640工程：中國第一代反彈道導彈防禦工程始末
http://images2.china.com/mili/zh_cn/history4/62/20141215/19104934_201412151045403121400.jpg一、“六四○”指示
1．國際背景
20世紀50年代中後期，隨著攜帶核彈的中、遠程彈道式導彈的發展，美國和蘇聯開始著手研究如何防禦對方的導彈武器對自己本土的襲擊。美國相繼開發、研制了“奈基-宙斯”系統、“哨兵”系統和“衛兵”系統，以對抗蘇聯的核攻擊。“衛兵”系統於1969年3月開始正式部署，其系統主要由相控陣雷達A N/ F P S－85提供預警，最大探測距離為4500公里，能同時跟蹤上百個目標；配備的高空攔截彈LIM－49A“斯巴達”（S P A R T A N）是“奈基－X”系統改進型，主要在大氣層外進行攔截。該彈為3級固體導彈，最大攔截距離可達960公里，攔截高度在160~320公里範圍內。低空攔截彈“斯普林特（S P R I N T）”為近程二級固體導彈，其攔截距離在32~48公里，攔截高度在15~30公里。蘇聯於1956年開始研制“橡皮套鞋”反戰略彈道導彈系統，1961年試驗擊毀R-12導彈，系統1964年開始部署，1972年基本完成。攔截彈的核彈頭當量100~200萬噸，有效殺傷半徑6~8千米，射程350~640千米，高度320千米。該系統配備有“雞籠”相控陣預警雷達（搜索距離6000~7300千米）、“狗窩”相控陣跟蹤雷達（跟蹤距離2800~3000千米）等。
2．兩次重要談話
毛澤東主席從戰略防禦角度出發，為了打破美蘇的核訛詐和核壟斷，在積極發展“兩彈”的同時，又提出了防禦戰略方針，他關註到美、蘇在發展反彈道導彈系統方面的情況，特別提出我國也要搞反導彈武器。
1963年12月16日，聶榮臻向毛澤東主席匯報十年科學技術規劃。談到利用激光技術搞反導彈武器時，毛澤東說：“'死光'（指激光），搞一批人專門去研究它。要有一小批人吃了飯不做別的事，專門研究這個。沒有成績不要緊。軍事上除了進攻武器外，要註意防禦問題的研究，也許我們將來在作戰中主要是防禦。攻擊武器，比如原子彈的數量我們比不贏人家。戰爭歷來都是攻防兩手，築城、挖山洞都是防嘛。秦始皇的萬里長城，沒有多大用處。我們準備做一些蠢事，要搞地下工廠、地下鐵道，逐年地搞。”
幾個月後，1964年2月6日，毛澤東主席會見了五院院長錢學森，針對研究反導彈問題，雙方有這樣一段重要談話：
毛：我們搞原子彈也有成績呀。
錢：我有所聞。
毛：怕不止於有所聞吧。
錢：原子彈實在只是有所聞，我是搞運載工具的。
毛：是的，你們搞了一千多公里的，將來再搞兩千多公里的，也就差不多了。
錢：美國在東南亞新月形包圍圈上的有些基地有二千八百公里的距離。
毛：可以到夏威夷?
錢：XXX就更遠了，不止四千公里。
毛：總要搞防禦的。搞山洞鉆進去，地下就不怕它了。
錢：我們正在遵照主席指示先組織一個小型的科學技術人員的小組，準備研究一下防彈道式導彈的方法、技術途徑。看來第三個五年計劃中由於技術條件不夠，還不能開展設計工作。
毛：有矛必有盾，搞少數人有飯吃，專門研究這個問題;五年不行，十年;十年不行，十五年。總要搞出來的。
毛主席這個講話後來被稱為“六四○”指示，成為我國探索研究反導武器的依據。因此，反導研究便稱做“640”工程，並在一段時間裏列為國家的重點任務。
二、方案設想和研制規劃
為了貫徹落實毛主席的指示，國防科委和有關單位組織召開了一系列重要會議，建立了相應的領導機構和專業研制部門，規劃在1973-1975年研制出我國第一個反導彈武器系統。
1．建立相應領導機構和專業研制部門。
1964年3月23日，國防科委召開彈道式導彈防禦科學討論會，四機部部長王諍、五院副院長錢學森和十院、科學院、炮兵等單位30多名專家、領導幹部參加。會上初步確定了以導彈反導彈、超級大炮反導彈和激光反導彈三種技術途徑，並把導彈反導彈途徑放在第一位。由國防部五院負責；超炮反導彈由炮兵科學研究院負責；激光反導彈由科學院上海光電所負責。會後國防科委向毛澤東主席和中央專委呈報了《關於防禦敵人導彈的研究工作的初步意見》的報告。
4月17日，五院二分院向院呈報開展反導彈工作的意見，建議立即成立一個規劃小組，由8人組成。其任務是負責制訂反彈道導彈和紅旗三號總體規劃，年內擬訂出技術途徑和戰術技術指標。二分院黨委常委提出由蔡金濤副院長負責指導該項工作。
按照錢學森的指示，宋健開始搜集和分析國外相關情報資料、開展調查研究工作。經過反復分析計算，1964年5月，宋健寫信給五院副院長錢學森，提出應先研制低空攔截反導彈系統，主要性能指標為：識別高度80公里；攔截高度15公里左右；導彈飛行時間約20秒，導彈平均速度1500米/秒。錢學森對次表示同意。這樣，基本形成了“反擊一號”的指標設想。二院開始技術設計工作。1965年1月4日，以國防部五院為基礎成立了第七機械工業部。國防部五院所屬二分院改稱七機部第二研究院。二院調整為地空攔截式導彈研究院。
1965年2月-6月七機部在二院二部“反導規劃小組”的基礎上，成立了502室，4月改為七一一所，由部直接領導。6月30日經國防工辦批準，在七一一所的基礎上成立反導彈武器系統總體研究所，代號為七機部二院二十六所。承擔反導彈技術抓總和和反導彈導彈武器系統的研制任務。錢學森推薦宋健擔任該所所長。
二院自1964年開始組織隊伍，1969年8月改成反導彈、反衛星總體研究院，十幾年時間內全力開展了反彈道導彈系統總體設計和配套設備的研制。
2．確定方案設想和研制規劃。
1965年5月4日-5日，周恩來總理主持召開中央專委會第12次會議，七機部劉有光、錢學森、劉秉彥列席了會議。會議認為要加速地空、岸艦導彈的研制，以更快地加強我空防、海防力量，更有力地打擊敵宣揚的“海空優勢”。會議同意國防科委提出的關於防禦敵導彈研究工作的初步安排意見。5月10日，中央專委辦公室根據專委第12次會議精神，發出《關於防禦敵導彈研究工作問題的通知》。要求四、五、六、七機部、中國科學院、炮兵、二十基地等有關部門，必須把防禦敵導彈的研究列入本單位的季度計劃和長遠規劃，由國防科委組織上述單位開展研究工作。
1965年6月26日，七機部向國防科委上報《反導彈導彈武器系統初步方案設想和研制意見》，內容有敵情分析、攔截方法、戰術技術指標、預警、跟蹤、識別、制導和研制進度等。7月8日國防科委向中央專委和軍委呈報《關於導彈防禦體系各系統的研制規劃報告》。規劃設想在1973年-1975年研制出試驗系統，進行攔截試驗。8月27日中央專委第13次會議批復同意了這個規劃。不久，七機部將反導彈體系的代號編為640工程。
1966年2月28日，國防科委召開640工程匯報會議，確定以中、遠程彈道導彈為主要目標，搞“點”防禦。1967年10月，國防科委召開全國“640”工程會議，國家計委、國防工辦、總參、空軍、炮司、一二四五七機部、中國科學院等16個單位127名代表參加。會議提出了建立“640”工程綜合總體和指控系統的研究單位問題，正式確定了5個系統的工程代號，及加速反導彈試驗靶場的建設和開展反導彈用核彈頭研制工作的建議。會議確定第一個奮鬥目標是在建國25周年時，研制成功第一個反導彈武器系統、建好包括預警系統在內的第一個反導彈防區，並對具體工作進度作了安排。
此後，“640”工程研制工作全面快速展開。
3．提出640防區的設想。
1970年2月，二院軍管會向部及國防科委提出在1974年前建立640防區的設想。提出該防區應具有反彈道導彈，反低軌道衛星兼有反飛機能力。方案對防區地點、武器配備、兵力部署、預警範圍、指揮系統、作戰過程、建設進度等都提出了具體意見。5月，二院型號總體方案學習班對原方案進行了較大的修改，提出了一個新的640防區的設想。同年7月15日，國防科委向中央軍委辦事組呈報《關於反導彈反衛星武器第一個防區的設想和幾個問題的請示》，具體提出了建設北京防區的方案設想，防區建成後由空軍使用。
1970年8月15日-9月19日，國防科委在北京召開計劃會議，制訂1971年計劃和“四五”計劃設想。會議在“三年趕、兩年超”（即用三年趕上，再用兩年超過美蘇的水平）冒進口號的指導下，確定七機部在“四五”期間總的設想是：到1974年在主要戰略導彈武器（洲際導彈、潛地導彈和反導彈、反衛星導彈）方面，趕上當時美、蘇的水平。二院的任務是：“一年一個型號,四年建成防區”，1974年建成我國第一個反導彈、反衛星防區，做到一次可攔截15至30個來襲彈頭。事實證明，這是脫離實際、根本無條件實現的高指標。根據“四五”任務規劃，12月，二院二部正式提出我國第一個反彈道導彈防區（640防區）方案設想。力爭1974年對來襲的彈頭實現高低空兩次攔截，同時能攔截低軌道偵察衛星和低軌道武器，並能作中程進攻性導彈使用。防區由預警系統（相控陣預警雷達，超視距雷達等）、識別系統（高空識別雷達，高空電視輻射計，紅外尾流探測儀等）、武器系統、制導雷達系統（“715”雷達、控制系統等組成。1971年1月，國務院、中央軍委批示同意第一個640防區建在京、津地區，爭取於1974年建成。並決定將反導彈、反衛星武器系統的研制任務列為國家重點項目。1971年6月國防科委和空軍聯合召開會議，進一步討論防區建設和武器研制問題，決定首先研制高攔武器。
為了突破640工程的技術難點，七機部與天津市組織力量展開了“天津會戰”，會戰的主要項目有：反導系統精密跟蹤相控陣雷達，導彈發射架，導彈自動駕駛儀，無線電控制儀，固體發動機殼體，控制指揮用數字計算機等。”會戰取得一定的成果。
三、“640工程”的基本情況和成果
1966年3月30日，七機部下發關於反導彈體系代號的通知，反導彈體系的代號編為640工程。各分系統的代號為：反導彈導彈系統640-1工程，超級炮為640-2工程，激光炮為640-3工程，預警雷達系統為640-4工程，彈頭再入物理現象的研究為640-5工程。
1．640-1工程
反彈道導彈武器系統包括低空攔截和高空攔截反導系統。低攔系統，主要開展了“紅旗八十一號”（後改稱“反擊一號”）試驗器系統的研制和“反擊二號”導彈武器系統總體方案的論證並進行了單項預研；高攔系統，主要開展了“反擊三號”導彈武器系統總體方案的論證和各分系統的攻關試驗。
⑴“反擊一號”。“反擊一號”試驗器系統方案以攔截我國中程地地導彈“東風三號”在再入彈頭為目標，該系統包括：導彈、目標精密跟蹤雷達、制導雷達、導彈發射設備以及把這些設備聯結成攔截系統並與遠程預警雷達（“110”雷達）協同工作的指揮所。
1965年12月22日，七機部下發1966年研制生產計劃考核項目。要求二院開展紅旗八十一號（反導彈導彈）的預先研究工作。1966年2月19-20日，二院研制的紅旗八十一號3發小比例模型彈飛行實驗成功。1968年1月10日，國防科委批復，二院本年要進行反擊一號模型彈研制和飛行實驗，1969年進行低空方案攔擊試驗。1968年上半年，由於（文革），一些單位處於癱瘓狀態，反擊一號安排的19項科研計劃，全部未完成。嚴重影響到反擊一號的研制進度。1970年8月，反擊一號第一發模型彈在二十基地進行飛行試驗，達到了預定目標。1972年4月，“反擊一號”○一批兩發獨立回路遙測彈完成總裝、出廠交付。5月15日，遙測彈在昆明基地進行飛行試驗，發射後不久，導彈在空中爆炸，試驗失敗。周總理得知消息後指示：“不要急於打第二發，要認真把問題搞清楚，然後采取措施，再考慮打第二發。”軍委副主席葉劍英也批示，要求把好質量關。二院迅速召開工作會議，認真分析和討論，找出了試驗失敗的主要原因。決定加強地面試驗，並采取了兩項技術措施，即加強全彈特別是過渡艙的防熱和改進發動機的點火裝置。經過反復試驗，取得了比較滿意的效果。1979年8月至9月，反擊一號在昆明基地成功地進行了兩發模型遙測彈的飛行試驗。
1978年10月，二院向七機部上報《關於結束反擊一號研制工作的報告》，提出，準備在完成3發模型彈後結束研制工作。1980年3月9日，國防科委通知，停止反擊一號研制。
⑵、為了裝備反導防區，在反擊一號研制的同時，二院於1970年開展了低空攔截武器系統反擊二號的方案論證和研制工作，確定其戰術指標是：射程50公里，攔截高度20-40公里。1971年10月至1972年4月，共進行了6次小比例(1∶5)模型彈彈射試驗，其中5次獲得了成功，1973年因任務調整停止了研制。
⑶、1971年6月國防科委和空軍聯合召開會議，決定首先研制高攔武器，後定名為反擊三號。反擊三號是一種在幾百公里的高度上，在外層空間攔截敵方來襲彈頭的反導武器系統，由導彈、“715”精密制導雷達、“7010”預警（目標）雷達、指揮所和地面設備組成。反擊三號導彈為三級固體導彈，最大直徑1.4米，從地下井發射。
1974年5~6月，七機部和二院共同組織召開了反擊三號高攔反導武器系統方案討論會和技術協調會，並開展了配套設備研制和關鍵技術攻關。由於工程任務的調整，1977年反擊三號也停止了研制，其中已研制成功的S-7大型車載計算機作為東風五號和其他型號配套使用。
二院在研制反擊一號的同時，還完成了實踐二號乙衛星設計、反衛一號(以衛星反衛星)武器系統總體設計和部分設備研制試驗，這些試驗均獲得了成功。
2．640-2工程
1971年1月，為了便於640工程的統一指揮，七機部軍管會根據國防科委通知，由二院接管了常規兵器研究院（即總後勤部二十院）所屬超級炮研究所，代號為二一○所。
二一○所承擔的超級大炮反導系統的研究分為兩個階段。第一階段，試圖用炮射次口徑彈作為攔截手段。早在1965-1966年間，就在85毫米口徑滑膛炮上進行了試驗。4公斤的彈丸，初速達到了1200米/秒，這個速度比改裝前提高50%。1966-1968年，在140炮毫米口徑的滑膛炮上進行了11次48發試驗，發射18公斤重的彈頭初速達到了1600米/秒，射高達到了74公里，射程130公里，1000米立靶射擊精度0．0168%，達到了當時國際水平。在滑膛炮發射次口徑彈試驗的同時，二一○所還進行了320毫米次口徑火箭加力彈、固體沖壓加力彈的研究試驗，確定了320毫米超級大炮----“先鋒號”超級大炮的設計方案：炮長26米，炮重155噸，彈重160公斤，初速900米/秒。力爭在1969年參加攔截“東風三號”彈頭的試驗。
第二階段，1970年，研究人員意識到由於國際上突防技術的發展，利用無控次口徑彈攔截導彈已不可能，改為研究炮射導彈。為了研制能承受高過載的陀螺敏感元件，二一○所和電子工業部一四一○所合作，專門研制出了能成功挺過3000個到5000個股的振梁速率陀螺。這種陀螺現已裝備到了其它導彈工程上，並榮獲國家發明獎。二一○所還對回收彈丸做了大量的研究，包括：140毫米口徑炮射高過載開傘回收彈試驗，成功；從3000到15000個g的高過載環境裏開傘回收，成功率100%；彈丸速度達到3-4倍音速時開傘，成功。以上幾項研究，直接推動了我國空間飛行器再入開傘回收技術的進展。經過幾年探索，二一○所認識到炮射導彈研究缺乏必要的物質技術基礎，與1978年經批準停止研制。
3．640-3工程
中國激光科技從一開始就得到了國家的高度重視。毛澤東主席、軍委副主席林彪等高度重視激光武器的發展，對此並寄予厚望。在聶榮臻等支持下，1964年，中國科學院上海光學精密機械研究所（簡稱“上海光機所”）成立，主攻高功率、大能量的強激光器研究工作，承擔640-3工程研制任務。上海光機所以高功率固體激光器為主攻目標，啟動釹玻璃激光系統研制。到70年代中期，640-3工程的激光遠距離打靶和激光反響尾蛇導彈研究取得重要成果，獲國防科委重大科研成果獎。上海光機所建成了具有工程規模的大口徑（120毫米）振蕩-放大型激光系統，最大輸出能量達32萬焦耳；改善光束質量後達3萬焦耳。成功地進行了打靶實驗，室內10米處擊穿80毫米鋁靶，室外2公里距離擊穿0.2毫米鋁耙，並系統地研究了強激光輻射的生物效應和材料破壞機理。雖然激光炮研制取得了一些進展，但技術上存在著根本性的技術障礙，於1976年下馬。640-3工程使我國激光技術科研水平上了一個臺階。
4．640-4工程
640工程的戰略預警雷達系統發展比較順利。該雷達系統的核心是7010相控雷達和110單脈沖跟蹤雷達。由南京第14電子研究所負責研制。
7010相控陣預警雷達於1970年5月批準研制，1972年開始小面陣天線設備的安裝架設和聯調，1975年10月正式開機觀察外空目標；1976年進行全面陣天線安裝調試並投入運轉。7010相控陣預警雷達面寬40米，高20米，探測距離3000公里，可以連續跟蹤十批以上目標。1977年以後多次完成我國導彈、衛星觀測任務。
110單脈沖超遠程精密跟蹤雷達探測距離大於2000公里。1965年至1970年，我國在1959年研制的110模擬試驗雷達基礎上，開展了卡塞格倫式單脈沖天線、脈沖壓縮、脈沖多蔔勒測速、參量放大器、先進計算機應用、大型天線結構及轉臺研究，獲技術突破並進入雷達工程實施階段。1977年，我國第一部110超遠程跟蹤雷達裝備部隊，110單脈沖超遠程精密跟蹤雷達探測距離大於2000公里，在我國發射洲際火箭、衛星等工程中多次執行了跟蹤測量國外外空目標的任務。110雷達的研制成功，使我國成為世界上第三個擁有超遠程跟蹤大型雷達的國家。
110超遠程精密跟蹤雷達和7010相控陣預警雷達可探測外空目標，對我國發射中程和遠程導彈、人造衛星、同步衛星等都具有重要作用。它們的研制成功，縮短了我國的雷達技術水平與國際先進水平的差距。1979年和1983年，以我國自行研制的110超遠程跟蹤雷達和7010相控陣預警雷達為主的探測設備，準確地跟蹤了美國“天空實驗”和蘇聯1402號核動力衛星，為我國準確地預報上述兩顆失控衛星墜落的時間和地點提供了數據，在國內外產生了較大的影響。
四、640工程的調整和下馬
640工程“高、大、精、尖”（張愛萍語），技術難度大，但我國當時在技術水平、生產條件和經濟上都不具備全面展開這樣龐大復雜、工程浩大的系統研制工作，因而在640工程的研制工程中，出現了大量困難，天津會戰和068基地（二院反擊型號三線基地）的建設雖然投資巨大，但是進展緩慢。十多年來，廣大科研人員付出了艱辛的勞動，卻拿不出預期的型號產品。自1974年後，研制工作一再收縮。640工程長期處於“欲幹不成、欲罷不忍”的狀態。
在科研人員不斷進行研究的同時，世界的局勢正在悄然變化著。1972年美國和蘇聯簽訂了限制反彈道導彈導彈條約，1976年，美國宣布關閉“衛兵”導彈防禦系統。這不能不影響到640工程的決策者和參與者。但是在文革中，人們對640工程提出的異議，卻被認為是“歪曲最高指示”、“下馬風、散夥風”而遭受批判。
1977年後，有關部門開始醞釀640工程研制任務的調整。1977年11月，七機部在《關於二院方向任務的意見》中，明確提出“將武器研制改為系統試驗”。徹底扭轉了640系列工程的方向，也預定了它們的結局。1978年2月，二院向七機部呈交《關於二一○所任務方向問題的報告》，提出終止反導超級大炮的預研工作。兩個月後，在1978年4月26日，七機部部長宋任窮向二院傳達了國防科委的意見：組成一支精幹隊伍，繼續進行反導多途徑探索；所需經費專款專用；其它力量承擔進攻性武器的研制任務。
1978年6月29日，中央專委召開會議，聽取國防科委匯報，研究調整七機部二院任務方向和制訂空間技術發展規劃等問題。華國鋒、葉劍英、李先念、聶榮臻在會上作了重要講話。要點是：要拼命把東風五號搞出來，要集中力量加快進攻性核武器的研制，進攻是最好的防禦。二院應把研制力量放到進攻性武器的研制上。反導武器還是要積極研究，留少數人繼續搞。1978年8-9月，二院在昆明基地成功地進行了反擊一號兩發模型遙測彈的飛行試驗。隨後不久，考慮到反擊一號技術落後，研制周期長，資金消耗大，技術力量不足，生產條件差，“繼續搞下去對貫徹落實中央精神、合理調整二院任務和研制力量不利，”二院遂主動向部裏提出：在完成3發模型彈後結束研制工作。同年12月，國防科委和七機部召開聯席會議，明確二院的主要任務是承擔潛地導彈研制任務。二院只留少數人繼續進行反導彈預研，搞多種途徑探索。
1980年3月19日，國防科委黨委常委在聽取七機部匯報時，對反導彈、反衛星研究工作確定了調整原則：停止反擊一號、反擊三號和炮射導彈的研制與試驗，1985年前由型號研制調整為多途徑探索的預研，反導技術途徑以導彈反導彈與強激光為主。停止炮射導彈的預研；結束在天津市的反導跟蹤雷達會戰；繼續研制301單脈沖雷達；將反衛星技術的總體方案設計任務調整為單項預研。科委黨委常委指出，發展反導彈技術應作為一項戰略任務長期搞下去。
1982年，航天部計劃會議正式決定640工程下馬。除保留激光破壞原理和核電磁脈沖技術兩項課題外，其余有關640工程的研究全部停止進行。
640工程歷經十幾年，雖然最終未能研制出型號產品，但取得了一批重要研究成果，其中有些技術填補了國內空白，科研隊伍也得到了很大鍛煉，這對於中國導彈事業的發展具有積極意義。
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