במהלך רוב שנות "המלחמה הקרה" היה הסכם בין ברית המועצות לארצות הברית שהגביל פיתוח של מערכות ליירוט טילים בין יבשתיים.
טילים בליסטיים זירתיים.
הקושי ליירט טילים אלו כולל את כלל הקשיים שפורטו בשתי המשפחות הקודמות - כתלות בשלב הטיסה שבו מעוניינים שהיירוט יתבצע. נהוג לדבר על יירוט הטיל כאשר המנוע שלו עדיין עובד (Boost Phase Intercept), היו מספר ניסיונות לפתח מערכות כאלו ואולם כיום, ככל הידוע, אין מערכות שייעודן העיקרי הוא יירוט בשלב ההאצה של טיל המטרה.
יירוט המטרה כאשר היא נמצאת בחלל, שלב המכונה Midcourse, מחייב יכולת ניהוג של המיירט בחלל - היכן שאין אוויר ובהתאם, לא ניתן לנהג את המיירט באמצעות משטחי היגוי.
יירוט המטרה בשלב שבו היא נכנסת חזרה לאטמוספירה. בשלב זה חלק מהטילים הבליסטיים נשברים כתוצאה מהעומסים המופעלים עליהם, הם נמצאים בתאוטה מתגברת ככל שהם מנמיכים וחלקם, נכנס לתמרונים לא "רצוניים" בגלל אלימות הכניסה לאטמוספירה.
טילים לטווח גדול ממאות ק"מ בודדים, בדרך כלל מבצעים הפרדה בין הטיל לגוף החודר. גוף הטיל ממשיך במעוף בליסטי ולכן מערכת יירוט צריכה להבחין בין המטרה - הגוף החודר - לבין חלקי הטיל האחרים.
יירוט הטיל.
טילים ליירוט טילים בליסטיים זירתיים.
מספר מדינות פיתחו מערכות ליירוט טילים בליסטיים בהן ארצות הברית, רוסיה, סין, הודו, פיתוח משותף לצרפת-איטליה-בריטניה, יפן, וישראל. רשימה חלקית של מערכות אלו הן מערכות הפטריוט, ה-THAAD, הגנה מרחבית בגובה רב, שמופעלות על ידי צבא היבשה האמריקאי, טיל החץ שמופעל על ידי חיל האוויר הישראלי, ה-SM-3 שמופעל על ידי הצי האמריקאי כחלק ממערכת ההגנה מטילים Aegis, מערכת הנישאת על אוניות חיל הים האמריקאי.
במהלך אוקטובר 2014, ארצות הברית החלה לממש את תוכניתה לפרישת דגם קרקעי של טיל ה-SM-3 באירופה, כאשר הבסיס הראשון שנחנך נמצא ברומניה והבסיס השני מתוכנן להיות על אדמת פולין. לטענת ארצות הברית, מטרת הפרישה היא להגן מפני טילים בליסטיים הנמצאים בידי איראן וקוריאה הצפונית. רוסיה רואה במהלך הזה מהלך מפר-איזון המכוון "נגדה" ולפי דוברים שונים של רוסיה, המהלך האמריקאי של פרישה מהסכם ה-ABM (בשנת 2002) ופתיחת הבסיסים באירופה (בשנת 2014) הם הסיבה שגרמה להם לחזור, לפתח ולפרוש מבצעית טילים בליסטיים בין-יבשתיים המצוידים ברש"קים מתפצלים, גרעיניים, שכל אחד מהם בנפרד יכול לתמרן לעבר מטרה אחרת.
דוגמאות מייצגות לטילי יירוט:
כלל סוגי הטילים האמריקאיים יכולים להיעזר במערכת החישה הלווינית בתחום האינפרה-אדום המוצבת בחלל - SBIRS.
כיום, טילי ה"חץ 2", טילי ה"חץ 3", טילי "קלע דוד" ומערכת "כיפת ברזל" הם חלק ממערך ההגנה הרב-שכבתית המגנה על ישראל מאיומים בליסטיים ממגוון טווחי איום כגון משפחות טילי הסקאד מדגמי B, C ,D, טילי האיסקנדר מדגמים E ו-M וטילי הפאתח 110), המאיימים על ישראל.
בעתיד, צפויים להצטרף למערכת ההגנה הרב-שכבתית גם מערכת "קרן ברזל" וייתכן שגם טילי "חץ 4" הנמצאת בשלבי תכנון ראשוניים - כך שבסך הכל, לישראל מערכת הגנה רב שכבתית שיכולה לתת מענה מסוים לכל סוגי האיומים הקיימים בזירה.
גם ברית נאט"ו מצטיידת במערכת הגנה רב שכבתית נגד טילים בליסטיים הכוללת בין השאר, טילי SM3 שיכולים להיות משוגרים מספינות AEGIS ובעתיד, גם מהקרקע, מרכז שליטה משותף וטילי פטריוט PAC3.
צרפת, בריטניה ואיטליה פיתחו במשותף גרסה של טילי "אסטר" שלכאורה יש לה יכולות ליירוט טילים בליסטיים זירתיים.
רוסיה פיתחה לפחות ארבעה דגמים של מערכות ליירוט טילים בליסטיים. מערכות אלו הן נגזרות של מערכות S-300 ,S-400 (סימון נאט"ו).
יפן פרשה טילי "פטריוט" והיא משתתפת בפיתוח, וייתכן בעתיד אף תרכוש, טילי SM-3 זאת בנוסף לשתי ספינות Aegis אמריקאיות האמורות להיות מוצבות באופן קבוע באזור ים יפן.
סין פיתחה וככל הנראה פרשה מערכות הגנה מטילים בליסטיים במספר דגמים ובכלל זה דגמים המבוססים על מערכת HQ-9 .
מערכות ליירוט טילים בליסטיים בין-יבשתיים.
מערכות ליירוט טיל בליסטי בין-יבשתי היוו נושא אסטרטגי מרכזי לדיון בין המעצמות. מכיוון שה"סדר העולמי" מאז שנים בודדות אחרי מלחמת העולם השנייה ועד להתפרקות ברית המועצות הייתה התפיסה של "השמדה הדדית מובטחת", נושא ההגנה מטילים בליסטיים בין-יבשתיים נחשב כנושא בעל פוטנציאל עצום לערעור היציבות העולמית, מכיוון שצד שיחשוב שהוא מוגן עלול להתפתות לתקוף את הצד השני.
על הרקע הזה, פיתוח מערכות אלו היה כפוף להסכם ה-ABM, Anti-Ballistic Missile Treaty . במסגרת הסכם זה, לכל צד הותר לפרוס עד שתי מערכות שבכל אחת מהן יהיו לא יותר מ-100 מיירטים. הסכם ה-ABM נחתם בשנת 1972. במהלך שנת 2002, ארצות הברית החליטה לפרוש מההסכם במהלך שבעיני רבים נחשב לחד-צדדי ותקדימי.
בשנים המוקדמות שלאחר מלחמת העולם השנייה, מערכות ההגנה מטילים עליהן דובר היו מערכות שבהן למיירט היה ראש גרעיני מכיוון שהטכנולוגיה לא איפשרה ליירט טילים בליסטיים בין-יבשתיים בדיוק מספיק גבוה, באמצעים רגילים.
ארצות הברית, לאחר שפיתחה את מערכת היירוט ופרסה אותה, החליטה לוותר עליה מיוזמתה. ברית המועצות לעומת זאת, כן פרסה מערכת מבצעית לאורך זמן.
במסגרת המעבר מיוזמת ההגנה האסטרטגית של הנשיא רייגן לתוכנית ההגנה מטילים, ארצות הברית פיתחה ואף פרשה מבצעית מערכת הגנה מטילים בין-יבשתיים שהקבלן הראשי שלה הוא חברת "בואינג".
קיימות כיום בעולם שלוש מערכות בלבד המסוגלות ליירט טיל בליסטי בין-יבשתי. מלבדן קיימות מערכות קטנות יותר שבאופן כללי "מתקשות" ליירט טילים בליסטיים בין-יבשתיים.
מכיוון שטילים בליסטיים בין-יבשתיים משוגרים מנקודה שהיא "מצידו השני של כדור הארץ", בהתייחס למיקום המשגר, מערך ה-GMD כולל גם מכ"מים רבי עצמה שפרושים בנקודות שונות בעולם ומערך לוויינים לחישת אינפרה-אדום מהחלל - SBIRS
אתגר מיוחד הם טילים בליסטיים בין יבשתיים הנושאים יותר מגוף חדירה אחד, טיל מרובה ראשי נפץ. ככל הידוע, התוכניות של הסוכנות האמריקאית להגנה מטילים, למצוא פתרון לנושא זה, הופסקו (אם כי ייתכן שהומשכו כתוכניות שחורות). בשנת 2017 נודע כי ישראל החלה בתכנון החץ 4 שייעודו יירוט טילים מרובה ראשי נפץ.
אופן יירוט הטיל.
גילוי המטרה וסיווגה.
בקירוב ראשון, קרינת מכ"ם אינה יכולה לזהות מטרות מעבר לאופק. מכיוון שטווחי השיגור של טילים בליסטיים גדולים בהרבה מהטווח שבו עקמומיות כדור הארץ באה לידי ביטוי, המכ"ם מגלה את האיום הבליסטי רק לאחר שהוא חוצה את "האופק המקומי" שלו, כך שמנקודת הראות של המערכת המיירטת זמן יקר הולך לאיבוד. כדי לאפשר גילוי מוקדם יותר של האיום, חלק מהמערכות משתמשות במערכות מכ"ם שהוצבו בקרבת אזור השיגור, או במערך של לווייני חישה באינפרה-אדום המוצבים בחלל (כמו במסגרת פרויקט "SBIRS").
האמצעי העיקרי לגילוי טילים בליסטיים הוא המכ"ם. ברוב המערכות המודרניות נעשה שימוש במכ"ם מסוג "מערך מנוהל פאזה" הסורק את המרחב בצורה אלקטרונית. המכ"ם עלול לגלות מטרות שאינן דווקא טילים בליסטיים, כמו למשל מטוסים או לוויינים. מכיוון שכך, נוצר צורך מערכתי בשילוב אלגוריתמים שתכליתם לזהות ולסווג את המטרה כמטרה בליסטית.
אלגוריתמים אלו כוללים, לדוגמה, ניתוח "דופלר" של החזר המטרה. מרגע שטיל בליסטי סווג ככזה, מספיק שהמכ"ם יבקר אותו בתדירות נמוכה יחסית, מכיוון שמסלולו במרחב נקבע מרגע שהמנוע שלו כבה (אלא אם כן מדובר בטיל מתמרן, אך רובם של הטילים הבליסטיים אינם כאלה). מכ"ם מערך מנוהל פאזה מאפשר לעקוב אחרי מספר מטרות בו-זמנית, תוך כדי שהמכ"ם ממשיך לחפש מטרות נוספות בהסתמך על מהירות הסריקה שמערך כזה מאפשר.
ניווט המיירט אל נקודת הרכישה של טיל המטרה.
מהירות הטיסה של טילים בליסטיים נגזרת באופן ישיר מטווח המרחק למטרה שעליהם לעבור. מהירויות אלו גבוהות בהרבה מהמהירויות של כלי טיס. כדי שהמיירט יוכל להגיע אל המטרה, הוא חייב לטוס במהירות שהיא לכל הפחות דומה - כלומר במספרי מאך גבוהים, בהשוואה למערכות אחרות שיוצרו בעבר.
טילים המיירטים מטרות בגבול העליון של האטמוספירה מחייבים גם התחשבות בדלילות הקיצונית של האוויר ולא רק במספרי המאך הגבוהים.
היכולת לנהג בחלל מחייבת שליטה בזוויות המרחביות של המיירט באמצעות "מנועי דחף" קטנים, ובחלק מהמיירטים שולבה גם יכולת להסטה ניכרת של נתיב הטיסה באמצעות מנועי דחף באנרגיה גבוהה.
במהלך "המלחמה הקרה", הטכנולוגיה איפשרה להביא את המיירט לטווח מינימלי של כמה מאות מטרים מטיל המטרה. עובדה זו חייבה שילוב רש"קים גרעיניים במערכות היירוט. בעשרים השנים האחרונות, מגוון התפתחויות טכנולוגיות איפשר להביא את המיירט לנקודה מסוימת במרחב ועם שגיאות זוויתיות מספיק קטנות, כך שהמיירט יכול לרכוש בעצמו את המטרה ולהמשיך בביות עצמי אליה. טכנולוגיות אלו כללו, בין השאר, שיפור של סדר גודל בביצועים של מערכת הניווט (מערכת ניווט אינרציאלית), שיפור בסדר גודל של היכולת לשים חיישני מכ"ם או חיישנים אלקטרו-אופטיים במיירט. חיישנים כאלו, שמצד אחד יש להם זווית הסתכלות רחבה מספיק כך שיוכלו לראות את המטרה למרות הטעויות הזוויתיות שמתפתחות באופן טבעי ובמקביל, יש להם רגישות מספקת לזהות בעצמם את המטרה, בטווח שעדיין מאפשר למיירט להגיע אליה מבחינת הזמן שנותר לחליפה.
ביות עצמי של המיירט אל המטרה.