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“永不眨眼”的静轨光学侦察卫星

归档日期:06-22       文本归类:光学侦察      文章编辑:爱尚语录

  36000公里轨道高度、50米分辨率,近日发射的高分四号卫星填补了我国乃至世界高轨高分辨率遥感卫星的空白。那么,什么是遥感卫星?其“同门”光学侦察卫星有什么优势?是否也需要像高分4号那样在静止轨道上运行?这是近日高分四号被成功发射以来,人们热切想要知道的。

  利用遥感(探测)设备,从空间对地球及附近区域进行探测并获取信息的卫星称为遥感卫星。按主要是为民用还是军用,它可分为商业遥感卫星和侦察卫星。这样看来,侦察卫星是指获取军事信息(情报)的遥感卫星,也叫间谍卫星。比如照相侦察、电子侦察、导弹预警等卫星。其中,照相侦察卫星又可分为光学、雷达、(光学与雷达)混合侦察卫星三类。光学侦察卫星主要通过可见光相机,对地球目标照相侦察并提取相关信息。

  低轨光学侦察卫星,现在一般大都在高度1600千米以下的低轨道,具有分辨率高、可变轨机动、发射难度小等优势。但由于轨道高度低,离地球距离近,低轨光学侦察卫星无法驻留在某一地区上空持续侦察。为克服低轨光学侦察卫星的不足,最好是让它运行到20000千米以上的高轨道,这就是高轨光学侦察卫星。

  更进一步,还可让卫星升到36000千米的地球静止轨道上,即静止轨道光学侦察卫星。由于轨道非常特殊,所以它不但能有效克服低轨光学侦察卫星的致命缺点,而且还有着完全不同的其他优点。

  首先是卫星与地球保持相对静止,能定点悬停在空间凝视目标地区——“永不眨眼”并全时段持续侦察,源源不断地获取变化信息,使任何目标(包括运动或时敏目标)都难逃它的天眼。其次是卫星“站得更高看得更远”,视场很大、覆盖区很广,单颗卫星就能全面监视地球42%的面积,只需等间隔放置三颗卫星,就能覆盖除南北两极附近外的地球所有地区,侦察效率超高。第三是卫星所受空气阻力小,寿命长,且轨道保持速度小,侦察稳定性好。最后是卫星不易被毁伤、生存能力强。现阶段,无论是地基还是天基、软杀伤还是硬摧毁反卫武器,都还不能有效威胁到静止轨道卫星的安全。

  静轨光学侦察卫星也有不足。比如,发射难度大,载荷的能力弱、类型少,调控要求高,数据传输处理复杂,最重要的是难以获取目标的高分辨率图像,造成对目标的识别能力弱。据推算,如果让静轨光学侦察卫星具备1米的分辨率,可见光相机的镜头口径至少要达到30米。如此大的镜头传统的技术和工艺难以实现,何况其体积和重量也大大超过了目前的卫星发射水平。

  正因如此,各航天大国不约而同地都将其定为重要目标,为提高同等口径的光学物镜分辨率,纷纷加大在新材料、可展开光学、稀疏孔径成像、图像恢复与增强等技术上的研究力度,并发展大运载力的超级火箭,增强发射能力,以求尽快部署静轨光学侦察卫星。

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