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美国构建了一个多层次的传感器网络，旨在及时发现、追踪并识别诸如周四俄罗斯向乌克兰发射的IRBM（中程弹道导弹）等弹道导弹活动。这一体系源自冷战时期，历经数十年发展，现已进化为一个覆盖全球的、无间断监控网络。
据美国太空军介绍，六颗由洛克希德·马丁和诺斯罗普·格鲁曼公司制造的卫星（SBIRS）构成了天基红外系统，它们位于地球静止轨道上，全天候搜寻导弹发射的信号。
亨利·史汀生中心的访问学者威廉·阿尔伯克指出，这些卫星与位于较低轨道的小型卫星网络协同工作，利用多样化的传感器，能在数秒内探测到全球任何角落的弹道导弹发射，无论是飞毛腿这类小型简易导弹，还是洲际弹道导弹（ICBM）。
“我们利用视频、红外、合成孔径雷达和地基雷达等多种手段……所有这些技术相互融合，”阿尔伯克解释道，“以极高的速度处理这些数据，使我们能够比以往更深入地了解发射情况。”
例如，导弹发动机排放的废气因燃料和设计差异而具有不同温度特征，这些特征能迅速帮助识别导弹类型。
地面传感器方面，美国、加拿大和英国部署了大型固态预警雷达，与卫星系统相辅相成，共同确定导弹的类型、发射角度、方位角、远地点、速度、尺寸及落点等关键信息。
除太空军外，国家地理空间情报局、美国战略司令部和导弹防御局等多个政府机构也参与其中，地区军事指挥部亦可能介入。
对于某些不构成直接威胁的小型、短程武器发射，系统可自动发送通知。而对于远程武器或直接威胁美国的发射，则需人工分析并作出决策。
在俄罗斯对乌克兰第聂伯罗市附近发动袭击的事件中，阿尔伯克表示，并未担心核攻击，因为未观察到弹头移动、其他部队调动或俄罗斯国防部核武器管理部门（第12总局）的参与。
“核武器发射会留下巨大的痕迹，”他强调说。
预警系统的概念可追溯至20世纪50年代，最初用于探测轰炸机编队，后逐渐扩展至导弹探测。早期的系统依靠庞大的地面雷达扫描地平线上升起的导弹，并与配备核弹头拦截器的防御系统相连。
目前，太空军正推进一项耗资近150亿美元的计划，旨在建造更先进的早期预警卫星——下一代架空持续红外系统。该系统将包括定于2025年交付的地球静止卫星和计划于2028年发射的极地轨道卫星。
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