海湾战争中的美国军事卫星（一）

小编：　　海湾战争中的美国军事卫星(一) 张 铭 迭 摘凄多国部 队在海湾 战争 中使 用了 1 0 多种不 同型号的军事卫星进行战略战术武器配 套作 战， 这些 卫星 在提 高武 器 系统 的 效 力和 战斗 力方 面，起 到 了 力量 倍增 器 的作 用对 美 国的 军事 卫星 分别 予 以 了介 绍 ， 第一 部分 为侦 察卫星 ； 第二部 分 为通 信卫 星； 第三 部 分 为海 洋监视 卫星、预 警 卫星 气象卫星和 导航 卫星

　　海湾战争中的美国军事卫星(一) 张 铭 迭 摘凄多国部 队在海湾 战争 中使 用了 1 0 多种不 同型号的军事卫星进行战略战术武器配 套作 战， 这些 卫星 在提 高武 器 系统 的 效 力和 战斗 力方 面，起 到 了 力量 倍增 器 的作 用对 美 国的 军事 卫星 分别 予 以 了介 绍 ， 第一 部分 为侦 察卫星 ； 第二部 分 为通 信卫 星； 第三 部 分 为海 洋监视 卫星、预 警 卫星 气象卫星和 导航 卫星 。本 文 主 题 词侦察 卫星 ，通 信 卫星 ， 监视 卫星 ，颓 警 卫星 ， 气 象卫 星 ， 导航 卫星 ， 军 事 卫 星 ， 美 国。 美国空军 和中央情报局一直 在努 力研 制一 种单 一的...

　　海湾战争中的美国军事卫星(一) 张 铭 迭 摘凄多国部 队在海湾 战争 中使 用了 1 0 多种不 同型号的军事卫星进行战略战术武器配 套作 战， 这些 卫星 在提 高武 器 系统 的 效 力和 战斗 力方 面，起 到 了 力量 倍增 器 的作 用对 美 国的 军事 卫星 分别 予 以 了介 绍 ， 第一 部分 为侦 察卫星 ； 第二部 分 为通 信卫 星； 第三 部 分 为海 洋监视 卫星、预 警 卫星 气象卫星和 导航 卫星 。本 文 主 题 词侦察 卫星 ，通 信 卫星 ， 监视 卫星 ，颓 警 卫星 ， 气 象卫 星 ， 导航 卫星 ， 军 事 卫 星 ， 美 国。 美国空军 和中央情报局一直 在努 力研 制一 种单 一的综合型侦 察卫 星，希望 它能提供 均匀高质 量的普查 和详 查 图像 ，而且 能在 它所观测 的事 件正 在发生时 立即 传输回图像 故在大鸟 (K H _9) 之 后又发展 了第 5 代摄影成像侦 察 卫 星 K H 一11， 代 号 为 凯 南 (K ennan) 。它实 际上是继 大鸟 之后 的第二 代综 合型侦察卫 星， 其第一 颗卫星于 1976 年 l2 月 用 大力神 3D 运载火箭 (以后改用大 力神 34D ) 发射 。这 一代卫星迄 今 已发 射 8 颗 ，工作 近 15 年之 久，已快到达退役年龄。 卫星的标称重量为 l1_ 3 吨， 运行在太 阳同步 轨道 上，其轨 道 参数 如下 ：近地点 260 公里、 远 地 点 520 公 里 、倾 角 97 度 K Hl 1采用双星工作体制 的卫 星所 携带的作机 动飞行的燃 料耗尽后 ，1～2 周 内即有一颗新 的 KH 一 11人轨接替工作 。卫星的 平均工作寿命为 25～3 年。 K H 一1 1的地面分辨率初期 为 2～3 米，据称到 19~ o4 年已达 0． 15 当老 ～O． 3米 。这种高分辨率不是通过 回收胶片取 得 的，而是 用光 电成 像方式获取 的 其关键 是 星上使 用 了固 体成 像 遥 感 器 ， 即一 种 OCD 装置 这种遥感器的表 面装 有一排 排微 型光敏元件 ，它们 对 扩大动 态范围具 有较大的好处 ， 图像不会曝光过 分或曝光不足 。 在能见度较差 太 阳高度角较低 时，其地 面分辨率 比一般 的回收 卫 星胶片还要好 ；甚 至在 低太 阳 高度 角下，胶片不能成像 时，它 也能获得较好的成像。 通 过 跟 踪 与 数 据 中 墟 卫 星 ， K H一1 1 能在数分钟 内将数字图像 传 输 给设 在 华 盛 顿 附 近 的 地 面 站 ，地面站对这些 信息进行处理 后存人大 型计算机 ，最 后还原成 图像。K H一11 引入的这种照相侦 察和判读的全新技术使得美国军 方首次获得了实时的战略侦察与 战术侦察的能力。 二、KH - 12 摄影成像侦察卫星 K Hl2 卫 星是 K H 一11 的改 型 ，代号 为伊 孔 ( Ikon) 。 由于 它 与大鸟一 样，也是 由洛克希德 导弹和空 间公 司制造的，故也称 为洛克 希德 P-- 950 卫星 ，而空军 又称之为 A F P- 731卫星。 卫星的体积大 ，外观 相似于 l3 米 长 的哈 勃 空 间望 远 镜 。 据 称 ，卫 星主体包括有效载荷和硬 件 ，净重 l1． 3 吨 ，加上 6． 8 吨重 的肼燃料，总重约 l8． 1吨，接近 航天飞机 的最大载 重量 带 的 作 机 动 飞 行 的 燃 料 要 比 K H一11的多 1． 36 吨，这些燃料不 仅 可供卫 星 由平时较 高的普 查轨 道(约 300× 320 公里高度、57度 倾 角) 作 机动变轨 降至 160 公里 左 右进 行详查之 用，而且可供卫 星在其星载警戒 雷达探测 到敌方 的反卫 星武器时 ，采取躲 避动作 之 用 。 卫星 上装有 CLT ) 高倍率大型 光学望远镜 (又称多谱段数字成像 相机) ，它兼有类似高分辨率回收 型卫星胶卷的高分辨率和实时数字 传输的双重优点。另外，星上还带 有对红外线超常敏感的热红外成像 仪和能在多种不同波长工作、监听 微波通信信号与电话交谈的信号接 收电子设备。 为 了补偿 由地球大气抖动等 因素引起 图像 产生畸变的影响， 卫 星还使 用 了由计 算机连续控制 操 作 的 自适 应 光 学 仪opda ) ，它可精密地修正主反射 它所携 (adaptive 廿界 导弹与航 天1 991 年 第 4 期 维普资讯 镜 的镜 面形状，使之具有快速变 焦距镜头的特性。这样在低轨道 高度，其摄影分辨率可与使用卤 化银 照相胶 片一样 ，理论上可达 到的极限地面分辨率约为 4． 17 厘 米 ；或称在最 高对 比度情 况下， 可摄取 到宽 12． 7 厘米的 目标物 有的报道认为可探测到横宽 23 厘 米的 目标 。瑞 典斯 德哥尔摩 国际 和平研究所的估计最低，他们认 为工 作在 n4～0． 7 微 米可见光范 围的相机至少可识别 O3 米大小的 目标 这种光学分辨 率 已足 以精 细地识别核武器上 的部件 ，并可 靠地描述导弹发射场和飞机。 首颗 K Hl2 卫 星于 1989 年 8月 8 日由发现号航天 飞机部暑人 轨，第二颗于 1990 年 2 月底部 暑 ，但 不 久 发 生故 障爆 炸 成碎 片 。这种卫 星可以 由航天飞机 在 轨道上予以维修和加油，故它们 在轨道 勤务 的密切配台下，可 在 空间工作 l5 年左右。 l988 年 l2 月 2 日，亚特 兰蒂 斯号航 天飞机在 440 多公 里高 的 轨 道 上 施 放 了 ～ 颗 长 曲 棍 球 ( Lacrosse) 雷达成像卫星，然后 卫星由火箭推到约 680 公里高的 轨道上。它与 K Hl2 卫星配合， 均以双星体制运行 ，可 以形成在 轨道上 24 小时不停地远距离监视 敌 方 国 家 军 事设 施 和 活动 的 能 力 ． 长曲棍球卫星重约 1 4 5 吨， 装有长达 45 米的、双帆板结构的 太阳能 电池阵。该 电池 阵可 为星 上的台 成孔径 雷达提供大功 率电 源，功率估计不低于 lO千瓦。 星上的台成孔径雷达依靠 自 A pril 1991 M issiles ＆Spacecra f t 身主动发射 的微波 波束 ，可以穿 透厚云，在特定 的波长上能穿过 树叶以及几 千米深 的干土，然后 接 收并识别 出从 地表反射 到太空 的微弱 回波 信号 。这些 映在星载 雷达屏幕上 的图像 即被用来测定 地面 目标 的情况 ，据称 可识别 与 跟踪坦克或导弹运 输车等军事 目 标。 卫星合成孔径雷达 的天线 个平 面天线阵组 成。 中间可 能是 双极化 (水平和垂直极化 ) 的 L 波段 微带平 面天线 阵。 紧靠 两边 的可能是 水平极化和垂 直极 化 的 x 波段 平面 波导天线 种天线采 用相 同长度 的 4 个子 阵 天线米。天线上布满了一排排发 射和接收 电波的元件。 为了散发雷达 发射 机巨大的 热耗，卫星上还装 有一 块大平板 状热辐射器 。 捕获图像时 ，长曲棍球 采用 了新 的聚 光灯 ( spot)理 ，当它掠过地球时，摄 下的是 张张快照。 由于多普勒效应 的 影响，每次快摄信号从 目标返回 时都会 发生略微的失真。 为了获 得 图片，信号必须送 回地 面控 制 站，然后 由地面计算机对这种快 摄信号数据进行修整，再二次合 成 清晰的 图像 。这 种技 术称之为 “ 聚光灯台成孔径雷达技术 ，也 有称之为 拼图雷达技术 的。 据称，这种卫星的雷达系统的 象元分辨率约 0． 3米，它可探测到 小至 l 米宽 的目标，不但足以跟踪 舰船的移动，而且可搜索和识别机 动式导弹等重要目 标的细节。 卫 星 能 接 收 巨大 数 量 的信 息。它每秒能 产生数十亿 比特 的 式成像 原 一原始数 据，远远超 出了任何现有 的空间通信链路 的传输能力。 长曲棍球 雷达成 像卫星在星 上处理信 息， 以部分压 缩的形式 采用大抛物 面可跟踪通 信天线 ， 经过跟 踪 与数据 中蛙卫星向下传 输图像数据 ，一 张合成孔径雷 达 的图像可在 3o 秒种内传输完毕。 图像 以实时方式直接传 输给舰船 和 野战指挥 中心， 以便 全天候、 全 空 时 地跟 踪 敌 舰 和 炮 队 的行 动，从而符合实战的需要。 四、太酒瓶电子侦察卫星 大酒 瓶 ( Magnum)察 卫 星 ， 原 名 水 上 技 艺 表 演 ( A quacade)， 是(R hyolite) 信息情报卫星的后一 代。其第一颗卫星于 1985 年 1月 25 日由发现号航天飞机部署。 卫 星 (包括远地 点发动机和 燃料) 重约 5～6 吨，有效载荷重 4 吨。其太阳电池阵翼展宽达 3o． 5 米 。 卫星采用 地球 同步轨道，定 点 在 新 加 坡 和 迪 戈 加 西 亚 岛 (72 。24 E ，6 34 赤 道上空。卫星 在这一位置上， 星上的前 向天线 可覆 盖苏联，后 向天线可将信息传送给澳大利亚 松树 峡地面站 ，再 转送 回美国本 土 。 星 上 载 有 两 副 大 型 碟 形 天 线 米 ，一 副用于收 集 雷达 与无线 电频率 变化等 电子 信 号，一副 向地 面接收站转发信 号 。大型 天线 吉赫之 间的所有信号 ，包括微 弱信号。据信，其首要任务是截 收苏联 导弹试验 的遥测编码 信 息 ，其 次是 监听雷达 信号 及其它 电子侦 流 纹 岩 S) 之间的 维普资讯 伊拉克陆基防空武器 伊 拉克防空武器网 主要 部署 在巴格达、基尔库克、纳西里耶 和鲁特 巴 (R outba) 等 四个主要 地 区。伊拉克全 境 由战斗机负责 防御，一些高价值 目标则由苏制 的 SA M(地空导弹) 和法国的罗 兰特 导弹保 护。空军使用 SA 2、 SA一3 以及 其 它 的 SA M 导 弹 系 列 ；陆军主要使用大 口径 的防空 高炮 。SA M 系列构成中程、中近 程、中高空、中低空和超低空防 空火力 网。 现 简要介绍伊 拉克 部署 的 SA M 和 罗兰特武器系统。 SA- 2蓝德莱第一代地空导弹武 器系统。它是 种两级的全天候型中高空防空 导弹，4o 年代末开始研 制，50 年 代 中期装 备部 队，现仍在服 役。 SA一 2 导弹系统机动性较差，导弹 需要从 固定阵地发射，所 以主要 用于国土和要地防空。 SA--2 弹长 1 0． 7m，一级 弹径 0． 7m，二级弹径 0． Y ~a，射程 4o～ 5 0 km，射高 l～32km，最大飞行 速度 M3． 5 左 右。它 的两级 发动 机 ，一 级为 固体助推器 ，二级 为 液体火 箭主发动机 。该弹 采用无 线电指令制导，战斗部重 130kg， 是苏联研制的 一由无线电近炸引信引爆。这种导 弹 主要 用 于 对 付 飞行 高度 3～ 24． 5km、飞行 速度 在 420m ／s 以 下的飞机和其它空中目标 SA - 2导弹的主要优 是射程 远、射高高，威力大；其缺点是 结构复杂 、体 积大 、机 动性差 ， 反应时阃长 ，抗 干扰能力差 。在 越南战争初期，SA - 2曾发挥了很 大 的威 力，击落 了数百 架美 国 飞 机 ；后 来美国飞机装备 了强 电子 干扰系统，其作战威力就大大降 低 了。在 中东战争中也是如此。 今年 1月 17 日海湾战争爆发 后 ， 伊 拉 克 也使 用 了 SA一2 导 弹。据说 ，伊军 拥有 120 个发射 架。 sA一 3 果阿基础 上研 制的第二代地空 导弹系 统 。它是 一种全天候型、 中程 中 低空导 弹，主要拦截 中低空和超 低空各类 飞机， 与 SA一2 配合使 用，用于要地 防空和野战 防空 。 该 弹 最 小／ 最 大 射 程 为 Z 4／25． 3km，最小 ／最大射高为 45／185 0 0m，战斗部重 60kg。伊 军拥有 1 00 个发射架，4 联装发射 架重新装填时间为 50 分钟。 SA - 6根 弗是苏联在 SA一 2 是一种机动式、 全 天候型 中近程、 中低 空导弹系 统 ，是 苏联 目前 比较先进 的地空 导 弹武 器系统，适于野 战防空 ， 能对付亚音速、超音速飞机。该 弹最小 ／最大 射程 4／35km，最 小 ／最 大射 高 1 00／18000m，战 斗部重 80kg。 SA 6 导弹系统装在履带式发 射车上 ，每 辆车装 3 枚 导弹，攻 击一个 目标需发射两枚导弹。 S A 8 盖克低空、全天候地对 空武器系统 ， 能栏截低空和超低空飞机。该弹 最小 ／最大射程 1． 5／12km，最小 最大射高 50／6000m，战斗部重 5 0 kg。SA 一 8填 补 了肩 射型 SA一 7 和 中高空 SA一 2 导弹之 间的空 隙。该武 器系统装 在轮式发射车 上，每辆车配备 6 枚导弹。伊拉 克现拥有 50个发射架。 s A__9． E晰 肯候型低 空近程地空 导弹，主要用 于对付低空亚音速飞机。该弹最 小 ／最大射程 600／70COm，最小 ／最大 射 高 l5／4500m，战斗部 重 5kg。该弹 4 联装倾斜发射。伊 拉克现拥有 1 00 个 发射架。 SA - 13 戈夫晴天候 型近程地对空 导弹系统， 类 似于美 国的 小样树 导弹 系统 ， 主要用于对付低 空亚音速 飞机 。 该弹最小 ／最大射程 0． 5／10ki n ， 最小 ／最大 射 高 50／5000m， 战 是一种机动近程 是 自行 式晴天 是一种 机动式 微波通信、无线 电通信甚至步线 颗 大酒瓶卫星仍 由发现 号航 天 飞机 施放 ，于 1989 年 l2 月 23 日部暑人轨。卫星在其定点 位 置 上 可覆 盖 中东 、 非 洲 等 地 区，用于监听导弹试验 、军事和 外 交 电信广播等 。据称 ，这颗卫 星的有效载荷重 2． 7 吨。 电子侦 察卫 星从理论讲 由 4 颗卫 星组网构成一个 星座。除上 述 两颗 大酒瓶卫星外，还包 括两 颗 小屋 (Ch~ det) 卫星，也称旋祸 (V ortex) 卫星，也采用地球同步 轨 道 。 一 颗 发 射 于 1981 年 l0 月 ，早 已超 出其 5 年 的设 计 寿 命，但现仍可能留在轨道上工作 (定值于印度洋上空) ；另一颗 发射 于 1989 年 5 月，这是最后一 颗 小屋卫星。口 世 幂导 弹与航 天1991 年第 4 期 维普资讯

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