接近20吨!为什么美国锁眼、长曲棍球侦察卫星这么重?
约莫从人类窥视的心思上去讲,最信赖“眼见为实”,因此光学成像侦察卫星也是权衡军事大国太空军事侦察力气的一个最紧张的目标。美国无疑把握着天下上光学成像侦察卫星最高的武艺水平。为什么说美国最优秀?这并不是由于有关美国侦察卫星“可以望见报纸标题”“可以区分车牌号”等耸人听闻的消息,美国军方也从未公布上世纪70年代今后发射光学成像侦察卫星的区分率。但有一个目标可以算作紧张的论据,那就是卫星的分量。
美国的出名KH系列光学成像侦察卫星,从1989年发射的KH-12系列仍旧是美国的主力战略光学成像侦察卫星。从NASA事先的卫星发射的简略纪录来看,卫星分量高达19.6吨。比拟之下,哈勃太空望远镜仅仅11吨支配。之以是如此比拟,是由于KH-12和KH-11一局部武艺直接使用于哈勃太空望远镜。哈勃太空望远镜的分量更轻,是由于哈勃太空望远镜仅使用了2.4米直径的主透镜,而用于军用卫星的主透镜直径高达3米。再加上KH-12系列卫星平台上要有转移变轨的燃料和其他繁复侦察装备,因此分量攀升到近20吨是完全约莫的。
KH-12卫星
光学原理决定了孔径越大(后果是质量越大)的光学成像卫星,其空间区分率越高。有人盘算过,假如用直径2.4米的哈勃太空望远镜看地球,区分率可达15厘米,可想而知KH-12系列卫星的区分率有多高。
单纯从区分率这一目标来权衡,他国的确无法与美国相提并论。法国、日本都号称发射过光学成像侦察卫星。但是法国“太阳神”卫星在4吨支配,日本的“光学星-3”号谍报搜集卫星还不到2吨,因此和美国光学成像卫星区分率有相当的距离。
光学成像卫星寻常都处于太阳同步轨道,经过经心计划轨道,就能确保卫星天天在特定的时候颠末指定地区,这固然便于卫星取得最好的太阳光条件,来完成拍摄。而一天侦察卫星可以绕地球好几圈,这就完成了对地球的全盘掩盖。这是一种“普查”。这时的区分率远没有那么高。由于从原理上去说,普查的时分卫星的高度较高,用来完成较大的掩盖面积。而经过不休的普查,发觉不同寻常的厘革后,才会有目标地对目标地区举行详查。就好比美国侦察卫星,在“普查”发觉中国船厂中显现了新的舰艇制作迹象,那么就会在卫星飞临中国船厂时,接纳调停轨道和光学装备角度的办法,抵近侦察,取得高区分率的图像。
“锁眼”这种战略侦察卫星,寻常针对的是中国步队的军事基地、军事指挥中央、军工消费企业等小面积的战略代价目标,由于卫星在获取高区分率照片的时分视场就比力局促。但是假如对军事练习大概实践战场步队的变更,这种大范围的战场,光学成像侦察卫星寻常难以提供高区分率照片。尤其在美军多次局部战争中,步队对卫星照片的需求量很大,但美国战略侦察卫星却难以让美军满意,一方面是视场太局促,被美军挖苦为“用吸管看天下”;另一方面,“锁眼”卫星仅限的数目(4-6颗),就是对战略目标也难以完成好效的“时间掩盖”。
锁眼卫星拍摄画面
在中国一些军事讯息内里,偶尔会显现接纳潜伏伎俩来防备“过顶”侦察卫星的形貌。这分析,侦察卫星在监测的时分还偶尔间缺口,地表可以依据侦察卫星对同一地区探测的时间距离来接纳规避伎俩。别的如今的光学成像卫星,基本上数据经过紧缩可以及时地转达到地表谍报机构。如今使用的数码相机内里CCD和CMOS成像元器件,就都是侦察卫星十几年前玩剩下的。但熟知拍照的都晓得,数码照相对光源的要求很高。在阴天大概室内照相的后果,分明不如好天,那么侦察卫星也是云云。只管轨道的计划可以尽约莫使侦察卫星找到最佳的阳光射入角度,但可确保不了地表上的景象条件。尤其是中国由于产业化的快速推进,粉尘、雾霭再加上糟糕的天气,足可以成为光学成像卫星的最大停滞物,任你是多高的区分率也难见真晓。别的,中国的很多国防工程都处于深山和地下,很多导弹阵地都接纳了多种伪装办法,光学成像卫星就更没辙了。因此,别的一种成像卫星就要下场了,这就是雷告竣像卫星。
雷告竣像卫星主要是使用星载SAR构成孔径雷达举行成像。SAR构成孔径雷告竣像的原理比力繁复,但其特点干系于光学成像卫星十明白显,就是可以全天候、全地利举行侦察,乃至可以穿透地表几十米举行侦察。并且由于雷告竣像卫星分明变小了卫星的体积和分量,减低了体系的繁复水平,因此成为美国以外航天国度取得太空侦察伎俩的紧张途径。比如日本发射的“谍报搜集卫星”从2003年到2009年以前发射了8颗卫星,此中就有3颗是SAR雷告竣像卫星。德国起首发射的侦察卫星“扩大镜”也是SAR雷告竣像卫星。固然,以美国“长曲棍球”为代表的雷告竣像侦察卫星代表了如今的最高水平。
“长曲棍球”雷告竣像侦察卫星
依据太空喜好者的观察,现在美国“长曲棍球”雷告竣像侦察卫星有四颗星在轨运转(2、3、4、5号,新发射的型号有材料称之为“缟玛瑙”),都在轨道倾角小于90度的近地轨道上。和光学成像侦察卫星不同,雷告竣像侦察卫星不必要苛刻的阳光照射和明朗天气,因此多接纳近地轨道。
“长曲棍球”卫星主体长约8米,直径4米,分量凌驾16吨,太阳能电池板掀开后长度达45.1米。这种庞然大物的显现完善是由于雷告竣像侦察卫星必要多量的能量,来完成对地表发射微波举行侦察观察。由于轨道和成像的原理和光学成像卫星不同,“长曲棍球”可以全天候完成对地表高区分率观察。
为什么美国的侦察卫星会这么重?这主要是美国为了完成举世称霸,要把天下“管起来”的要求所决定。这就促使美国成像侦察卫星(包含雷告竣像卫星),走的都是“大而全”极度繁复体系的例子。比如“长曲棍球”卫星原本是雷告竣像卫星,还携带了光学探测装备,以向“锁眼”卫星提供“详查”的信息。
但是这么重而繁复的侦察卫星,美国也以为玩不起。第一,极度繁复的卫星体系,一定带来消费周期的延伸和造价上升,一不警惕发射失败丧失极重。第二,只管“长曲棍球”卫星制止了光学成像卫星的一些弊端,但想要监督中国如此有天下影响力同时具有较强科研才能的国度来说,面临的风险照旧很大的。且不说对光学卫星的干扰,就是对雷告竣像侦察卫星的有源干扰,也都是在中国公开学术期刊内存在的计划。并且中国以前具有了反卫星才能,“长曲棍球”这类云云巨大的卫星,在近地轨道上待着,不分明是靶子吗?
因此,随着武艺和实际的提高,即使像美国也开头丢弃原有的做法,转而像日本、德国、法国这些开发雷告竣像侦察卫星的新兴国度一样,开发小型的雷告竣像卫星。小型雷达侦察卫星造价相对便宜,可以用数目标增长来延长对特定目标的时间距离。更奇妙的事,假如使用2-3颗卫星来构成“编队”,那么可以用卫星的天线的组合,来组构成更大的“假造”天线阵面,从而完成更大的探测区分率。固然,卫星数目上增多也提升了整个侦察体系的抗“打击”才能,即使1-2颗卫星没效大概被击毁,都不会形成体系“伤筋动骨”。














