功擊落俄羅斯製造的火箭彈。據此分析，這次試驗的激光功率低於50萬瓦。
據陸軍稱，此次試驗的運行功率仍在設計指標之內，只是以前沒用此功率運行過。
衛星按原定計劃沒有遭到破壞
到達衛星上的激光功率大小，除與衛星所在軌道高度有關外，主要取決如下因素：地面
激光器輸出功率、激光束質量、跟蹤瞄準精度和大氣對激光傳輸的影響。考慮到400多千米
的距離和大氣影響等因素，50萬瓦的功率值可能不足以造成星上傳感器永久性損壞。而
且，星上傳感器對LPCL激光器的最後2次發射均作出了反應，這就表明MIRACL激光器的2
次發射均未使星上的紅外傳感器受到損壞。
低功率激光器也可能使星上傳感器暫時失效
美國《華盛頓時報》1998年1月2日的一篇署名文章稱，「即使低功率激光器的幾秒
鍾照射，也可以干擾空間傳感器。」根據美國現有的跟蹤瞄準能力，在大氣條件比較好的情
況下，30瓦的激光照射也可能使星上傳感器作出反應，或使其飽和即暫時失效。因為星載
256×256元銻化銦紅外探測器是專門用來探測導彈發射和收集地面與大氣狀況隨季節、時
間變化數據的，具有很高的探測靈敏度。但該文說，「小型激光器造成的破壞已經引起五角
大數和軍方許多官員的警覺，因為它表明，低功率激光器僅需短暫照射，就可毀壞空間傳感
器。」這種說法值得研究。
兩點看法
這次試驗標誌著激光反衛星武器開始走向實用化
美國激光武器經過近30年的發展已經取得顯著進展，其戰術、戰區和戰略級激光武器
技術已經接近成熟，這次試驗表明美國在激光武器的發展方面又前進了一步，已經或即將擁
有激光反衛星能力。但是，美軍在部署激光器之前，還需要通過各種方式來驗證其實戰能
力，因此，美國今後還有可能繼續進行這類試驗。
空間控制將成為未來戰爭的重要任務
未來戰爭將是高度信息化的戰爭，衛星可全天時、全天候、近實時地獲取戰場信息，是
直接支援戰場作戰行動的不可替代的手段。隨著美軍作戰行動和武器裝備對空間系統依賴性
的提高，美軍已提出了空間控制的思想。美軍參聯會1994年頒發的《軍事骯天作戰理論》
聲稱，空間控制包括對太空環境的監視、威脅預警，對已方航天系統的保護和對敵方航天系
統的干擾、破壞等。美國在1997年9月新公佈的空間政策中也聲稱，要積極發展控制空間
和防止潛在對手利用空間的能力。美國進行激光武器反衛星試驗，旨在試驗高能激光照射衛
星的效果，可為美軍採取措施降低其航天器易損性、提高生存能力，以及發展實用的激光反
衛星武器，提供試驗數據。美軍在1997年不僅進行了激光武器反衛星試驗，還在8月12日
首次進行了動能反衛星武器樣機的懸浮試驗，這些試驗表明美軍已開始實際發展空間控制能
力。從試驗前後國際社會的反應看，這次試驗還產生了美國顯示其軍事技術實力、對其他國
家形成威攝的效果，並有可能引發新一輪的空間軍備競賽。