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“东风”导弹发射,难逃美军“天眼”,绝招恐被曝光

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​年初“中国进行东风洲际导弹分导弹头试验”的消息在国外媒体疯传。为何美国媒体会知道呢?都是因为美军的“天眼”——弹道导弹预警系统。这套系统包括工作了40年的DSP卫星,也有新锐的SBIRS和STSS卫星系统。随时监视着地球上的所有战略武器发射。


1、冷战老兵:国防支援卫星(DSP)

​这是美国冷战时期,对前苏联弹道导弹进行预警的首要系统。每组3颗卫星部署在3万6千公里高的GEO地球同步轨道,实现对全球除两极区域以外的全覆盖,是北美防空司令部和战区预警系统的核心,搭载专门的红外传感器,能侦测到弹道导弹火箭发动机的尾焰,或大气层核爆炸的闪光,因为而这都有特殊的红外辐射信号,从而发出预警,跟踪红外信号的运动,预测导弹的弹道。

其监视范围覆盖中俄所有发射场,和战略导弹潜艇可能活动海区。已经检测到各国数以千计的地面和潜艇弹道导弹发射。1991年海湾战争中大放异彩,首次实战中展示了自己的能力,成功预警了伊拉克“飞毛腿”短程弹道导弹的发射。

DSP系统从1972年到2007年,已经累计发射了5代,共23颗,性能高度保密,目前披露的第3代星为例,装有两种传感器:

红外传感器:3.63米*0.91米的红外望远镜,每8-12秒扫描1/3的监视区域(约1亿平方公里),90秒内就可以发现导弹飞行的尾焰。

可见光传感器:一台高分辨率可见光谱摄像机,主要是去除云层反射阳光的虚警,每30秒向地面发送一次视频图像。一旦红外传感器发现目标,则转入连续拍摄模式,每秒2帧直播。

现在最新型号是第5代,性能大幅提升,但细节依然保密,包括了一个中等波长的红外传感器阵列,集成了6000个传感器单元,能胜任更多预警任务。

9颗5代星在1989-2007间已经全部发射完毕吃寸6.7米*10米。重2.4吨。,包括备份星。具有变轨能力,根据需要进行机动,更好地监视短程弹道导弹。

2、偷窥新锐:天基红外探测系统(SBIRS)

​这是更新一代的太空监视与导弹预警系统,是DSP系统的接班人,尤其重点加强对全球各地短程弹道导弹的监视预警,为各战区服务,而不仅仅限于监视前苏联的洲际导弹。

另外尤其强调了“全球技术情报搜集”能力,即和平时期对各国战略武器试验的监视,因为各国虽然对弹道导弹、反导武器、高超音速武器的试验严格保密,但在太空中能一览无余,了解相关国家战略武器进展情况和技术特点,对美国好处很多。

SBIRS系统包括:搭载红外传感器的大椭圆轨道HEO卫星;地球同步轨道GEO上分别搭载不同红外传感器的两种卫星;还有地面设施。

大椭圆轨道卫星的传感器,主要监视北极地区的潜艇发射的潜射弹道导弹,弥补同步轨道卫星对两极地区的缺陷,而这恰恰是俄罗斯的地盘。当然大椭圆轨道卫星也能承担地球其他地区的红外探测任务。

​地球同步轨道卫星的传感器用于战略导弹预警,全球技术情报搜集,弹道导弹防御初始预警,与DSP卫星相比,重复扫描间隔缩短一半,灵敏度提高3倍,导弹一点火就能被发现,10-20秒即可预警,反应速度提升3倍。

整体上对洲际导弹提供25-30分钟预警时间,对潜射弹道导弹提供15分钟预警。

目前在轨7颗星,尺寸2.1米*6米,比DSP小了不少,却能力更强,的确技术进步了!重2.54吨:

HEO-1号星,2008年入轨,在役;

HEO-2号星,2009年入轨,在役;

HEO-3号星,2015年入轨,在役;

GEO-1号星,2011年发射,在役;

GEO-2号星,2013年发射,在役;

GEO-3号星,2015年入轨,在役;

GEO-4号星,2016年发射,在役;

GEO-5/6号星合同已签订,将取代1/2号星,造价18亿美元。

3、立体识别:空间跟踪与监视系统(STSS)

​也就是以前的SBIRS-Low低轨道星座。目的是跟踪飞行中的弹道导弹,识别弹头和其他物体,比如诱饵弹头,火箭箭体残骸等。

原计划是24颗低轨道卫星组成的星座,能立体连续观测,也是双探测器,一个捕获,一个凝视。前者跟踪弹道导弹的初始弹道,后者在导弹中端跟踪弹头、火箭舰体、诱饵等其他物体。后来经费削减变成STSS后,2009年发射了几颗星,进行了功能性能验证。

包括在地面、大气层、太空不同背景下,识别出动能拦截弹、洲际导弹、卫星、陆基激光源等不同目标,以及卫星的立体、高清晰度探测和信息分发能力。

4、快速分发:星地信息分发系统

​除了天上的卫星,地面的信息传输系统也很重要,主要通过JTAGS系统把预警卫星的信息直接发送给本土司令部和有关战区司令部,甚至海上的航母编队。对“飞毛腿”这样的短程弹道导弹的预警时间,从海湾战争的4-6分钟,缩短到2-4分钟。而且预报准确性提高,弹道预测准确性也提高。

5、时刻偷窥,危害很大

上述战略导弹预警系统,首要任务是战时提供弹道导弹预警,为美国的反导系统拦截,和国内防御服务。

但和平时期也用处很大,就是偷窥:

各国战略武器的研发,不管是弹道导弹发射、机动弹头机动、高超音速飞行器、反导试验等,都必须经历实际的飞行试验,不能完全通过计算机仿真、数学模拟来取代。

但只要一进行大气层内外的飞行试验,天空没有盖儿,就被太空轨道上的“天眼”一览无余,尤其和平时期,能够毫无障碍、24小时不间断、全球覆盖,监视世界各国的战略武器试验。

只要发现这些武器发射的红外信号,几十秒内就能开始对火箭/弹头/飞行器的飞行轨迹进行持续“现场直播”,搜集它们的弹道、速度、高度、机动情况、分导情况、再入情况、命中点数据,在美国技术人员那里,就能分析获得大量的技术情报,了解你的进展、性能。

尤其是对于美国这样理论和技术都全球领先的国家来说,观察到了你练习“绝招”,就自然能分析出你的能力,采取必要的应对措施,未来战时这些“绝招”的威力难免大打折扣。这就像武林高手总说的——“啥绝招,让他看到一遍,第二遍就不好使了!”

这种平时毫无遮拦的“偷窥”你的试验,危害不亚于战时的导弹预警。

当然平时来说,中国军方试验,美军“天眼”现场围观,当然没必要给中国军方保密,就透露给媒体呗,媒体爆出来,中国老百姓终于成为最后一个知道的人!

6、难以应对,不如以其人之道还其身

对付这些“天眼”,难度还不小:

伪装?——太空没有盖儿,你也不可能把几千公里的天空全都屏蔽;

减小信号?——降低导弹的火箭尾焰温度?几乎不可能。再就是缩短助推段时间?90秒内烧完,让DSP来不及预警?前苏联倒是这么干过,洲际导弹特有的“速燃火箭发动机”技术,可惜美帝新的SBIRS立马缩短了反应时间和灵敏度,一发射就能被发现,没辙。

致盲?——这招冷战时期美苏都想过,结果就是美国军事侦察卫星都标配激光致盲告警器,以及防激光快速屏蔽幕帘;

拦截?——DSP和SBRIS的主要卫星可不是几十几百公里的近地轨道,而都工作在距离地球3万6千公里的地球同步轨道,往那里打一枚拦截弹跟发射一颗地球同步轨道卫星一样工程浩大,飞行时间以小时计算,美军侦察卫星都能早期预警,还有机动变轨能力躲避打击。而且DSP和SBIRS都有在轨备份星,应对不时之需。

在发展反卫星能力的同时,最好的还是发展中国自己的“天眼”战略预警卫星系统,知己知彼,不管是战时预警,还是平时侦察,反正“相互伤害呗!”

附:美国“天眼”这么牛?干嘛找不到马航MH 370客机?

战略预警卫星主要跟踪火箭/弹道导弹发射的高温尾焰和核爆的闪光。这些热源温度动辄3000摄氏度以上,有着波长很短的远红外信号。

而MH 370这样的喷气式客机的高函道比涡扇发动机的排气温度只有600-900摄氏度,红外线波长较长。或者,坐飞机的都知道,哪怕晚上,也不会看到客机发动机喷火吧?

战略预警卫星专注于导弹的数千度的高温尾焰红外信号,因此屏蔽掉了几百度及以下的其他红外辐射源信号,这样就不受地球上数以万计的普通飞机、各种普通火焰等无关红外信号的“虚警”。

所以看不到MH 370飞机发动机的红外信号是正常的。

除非飞机是被导弹击落,或者发生了剧烈爆炸,产生了高温红外信号。比如同样是马航MH 17在乌克兰被导弹击落,虽然谁是凶手众说纷纭,但击落客机的“山毛榉”地对空导弹的尾焰依然被美军DSP卫星侦测到,被荷兰调查组作为判断导弹发射位置的证据之一。

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