美国战略核力量的现状与未来发展趋势

2021-01-22
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2020年12月10日,美国国会研究服务处发布题为《美国战略核力量的背景、未来发展与相关问题》研究报告(下称“报告”)。报告详细介绍了冷战结束后美国“三位一体”战略核力量发生的变化、当前战略核运载工具及其核弹头的部署与库存情况,分析了美国当前正在进行的可能影响美国战略核力量未来规模及结构的相关发展计划,最后对美国战略核力量的未来发展趋势,以及决定美国未来战略核力量规模和结构的相关问题进行了讨论。《报告》的核心内容如下:

一、美国当前战略核力量的结构与规模


美国的战略核力量是指部署在远程战略运载工具上的核武器,主要包括部署在美国本土的远程洲际弹道导弹、部署在潜艇上的远程潜射导弹,以及可从美国基地起飞威胁敌人目标的重型轰炸机,这三个核力量分支,又称为“三位一体”战略核力量,它是美国战略威慑的核心力量。

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冷战结束时,美国在1875件战略运载工具上共部署了12000多枚核弹头。1991年美苏签署的《关于削减和限制进攻性战略武器的条约》(又称START条约)要求双方将战略核弹头削减到6000枚,到2009年7月按照条约削减原则,美国战略核弹头应削减至5916枚。2002年,布什政府与俄罗斯签署了《削减进攻性战略武器条约》(简称《莫斯科条约》),要求双方将实战部署的战略核弹头削减到2200枚,到2009年12月按照条约的技术规则美国实战部署的核弹头已经达到1968枚。2010年4月,奥巴马政府与俄罗斯签署了《美俄关于进一步削减和限制进攻性战略武器措施的条约》(简称新START条约),要求双方将部署的弹道导弹和重型轰炸机上携带的核弹头数量进一步削减到不超过1550枚(按照新START条约的技术规则)。

根据美国国务院的数据,2020年9月1日,美国在675件部署的洲际弹道导弹、潜射弹道导弹和重型轰炸机上实战部署核弹头1457枚,部署的和非部署的洲际弹道导弹、潜射弹道导弹和重型轰炸机总数为800件。其中:

(一)洲际弹道导弹力量。目前美国共部署了400枚“民兵III”洲际弹道导弹(ICBM),每枚导弹携带一个核弹头,这些导弹分散部署在450个洲际导弹发射井中。

(二)潜射弹道导弹力量。目前美国弹道导弹核潜艇舰队包括14艘“俄亥俄”级核潜艇,其中有2艘随时处于大修状态,不计入实战部署的战略核力量。为满足《新削减战略武器条约》对发射器总数的限定,“俄亥俄”级弹道导弹核潜艇每艘携带的导弹数量已经从过去的24枚削减到20枚(“三叉戟II D5”导弹),每枚导弹平均装备3~4个核弹头,核潜艇部队总共携带约1100枚实战部署的核弹头。目前的14艘弹道导弹核潜艇中9艘部署在太平洋,5艘部署在大西洋。

(三)重型轰炸机力量。目前美国执行核任务的重型轰炸机包括20架B-2轰炸机和40架具有核能力的B-52轰炸机,B-1轰炸机不再执行核任务。这60架战略轰炸机包含在新START条约核武器运载工具总数之中。空军已经开始退役B-52轰炸机携带的核巡航导弹,目前只剩下约一半的B-52轰炸机执行核任务。目前美国大约有322枚B61和B83炸弹供战略轰炸机携带,另外还有230枚B61炸弹作为非战略核武器供战斗机携带。

二、美国核力量的现代化计划


(一)洲际弹道导弹的现代化。过去20年中,美空军耗资60~70亿美元对“民兵III”导弹实施了几项现代化改造计划,旨在提高“民兵”导弹的精度和可靠性并将其作战能力维持到2030年后。这些计划包括:一是推进剂替换计划,旨在替换“民兵III”洲际弹道导弹的火箭发动机推进剂,并重新翻新制造了火箭的第三级,2013年完成;二是制导系统替换计划,旨在延长“民兵III”导弹制导组件的使用寿命,提高制导组件的维修性和可靠性,2012年完成;三是推进系统火箭发动机计划,旨在重新制造和替换20世纪70年代生产的“民兵III”导弹助推段推进系统部件,2013年完成;四是快速实施作战目标设定系统延寿计划,旨在延长“民兵III”导弹作战目标设定系统的使用寿命,并更新发射控制中心的指挥控制能力;五是提升安全性的再入飞行器计划,将“和平卫士”洲际弹道导弹上拆下的MK21/W-87再入飞行器部署在“民兵”导弹上,取代老旧的MK12/W62和MK12A/W78再入飞行器,2012年完成;六是维持固体火箭发动机生产能力计划,旨在“支撑并维持独特的制造工艺和工程制造基础设施,每年提供资金维持较低的发动机生产率,以保持‘民兵III’导弹固体火箭发动机的生产能力”;七是洲际弹道导弹引信现代化改造计划,目的是开发一种外形、内部结构和功能相当的“民兵III”导弹使用的MK21引信的替代品,以满足作战需求并在2030年前维持“民兵”导弹现有能力。

(二)潜射弹道导弹力量的现代化。目前美国海基核力量由14艘“俄亥俄”级弹道导弹核潜艇携带的“三叉戟II D5”弹道导弹组成,“俄亥俄”级核潜艇已进行过延寿和现代化改造,服役寿命从过去的30年延长到42年,将于2030年后逐步退役。自2019年开始海军对“三叉戟II D5”导弹进行第二轮延寿和现代化改造,包括更换固体火箭发动机及其他关键部件,以确保“三叉戟”导弹能够服役到2030年后并适应下一代新型弹道导弹核潜艇(“哥伦比亚”级)。此外,美国能源部国家核安全管理局还对“三叉戟”导弹装备的W76-1弹头进行现代化改造,旨在“通过翻新核爆包、核武器引爆控制系统、气体传输系统以及相关电缆、弹性体、阀门、衬垫、缓冲垫、泡沫支架、遥测和其他部件”,将弹头寿命再延长30年。

(三)空基核力量的现代化。美国能源部正在对B-2轰炸机及战斗机携带的B61炸弹及空射巡航导弹的W80弹头进行升级改造和延寿。B61炸弹的延寿计划包括加强安全、安保和使用控制,经过延寿,B61核炸弹的安全性、稳定性和精度将大大提升,爆炸当量也会降低。目前,经过延寿后的B61核炸弹正在进行飞行试验,进行各种测试和鉴定,国家核安全管理局预计第一枚延寿后的B61核炸弹将在2022年投入使用。国家核安全管理局正在对空射巡航导弹携带的W80弹头进行延寿计划。根据国会《2015财年国防授权法案》的要求,国家核安全管理局在2025财年前开始交付这种新型弹头,延寿后的弹头将与空军正在开发的“先进远程防区外巡航导弹”一起于2026财年开始部署。2020财年、2021财年国会分别为W80弹头延寿计划拨款8.986亿美元和10亿美元。

三、未来美国战略核力量发展计划


(一)下一代洲际弹道导弹——陆基战略威慑力量。美国空军从2002年就开始讨论研究新型洲际弹道导弹替代“民兵III”导弹的方案,计划从2030年开始逐步替换服役达60年之久的“民兵III”导弹。2011年初,国防部基本确定后续的替换型导弹——“陆基战略威慑力量”(GBSD),并启动相关分析评估工作,2014年完成相关的“备选方案分析”。按照空军的计划,GBSD将替换整个飞行系统,包括火箭发动机、制导装置、助推火箭以及再入飞行器等,但保留井基发射模式并对井基设施进行翻新。空军从2016财年开始投资GBSD的研发,2021财年国会拨款15亿美元用于该项目研发,预计将于2021年开始工程制造与开发阶段。空军和成本分析与项目评估办公室在2020年年中评估称GBSD项目将耗资931~958亿美元,主要用于采购659枚导弹,其中25枚用于初始测试,剩余的634枚中400枚部署到发射井中,其他的用作备件和后期测试。预计该系统到2029年可具备初始作战能力,2036年将完成部署400枚导弹的计划,全部替换现有的“民兵III”洲际弹道导弹。此外,美国空军计划在部署新型GBSD导弹时,用新型弹头W87-1替换目前由“民兵III”导弹携带的W78弹头。

(二)“哥伦比亚”级弹道导弹核潜艇。海军已经设计并开始提前生产新型“哥伦比亚”级弹道导弹核潜艇的相关部件,并将于2031年开始取代现有的“俄亥俄”级核潜艇。“哥伦比亚”级潜艇计划始于2010财年,2015财年开始详细的工程设计阶段,海军计划在2021年开始建造第1艘潜艇的船体,建设工期7年,为此海军在2021财年国防预算中申请了44亿美元用于“哥伦比亚”核潜艇项目。据美国国会预算办公室评估,“哥伦比亚”核潜艇项目总成本可能达到970~1020亿美元(按照2010财年美元价格计算),其中100~150亿美元用于研究与开发,870亿美元用于采购12艘潜艇。最近,美国海军估计,按照2018年美元价格计算,第一艘潜艇将耗资132亿美元,随后的潜艇将平均耗资66亿美元,12艘潜艇的采购成本为850亿美元,研发费用为130亿美元,总采购成本为980亿美元。在2021财年的预算申请中,国家核安全管理局已申请5300万美元用于启动新型W93弹头的研发,这种弹头将最终取代延寿后“三叉戟II”导弹上装备的W76和W88弹头,美国防部明确表示,该弹头将利用以前的核试验为基础进行设计,不需要进行核试验。此外,美海军还将少量W76弹头改造为低当量核弹头W76-2,以遏制俄罗斯提出的“升级冲突以降温局势”的战略理论,威慑俄罗斯在地区危机局势中首先使用低当量核武器发起攻击。

(三)新型轰炸机与巡航导弹。美国空军计划2020~2030年间采购一种新型远程轰炸机(B-21轰炸机)及供新型轰炸机携带的新型“远程防区外巡航导弹”。“远程防区外巡航导弹”计划始于2014财年,目的是在2030年后使用一种新型巡航导弹取代目前由B-52战略轰炸机携带的空射巡航导弹力量。到2019财年,该计划已进入技术成熟和风险降低(TMRR)阶段,经费需求迅速增加,2019~2021财年分别拨款6.15、7.125和4.444亿美元。据媒体报道,美空军计划通过先进远程防区外巡航导弹项目采购1000~1100枚新型巡航导弹,耗资约108亿美元,计划于2026年完成第一枚导弹。此外,目前空军还在开发一种新型战略轰炸机B-21“入侵者”,这是一种有人驾驶、亚声速,具备隐身功能的轰炸机,美空军于2015年10月27日将包括生产21架轰炸机在内的初始合同授予诺斯罗普·格鲁曼公司,据专家估计,按照空军的采购计划,最终采购100架轰炸机的总成本可能达到800亿美元,预计每架轰炸机5.11亿美元(按照2010年美元价格计算)。

四、未来影响美国战略核力量的几大核心问题


(一)核力量规模。新START条约将于2021年到期,美俄两国对于是否继续延长条约有效期或者是否谈判新的削减核武器条约均未表态。对于未来美国要保持多大规模的战略核力量才能维护国家安全,其国内也进行了大量研究,提出了大量的备选方案,其中一些方案甚至提出将核弹头数量削减至300枚。但当初奥巴马政府曾提出,如果美国与俄罗斯一道削减核弹头,美国部署的战略核力量可减少约三分之一,达到1000~1100枚的水平,但美国不会单方面削减核武库,而特朗普政府明确将部署最少由12艘“哥伦比亚”级潜艇组成的核潜艇舰队,并在450个导弹井中部署400枚“陆基战略威慑力量导弹。对于未来美国需要保持多大规模的核力量,美国国内还存在巨大争论。

(二)核力量的结构。无论是布什政府、奥巴马政府还是特朗普政府都强调维持一个强大而可靠的“三位一体”核力量对美国国家安全的重要性,因此,在可预见的未来,美国将会继续保留洲际弹道导弹、潜射弹道导弹、重型轰炸机组成的“三位一体战略核力量。尽管美国国内许多分析家质疑美是否应该保留洲际弹道导弹力量、是否应当发展新型远程防区外巡航导弹、是否应当发展低当量潜射弹道导弹,但美国政府对发展这些武器的重要性、这些武器对美国战略威慑的重要意义都提出了独特的看法。可以预见,只要美国不改变核战略的性质,未来美国核力量结构不可能发生变化。

(三)核武器开支。美国国会预算办公室的研究以及国防部/能源部的报告都表明,美国在维持核武器项目并使其现代化的过程中,每年平均花费350~400亿美元,这表明美国在未来30年内在核武器计划和现代化建设上至少要花费1万亿~1.2万亿美元。2018年《核态势审议》报告也指出,国防部目前将其预算的2%~3%用于维持和运行核力量,到核武器现代化计划运行高峰期这一预算将上升到国防预算的6.4%左右,这还不包括与国家核安全管理局延寿项目相关的开支,或重组国家核安全管理局基础设施的投资。许多分析人员指出,在新冠病毒大流行最终可能导致国防经费开支减少的情况下,美国花费1.5万亿美元打造新型核武器并升级改造核武器基础设施的计划是否现实,能否负担得起。


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