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卫星装雷达,太空“撒土豆”:航母和五代机一个都逃不掉

来源:美丽网 日期:2019-11-24 20:03:08 人气:4742

锋利的剑/语气

在过去很长一段时间里,反隐身雷达和全球卫星定位系统一直是两个互不相干的“并行概念”。他们分别专注于电磁学、天文学和通信。

然而,随着微型卫星成本的不断下降,融合两者的新技术正在逐渐出现。澳大利亚新南威尔士大学(University of New South Wales)近日宣布了其新的研究项目:通过分析从地面和水面反射的全球定位系统定位卫星信号产生的“多普勒频移”效应,一种名为kea的微型卫星传感器将能够轻松定位移动的大小目标,如船只和飞机。

图为美国smap系列雷达观测卫星,该卫星需要一个孔径非常大的雷达天线。

根据澳大利亚公布的数据,由于全球定位系统定位星座(gps positioning constellation)用于覆盖全球,信号具有足够的强度,搭载kea无源雷达传感器的微型卫星不需要搭载体积和重量非常大的发射器,因此其重量和体积可以控制在非常小的范围内。

这个“小”有多小?答案是惊人的:新南威尔士大学的测试星只有20厘米长,10厘米宽和高,只有2公斤重。这意味着几乎所有在役的主流运载火箭都可以迅速“撒土豆”,并将大量无源雷达卫星部署到轨道上,以建立一个可用的监测网络。

图为光学成像卫星下的航母舰队。

显然,与依赖gps导航信号的无源雷达卫星相比,主要航天国家现有的预警/监测卫星存在明显不足:传统光学遥感卫星虽然成像清晰,可以忽略雷达隐身机制,但一方面光学透镜会受到天气因素的干扰,影响判读结果;另一方面,光学卫星“在顶部”的轨道和时间是固定的,航母舰队甚至可以通过特殊路线“不留痕迹”。

相比之下,无源雷达卫星不仅便宜,而且轨道也比传统卫星低得多,这使得固体火箭能够在战时“快速修补网络”。

图为长征11号运载火箭出海发射,非常适合发射微型卫星。

面对未来可能扩散的反卫星武器,由微型卫星网络构建的天网相对于传统卫星群也有明显优势——虽然微型卫星的使用寿命不长(不超过3个月),但高强度战争往往在几个小时内胜败。大量微型卫星不怕被攻击,能够快速修复网络而不感到苦恼的特点得到了清晰的展示。

图中显示了已经迭代到第三代的全球定位系统卫星。先进的定位技术使得靠在一棵大树上成为可能。

但是一切都有相反的一面。Gps信号赋予无源雷达传感器“行波管”的能力,甚至是分米波反隐身雷达的基础(gps信号工作在超高频带,具有一定的反隐身潜力),但它们也是无源雷达传感器的弱点——对抗它的方法也很简单。只要该地区的gps信号受到干扰或屏蔽,这种“一步棋,一个新棋,遍布全球”的防空航母和反隐身神器就会失去其准确性,变得“盲目而盲目”。

图为美国mq-9b无人机执行高空伪星座中继任务。

当然,“好攻击者超过九天”。作为全球最大导航系统之一北斗的创始人,中国也在gps无源雷达领域进行了研究。它的历史可以追溯到2007年。

然而,对于一个熟练的女人来说,很难不劳而获。gps无源雷达微卫星正在真正成熟,它们仍然在利用“商业空间”——事实上,商业空间已经产生了比军事高前沿地区更多的东西:随着一系列廉价卫星平台相继出现,未来战争的决定性战场已经从陆地、海洋和空中转移到空间和电磁场。谁能在太空中更清晰地擦拭传感器,谁就有更广阔的渠道和通向胜利的大门。

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