美国爱国者地对空导弹系统PAC-3命中杀伤拦截弹细节综述

作者：军鹰智库员外   来源：军鹰动态

虽然美国爱国者地对空导弹系统的PAC-3系列拦截弹，就像现在支持乌克兰使用的拦截弹一样，经常被描述为纯粹的杀伤性武器，但事实并非如此。事实上，他们有一种混合设计，其中包括一种所谓的“杀伤力增强剂（LE：Lethality Enhancer）”，其中含有炸药。该部件的设计目的是在导弹机身周围爆炸飞溅形成一团金属碎片，特别是提高对巡航导弹等呼吸空气的目标的命中率。

5月31日，一枚PAC-3“降低成本倡议（CRI）”拦截弹的尾部坠落在乌克兰首都基辅的一条高速公路上，在讨论中提到了杀伤力增强剂。PAC-3 CRI是向来袭的俄罗斯导弹发射的。

▲爱国者PAC-3拦截弹的左上方为杀伤力增强剂（LE），主要部署在弹体中间附近，表明是一种混合设计

▲爱国者PAC-3拦截弹被吹捧为通过撞击目标来摧毁目标的杀伤性武器，但它们实际上是一种混合设计

自1995年基线版本首次进入美国陆军服役以来，杀伤力增强剂一直是所有PAC-3拦截弹的一个特点。PAC-3导弹最初是根据陆军的增程拦截弹（ERINT）计划开发的，与爱国者系统早期的导弹有很大不同。

最引人注目的是，PAC-3体积比PAC-1和PAC-2系列导弹小得多。这是因为它的设计主要是作为一个命中-杀伤拦截器。杀伤武器的一般定义是通过纯粹的冲击力摧毁目标，而不是使用典型的爆炸碎片弹头。当涉及到地对空导弹时，这种操作方法需要一个高度敏捷的平台。这也意味着拦截弹不需要为更传统的弹头留出空间和重量。

▲这张图提供了PAC-2的制导增强导弹（GEM）变体和PAC-3的成本削减倡议（CRI）版本之间的一般尺寸比较。后者的16枚PAC-3 CRI可以容纳在与四个PAC-2相同的发射器中

爱国者系统的火控雷达首先提示所有类型的PAC-3，并首先使用惯性导航系统制导包飞到目标附近的设定点。数据链路允许他们在飞行的中段接收制导更新。除了后部的控制表面外，这些拦截器中的每一个都具有推力矢量化能力，这要归功于改变火箭排气羽流的空气动力学控制翼片和机身前端的所谓姿态控制电机（ACM）。ACM排列在导弹中心轴周围的一个套环中，是一种小型的一次性火箭，可以侧向发射以改变飞行方向。

到达指定地点后，导弹的主动雷达导引头打开，搜索并锁定威胁。尤其是ACM，用于帮助在飞行的最后阶段进行精细的航向修正，尤其适用于非常高海拔的弹道导弹拦截。

PAC-3的制造商洛克希德·马丁公司和美国军方长期以来一直在吹嘘拦截弹的命中杀伤设计的好处：“导弹和目标的直接身体接触产生了非常高的能量”转移，这有助于确保彻底摧毁威胁。这被认为对使用核武器、化学武器或其他大规模杀伤性武器有效载荷以及装载各种子弹药的有效载荷进行威胁特别有价值。

▲一张简报幻灯片，重点介绍了使用PAC-3拦截各种目标的好处

▲另一张幻灯片提供了一个非常全面的视角，展示了具有爆炸碎片弹头的导弹拦截与具有命中杀伤设计（右）的导弹拦截之间的区别

PAC-3拦截弹较小的尺寸也意味着一次可以在单个发射器上装载更多的拦截弹，从而增加了发射拦截弹的弹匣深度。爱国者发射器可以装载PAC-3型和最新一代PAC-2系列拦截弹的组合，乌克兰似乎也收到了这些拦截弹的例子，以进一步提高其灵活性。

▲一张突出显示将多种类型的拦截弹装载到一个爱国者发射器平台上的能力的图片

在进行弹道威胁时，PAC-3拦截弹确实以纯粹的命中-杀伤模式发挥作用。这些目标通常以高速行进，这进一步增加了冲击力。

当用于对付喷气式武器的威胁时，如巡航导弹或飞机，这些巡航导弹或飞机通常比弹道导弹飞行得慢，而且体积可能更小，单凭撞击致毁可能没有那么有效。这就是杀伤力增强剂发挥作用的地方。

根据美国陆军和洛克希德·马丁公司1996年对PAC-3导弹计划的非机密审查：“为了进一步提高对喷气式武器的威胁的杀伤概率（不用于战术弹道导弹（TBM）交战），PAC-3导弹配置中包括了一种低碎片扩展速度杀伤增强剂（LE）”。“这是一种爆炸装置，旨在通过增加“命中即杀”的杀伤力和击中瞄准点的概率来增加目标被杀的概率。”

▲突出显示PAC-3拦截弹核心部件和其他相关信息的图片。杀伤力增强剂是这里提到的爆炸物之一

退役陆军上校、俄克拉荷马州希尔堡陆军防空炮兵学校前指挥官大卫·尚克向媒体进一步解释道：“这种杀伤力增强剂在撞击前增加了与这种'早期引爆’的交战直径，它扩大了与喷气式武器平台接合的直径。”

大卫·尚克补充道：“H2K（命中杀伤）对慢速移动的效果不如对战术弹道导弹（TBM）的效果，所以这会增加一点额外的威力。不管怎样，这对飞机上的飞行员来说都是糟糕的一天。”

简言之，杀伤力增强剂虽然有爆炸装药，但其作用并不像典型的弹头。相反，这个杀伤力增强剂的主要功能是飞溅出一些被称为“摆线（cycloids）”的金属碎片。这会为目标制造额外的碎片云。在更传统的地对空导弹和空对空导弹上发现的弹头通常被设计成在被某种近程引信触发后将一锥形弹片送入目标。

1996年的报告称，最初的PAC-3原型上使用的杀伤力增强剂具有钨合金制成的摆线，但最终在基线设计的生产实例中使用了钢制摆线。在这些最初的PAC-3上发现的完整杀伤力增强剂包含24个摆线，每个摆线重约95克（约五分之一磅）。它的主要炸药只有330克（约十分之七磅）。作为一个粗略的比较，标准的美国陆军M67手榴弹内的爆炸物填充物的原始重量约为184克。当然，重要的是要注意，PAC-3的杀伤力增强剂和M67中使用的炸药在成分和效果上不同。

杀伤力增强剂从那时起就开始进化，但具体细节有限。关于最新的PAC-3导弹分段增强（MSE）变体的公开信息称，它比以前的型号（如CRI版本）的改进之一是使用钛碎片的全新杀伤力增强剂。

▲PAC-3 分段增强（MSE）功能的细分

五角大楼测试和试验主任办公室的一份报告称：“2015年7月至2016年6月，美国陆军在马里兰州阿伯丁试验场对PAC-3 MSE杀伤性增强剂钛碎片进行了针对B组分炸药的杀伤性测试，以更新杀伤性模型，该模型可预测碎片撞击的弹头内何时发生高爆炸。”

2017年发布的评估：“PAC-3 MSE杀伤力增强剂测试表明，在观测到的临界速度的10%范围内，现有的钛杀伤力模型无法预测弹头何时会发生高爆炸起爆。陆军利用这些结果为其杀伤力模型开发了新的系数，更准确地表示PAC-3 MSE-钛碎片。”

这些细节还强调了一个事实，即撞击致死的冲击力足以触发目标内部爆炸有效载荷的引爆，从而有助于摧毁目标。MSE变体比早期的PAC-3类型有一系列其他改进，使其总体上更有效。

▲PAC-3 分段增强（MSE）变体相对于其前身的改进概述，包括“新型LE（杀伤力增强剂）”

杀伤性增强剂也足够有力，可以在PAC-3导弹的前端和后端之间形成清晰的分离。这可能有助于解释本文早些时候在乌克兰基辅观察到的PAC-3拦截弹坠落尾部及其相对完整的状况。

PAC-3系列拦截弹上的杀伤力增强剂有助于进一步强调这些导弹的整体多功能性，以及为什么它们对乌克兰的防空武库有如此重要的补充。

正如美国过去强调的那样，美国向乌克兰派遣爱国者地对空导弹系统的关键论点之一是提供宝贵的反弹道导弹能力。俄罗斯伊斯坎德尔（Iskander）短程弹道导弹的击落和金扎尔（Kinzhal）空射衍生导弹的例子证明了这一点。

与此同时，乌克兰爱国者系统一直在提供同样重要的额外远程防空和导弹防御能力，以应对喷气式武器的威胁。巡航导弹和无人机目前是俄罗斯对乌克兰目标进行远程打击的主要工具。

据报道，乌克兰军队一直在使用他们的新型爱国者地对空导弹，总体效果很好。其中包括一份尚未经证实的报告，称其中一枚PAC-3拦截弹可能被用来在俄罗斯领空附近击落一架俄罗斯喷气式飞机。