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GMD是目前唯一可以防御远程与洲际弹道导弹的防御系统 弹道导弹横空出世后，远射程配合核弹头的使用，构成了冷战恐怖平衡的主角。与此同时，获得有效的弹道导弹防御能力，从而打破核平衡获得战略优势，也是各大国梦寐以求的目标。弹道导弹防御系统在早期受制于技术水平，制导精度远远不够，因此美苏双方的弹道导弹拦截弹均采用核弹头，但是核拦截弹本身对防御方的损伤也很大，随着技术的进步，产生了动能杀伤载具(KKV)的概念，经过70~80年代的技术实验验证了其可行性，于是真正可靠的弹道导弹防御系统终于开始登上历史的舞台，本文试图介绍的，就是美国弹道导弹防御系统的中坚：地基中段拦截弹，简称GBI(Groud-Based Interceptor)。
吊装中的GBI拦截弹 GBI来自于早期国家导弹防御系统(NMD)的拦截弹，其设计目标是对远程和洲际弹道导弹在飞行弹道的中段进行拦截，这样可以防止核弹头的碎片落入本土，造成次生的放射性危害。GBI由波音公司任主承包商，轨道科学公司负责固体火箭(BV)的设计，雷神公司负责大气层外拦截器(EKV)的设计工作。GBI长16.8米，直径1.27米，重量高达22.5吨，射高达到了惊人的2000千米，有效射程高达6000千米，三级火箭燃尽EKV脱离时的速度超过8千米/秒。
早期IFT测试使用的PLV载具 固体助推火箭(Booster Vehile)的开发工作可谓一波三折。在弹道导弹防御局(MDA)正式选定的固体火箭服役前，早期测试的10枚GBI使用的固体火箭是洛克希德马丁公司的PLV(Payload Launch Vehicle/载荷运载工具)，PLV使用退役的民兵II洲际弹道导弹的第二级和第三级弹体，长度为10.3米，重量15吨，二级火箭带来的加速不够，因此大气层外拦截器分离后速度很低。根据忧思科学家联盟UCS综合早期使用PLV的综合飞行测试(IFT)的结果，指出PLV燃尽后速度只有2.2千米/秒，和规划中正式的GBI三级火箭燃尽后的至少7千米/秒速度相差甚远。正式的BV概念来自波音的“商用货架”(COTS)固体助推火箭，这是一个三级火箭，不过开发不很顺利，第一次飞行测试(BV-2)于2001年8月31日进行，比计划中的时间节点推迟了18个月，而且测试中第一级出现异常，随后进行的第二次测试(BV-3)中，BV-3火箭偏离了预定弹道不得不被销毁，随后波音的退出竞争。2002年3月，固体助推火箭的开发工作转交给洛克希德马丁空间系统公司和轨道科学公司。洛马开发的版本被称为BV-Plus，是波音公司竞标所用火箭的派生版本。轨道科学公司的版本被称为OBV，OBV是基于轨道科学公司成熟的金牛座商用运载火箭开发的三级火箭。洛克希德马丁公司的BV-Plus开发很不顺利，由于二三级固体发动机的制造出了问题，飞行测试不得不推迟到2004年，尽管获得了成功，但于事无补，失去了GBI的合同。OBV在2003年的两次飞行测试都获得了成功，测试中火箭飞到了1770公里的高度，射程超过5300公里。最后决定后继的GBI使用的BV将全部由轨道科学公司生产。OBV的三级火箭发动机和金牛座相同，分别是ATK公司的Orion 50SXLG，Orion 50XL和Orion 38发动机，重量分别为16202千克(35720磅)，4318千克(9520磅)和892千克(1966磅)，燃烧时间分别为68.4秒，69.7秒和67.7秒。OBV三级发动机燃尽后理论上可以将大气层外拦截器加速到8.5千米/秒的超高速度上，足够满足弹道导弹防御局的速度要求，缺陷则是派生自商用货架(COTS)产品的缘故，在加速性能上不能令人满意，整体重量明显偏大。本来对这些缺陷，后继将开发动能拦截弹(KEI)，动能拦截弹具有卓越的加速能力，可以在1分钟内加速到6千米/秒的高速度。不过2009年动能拦截弹被取消，这意味着基于OBV的地基拦截弹将在未来20年内继续担负洲际弹道导弹防御的重任。 大气层外拦截器的开发同样经历了激烈的竞争，20世纪90年代弹道导弹防御组织(BMDO也就是后来的弹道导弹防御局MDA)将合同授予马丁公司，休斯公司(现并入雷神)和罗克韦尔公司(现并入波音)，马丁公司在大气层外拦截器的竞争中最早落败。1997年和1998年，波音和雷神公司分别进行了综合飞行测试，根据结果进行了评估后，大气层外拦截器的合同被授予雷神公司。大气层外拦截器的重量为63.5千克(140磅)，长度为1.397米，直径为60.96厘米，采用红外成像导引头，最高飞行速度超过25700千米/小时，对洲际弹道导弹也具有很强的拦截能力。
大气层外拦截器(EKV)结构图 大气层外拦截器主要有内部导航系统，红外导引头，变轨推进器，低温冷却系统和高速微型计算机组成。大气层外拦截器的关键在于红外导引头，它采用三个256*256像元的汞镉碲光学探测阵面的探测器，用于截获，跟踪和识别目标。红外导引头由氦冷却，工作温度在12K。根据美国早期公布的录像显示，导引头的波段应该在中红外(3.4~4.0μm)和远红外区域(7.5~9.5μm)外加一个可见光波段组成，红外为主要探测波段，可见光用来辅助监测。从分辨性能来说，红外导引头可以在1000千米距离上分辨出150~300米大小的飞行物，在10千米距离上分辨出1.5~3米大小的飞行物，在3~6千米距离上分辨出美国民兵洲际导弹所用的MK-12A弹头(1.83米长，0.56米直径)的飞行物。从探测距离的性能上说，对于300K温度的飞行物，大气层外4K背景宇宙温度下，大气层外拦截器的红外导引头在中红外和远红外波段，探测距离分别为145千米和1260千米。如果是400K温度的飞行物，中红外和远红外的探测距离则为725千米和2500千米。考虑到未作特殊冷却处理的核弹头温度在300K以上，大气层外拦截器现有的红外导引头可以在至少1200公里处探测到目标，足够满足目前的拦截需求。从后来的实际测试如2008年12月5日的FTG-05实验来看，靶弹发射17分钟后拦截弹升空，约3分钟后大气层外拦截器分离，靶弹发射约25分钟后大气层外拦截器成功进行了拦截，大气层外拦截器飞行时间约5分钟多，飞行距离1200千米以上。
2004年7月22日在格里利堡(Fort Greely)部署首枚实战地基拦截弹 2002年12月，美国宣称计划部署具有初始作战能力的弹道导弹防御系统(BMDS)，2004年7月22日在阿拉斯加州格里利堡部署了首枚地基拦截弹，宣布开始具备初始作战能力。2004年底，在阿拉斯加州的格里利堡基地部署了6枚地基拦截弹，在加利福尼亚州的范登堡基地部署了2枚地基拦截弹。2005年底，部署总数增加到14枚；2007年底增加到24枚；2008年底增加到26枚，计划到2013年增加到44枚，其中格里利堡40枚，范登堡4枚。不过随着奥巴马当选总统后国防战略的调整，目前部署的GBI数量将保持在30枚，其中格里利堡26枚，范登堡4枚，以后暂时不增加部署规模，在2020年前后采购具备洲际导弹防御能力的SM-3Block IIB加强洲际导弹防御能力。
格里利堡地基拦截弹发射阵地，发射井清晰可见 2004年实际部署地基拦截弹后，分别在2004年12月15日(IFT-13C)，2005年2月14日(IFT-14)，2006年9月1日(FTG-02)，2007年5月25日(FTG-03)，2007年9月28日(FTG-03A)和2008年12月5日(FTG-05)进行了多次拦截测试。
FTG-05飞行测试示意图 其中IFT-13C和IFT-14分别是软件故障和发射井硬件故障拦截弹无法发射，FTG-03则是由于靶弹故障，无法进行拦截测试，拦截弹不需发射。实际进行飞行拦截的实验，拦截都取得了成功。不过自2002年上半年开始，美国导弹防御局以保密为理由，逐渐不再公布拦截试验的细节，因此无法像早期那样获得足够多的细节，判断这些实际部署的地基拦截弹的拦截能力。但是从历次测试看，对于无法实施变轨的老式洲际导弹，地基拦截弹已经具备了不错的拦截能力，但是由于实际部署后历次拦截的细节未公开，无法判断大气层外拦截器的导引头对于存在各种诱饵等干扰措施时的对抗能力。
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