天基动能武器

轨道动能武器是一种处于概念阶段的大规模毁灭性武器，所有必备科技在理论上已经实现。其构想最早来自美国星战计划概念提出后，世界上许多国防科技专家马上想到了将核武导弹布署于太空卫星上，战时直接落在敌人国土上方极大缩减了对方反应时间，然而不久后就有人提出装置任何有质量的物体从卫星高度坠落，其杀伤力与陨石撞地球无异，不需要核武也能达成核武类似效果，但计划并没有付诸实现。^[1]

1990年代后冷战结束，这种概念可能的战术使用则日渐成为显学，因为战术核武器的辐射污染和政治敏感性，使得使用核武器的正当性在国际社会很难立足，核弹头复杂的维持费用也高得惊人。即使很小的几率，但核弹头是有理论上可能被劫持抢走成为恐怖袭击武器，另一方面，非常规战争的多样化，而常规武器仅靠化学能变化，弹体非常巨大，使用与保管均所非不赀，对于敌人越来越坚固的地下工事，往往束手无策，吓阻能量日渐不足，开始不具备战略威慑能力，因此理论上威力超过任何传统炸弹的动能武器，就成为取代核武器、但又有强大战术用途的非核子选项之一。

构想

轨道动能武器理论上，是将宽30厘米、长6.1米、重量达数吨的钨、钛或铀金属棒状弹体，部署于大型人造卫星上，将其扔下穿过大气燃烧阶段，可通过给这些棒状物加装的小型助推火箭以略为改变飞行制导且加速，之后，金属棒从距离地面1000公里的太空倾泻而下，时速可达15000公里以上：

地表势能${\displaystyle U_{e}=-{\frac {GMm}{R_{e}}}=-{\frac {(6.6743\times 10^{-11})(5.972\times 10^{24})(1000)}{6.371\times 10^{6}}}=-6.272\times 10^{10}{\text{ J}}}$

距地面1000km的势能 ${\displaystyle U=-{\frac {GMm}{R_{e}+h}}=-{\frac {(6.6743\times 10^{-11})(5.972\times 10^{24})(1000)}{6.371\times 10^{6}+10^{6}}}=-5.424\times 10^{10}{\text{ J}}}$

得出转换出的动能=U-Ue=8.48×10^9焦耳=2020Kg${\displaystyle K=U-U_{e}=8.48\times 10^{9}{\text{ J}}}$ ，

相当于 ${\displaystyle (8.48\times 10^{9})\div (4.184\times 10^{6})=2020{\text{ kg TNT}}}$ 当量/每吨弹头，其产生的动能撞击可以比拟小型战术核武器。^[2]

这种新型轨道武器反应速度快、命中精度高，即没有辐射也不违反不扩散核武器条约，威力大小透过弹体质量容易调整。

但由于能量守恒定律，要发射天基动能武器，使其获得能在轨道环绕的动能及势能之和，不会比发射时火箭所含燃料的能量更多。

实践

90年代起国际军事界的传言中，美国国防部曾提出过“上帝之杖”（Rods From God）计划的轨道动能武器概念，但无人知道具体是否有进展。^[3]“上帝之杖”的想法是将一捆电线杆大小（长20英尺（6.1米），直径1英尺（0.30米））的钨棒状弹体，从轨道上投射下来，速度高达音速的十倍即3402.9米每秒。

中国曾有相关原型测试的研究论文，“根据某戈壁滩超高速动能弹对地打击原型实验：140 kg 的钨棒以4650m/s的速度撞击戈壁滩，形成坑深3.0 m，坑径4.6 m的抛物形弹坑”，钨棒长0.84米、直径0.11米。^[4]