2010年，美国相继试飞X-37B空天飞机和X-51高超音速巡航导弹，震动了俄军政高层。它们的飞行轨道位于航空/航天器常用区域的“高段”——3.5万~12万米高度，速度达5~20马赫，如果实现列装，将使天空和太空变成美军空天袭击兵器作战飞行的统一区域，届时按照“全球到达，全球力量”思想构建起来的美国空天打击军团将初步具备一小时内打遍全球的能力，这意味着俄武装力量要想单纯靠导弹核武器无法“制衡”美国。俄军S-400的射高仅为2.7万米，一旦美军利用携带常规战斗部的空天兵器对俄核武库发起“解除武装式突击”，俄罗斯只能坐以待毙。正如时任俄空军总司令的亚历山大·泽林上将所言：“到2030年，美国将有能力打击俄罗斯所有目标，这绝不是耸人听闻。”
早在上世纪90年代，俄罗斯就意识到这一潜在威胁，并开始S-500空天防御系统的研制工作，只不过那时国家拨款不足，整个方案只能搁置。2010年8月21日，也就是美国试飞X-37B四个月后，俄罗斯金刚石-安泰科研联合体突然宣布，S-500的主体技术设计工作已经完成，下一步转入试制、试验和完善工作阶段。
2011年12月，S-500在卡普斯京娅尔靶场完成首次全系统模拟试验，2014年6月进行实战环境下的打靶试验，成功击落一枚远程弹道导弹。金刚石-安泰联合体把S-500系统称为“普罗米修斯”，这不禁让人联想到美国现役的“宙斯盾”防空反导系统。在古希腊神话中，宇宙之神宙斯与泰坦神明普罗米修斯是一对冤家，普罗米修斯在奥林匹斯山上盗取火种，赐予人类，使宙斯灭绝人类的计划破产。从两种系统的名称上，也能看出俄罗斯欲在防空反导领域与美国一较高下。
S-500系统发射车线图，其发射车采用10X10轮式卡车底盘
S-500系统火控雷达车
S-500系统搜索雷达车
S-500主要由侦察指挥控制、火力打击、技术保障三大分系统组成，所有分系统均采用10×10轮式越野卡车底盘，全部设备均实现集成化设计，模块化安装。侦察指控分系统最多可同时引导超过72枚导弹实施拦截。火力打击分系统包括防空、反导子系统。技术保障分系统包括供弹车、综合补给车及其它维修保障车辆。
按照俄军提出的战技指标，S-500系统必须能拦截射程为3 500~4 000千米、飞行速度5 000~7 000米/秒的弹道导弹，可在600千米距离内发现并同时跟踪10个高超音速目标，实际上兼具远程防空、非战略反导、战略反导、反高超音速目标、反航天目标的能力。与此同时，S-500采用“向下兼容”的设计理念，可指挥和控制S-400、S-300P（空军型）系列所有地空导弹。根据俄军方的测算，以上空天防御力量如果实现整合，将使空天防御作战的整体效能提高25%~30%，空天防御部队的战斗力提高1.7~2倍。
S-500系统依据不同作战需求准备了两型导弹。基本型导弹是基于S-400系统所用40N6地空导弹改进而来的40N6M，主要功能是远程反飞机，兼顾反战术弹道导弹作战。由于射高限制，因此要满足战略反导乃至反航天器的要求，S-500还配备了一型更为硕大的77N6-N反导拦截弹，其最大射高可达4万米，最大射程500千米。
除了S-500，俄还将继续改进老式A-135战略反导系统，希望未来以S-500和改进型A-135为核心，在100米至10万米高度逐步建立起高度上由低空、中空、高空、临近空间，远界上由近程、中程、远程组成的一体化多层空天防御网。
S-400防空导弹系统现阶段装备量较少
但就俄军工产能来说，要完成如此宏大的任务实在有些困难，S-400迄今只装备了4个营，而保卫整个俄罗斯，至少需要装备100个营。至于S-500的生产，则需要重建一套迥异于过去的生产线，任重道远。
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