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遙感衛星9號:中國的反航母天眼

2010-03-30 16:34:02

來源:中華網論壇

  就我國這次發射的遙感九號衛星而言,從軌道和空間目標參數看是仿效美國白云海洋監視星座體系的。美國的海軍衛星監視系統(NavalOceanSurveillanceSyste,NOSS)又稱白云系統,該計劃與20世紀60年代后期開始啟動,發展了三代星座體系。第一代NOSS星座于1976至1987年間發射,分別編號為NOSS1-1到NOSS1-8,其中NOSS1-7在2005年進行了控制繼續保持運行;第二代NOSS星座于1990年至1996年之間發射,編號NOSS2-1到NOSS2-3,其中NOSS2-1仍然保持運行;第三代NOSS星座采用了新的雙星體系,第三代NOSS星座目前包括NOSS3-1到NOSS3-4總計4組衛星,NOSS3-1于2001年開始發射,由于作為軍事衛星不會透露什么細節,首次發射時只發現兩顆衛星,還曾被誤認為是有一顆衛星未能分離的發射失敗。更有戲劇性的是美國軍方宣布NOSS3只有一個有效載荷,所謂的第二顆衛星是發射產生的軌道碎片,不過4次發射都產生同樣的碎片未免太過巧合,而且根據天文愛好者對軌道目標的觀測,所謂的軌道碎片隨后在軌道上進行了機動,這讓美國海軍的戰略欺騙最后徒勞無功。從軌道數據上說,我國的遙感九號衛星和NOSS的三代星座的軌道都類似,3月7日人民網報道中提到“全國政協委員、中國科學院院士、嫦娥一號總指揮兼總設計師葉培建通過一首短信詩,向在場的委員和記者們傳達了我國“一箭三星”發射成功的消息”,到此時可以非常肯定的判斷遙感九號是類似NOSS1和NOSS2的三星星座。

  從蘇聯到俄羅斯,都沒有使用三星星座用于海洋監視定位,對外行來說似乎蒙上了一層神秘的面紗,會誤認為三星星座監視定位是高不可攀的高技術,其實不然,蘇聯時代使用的單星定位從理論方法上說同樣是時差法多基線定位,只不過采用單星體系,這提高了對單星姿態的控制要求,但是相對于多星體系少了控制位置誤差的大麻煩。對我國來說,很早就有對三星時差定位星座的預研。根據國內的研究表明,三星時差定位為了獲得最優的定位精度,應將三星布置為星間距限制所允許的最大邊長等邊三角形。衛星軌道高度越低,定位精度越高,當然覆蓋面積自然也就越小。衛星位置誤差對于定位精度影響也很大,我國在論證時就以白云星座為目標,設定軌道高度1000公里,3星間距100公里時,為滿足地面4公里等精度曲線距離大于3000公里,衛星位置誤差必須小于1公里。不過這僅僅是最低要求,3顆衛星的絕對位置誤差會引起星座產生旋轉誤差,考慮旋轉誤差是定位精度曲線近似為四邊正方形,為滿足地面4公里等精度曲線所圍面積邊長大于3000公里,則要求引起旋轉誤差的相應單星位置誤差至少小于50米,可以說,這是一個很高的軌道控制要求。美國的NOSS2-2和2-3之所以被外界認為失去監視能力,就是其星座衛星間距2006年后異常,即使仍在使用定位精度也會大幅度下降。

  臺灣問題上美國的軍事介入,航空母艦恰恰是其主要手段之一。美國航空母艦以其強大的打擊能力和快速的機動能力,對我國沿海軍事和經濟目標構成了極大的威脅。由于我國海洋監視能力長期以來不足以有效定位海岸線幾百公里外航母編隊的位置,面對航母編隊基本處于被動挨打的境地。我國反航母作戰,必須面對探測定位航母的問題。我國此次遙感九號被動型監視星座的成功發射,將極大的提高了我國的海洋監視能力,目前對周邊海域可以實現一天多次訪問。據推算4組這樣海洋電子偵察衛星星座足以對中緯度任何地區重訪問時間壓縮到1小時,這對于大型艦艇目標的初步監測已經足夠了。隨著后繼海洋監視星座的逐步發射,配合未來海洋系列衛星,遙感系列成像偵察/SAR雷達偵察衛星的進一步發展,我國將逐步建立一個完善的天基海洋監視系統。

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