上帝之杖（通讯控制卫星的天基动能武器）-趣爱秀

研制背景

早在20世纪80年代，美军就有了研制“上帝之杖”的初步构想。其设计灵感主要来源于传说中的两起意外事故：一起是曾有一名妇女被飞机卫生间掉下的冻结的尿柱砸死(飞机卫生间不可能形成尿柱,在高空时水的沸点很低就算直接排出也会化低温蒸汽更不用说由于飞行会使液体大面积散布了)；另一起是曾有人在帝国大厦上无意抛下一枚硬币，该硬币却像子弹一样击穿了行人的脑袋（以上两起纯属杜撰。事实上由于空气阻力的存在，大气层内自由落体的硬币，因自身密度太低，无论其降落高度为多高，终端速度会在13.5m/s到45m/s之间，视其姿态而定，即使按最大速度以侧边缘击中人体计算，其击中人体时所造成的压强约7.2MPa，而人体皮肤所能承受的压强为20.89±4.11MPa，就是说高空降落的硬币连击破人皮肤的能力都没有，更不存在杀死路人的可能。）但研制这种新概念战略武器还有其深层次的原因：

1、随着核武器并非为美国一家独有，以核武器为中心的传统战略武器的威慑力大受限制。

2、21世纪初，国际反核浪潮高潮迭起，日本福岛核电站事故之后，人们更是谈“核”色变。

3、保持核威慑的开支巨大，据美国官方透露，其核武器维护总费用每年在2000亿至3000亿美元，一枚核武器年需8000万至1.6亿美元。

4、其他常规武器往往不具备战略威慑能力。对于越来越坚固的地下工事，常规武器往往束手无策。

上述多重因素促使美军试图在其他非核武器上寻求新的突破口和新的战略制高点，以“上帝之杖”为代表的天基动能武器成为最佳选择。

结构性能

1、弹体：主要由动能弹头、推进系统、制导系统、热控系统与通信系统5部分组成。

2、弹头：主要由高密度的钨、钛或铀等金属铸造，前方略尖，可减小空气阻力，降低到达地面时的动能损耗。

3、推进系统：主要是小型火箭助推器，可在外太空为“炮弹”提供较为精确、容易控制的推力。

4、制导系统：主要是不断调整火箭助推器和空气动力学舵面，改变飞行方向，确保精确命中目标。热控系统主要是依靠外部特制的热防护涂层来防止弹体过热。

攻击能力

攻击速度：“上帝之杖”能以11公里/秒（编者注：此数据大误，具体数据见下方）的初始速度进入大气层，即使在大气下层飞行时速度会有所下降，但仍保持每小时1.12万公里的攻击速度。

破坏能量：公斤级质量的“上帝之杖”与吨级TNT当量产生的破坏能量基本相当。对于打击敌地面重要目标和几百米深的地下掩体轻而易举。（运用中学物理知识就可以轻松计算出其携带的动能。就算按照上文所述的速度，1.12万公里/小时，折算为科学单位制，即为3111米/秒，相当于9马赫多一点。按照这个速度，用动能公式计算，1公斤“上帝之杖”在末端携带的动能为E=½mv²=½x1x3111²=4839160.5焦耳=483万9160.5焦耳的能量。而TNT爆炸释放的能量为1公斤TNT=4200千焦=420万焦耳。也就是说，就算按照上述的终点速度，1公斤“上帝之杖”携带的动能也就比1公斤TNT爆炸释放的能量多一点点，基本可以认为威力相当。并不存在“公斤级‘上帝之杖’与吨级TNT能量基本相当”。而投放同等质量、装填TNT的常规弹药，成本、难度、便捷性等等，明显比“上帝之杖”要方便很多。“上帝之杖”只是一个异想天开的“设想”，事实上并不实用。）

优势特点

1、打击范围广。

其打击范围可覆盖全球任何一个地区的非移动类目标。

2、反应时间短。

从离轨到对地面实施打击仅需11分钟，打击时间不及洲际弹道导弹的三分之一。

3、突防能力强。

由于速度极高，可有效突破敌多层防御体系。

4、生存能力强。

搭载“上帝之杖”的卫星平台通常在距离地面1000公里的轨道上，远在一般飞机和导弹的攻击范围之外。

5、环境污染小。

6、相比核武器而言，该武器在道义上占有更多的主动权。

威力巨大

“上帝之杖”动能撞击堪比核武

传统核武器以其强大的威力和高技术门坎，被军事专家称为威慑性武器。不过，迫于当前国际反核浪潮高潮迭起的压力，以及使用传统核武器的巨大道义包袱和面临敌手核报复的危险，某种程度上也使核武器也逐渐沦为强国装点自己国力的“摆设”。在这种情况下，如何在常规武器和核武器之间找到一种既不会违反国际道义、招致核报复，又可以极大地威慑、杀伤对手的武器便成为军事强国抢占军事制高点的捷径之一。作为世界第一军事强国，美国在“国家导弹防御计划”不断遭遇挫折后，又提出了发展新型高科技杀手锏的军事战略。

“上帝之杖”计划是利用太空平台搭载大量直径30厘米、长6.1米、重量达数吨的钨、钛或铀金属棒，这些安装了小型助推火箭的金属棒可以在几分钟之内依靠卫星制导对地球上任何地区的目标进行打击。金属棒从距离地面1000公里的太空倾泻而下的时速可达11587公里（h=4.9t² t=451.75s v=gt=9.8×451.75s=4427.18m/s=15937.87km/h 上帝之杖有火箭推进系统，所以时速可以达到10000多公里），其产生的动能撞击可以比拟战术核武器(动能计算公式:½mv²=½*1000*4427²=9799165000J=2333.13452KGTNT当量，远不及战略核武器（编者注：这里的上帝之杖重量按1t算）)。这种新型天基武器反应速度快、命中精度高，令敌人防不胜防。从太空发射后，能毫不费力地摧毁大型建筑群和几百米深的地下掩体，是打击战略目标的“杀手锏”，而且还不会产生辐射。该计划的主要打击目标是诸如在沙漠中建设的防卫坚固的弹道导弹仓库、航天基地或者卫星设施等敌方设施。

设计原理

据称，“上帝之杖”天基动能武器系统主要由位于低轨道的两颗卫星平台组成，一颗负责通讯和锁定目标，另一颗则搭载有大量被称为“上帝之杖”的金属长杆形动能“炮弹”。弹体主要由动能弹头、推进系统、制导系统、热控系统与通信系统5部分组成。弹头主要由高密度的钨、钛或铀等金属铸造，前方略尖，可减小空气阻力，降低到达地面时的动能损耗。

“上帝之杖”打击目标时通常采取垂直攻击的方式，就像陨石撞击地球一样，因此它获得的动能巨大，打击地面时所产生的破坏力也相当大，其威力相当于一枚小型核弹，并能轻而易举地刺入地下几百米深的目标内部，只此一条即可让任何钻地炸弹黯然失色。据五角大楼宣称，他们计划在2025年之前完成“上帝之杖”的部署。

问题

“上帝之杖”从研制至今，某些问题可能得到了一定程度的解决，但仍有不少瓶颈问题无法取得突破性进展。一是如何发射到位的问题。发射携带大量高质量“上帝之杖”的卫星平台，必然需要足够的动力。二是高温损耗问题。进入大气层之后，必然因空气磨擦而出现弹体过热问题，弹体过热将直接导致内部精密电子元件受损、弹体磨损或解体。三是精确制导问题。由于其采用末制导，通常在进入大气层前通过控制姿态角来实现对目标的精确打击，然而在进入大气层后弹体必然受到空气流动、密度差异等很多不确定因素的影响，加之速度过快，没有尾翼修正，难以实现对目标的精确打击。

除此之外，“上帝之杖”的打击效果也是未知。由于从来没有进行模拟实验，美军所描述的攻击效果仅仅是理论上的设想。有专家预测，由于其速度过快，在对大型建筑群等目标的打击上很可能起不到致命的效果，顶多就像高速飞行的子弹撞击玻璃一样，在目标上穿个直径为30厘米的“小洞”，如果真是这样，那可就贻笑大方了。然而，对“上帝之杖”计划来说，最大的难题恐怕还是高研制成本。据称，建造“上帝之杖”所需的卫星平台及将其送入轨道的费用至少为10亿美元；如果使用今天的航天运输系统将高质量的金属棒送入轨道，其成本更是一个天文数字。

其他

为此，美军除了加大以上两种武器的研制外，还研制了另外三种“太空杀手锏”：激光武器、粒子束武器、微波武器等。

激光武器

激光武器的激光产生的高温可使任何金属熔化，所以激光武器的本质就是利用光束输送巨大的能量，带来杀伤破坏效应。

粒子束武器

粒子束武器是利用粒子加速器原理制造出的一种新概念武器，它能将巨大的能量以狭窄的束流形式高度集中到一小块面积上，是一种杀伤点状目标的武器，其高能粒子和目标材料的分子发生猛烈碰撞，产生高温和热应力，使目标材料熔化、损坏。

微波武器

微波武器由能源系统、高功率微波系统和发射天线组成，主要是利用定向辐射的高功率微波波束杀伤破坏目标。微波波束武器全天候作战能力较强，有效作用距离较远，可同时杀伤几个目标，既能进行全面毁伤、横扫敌方电子设备，又能实施精确打击、直击敌方信息中枢。可以说，微波武器是现代电子战、电磁战、信息战不可或缺的基本武器。

后记

因为武器本身并未进行实际试验，只有小规模模拟实验，因此实际性能尚待考验。另外，电影片段是有艺术加工成分的，因而请大家不要盲目迷信其威力。

游戏《使命召唤：幽灵》序章中出现的天基动能武器系统“奥丁”（Odin）就是“上帝之杖”，被南美联盟攻占用来轰炸美国，但其威力在游戏中被夸大。

游戏《GTA5》在线模式中出现的攻击武器“天基炮”也是“上帝之杖”的原型。

游戏《文明5》也出现了天基武器，威力比较大。

小说《龙族3黑月之潮（下）》内也出现过天基动能武器，由加图索家族联合俄罗斯航天局秘密开发，后来由加图索家家主庞贝交由卡塞尔学院使用，最后，路鸣泽利用它杀死了白王赫尔佐格。

小说《龙骑战机》中天基武器已经被发射了十二个，统称为“黄道十二宫系统”。用于对抗异界人类的入侵。

在电影《特种部队2》也出现过，命名为“宙斯”。