浅析航天侦察技术对现代战争的影响 陈楠

浅析航天侦察技术对现代战争的影响
福建师范大学人民武装学院陈楠
学号119012007062 指导老师林玉瑞
【摘要】：介绍了现代战争对航天侦察的需求，航天侦察技术队现代战争的影响，还论述了侦察卫星的特点,发展趋势及航天侦察技术在现代战争的局限性。

【关键词】：航天侦察现代战争特点发展趋势
航天侦察是指利用各种航天器为平台,携带侦察设备对地面、空中和空间有价值的目标遂行侦察和监视的军事活动。

航天侦察作为国家战略侦察手段,已经成为国家威慑力量和军队战斗力的重要组成部分,成为世界各国竞相争夺的战略“制高点”。

而且,随着航天侦察情报实时性的提高,现代战争对航天侦察的依赖性也日益增加。

一.航天侦察技术的现状及其在近期局部战争中的运用
在当今的航天侦察技术,美国处于绝对领先地位,已形成了成像侦察卫星、信号情报侦察卫星、海洋监视卫星和天基空间目标监视系统构成的4大航天侦察系统,具备在全球范围(包括空间) 、全天候、全天时、全电磁谱段获取信息的能力,在领跑的位置上正在谋求概念和技术突破。

处于第二梯队的欧洲、俄罗斯、以色列、印度、日本,以及刚刚进入该阵营的韩国,都已拥有了分辨率优于1 m的光学成像侦察卫星,部分国家拥有分辨率在1～3 m左右的雷达成像侦察卫星。

这些国家在光学侦察卫星方面都强于雷达侦察卫星,目前一面在提高光学卫星性能,一面大力发展雷达侦察卫星,完善卫星侦察体系。

而且,俄罗斯和法国还拥有信号情报侦察卫星,但在规模和能力上与美国相距甚远。

此外,国外商用高分辨率的成像卫星技术也突飞猛进,不断打破成像分辨率记录,最高已达到0. 41m的精度,甚至比一些军用侦察卫星的分辨率还高,其军事应用价值已不容忽视,正日益成为世界各国重要的侦察情报来源。

(1) 成像侦察
成像侦察卫星用于获取目标地区的图像情报。

美国的成像侦察卫星于1960年10月首次发射与回收成功，至今已经历了六代的发展历程。

第六代光学成像侦察卫星——先进锁眼-11(有人将其称为锁眼-12)于1989年8月首次发射，至今已经发射了5颗。

与第五代卫星——锁眼-11相比，先进锁眼-11增装了热红外成像仪，改善了红外能力；采取了防核效应加固手段和防激光武器保护手段，增装了防碰撞探测器；改进了遥感器性能，使分辨率提高到0.1米；增装了约4吨燃料，增强了机动变轨能力，工作寿命由3年增加到8年，但卫星重量已经达到16吨以上，研制和发射费用高达15亿美元左右。

(2) 电子侦察
电子侦察卫星主要用于截获雷达、通信等系统的传输信号。

美国于1962年4 月成功地搭载发射第一颗电子侦察卫星，至今已发展到第四代。

早期卫星大多采用近地轨道，自1968年起，卫星大多改用地球
同步轨道，也有的采用大椭圆轨道和极地轨道，卫星型号也比较多。

(3) 海洋监视
美国于1976年4月首次发射了白云系列电子型海洋监视卫星，卫星具有信号侦收、舰船定位、潜艇探测和海洋研究等多种功能。

白云卫星一般每次发射3颗(卫星相同)，彼此之间能够看得见，这样做的目的是，通过探测舰艇上的杂散的电子辐射信号到达每颗卫星的时间并进行比较，就能准确地确定出舰艇的位置。

在天上一般维持4组白云卫星在工作。

(4) 导弹预警
美国于1965年11月开始实施国防支援计划(DSP)，并于1971年5月发射成功第一颗工作星。

DSP卫星采用地球同步轨道，其首要任务是探测处于加速段飞行的导弹和火箭，并兼顾核爆炸探测任务。

经不断改进，DSP 预警卫星现已发展到第三代。

DSP卫星一般维持3~4颗在轨工作，分别部署于大西洋、太平洋和印度洋上空，固定地对地球上某一地区扫描。

(5) 核爆炸监视
美国于60年代研制了维拉卫星，用于监视空间核爆炸，1963~1970 年间，该星共发射了6对12颗。

1971年美国发射DSP 卫星后，空中核爆炸监视任务便交给DSP卫星承担。

DSP卫星采用地球同步轨道，因而对高纬度(81度以上) 地区的覆盖不理想，美国采用大椭圆极轨道的卫星数据系统(SDS) 卫星可能也承担了核爆炸监视任务。

80年代后，美国在其组建的全球定位系统(GPS) 卫星上也搭载了空中核爆炸监视有效载荷。

该系统由21颗卫星组网，全球任何地方都可同时被该系统的4 颗卫星“看到”。

今后大气层和外层空间核爆炸监视任务将由该系统独立承担。

除上述卫星系统之外，美国还用航天飞机、民用遥感卫星等进行军事侦察。

总之，美国已经具有相当高的航天侦察能力，但它并不满足于这一点，认为其航天侦察能力还不能与其任务相匹配，需要继续发展新技术，如超光谱成像、特超光谱成像、先进的光电预警传感器、天基雷达以及研制中的低可探测性移动目标指示器等。

这些新型遥感器将于几年后出现，以满足未来的探测、覆盖、目标特性及定位精度的需求。

各类侦察卫星在近期局部战争特别是海湾战争中得到了成功的运用。

如美国军队直接用于海湾战争的军用卫星达到70多颗，其中各类侦察卫星29颗。

这些卫星充分利用光学、电子遥感和航天方面的高新技术，突破了传统侦察手段的时空局限，初步具备了全天候、全天时、全方位的探测能力和高速自动化处理能力。

（一）极大地增强了军事侦察能力和军事指挥控制能力
部署在空间轨道上。

包括照相侦察卫星、电子侦察卫星、导航卫星、预警卫星、通信卫星等在内的各种军事空间系统，可以居高临下，全时域、全天候、全空域地监视和掌握地面、海上和空中战场所发生的一切变化，为军事指挥员不断实时获取并提供所需的有关敌方军事目标、军事部署与调动、军事武器装备的数量和性能等各方面的重要情报，从而保证作战方案的正确制定及对整个作战过程实施正确的指挥。

在整个海湾战争期间，美军从总统到前线各级指挥官，自始至终紧密依靠数十颗军用卫星获取并传输情报，指挥作战，就练确定小分队是否到达制定的位置，也离不开“导航星”全球定位系统的帮助。

可以说，在高技术战争中，如果没有军事航天器提供情报和传输信息，军事指挥员就难以根据瞬息变化的战场形势作出正确的决策，实施有效地作战指挥。

太空，已成为现代战场新的中央组成部分。

军事航天侦察技术，已成为决定战争胜负的重要因素，谁掌握有先进的航天侦察技术，谁在战争中就拥有主动权，有就具备有军事优势。

（二）有效地提高了武器装备的作战效能
利用军事空间系统可以为火炮、导弹、飞机、舰艇提供敌方目标的精确坐标，并为它们导航，引导它们
准确攻击和摧毁目标，甚至还可以通过空间系统的侦察队作战效果进行评估。

一般地说，利用军事空间心痛可以及早地监视与发现敌人，增加武器装备的部署方式和作战距离，提高命中的精度和毁伤效果，并可以提供杀伤效果的信息，便于决定是否需要再次发起攻击。

所有这些作用是一般地面系统或空中系统难以起到的。

（三）对以信息技术为基础的数字化部队和数字化战场发挥关键作用
信息技术的军事应用，数字化部队、数字化战场的出现或建立，一刻也离不开军事航天侦察技术。

所谓数字化部队和数字化战场，其物质基础是，从单兵武器到弹药、火炮、坦克、直升机、作战飞机、军舰及指挥技术器材等，都要装备数字化的处理与传输设备或装置，它们都需要各种军事侦察卫星的通信卫星提供和传输数字化的战场信息，即使是一个小分队，甚至是单兵，都必须携带并使用卫星终端。

没有军事空间系统的支持，不但数字化部队的规模极小，数字化战场的覆盖范围有限，而且根本不可能实时、准确、可靠地获取传输和利用数字化的战场信息、可见，军事航天侦察技术对于未来的军队建设、作战指挥、武器装备及战场的信息化、数字化、自动化都起着关键的作用。

它在很大程度上将决定未来的军事革命的特点和历程。

（四）促进战场进一步向太空延伸
随着军事航天技术的发展，：“天军”和“天站”已经不再仅仅是人们议论的话题，而是已经实实在在地做进了战略指挥员的指挥台面。

目前“天军”已经担负着侦察、预警、指挥、导航、通信、控制、一级搜集军事气象资料等任务。

随着航天技术的发展，在可见的未来，天空中的空间站将既是住人的军营，也是天军的军事基地，空间站还可以作为太空指挥所、太空武器的实试验基地、太空航天器和太空武装的修理所，以及用来装备定向能武器、摧毁敌方的军用卫星和导弹。

建立了“天军”，就必然有“天站”。

20世纪60年代以来，美国和前苏联所进行的一系列反卫星和反弹道导弹的试验，特别是80年代美国提出并实施“战略防御倡议”计划，更大量地将未来天站的图景展现在人么面前。

历史走到了2000年，美国又进一步推出了“国家导弹防御计划”。

可以预见，随着太空争夺的日趋激烈和航天技术的发展，战场也将进一步向空间延伸。

二．航天侦察技术的特点
航天侦察技术是从空间获取信息的强有力手段,起着其它任何武器系统所不可替代的作用,是确保信息优势的重要环节。

通过航天侦察技术,可长期、连续不断地对重点地区的军事设施、兵力部署、作战装备等进行监视,使敌方或潜在对手始终处于己方监视之下。

与其它情报侦察系统相比,航天侦察技术具有许多独特的优点
(1)侦察范围广、覆盖面积大。

在同样的视角下,卫星所覆盖的侦察范围是飞机的几万倍,例如,运行在离地面150～200 km高的轨道上的成像侦察卫星能把4万多平方公里的地区拍摄在一张图片上。

这样一张图片抵得上几十张,甚至上几百张航空侦察图片;运行在离地面36 000 km高的同步轨道信号情报侦察卫星,甚至能侦察监视整个地球表面五分之二的地区
(2)运行速度快。

在近地轨道上运行的侦察卫星,飞行速度高达7. 9 km / s,每天可绕地球飞行16圈,是美军U - 2高空侦察飞机的35倍;
(3)可定期或连续地监视某一地区。

低轨侦察卫星每天可绕地球飞行十几或数十圈,可侦察纬度较低的地区1～2次;若发射多颗卫星组网,即可缩短侦察该地区的时间间隔;若采用同步侦察卫星,则能连续不断地监视某一地区;
(4)侦察行动无外交纠纷。

航天侦察技术可不受国界、地理和气候条件限制,自由飞越地球上任何一个地区,畅通无阻。

三．航天侦察技术的局限性
1.侦察卫星自身的弱点限制了其侦察水平的发挥
卫星的结构式按照优化设计的，在保证必要地刚度和强度条件下，尽量做得又轻又薄，一旦遭到攻击，根本谈不上防护能力，卫星的另一个弱点就是缺乏激动灵活性，卫星从设计论证到最终形成战斗力的周期较长，难以满足现代战争的快节奏的需求。

由于成像侦察卫星的分辨率有限导目标误判，或者因为卫星的扫幅宽度较窄导致重要目标遗漏等情况在战场上时有发生。

2．航天侦察受气象条件制约
海湾战争中，由于浓云覆盖了降低了航天侦察效果，从而制约了联军对空袭效果的评估，科索沃战争中由于巴尔干地区的气象条件比较复杂，北约动用了多颗气象卫星提供保障。

即便如此，南斯拉夫上空厚厚的云层还是影响了北约航天侦察的鲜果，影响了空袭行动的实施，甚至造成北约飞机误炸平民的惨剧。

在气象条件恶劣的情况下北约只能使用2颗“长曲棍球”雷达成像侦察卫星。

在伊拉克战争中出现的沙尘暴也对联军的航天侦察造成了一定程度的影响。

3．航天侦察的快速反应能力不足
科索沃战争和阿富汗战争均在不同程度上存在航天侦察情报处理速度慢、传输链路不畅、应用不到位等问题。

伊拉克战争中美军广泛使用宽带卫星通信链路和各种战术数据链路，使得信息传输系统的带宽比海湾战争提高了10倍。

中心数据交换速率提高了100倍。

尽管如此，美军现有的反应能力距完全意义上的“网络中心站”的战场需求尚有较大差距。

在今后相当长一段时期内，航天侦察数据的快速处理及分发仍是需要重点解决的问题。

四．航天侦察技术的发展趋势
21世纪的太空将进一步成为国家安全和国家利益的重心。

从世界各国未来的军事发展计划看,航天侦察技术领域的投资还在持续增加,航天侦察技术仍将是未来军事装备发展的首要考虑。

（1）加快发展小型侦察卫星,强调及时响应能力
为了提高航天侦察系统的战术支持能力,还要启动“作战快速响应太空”(ORS)计划,发展小型、低成本的TacSat系列战术侦察卫星,使战场指挥官能够直接指挥、控制战术太空系统,获取战场情报。

战场指挥官将使用专用因特网协议的网络来指挥、控制这些战术侦察卫星。

（2）大力发展军民两用遥感卫星和电子侦察卫星。

一方面优先发展成像侦察能力,另一方面也在探寻发展信号情报侦察卫星的可行性。

在未来几年内, 各国将陆续完成多项航天侦察系统发展计划。

另外，其他国家还在积极研制电子侦察卫星。

预计到2030年前,将基于验证计划的经验研制出实战型的电子情报卫星。

（3）积极寻求更高的分辨率和全天候侦察能力
日本、印度和韩国这3个东亚国家已经具备了1 m分辨率的光学成像侦察能力,其未来的主要目标是将光学分辨率提高到0. 5m级别,同时积极发展雷达成像侦察卫星,以获得全天候侦察能力,构建能力全面的卫星侦察体系。

综合上述情况可以推断,国外的航天侦察系统在未来的5～10年里将完成新一轮的更新换代,能够对全球任一热点地区实施持续侦察,提供全天候、全天时的图像情报和信号情报侦察能力,能够对各种空间目标实施有效侦察,战术侦察卫星能够快速响应战场需求,能直接控制战术侦察卫星获取战场情报。

可以预见,会有越来越多的国家拥有高精度、高质量和快速响应的航天侦察能力,世界各国为争夺航天信息优势的斗争也将愈演愈烈。

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