侦察卫星性能世界第二,我国侦察卫星呈现白菜化的趋势
目前世界上分辨率最高的光学遥感卫星是美国军方的KH-11\KH-12锁眼系列,KH-12详查型侦察卫星的分辨率在0.1米左右,意味着在太空可以识别车辆的车牌号数字,给使用方带来了在你家门口安装摄像头的功能,再在卫星上面集成红外、雷达等不同波段的侦测手段就可以将几个人在你家,在干什么,你家地底下藏了多少金银财宝都了解得一清二楚。对于国家来说,只要是没有屏蔽的地方,都一览无余,甚至连100米水下的潜艇都暴露无遗。
作为世界卫星研发应用的NO1,美国的侦察卫星主要有情报侦察卫星、成像侦察卫星、导弹防御侦察卫星、资源卫星四个体系的卫星。已形成在地球上全范围、全气候、全时段、全电磁频谱的侦察体系。目前美军现役的侦察卫星有KH-21锁眼系列光学成像卫星,长曲棍球雷达卫星,8X光学雷达卫星,作战快速响应卫星具备四类特点的侦察卫星,可以基本提供实时的卫星侦察图像。
美军长曲棍球雷达成像卫星
其中美军KH-12锁眼系列光学成像侦察卫星是世界上分辨率和传输效率最高的军用侦察卫星,卫星运行在400-1000千米的太阳同步轨道上,该卫星体型巨大,总重17吨多,使用寿命8-10年。KH-12具有可见光、红外、多光谱、超光谱的成像能力。并且作为军用卫星,还具有极佳变轨能力,碰撞及激光照射防御能力。
美军长曲棍球雷达成像侦察卫星携带合成孔径雷达和侧视雷达等各种频段的成像侦察雷达,分辨率达到0.3米。雷达成像的好处是基本不受恶劣天气、黑夜、云、雾的影响,基本能实现全候时的侦察,还可以分辨地下、水下目标和伪装目标,雷达成像卫星是光学成像卫星的有力补充。
美军8X光学雷达卫星是世界唯一的一种混合成像侦察卫星,是上面两种卫星的精华汇总,配备有光学拍照设备和合成孔径雷达,成像分辨率0.1-0.15米。而且该卫星视野开阔,可以提供150x150千米的观测视场,相比于KH-12锁眼系列卫星的50X50千米的视场大9倍,数据传输速率也高9倍。这种卫星的特点是:真正实现了任何气象环境下实施侦察的无缝衔接,而且拍摄范围更广更大。
作战快速反应卫星是美军考虑到战时卫星易损特性而补射的一种卫星。是多光谱成像卫星,分辨率1米,类似KH-12侦察卫星,只是体积小得多。可以提供彩色成像,可以通过可见光和红外传感器提供24小时实时照片,该卫星的特点是数据传输速度快,可以与地面所有的系统互联,数据直接分发到现场,在几分钟内为战场指挥官提供所需的参考图片,实现了卫星空间系统快速反应的目的。
目前成像卫星侦察体系发展趋势呈现出小型化、高精度、实时传播的特点。小型化是组建由多个低轨道小型卫星组成的星座网络,克服了大型卫星成本高昂、拍照间隔时间长的缺陷。低成本组网的小卫星群经过多年的发展,已经出现高清晰、实时传送、可以摄像的优点。
小型化卫星的照片
我国卫星侦察体系起步晚,进步快。经过多个研发专项的发展,目前已经到达世界一流水平。直接融入小型化、高精度、实时传播为特点的最新趋势中,我国2018年发射了高分11号光学遥感单星,该星总重3吨,分辨率达到0.1米,数据处理能力为上一代卫星的7倍,数据传输速度为上一代卫星的3倍,使用年限8年。高分11号光学遥感卫星的正常运转标志着我国高清光学成像卫星已达到堪比美国的世界顶尖水平。对于雷达遥感卫星,我国已经发展到遥感30号小卫星组网阶段,雷达成像分辨率已达0.3米的世界顶尖水平,数据传输速度不低于高分11号卫星,使用年限也赶上国际主流的8年。
我国高分系列成像卫星
我国的光学成像卫星和雷达成像卫星目前已经达到世界一流水准,卫星侦察能力仅次于美国。能达到清晰看透别国的目的,卫星信息也能快速到达战场。世界最新推崇的小卫星组网技术,我国也居于世界前列。我国航天科技集团的下属卫星研发公司已经研发了高景商用卫星系列,广泛达到光学分辨率0.25米,横向视场60千米;合成孔径雷达分辨率0.3米的水平,已经与美国性能最好的“世界观测”组网卫星处在同一高度。而且我国高景系列商用卫星重量基本在300-500公斤,成本低廉,利于大范围大数量的组网发射,我国已呈现侦察卫星白菜化的趋势。
高景一号拍摄的北京奥体中心照片