技術(shù)分析薩德對(duì)中國的影響 薩德雷達(dá)能看多遠(yuǎn)？

美國和韓國決定在韓國部署反導(dǎo)系統(tǒng)，引起中國安全專家的擔(dān)心。擔(dān)心的一個(gè)技術(shù)原因是，在韓國的薩德雷達(dá)探測(cè)距離太遠(yuǎn)，可以窺視中國洲際導(dǎo)彈彈頭的飛行數(shù)據(jù)。美國和韓國政府并未在公開場(chǎng)合正式回應(yīng)這一技術(shù)問題，只是說“這個(gè)系統(tǒng)不針對(duì)其他國家”。

在非官方場(chǎng)合，學(xué)者們對(duì)薩德雷達(dá)的探測(cè)距離有不同看法，我們不妨將他們分為長(zhǎng)距離派和短距離派。他們之間的爭(zhēng)論看似玄妙，其實(shí)不難理解。

通常，我們將雷達(dá)的最大探測(cè)距離簡(jiǎn)稱為雷達(dá)的探測(cè)距離，推算雷達(dá)的探測(cè)距離需要大致了解雷達(dá)的工作原理。雷達(dá)利用其天線向外投射雷達(dá)波（一種電磁波），雷達(dá)波遇到目標(biāo)就可會(huì)被目標(biāo)反射回來一部分，稱為雷達(dá)回波。雷達(dá)回波返回雷達(dá)后被天線接收到一部分，在雷達(dá)中形成一個(gè)信號(hào)。如果信號(hào)明顯高于雷達(dá)的噪聲，那么，雷達(dá)就可以識(shí)別這個(gè)信號(hào)，這時(shí)，我們就認(rèn)為雷達(dá)能夠探測(cè)到這個(gè)目標(biāo)。如果一個(gè)目標(biāo)在雷達(dá)中產(chǎn)生的信號(hào)剛剛好能從噪聲中識(shí)別出來，這時(shí)，這個(gè)目標(biāo)就恰好位于雷達(dá)的最大探測(cè)距離上。如果目標(biāo)太遠(yuǎn)，回波信號(hào)就會(huì)淹沒在噪聲中。

在韓國部署薩德系統(tǒng)，其宣稱的目的是攔截朝鮮的導(dǎo)彈。因此，薩德雷達(dá)對(duì)朝鮮來襲彈頭的探測(cè)距離應(yīng)該能夠覆蓋朝鮮全境，這個(gè)距離大概需要四、五百公里，設(shè)為500公里。短距離派的學(xué)者就認(rèn)為，薩德雷達(dá)的探測(cè)距離僅為800公里，其中大約500公里用于探測(cè)朝鮮導(dǎo)彈的軌道，剩下的300公里冗余的探測(cè)距離的確會(huì)延伸進(jìn)中國，但是，對(duì)中國領(lǐng)土覆蓋范圍極為有限，探測(cè)到中國洲際導(dǎo)彈彈頭軌道的機(jī)會(huì)極小，中國不應(yīng)感到擔(dān)心。長(zhǎng)距離派認(rèn)為，薩德雷達(dá)的探測(cè)距離能夠達(dá)到2000公里。其中僅不到四分之一的距離用于探測(cè)朝鮮導(dǎo)彈，其他大部分探測(cè)范圍可用于探測(cè)途經(jīng)中國東北的中國洲際導(dǎo)彈彈頭的軌道。雙方爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是：薩德雷達(dá)的探測(cè)距離到底超出了朝鮮領(lǐng)土范圍多少；爭(zhēng)論的起因是公開資料中獲取的一些技術(shù)參數(shù)有些不確定。

實(shí)際上，我們可以換個(gè)角度來看這個(gè)問題，完全按照美韓宣稱的部署薩德系統(tǒng)的目的來推測(cè)其探測(cè)距離，這樣爭(zhēng)議也許會(huì)小一些。

在韓國的薩德雷達(dá)的視線范圍應(yīng)該是個(gè)扇面形狀，扇面的中心線指向北略偏西，這樣才能覆蓋朝鮮全境。沿著這個(gè)視線范圍的扇面延伸，就會(huì)覆蓋中國的東北地區(qū)和俄羅斯的遠(yuǎn)東地區(qū)。如果中國發(fā)動(dòng)核反擊，從中國中東部地區(qū)發(fā)射的洲際導(dǎo)彈的一部分軌道恰好在這個(gè)視線范圍內(nèi)。這是薩德雷達(dá)在水平方向視線的覆蓋范圍。在豎直方向，如果薩德雷達(dá)對(duì)中國核反擊彈頭的探測(cè)距離為兩、三千公里以下，中國洲際導(dǎo)彈軌道的高度足以抵消地球的彎曲，使得這些軌道暴露在薩德雷達(dá)的視線中。如果探測(cè)距離更遠(yuǎn)，薩德雷達(dá)視線會(huì)被地平線所遮擋。在下面的計(jì)算中，我們并不假定薩德雷達(dá)可以大幅度改變監(jiān)視方向，我們只考慮飛經(jīng)東北的中國核反擊洲際導(dǎo)彈彈頭。

朝鮮如果用導(dǎo)彈攻擊韓國，其導(dǎo)彈是向南飛行的，因此，薩德雷達(dá)看到的是朝鮮來襲彈頭的前端。中國核反擊彈頭在東北地區(qū)是向北飛的，因此，薩德雷達(dá)看到的是中國核反擊彈頭的側(cè)后方。由于彈頭不同方向雷達(dá)截面差異巨大，上述兩種視角帶來的探測(cè)距離結(jié)果差別極大。

這里我們就得到了一個(gè)簡(jiǎn)化的物理題：在雷達(dá)參數(shù)不變的情況下，雷達(dá)的探測(cè)距離與目標(biāo)的雷達(dá)截面之間的關(guān)系是怎樣的？下面我們按照雷達(dá)的工作原理，首先一步步推導(dǎo)出這個(gè)關(guān)系式。

雷達(dá)向外投射雷達(dá)波，雷達(dá)波會(huì)以錐形向前傳播，因此，單位面積上的雷達(dá)波功率密度與探測(cè)距離R的平方成反比。雷達(dá)波到達(dá)目標(biāo)后，會(huì)被目標(biāo)反射一部分雷達(dá)波，反射的這部分雷達(dá)回波的功率與雷達(dá)截面RCS成正比。雷達(dá)回波從目標(biāo)返回到雷達(dá)還需要走探測(cè)距離R，因此，被雷達(dá)探測(cè)到的雷達(dá)回波的功率與R的平方也成反比。因此，雷達(dá)接收到的目標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度與目標(biāo)的雷達(dá)截面RCS成正比，與探測(cè)距離R的四次方成反比。將目標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度與雷達(dá)噪聲強(qiáng)度進(jìn)行比較，就能得到一個(gè)等式，用于確定雷達(dá)的探測(cè)距離。在這個(gè)等式中，除了目標(biāo)的雷達(dá)截面，其他參數(shù)都是雷達(dá)的技術(shù)參數(shù)。如果我們假定薩德雷達(dá)在偵測(cè)朝鮮來襲彈頭和偵測(cè)中國核反擊彈頭時(shí)所使用的參數(shù)是一樣的，那么，薩德雷達(dá)的探測(cè)距離R的四次方就與目標(biāo)的雷達(dá)截面RCS成正比，或者說，探測(cè)距離R與目標(biāo)雷達(dá)截面RCS的四次方根成正比。

有了上述關(guān)系式，我們就可以代入數(shù)據(jù)，估算薩德雷達(dá)的探測(cè)距離。按照O Donnell博士的授課講義，彈頭側(cè)后方的雷達(dá)截面為：0.75平方米；彈頭前向的雷達(dá)截面為：0.001平方米。二者的比例為：750，二者比例的四次方根為：5.2。也就是說，雷達(dá)對(duì)一個(gè)彈頭側(cè)后方的探測(cè)距離是對(duì)其前部探測(cè)距離的五倍。

如果薩德雷達(dá)對(duì)朝鮮來襲彈頭前部的探測(cè)距離是500公里，那么，對(duì)途經(jīng)東北地區(qū)的中國核反擊彈頭側(cè)后方的探測(cè)距離就可能達(dá)到2500公里。這里并沒有考慮薩德雷達(dá)為偵測(cè)朝鮮來襲彈頭所留下的探測(cè)距離的冗余。如果加上300公里的冗余，那么，薩德對(duì)朝鮮來襲彈頭的探測(cè)距離達(dá)到800公里，這時(shí)，薩德雷達(dá)對(duì)途經(jīng)東北的中國核反擊彈頭的攔截距離理論上可以達(dá)到4000公里，也就是說，途經(jīng)東北的中國核反擊彈頭在隱沒在地平線以下之前，其側(cè)后方都可能在薩德雷達(dá)的探測(cè)距離以內(nèi)。

上述推算的定量結(jié)論是：即使薩德雷達(dá)在探測(cè)距離上留下的冗余量不大，其對(duì)途經(jīng)東北的中國核反擊彈頭的探測(cè)距離也非常大，達(dá)到數(shù)千公里。我們按照短距離派給出的雷達(dá)參數(shù)，考慮了彈頭不同方向雷達(dá)截面的不同，得到了長(zhǎng)距離派的結(jié)論。

如果我們回顧一下上面的分析，最核心的問題還不在薩德雷達(dá)對(duì)其探測(cè)距離留下的冗余量太大，而在于韓國的地理位置極為特殊，剛好位于中國腹部的外側(cè)。這使得部署在韓國的薩德雷達(dá)能夠看到中國途經(jīng)東北的核反擊彈頭的側(cè)后方。韓國的這種特殊地理位置對(duì)于韓國與中國的經(jīng)貿(mào)和文化關(guān)系非常有利；但是，從軍事安全角度來看，韓國必須極為謹(jǐn)慎。