中国24小时实时监视美军航母终于实现

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 07:10:10

12月29日0时04分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射高分四号卫星。高分四号卫星的成功发射是高分辨率对地观测系统重大专项工程建设的又一重大成果,将显著提升我国对地遥感观测能力。这颗卫星到底牛在哪里?
http://war.163.com/photoview/4T8 ... #p=BC0A6HLJ4T8E0001
12月29日0时04分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射高分四号卫星。高分四号卫星的成功发射是高分辨率对地观测系统重大专项工程建设的又一重大成果,将显著提升我国对地遥感观测能力。这颗卫星到底牛在哪里?
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高分四号定点于3.6万公里高的地球同步轨道上,位于赤道上空,观测范围覆盖我国及周边地区、约三分之一的地球表面。也就是说3颗卫星就可以以50米的分辨率监视全世界,而这一分辨率已经足以对美军航母进行24小时无缝监视。

近几年来,中国每年都会发射四颗左右的各类型遥感卫星,已经组成了世界上最大的军事侦察卫星网络。

经过近15年的发展,中国组建了一个由二十多颗军用侦察卫星构成的全球监控网络,目前,这个系统的实力已仅次于美国,而中国在侦察卫星技术领域已经迈入欧俄日等第二集团,并且其发展仍在加快,这是中国军事现代化中鲜为人知的进步。

中国今年已经发射多颗遥感系列卫星,发射如此频繁,但中国官方对其报道却很简略,一般只提到该卫星主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产及防灾减灾等领域。事实肯定不仅限于此,简氏等西方军事媒体都认为遥感系列实际上中国军用侦察卫星的对外称号,类似于苏联当年将军用卫星命名为宇宙(Kosmos)系列。

这是因为近地空间被严密监视着,为了防止核大国之间的误判,任何国家发射卫星都要向外界公布。中国、前苏联比较注意影响,就给军用侦察卫星冠以一个不具军用色彩的名称。遥感系列卫星的历史很短,2006年4月27日遥感卫星1号才发射升空,但它的发展却极为迅速,不到8年已发射了33颗卫星。

其中除了数颗到寿失效外,仍有大批卫星在太空中正常工作,组成了包括雷达和光学侦察能力的完整太空监视网络,这也是除了美国NROL系列卫星之外规模最大的天基侦察网络。某种意义上来说,遥感系列卫星的出现,是我国军民用成像卫星开始分离的标志。

图片为中国的资源系列卫星。资源2号卫星之后,我国军民用卫星分离,军用侦察卫星为遥感系列,民用成像卫星也发射了一批,如资源三号、资源一号02C、环境一号ABC,以及目前统一的高分系列卫星。军民卫星分离的好处是,民用成像卫星的照片可以迅速投入市场,满足国民经济发展的需要,不再受军方保密审查的掣肘。

图片为高分系列卫星。此外,中国的军用侦察卫星还得到了民用卫星的补充,例如近年来发展的高分系列卫星。据悉,高分专项是指高分辨率对地观测卫星星座系统,它是国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中确定的16个重大专项之一。

对于我国遥感系列卫星的蓬勃发展,国外军事观察家、航天爱好者也非常感兴趣,他们根据各种报道和资料为遥感系列卫星划分了类型。根据著名航天网站Gunter's Space Page的文章,遥感系列卫星主要分为3类,一为雷达成像侦察卫星、二为光学成像侦察卫星,这两类均为数据传输型卫星,即拍摄到的照片直接通过无线电数据链传回地面,不需要返回胶卷。

图片为外国媒体猜测中国遥感卫星主要用途和分类。中国早期的侦察卫星均为返回式卫星,对外称为FWS系列。

图片为尖兵1号卫星照片,尖兵1号为中国第一代军用侦察卫星,采用返回式卫星技术,照片拍摄完毕后,通过返回舱将胶片送回陆地。

在上世纪70年代至90年代中期,由于缺乏图像传输手段和技术,返回式侦察卫星一直是中国军用卫星的主力。

图片为外国媒体猜测中国返回式卫星发展示意图,在2007年发射资源2号(尖兵3号)传输型侦察卫星之后,中国逐渐放弃发射落后的返回式侦察卫星,这是中国侦察卫星技术发展过程中的一个里程碑。

早期的返回式侦察卫星虽然为解放军提供了一定的太空侦察能力,但成像分辨率低下,对军事情报的利用价值并不高,更多倾向于技术试验和测试。

中国的雷达成像侦察卫星和光学成像侦察卫星又可以划分为数代。先说雷达成像侦察卫星,雷达成像是指星载合成孔径雷达通过积累信号来合成地面照片,合成孔径雷达成像的分辨率较光学成像差,但它具有不惧雨雪等恶劣天候、可穿透地表树木、草丛等遮盖物的优势。

遥感1号卫星即为合成孔径雷达成像卫星,我国第一代合成孔径雷达成像卫星还包括遥感3号和遥感10号。根据国外报道,遥感1号、3号和10号采用L波段合成孔径雷达,最高分辨率5米,落后世界先进水平较多,但作为一个领域的突破,遥感1号仍在2007年荣获国防科技进步特等奖。

遥感6号、遥感13号和遥感18号则被认为是我国第二代合成孔径雷达成像卫星,相对上一代的改进是采用了X波段合成孔径雷达。X波段的波长比L波段小得多,成像分辨率也就大大提升,据猜测遥感6号的最高分辨率可能达到1米。

这个指标已相当不错,遥感6号于2009年4月22日发射,同一时期日本的合成孔径雷达成像卫星分辨率也为1米。当然与美国的差距还是很大,美国早在20多年前的长曲棍球卫星上就使用X波段合成孔径雷达实现了最高0.3米的分辨率,长曲棍球卫星的工作模式之多、扫描处理能力之强也是遥感6号难望其项背的。

图片为遥感17号卫星发射前。光学成像方面,遥感系列卫星则发展了3代,遥感2号、4号、7号和11号卫星为第一代,遥感5号、12号和21号为第二代,遥感14号卫星为第三代。遥感2号卫星于2007年5月25日发射,它是我国当时分辨率最高的成像侦察卫星,最高分辨率为2米。这个指标远远落后于国际先进水平,美国、法国和俄罗斯等国姑且不说,当时就印度都实现了亚米级的成像分辨率

这就造成当2008年发生汶川特大地震时,我国一度向美国求援,从美国国家地理空间情报局(NGA)获得了一批高分辨率卫星照片。但作为被西方严格技术封锁的国家,别人的技术再好也不是自己的,自主研制的遥感卫星2号却提高了我国的侦察能力,解了燃眉之急。

2008年、2009年和2010年我国先后又发射了遥感4号、7号和11号3颗同型号卫星,四星高照组网运行。根据今年的报道,设计寿命2年的遥感2号卫星满7周岁时仍然健在,寿命上仅次于活了8年的海洋卫星1号。遥感2号卫星的成功,也为后续研制民用的委内瑞拉遥感卫星1号和高分1号打下来基础。

遥感5号、12号和21号这3颗第二代光学成像侦察卫星的分辨率目前未有准确数据。但根据外媒分析,我国在今年发射的高分2号民用成像卫星即是遥感5号的军转民成果。高分2号的最高分辨率为0.8米,运行轨道高度为600公里,而遥感5号的轨道高度为480公里,照此推算,遥感5号的最高分辨率大约为0.65米。

2012年5月10日,我国发射了遥感14号卫星,外媒称这是我国第三代光学成像侦察卫星,分辨率可能提高到0.45米左右,这个指标已超越了印度Carotosat-2卫星和日本ISG卫星,跻身与法国、俄罗斯同列的光学成像侦察卫星第二梯队。当然遥感14号与世界头号航天强国仍有差距,美国多年前的KH-11卫星已达到最高0.1米的分辨率。

另外近年来,移动互联网对基于实际地理位置的应用(LBS)蓬勃发展,对民用成像卫星技术也有很大的推动作用。例如美国数字地球公司的世界视野3卫星也达到了0.31米的分辨率,与军用卫星差距已不大。

虽然中国军用侦察卫星发展取得了巨大进步,但与美国相比仍然十分落后,图中美国的民用遥感卫星分辨为0.31米,而我国目前最先进的军用遥感卫星也只达到0.45米级,美国的民用卫星比我国的军用卫星更先进,差距可见一斑。

我国航海先驱郑和曾预言财富取之海洋,危险亦来自海上,近百年来我国遭遇的安全威胁多来自海洋方向,我国目前面临的主要威胁也来自于海上。美国的航母打击群、两栖战斗群等海上力量对我国沿海地带构成了巨大的威胁,我国发展防御能力的重点,也一直是海上侦察和打击能力,航天部门同样也不例外,遥感系列军用卫星中就有大量专用海洋监视卫星。

2009年12月15日发射的遥感8号卫星运行在轨道高度1200千米,轨道倾角100.4度的太阳同步轨道上,而从新闻视频看,它并不是雷达或电子侦察卫星。作为一颗光学侦察卫星,它的轨道有些过高了些,只能用于广域普查用途,而需要专门发射较低分辨率的宽幅成像卫星进行侦察的对象,恐怕只有大洋上的舰队了。遥感8号的同型卫星还有遥感15和遥感19号。

除光学宽幅成像卫星外,对大洋上航母战斗群监视,更主要依赖电子侦察卫星,因为大型海上舰队会有很多电子信号辐射。例如美国就先后发展了三代NOSS白云海洋电子侦察卫星系统。我国遥感9号、遥感16号、遥感17号和遥感20号就是用于海洋监测的电子侦察卫星。

需要强调的是,美国NOSS白云、我国遥感9号等都不是单一的一颗卫星,而是由3颗邻近卫星组成的星座,这样可以实施三点定位,从而确定敌方海上编队的位置。我军目前已形成非常强大、可与美军并列的海洋侦察监视能力。在战时,我军可以先使用遥感9号等广域电子情报卫星进行普查搜索,随后调用遥感8号之类的低分辨率广域成像卫星进行进一步确认。

正是这个由将近20颗卫星组成的海洋监视系统,东风21D等反舰弹道导弹才能真正形成战斗力,战时可在千里之外就对敌方航母战斗群发起打击。相比之下,俄罗斯在苏联时代有过US-A和US-P海洋监视卫星,但从未形成完整系统,今天的俄罗斯不过刚刚启动天基海洋监视系统的研制工作。

除上述卫星体系以外,中国还抢在美国之前,成为首个完整发射星箭(卫星和火箭)一体化快速应急空间飞行器试验的国家,一体化快速发射可以在军用侦察卫星被敌方摧毁后,立即补射,具有重要的战略意义。
中国向高轨道光学遥感卫星进军 高分四号有“五大不同”

2015年12月29日  来源:中国新闻网


  中新网西昌12月29日电 (潘晨)作为中国高分辨率对地观测民用系列卫星的重要组成部分,由航天科技集团五院抓总研制的高分四号卫星是一颗高轨道(即地球同步轨道)高分辨率光学遥感卫星。
  这是中国高分辨率光学遥感卫星研制领域第一次向高轨道进军,填补了中国乃至世界高轨道高分辨率光学遥感卫星的空白。
  近年来,欧洲也在进行高轨道遥感卫星的技术论证,但由于国土面积较小,他们对于“站得更高、看的更广”的需求并不迫切。中国由于国土面积幅员辽阔,气象观测、抢险救灾、环境保护、国土普查等等对高轨道光学遥感卫星需求非常强烈,由此催生了地球同步轨道光学遥感卫星研制工程的实施——高分四号卫星,高轨道光学遥感卫星的“首发星”。
  “五大不同”辨高低

  与低轨道遥感卫星相比,高分四号卫星具有五个不同之处。
  一是空间环境不同。以往发射应用的遥感卫星都是运行在距地球500千米左右的低轨道和1000千米左右的中轨道,而高分四号卫星则运行在距地球36000千米高的高轨道。高轨道电磁环境恶劣,温差变化大,对卫星抗辐照能力和热控设计提出了更高的要求。
  二是成像体制不同。以往中国发射的低轨遥感卫星采取的是线阵推扫方式,就像复印机一样,以一条线推扫出画面来。而高分四号卫星采取的是面阵凝视方式,拍照时就像家用照相机,“咔嚓”一声就拍出一张整幅照片。采用面阵凝视方式,易于实现“机动—凝视”的工作模式,可在短时间内对目标区域进行高频重复凝视观测,时间分辨率高,从而获取目标区域的动态变化过程数据,这一能力对于遥感卫星应用而言是全新的。
  三是工作模式不同。针对多方面的任务需求和全新的载荷成像方式,高分四号卫星设计了单景凝视、区域拼接、机动巡查等多种与中低轨道遥感卫星完全不同的全新工作模式,通过采用中国自主研发的高精度敏感器和大力矩输出执行机构,实现整星快速机动和高稳定控制,完成对运动目标持续监视、大范围区域目标快速成像以及多个热点地区的交替巡查。
  四是相机规模不同。高分四号卫星配置目前中国口径最大的面阵凝视相机,首次采用可见光近红外与中波红外共口径技术,首次采用国产脉冲管制冷机,首次在工程上实现大口径静止轨道遥感相机热控方案,保证图像质量。
  五是设计寿命不同。以往遥感卫星一般要求设计寿命三至五年,而高分四号卫星则要求整星设计寿命长达八年,是中国目前设计寿命最长的遥感卫星。
  高低轨遥感卫星协同工作时代来临
  一部精美的电影,需要多机位协同拍摄——广角、微距等镜头各司其职,才能为观众呈现震撼的“大片”。遥感卫星作为太空中的“摄影师”,也需要这种协作,以便将大现象和小细节均完美呈现于用户。高分四号卫星的成功发射,开启了高低轨遥感卫星协同工作的时代。
  由于距离地面更高,高轨道光学遥感卫星的视野更为开阔,在拍摄“大场面”时更具优势。“在地球同步轨道,高分四号卫星可利用长期驻留固定区域上空、快速指向调整能力等优势,在第一时间、持续高频率获取观测数据”,高分四号卫星总指挥兼总设计师李果介绍道。
  低轨道遥感卫星由于运行速度快,其灵活性和细节拍摄能力更强。当高低轨遥感卫星“强强联合”,就能使用户既能迅速地“见森林”,又能准确地“见树木”。
  比如对灾害的观测,低轨道卫星由于轨道高度低,过境时间短,回归周期长,对感兴趣的地区持续观测能力有限。自然灾害瞬息万变,等卫星再次回归观测,灾害的发展态势可能已发生了变化。而高分四号卫星由于运行在地球同步轨道,可以连续的提供灾害发展变化的信息,为有关部门应对灾害事件、减灾救灾提供实时数据支持。
  如此灵活、互补的配合,意味着中国遥感卫星跨入协同配合时代,不断向着更好更快地满足用户需求、服务国计民生而迈进。(完)





http://www.chinanews.com/gn/2015/12-29/7691937.shtml
中国长三甲系列运载火箭创造平均17天发射1次纪录

2015年12月29日  来源:中国新闻网


  中新网西昌12月29日电 (一轩 王伟童)29日0时4分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将高分四号卫星送入太空,为中国航天“十二五”宇航发射画下了圆满句号。
  长征三号乙火箭是由中国航天科技集团公司第一研究院抓总研制,这是长征三号系列火箭的第70次飞行,也是长征系列火箭222次飞行。
  作为2015年的收官之战,此次任务是长征三号乙火箭首次搭载高分四号卫星,也是高分工程首次实施高轨道发射。长征三号乙火箭地球同步转移轨道运载能力为5.5吨,是目前中国用于高轨道卫星发射的主力火箭。
  长征三号甲系列运载火箭是长征系列运载火箭家族中,2015年发射次数最多的一个型号,创下了单一型号年发射9次的历史新高。尤其在2015年9月12日至12月29日,短短的109天中,创造了平均17天发射1次的新记录。

  记者从中国航天科技集团公司第一研究院获悉,“十二五”期间,该院宇航发射总次数达到49次,其中包括4次载人航天工程、2次探月工程、10次北斗导航工程发射任务。
  从运载火箭发射数量来看,5年来,49次发射同比“十一五”(29次)增长69%,远远超出了“十二五”规划的发射任务增长20%的目标。从国际化来看,该院共完成10次国际商业发射,特别是今年长征三号乙火箭发射“老挝一号”卫星。
  从成功率来看,火箭发射成功率达到97.96%,成为世界各国发射成功率最高的运载火箭。从生产能力来看,策划实施了中国航天史上最大规模的运载火箭跨型号组批生产工程——“百发工程”。该院火箭年生产能力由5至8发提升到16至20发,研制生产周期也缩短到两三年。(完)





http://www.chinanews.com/gn/2015/12-29/7691938.shtml
探寻火箭发射背后的故事:长三甲团队如何应对高密度发射

2015年12月29日  来源:中国新闻网


  中新网西昌12月29日电 (一轩 王伟童)2015年,由中国航天科技集团公司一院研制的长三甲系列火箭执行了9次发射任务,创下了单一型号年发射次数和发射密度的历史新高。如此高强密度任务的发射背后,长三甲队伍有着怎样不为人知的付出?

  从17天1发到35天3发
  西昌卫星发射中心地处大凉山深处。今年6月份以来,平均17天就有一发长三甲系列火箭从这里腾空而起,托举卫星奔向苍穹。
  正常情况下,一发火箭在发射场的准备周期约为1个多月。为此,长三甲队伍不断优化流程,将单发火箭的发射周期压缩至17天,并在此基础上大胆探索和实践创新管理,实现了3发火箭同时进场,两个工位轮流发射,进一步压缩了发射周期,以满足第四季度平均35天3发任务的需要。
  发射周期一再压缩,意味着对整个队伍的统筹能力提出了更高的要求。曾担任长三乙遥34火箭试验队临时党委书记钱玲深有感触地说:“3发火箭同时在现场,这是以前所有型号都没有经历过的。这支队伍是科学管理、规范管理的典范。他们的工作,不是简单的串连或者并连,而是矩阵式安排。”
  “两总”系统来回奔波
  发射场的各项准备工作事关成败,容不得半点闪失。与此同时,在北京的评审、装配工作等也牵扯到几发任务的进度,一旦延误,整个计划都要调整。面对这种困难,“两总”系统只能在发射场和北京之间来回奔波。
  一个月下来,他们要往返三至四趟,身体还来不及适应1800米的海拔,工作地点已经变换,型号总师姜杰和副总指挥金志强常会因此失眠,有时不得不靠服用安眠药才能勉强入睡。
  “‘两总’系统根本没有休息的时间,无论是回北京还是到发射场,都必须马不停蹄地准备各项工作。这样的状态持续了半年,可以想象到他们的疲劳程度。”钱玲说。
  突发情况的执行力
  在突发情况面前,长三甲队伍表现出的执行力同样出色。今年9月份的时候,按照计划安排,长三乙遥33火箭已经转移到发射阵地,准备工作也已经进行了一大半。但是由于任务临时调整,要改为先发射长三乙遥32火箭,再发射遥33火箭。
  接到任务后的试验队员立即将遥33火箭从发射阵地拆分下来,运回技术阵地,然后迅速投入到遥32火箭的发射准备工作中。9月12日,长三乙遥32火箭按期将一颗通信技术试验卫星送入预定轨道。队员们在短时间内将整个任务完成得非常好。
  型号总指挥岑拯说:“我觉得对队伍来说,只要是我们布置好的事情,大家都能不折不扣的执行。”
  最后撤离现场的人看不到发射
  来自102所的小伙子冯志军负责推进剂监测。从今年春节开始到现在,他已经去西昌执行了5次任务。此前他也前往发射场,执行“高分四号”卫星发射即今年宇航型号的收官任务。
  推进剂检测岗位是最后一批撤离现场的人。直到发射塔架打开后、负15分钟前,他才会撤到距离现场约200多米的防空洞中。小冯说,虽然在洞里看不见火箭发射,但能听到震耳欲聋的声音,可以想象那画面一定很震撼。
  一年去那么多次现场却看不到发射,会不会觉得遗憾?他这样回答:“推进剂监测虽事小,但关系到型号的顺利发射,也关系到试验队员的人身安全。身为航天人,能为航天事业付出一份力量,这是一种荣幸和自豪。”(完)





http://www.chinanews.com/gn/2015/12-29/7691942.shtml
http://www.chinanews.com/gn/2015/12-29/7691946.shtml