天基動能武器

軌道動能武器是一種處於概念階段的大規模毀滅性武器，所有必備科技在理論上已經實現。其構想最早來自美國星戰計畫概念提出後，世界上許多國防科技專家馬上想到了將核武飛彈佈署於太空衛星上，戰時直接落在敵人國土上方極大縮減了對方反應時間，然而不久後就有人提出裝置任何有質量的物體從衛星高度墜落，其殺傷力與隕石撞地球無異，不需要核武也能達成核武類似效果，但計畫並沒有付諸實現。^[1]

1990年代後冷戰結束，這種概念可能的戰術使用則日漸成為顯學，因為戰術核子武器的輻射污染和政治敏感性，使得使用核子武器的正當性在國際社會很難立足，核彈頭複雜的維持費用也高得驚人。即使很小的機率，但核彈頭是有理論上可能被劫持搶走成為恐怖襲擊武器，另一方面，非常規戰爭的多樣化，而常規武器僅靠化學能變化，彈體非常巨大，使用與保管均所非不貲，對於敵人越來越堅固的地下工事，往往束手無策，嚇阻能量日漸不足，開始不具備戰略威懾能力，因此理論上威力超過任何傳統炸彈的動能武器，就成為取代核子武器、但又有強大戰術用途的非核子選項之一。

構想

軌道動能武器理論上，是將寬30公分、長6.1公尺、重量達數公噸的鎢、鈦或鈾金屬棒狀彈體，部署於大型人造衛星上，將其扔下穿過大氣燃燒階段，可通過給這些棒狀物加裝的小型助推火箭以略為改變飛行導引且加速，之後，金屬棒從距離地面1000公里的太空傾瀉而下，時速可達15000公里以上：

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

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

得出轉換出的動能=U-Ue=8.48×10^9焦耳=2020Kg${\displaystyle K=U-U_{e}=8.48\times 10^{9}{\text{ J}}}$ ，

相當於 ${\displaystyle (8.48\times 10^{9})\div (4.184\times 10^{6})=2020{\text{ kg TNT}}}$ 當量/每公噸彈頭，其產生的動能撞擊可以比擬小型戰術核子武器。^[2]

這種新型軌道武器反應速度快、命中精度高，即沒有輻射也不違反不擴散核子武器條約，威力大小透過彈體質量容易調整。

但由於能量守恆定律，要發射天基動能武器，使其獲得能在軌道環繞的動能及勢能之和，不會比發射時火箭所含燃料的能量更多。

實踐

90年代起國際軍事界的傳言中，美國國防部曾提出過「上帝之杖」（Rods From God）計畫的軌道動能武器概念，但無人知道具體是否有進展。^[3]「上帝之杖」的想法是將一捆電線桿大小（長20英尺（6.1公尺），直徑1英尺（0.30公尺））的鎢棒狀彈體，從軌道上投射下來，速度高達音速的十倍即3402.9公尺每秒。

中國曾有相關原型測試的研究論文，「根據某戈壁灘超高速動能彈對地打擊原型實驗：140 kg 的鎢棒以4650m/s的速度撞擊戈壁灘，形成坑深3.0 m，坑徑4.6 m的拋物形彈坑」，鎢棒長0.84公尺、直徑0.11公尺。^[4]