“永不眨眼”的靜軌光學偵察衛(wèi)星36000公里軌道高度、50米分辨率,近日發(fā)射的高分四號衛(wèi)星填補了我國乃至世界高軌高分辨率遙感衛(wèi)星的空白。那么,什么是遙感衛(wèi)星?其“同門”光學偵察衛(wèi)星有什么優(yōu)勢?是否也需要像高分4號那樣在靜止軌道上運行?這是近日高分四號被成功發(fā)射以來,人們熱切想要知道的。 利用遙感(探測)設(shè)備,從空間對地球及附近區(qū)域進行探測并獲取信息的衛(wèi)星稱為遙感衛(wèi)星。按主要是為民用還是軍用,它可分為商業(yè)遙感衛(wèi)星和偵察衛(wèi)星。這樣看來,偵察衛(wèi)星是指獲取軍事信息(情報)的遙感衛(wèi)星,也叫間諜衛(wèi)星。比如照相偵察、電子偵察、導彈預警等衛(wèi)星。其中,照相偵察衛(wèi)星又可分為光學、雷達、(光學與雷達)混合偵察衛(wèi)星三類。光學偵察衛(wèi)星主要通過可見光相機,對地球目標照相偵察并提取相關(guān)信息。 低軌光學偵察衛(wèi)星,現(xiàn)在一般大都在高度1600千米以下的低軌道,具有分辨率高、可變軌機動、發(fā)射難度小等優(yōu)勢。但由于軌道高度低,離地球距離近,低軌光學偵察衛(wèi)星無法駐留在某一地區(qū)上空持續(xù)偵察。為克服低軌光學偵察衛(wèi)星的不足,最好是讓它運行到20000千米以上的高軌道,這就是高軌光學偵察衛(wèi)星。 更進一步,還可讓衛(wèi)星升到36000千米的地球靜止軌道上,即靜止軌道光學偵察衛(wèi)星。由于軌道非常特殊,所以它不但能有效克服低軌光學偵察衛(wèi)星的致命缺點,而且還有著完全不同的其他優(yōu)點。 首先是衛(wèi)星與地球保持相對靜止,能定點懸停在空間凝視目標地區(qū)——“永不眨眼”并全時段持續(xù)偵察,源源不斷地獲取變化信息,使任何目標(包括運動或時敏目標)都難逃它的天眼。其次是衛(wèi)星“站得更高看得更遠”,視場很大、覆蓋區(qū)很廣,單顆衛(wèi)星就能全面監(jiān)視地球42%的面積,只需等間隔放置三顆衛(wèi)星,就能覆蓋除南北兩極附近外的地球所有地區(qū),偵察效率超高。第三是衛(wèi)星所受空氣阻力小,壽命長,且軌道保持速度小,偵察穩(wěn)定性好。最后是衛(wèi)星不易被毀傷、生存能力強。現(xiàn)階段,無論是地基還是天基、軟殺傷還是硬摧毀反衛(wèi)武器,都還不能有效威脅到靜止軌道衛(wèi)星的安全。 靜軌光學偵察衛(wèi)星也有不足。比如,發(fā)射難度大,載荷的能力弱、類型少,調(diào)控要求高,數(shù)據(jù)傳輸處理復雜,最重要的是難以獲取目標的高分辨率圖像,造成對目標的識別能力弱。據(jù)推算,如果讓靜軌光學偵察衛(wèi)星具備1米的分辨率,可見光相機的鏡頭口徑至少要達到30米。如此大的鏡頭傳統(tǒng)的技術(shù)和工藝難以實現(xiàn),何況其體積和重量也大大超過了目前的衛(wèi)星發(fā)射水平。 正因如此,各航天大國不約而同地都將其定為重要目標,為提高同等口徑的光學物鏡分辨率,紛紛加大在新材料、可展開光學、稀疏孔徑成像、圖像恢復與增強等技術(shù)上的研究力度,并發(fā)展大運載力的超級火箭,增強發(fā)射能力,以求盡快部署靜軌光學偵察衛(wèi)星。(作者單位:國防科技大學國家安全與軍事戰(zhàn)略研究中心) |