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    美国天眼轻松拍下星舰爆炸 也能紧盯中国导弹

    星舰发射失败自毁爆炸,大家应该都看过很多照片与视频,但从天空俯瞰角度的影像却很少见,是美国气象卫星在太空拍摄到的景象。如此短的发射过程都能被拍到,证实美国气象卫星,也具备一定的航天发射观测能力。换句话说,在一定条件下,美国气象卫星也可以客串一把导弹预警卫星。

    【太空观测技术大幅提升】

    许多人可能感觉奇怪,为何气象卫星能和导弹预警联系在一起?其实这与气象卫星载荷有关系,气象卫星载荷包括可见光、红外探测设备,星舰爆炸的太空视角画面,就是由美国气象卫星可见光相机拍摄到的。

    通常这些设备用来探测可见光、红外云图、地面/海面温度、海陆分界线等等图像,地面认员据此分析大气海洋气象、环境发展趋势,同时这些图像用来确定洪水、干旱、海啸等自然灾害发生和强度。随着技术发展,这些设备性能越来越高,获取信息更加完善,已经可以捕捉到导弹和运载火箭发射画面,这些信息在一定情况下也可以用来监控对方导弹发射和航天活动。

    【美军打造太空监控系统】

    当然气象卫星和专用导弹预警卫星还是有区别的,美国为了维持自己的全球霸主地位,建立了完善的太空导弹预警卫星体系,这个体系由不同轨道的导弹预警卫星组成,既有静止轨道卫星,也有低轨道卫星。用途已经从预警对方战略导弹发展,发展到探测对方战区和战术导弹,为战区导弹防御提供信息情报支持。

    (气象卫星不仅仅是能预报天气,看看台风)

    (红外镜头下的太平洋,大气热量异常都能被看到,导弹信号更明显)

    (防御支持系统的DSP卫星,可同时监控大面积地区)

    冷战时期美国建立了覆盖全球的导弹预警体系,防御重点是苏联洲际弹道导弹,这个体系由5枚DSP卫星组成,卫星位于地球同步轨道,3枚分别定点在大西洋、太平洋和印度洋,实现全球覆盖,2枚作为备用。按照美方的说法,DSP可以为美国提供20-30分钟预警时间,这个时间已经足够美国组织力量进行反击。苏联也发展了自己的导弹预警卫星,覆盖了美国洲际导弹发射场和潜射导弹发射海域。

    【悬在头上不动的眼睛】

    冷战之后,美国继续发展天基导弹预警系统,这就是天基红外红外导弹预警系统(SBIRS),这个系统在深度和广度上进行了扩展,它不但有地球同步轨道卫星,还增加了大椭圆轨道卫星,以增加对地球高纬度地区覆盖。尤其重要的是系统增加了低轨道卫星星座,用来对抗中程和近程弹道导弹。

    (天基红外红外导弹预警系统由多种卫星构成)

    天基红外系统卫星都有两个传感器,一个是用于广角扫描,一个用于凝视跟踪。前者用于探测疑似导弹发射和飞行。它发现目标之后立即把信息交给第二传感器,后者对目标进行跟踪、识别,确定是不理导弹发射,目标确认之后,立即把相关信息通过数据链传递给地面指挥中心,发出导弹来袭警报。

    (天基红外系统拍摄的导弹起飞照片)

    【新一代可跟踪东风27】

    早期导弹预警卫星轨道较高,以便获得广大的视野,提高导弹预警能力。不过这产生了一个问题,那就是对于中近程弹道导弹预警能力不足。

    (早期太空预警系统主要针对洲际核导弹,对中近程导弹预警不足)

    举个例子,美国早期DSP导弹预警卫星确认一次导弹发射需要50秒左右的时间,而中近程弹道导弹发动机工作时间也就1分钟左右的时间,因此它对于中近程弹道导弹预警能力不足。

    于是美国在天基预警系统之中增加了低轨道卫星座,整合成太空跟踪与监视系统(STSS),专门监视和跟踪导弹发射。

    (美国太空预警系统越发复杂,也越发完善)

    STSS系统由24颗卫星组成,美国希望这个系统建成之后,同样能够实现对全球的覆盖,形成高、低两个全球的导弹预警体系,两个体系相对独立,又能互相支持。

    STSS卫星同样用两个传感器来提高目标发现速度,由于卫星轨道低,提高卫星探测能力。它可以全程探测和跟踪导弹飞行,包括助推段,飞行段和再入段,即可以跟踪导弹,还能对弹头进行识别和跟踪。

    伊朗研制的近程与中程导弹)

    就此,美国不但拥有了对全球洲际导弹发射检测的能力,还具备中程导弹的太空跟踪技术。伊朗的各种中近程导弹,甚至包括解放军的东风16、东风26等,发射后很可能会被快速发现与跟踪,比如前一阵美军泄密文件提到的东风27试射成功,应该就是STSS系统发现并观测的。

    (高超音速带来气动加热,红外信号相对明显)

    【能看见不代表能拦截】

    美国导弹预警体系下一步发展就是实现测打一体化。现在导弹预警卫星采用红外探测系统,只能确认目标存在,不能测量目标距离,因此它获取的信息不能直接用于导弹火控。

    因此美国正在进行研究,力求在被动测距方面能有所突破,让导弹预警卫星获取的信息能够直接用于导弹火控,提高导弹防御体系的效能。

    (东风17使用滑翔弹头,末端机动能力强,较难拦截)

    从长远来看,美国可能会建设类似星链的“低轨道监视卫星网”,卫星不但有探测设备,还能安装拦截弹,在地球周围铺上一张大网,不但监控对手导弹发射,进行拦截,甚至连对手航天发射窗口都可以压缩。对此我们应有清楚的认识,做好应对准备。

    也可能是考虑到这个原因,中国高超声速滑翔弹头快速完成研发与服役,令东风-17、东风-27这类导弹突防能力提高了一个维度,常规手段几乎难以拦截,意味着美军STSS即便能及时发现,也无可奈何。

    (太空预警与滑翔弹头技术,又开始了新一轮的较量)

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