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中国卫星战场感知能力强大,对俄乌战场了如指掌,表现震慑外界

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2022-05-27 16:04安徽

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战场迷雾重重,而中国卫星可以一眼看透。

俄乌战争爆发以来,除了在战场上的较量以外,双方还通过各种方式进行欺诈和情报战,让战场充满迷雾,外人难以窥得真相

而世界上所有关注这场战争的国家中,只有两个国家对战场态势了如指掌,这就是中国和美国

美国拥有强大的天基侦察体系,这是世界上大多数人知道的。比如前段时间发射的“詹姆斯·韦伯”望远镜,也只不过是十几年前美国侦察卫星的技术而已。

但让外媒感到惊叹的是,一向低调的中国在天基侦察体系上的成果,不比美国差多少

要知道,在中国刚刚搞定返回式卫星时,美国已经把锁眼系列卫星送上太空,著名的“哈勃”望远镜只是锁眼卫星中一个不合格产品改装的。

而如今中国天基侦察系统一样能够像美国那样把乌克兰战场看得清清楚楚,进步之快让外媒难以想象。

那么,中国现在的天基侦察体系发展到什么水平了?又是如何看穿战场上的迷雾呢?

(由于中国天基侦察卫星高度保密准确的图片相当少,所以本文介绍的大部分卫星都没有相应的图片)

1

最早的“太空侦察兵”——返回式卫星

中国天基侦察体系的发展,起源于上世纪七八十年代的返回式卫星

在地面和卫星的通讯网络还没有得到发展时,返回式卫星是主要的侦察卫星模式。当时的侦察卫星使用的都是胶片相机,要想办法把胶片送回地面

美国在这方面起步最早,发现者13号是最早实现把胶片盒从太空送回地面的卫星。

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在之后一段时间里,美苏两国的侦察卫星都是用胶片进行成像,然后想办法把胶片送回地面。

这种方法有很大的滞后性,所以为了减小侦察卫星拍摄的照片的滞后性,只能通过增大发射频率来解决问题

所以在通讯问题得到解决以后,美苏就不再使用这种方法来进行天基侦察。

我们在天基侦察体系建立的初期,也是使用这种较为落后的方法进行侦察。

我国发射了十几颗返回式卫星,除了进行一些天基侦察以外,还开展了许多方面的科学研究,可以说每一颗返回式卫星都得到充分的使用

虽然我们的天基侦察卫星比起美国、苏联要慢起步很多,但是经过几十年的发展,中国天基侦察卫星取得了长足的进步,和国外同行比起来丝毫不逊色

2

人气之星——“高分”系列卫星

中国天基侦察卫星最有名的,也是大部分都知道的,就是“高分”系列卫星

“高分”是“高分辨率”的简称。对于侦察卫星来说,分辨率的高低很大程度上决定了卫星成像质量的高低

2013年,在长征2号D火箭的托举下,第一颗“高分”卫星发射升空。经过近十年的发展,“高分”卫星家族已经变成一个庞大的天基侦察体系

比如说在成像方面,“高分”卫星有细节丰富的可见光波段光学卫星,它拍摄的就是我们常见的那种彩色卫星地图照片。

“高分”卫星也有红外波段光学卫星,相比起可见光波段光学卫星,红外波段光学卫星在晚上也能够拍照成像。

“高分”卫星还有合成孔径雷达卫星,这是一种使用雷达进行成像的卫星,虽然比起光学卫星来说细节少很多,但是它可以穿透云层的阻挡进行成像

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根据不同的任务需求,“高分”卫星也被部署到不同的轨道上,以方便对一些目标区域进行拍照成像。

比如有些“高分”卫星就部署在倾角98度左右的太阳同步轨道上。在这条轨道上的卫星会发生“摄动”现象

这种现象的原理很复杂,这里就不过多介绍。我们只需要知道,这种现象可以让卫星的轨道不断发生规律性的变动

这让卫星只需要很少的推进剂,就可以让整个轨道面绕地球一圈,使得卫星在一段时间以后就可以完成对整个地球表面的成像。

还有些“高分”卫星部署在近地点只有一两百公里,远地点近千公里的大椭圆轨道上。

近地点一两百公里是为了让卫星尽可能靠近地面,提高成像的分辨率,也就是让拍出来的照片更为清晰。

远地点近千公里是为了让卫星能够更长时间保持轨道的维持,减少维持轨道需要的推进剂,延长卫星寿命。

这种轨道的卫星一般是针对一些特定地方,进行高分辨率的成像

“高分”卫星目前已经形成一个完善的对地对海观测体系,也是中国对海侦察体系的重要组成部分。

中国已经实现对于中国周边海域10分钟一次的卫星重访频率,这让出现在中国周边的美军航母舰队很快就能被发现。

这样高效的侦察体系是中国反介入/区域拒止体系的重要组成部分,而“高分”卫星起到了很关键的作用。

3

“星网”——“遥感”系列卫星

中国另外一个著名的天基侦察卫星品牌,就是“遥感”系列卫星

“遥感”卫星数量上要比“高分”卫星多很多。比如在去年,长征4号火箭十次发射十次成功,把10组多达30颗“遥感”卫星送入轨道

“遥感”卫星和“高分”卫星一样,有许多种不同类型的卫星。除了合成孔径卫星、红外成像卫星这些以外,“遥感”卫星最大的特色就是电侦卫星

电子侦察对于大部分关注军事的读者来说可能不陌生,像电子侦察机就是电侦装备的典型代表

电子侦察机通过收集目标发出的电磁信号,然后对这些电磁信号进行分析,从而得出相关的重要情报

比如说,通过长期的电子侦察,就可以分析出目标主要的通讯频率是多少主要的通讯源(可能有指挥部一类的设施)在哪里,等等。

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这种在和平时期长时间侦察下积累的情报,对于战时来说可是相当重要。

所以美国经常派出他们的电子侦察机来中国沿海收集情报,这是对我国国防安全的严重损害

除了对美军电子侦察机进行驱逐以外,我们还要主动出击,以其人之道还治其人之身

但是我们不像美国那样有基地在中国附近,没办法把电子侦察机飞到美国附近,进行电磁信号情报的收集。

一般电子侦察机的工作距离是几百公里,而卫星的高度也是几百公里。也就是说,把电子侦察设备搬到卫星上面去,也一样可以收集信号

这就是电侦卫星,我们可以将其理解为飞行在太空中的电子侦察机

我们前面有提到,电子侦察机是一件需要长期积累信息的工作,而电侦卫星相比起电子侦察机来说,停留在目标侦察范围的时间比较短

这就需要更多的电侦卫星进行组网,从而实现对某一个地区电磁信号的长期收集分析

在“遥感”卫星中,有多个系列的电侦卫星,以“组”为单位进行发射。

由于相关资料是严格保密的,我们只能根据一些公开报道猜测,可能有上百颗电侦卫星部署在近地轨道上,形成一个“星网”。

这张“星网”有着不可小觑的侦察能力。除了传统的电子侦察以外,它还可以利用卫星覆盖范围大的优点,通过探测电磁信号来追踪美军航母的行踪

4

多面手——“实践”系列卫星

除了“高分”“遥感”两种对地观测卫星以外,中国还有一个神秘的卫星系列,这就是“实践”系列卫星

“实践”卫星大部分是用来验证各种新技术的试验性卫星,所以一直以来用在“实践”卫星上的技术都是中国最先进的技术

最近有一颗“实践”卫星让外媒大为惊讶,这就是刚刚完成同步轨道太空垃圾捕获实验的“实践21号”

“实践21号”在36000公里高的同步轨道,通过捕获网抓住了一颗废弃的卫星,然后将其转移进入废弃轨道

支持“实践21号”完成这个高难度动作的,除了各种先进的传感器以外,最重要的是因为“实践21”采用了先进的推进系统,有相当充沛的ΔV

ΔV是一个和航天有关的专业用语,中文意思是速度增量。它表示航天器的推进系统能够给卫星增加多少速度

在太空中,因为没有空气的存在,所以航天器绝大部分的机动都要实打实地消耗ΔV(前文提到的“摄动”轨道就是一个特殊的例子)。

要让卫星有更强的机动能力,除了合理的轨道规划以外,最重要的就是想办法增大卫星的ΔV。

“实践21号”使用了先进的电推进发动机,这种发动机虽然推力小,但是其比冲(也就是发动机的效率)比传统化学发动机高了整整10倍

据称,如果不做什么大的机动动作的话,“实践21号”可以在轨道上运行整整70年,是普通卫星的三倍

除了高效率的电推进发动机以外,“实践21号”还有化学发动机,用来进行短时间的快速机动。

化学发动机推力大,可以迅速改变卫星的轨道,这在“实践20号”上就得到了验证。

当时美国一颗卫星机动到“实践20号”附近。虽然到现在都不知道这颗卫星是来干嘛的,但肯定没有什么好事。

发现美国卫星靠近的“实践20号”迅速启动化学发动机,几个机动就甩开美国卫星,转移到其他轨道上。

等“实践20号”机动完了,美国卫星还在原来的轨道上没反应过来。

5

“实践”卫星中低调的“哨兵”

“实践”卫星除了我们上面提到的这些“多面手”以外,还有一种异常低调的卫星,这就是天基红外预警卫星

这是整个天基侦察体系中最神秘,也是最昂贵的一颗卫星。

如果是长期关注军事的读者,应该对美国的反导系统有一些了解。而不管是美国哪一个反导系统,开头第一句话就是:在天基红外预警卫星发现目标以后……

天基红外预警卫星,其早期主要任务是发现洲际弹道导弹发射时的强烈红外信号,从而在敌方发射洲际弹道导弹的第一时间就能知晓。

后来,随着技术的进步,天基红外预警卫星也能够发现红外信号比较弱的中程或者近程导弹,同样可以进行侦察和预警。

比如在朝鲜进行的多次弹道导弹试射中,美国的天基红外预警卫星就收集到不少情报。

而现在最先进的天基红外预警卫星,可以发现飞机飞行中产生的红外信号,对飞机进行跟踪侦察

美国目前据称有5颗天基红外预警卫星正在太空中运作,其中有2颗是最先进的水平,可以发现飞行中的飞机。

而中国的天基红外预警卫星高度保密,不知道数量有多少,不知道轨道在哪里。

从一些公开资料获得的少量信息中,可以知道“实践”系列卫星中就有这种神秘的预警卫星。

而且至少有一颗中国天基红外预警卫星,可以做到发现飞机红外信号的最先进水平。

可以说,这种卫星作为中国反导系统中最重要的“哨兵”,和其极高的地位相反,显得异常低调。

正所谓“保密就是保打赢”,这种事关国家安全的重器,我们只需要知道有这种先进的卫星在守护着我们的安全就行了。

一个国家天基侦察体系的发展,和这个国家的航天事业发展息息相关。中国航天近些年来高速发展,各种运力更大的火箭不断服役。

这也让更为先进的侦察卫星能够发射升空,为中国国防安全添砖加瓦。

有这样的一群“侦察兵”在太空中时刻紧盯着不怀好意的境外势力,我们才能在这不和平的世界中过着和平的生活。

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