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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

(2019-10-08 06:49:19)
标签:

创新

科技

分类: 军事视角
    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风马牛不相及的两个"平行概念",两者分别侧重电磁学和天文、通信领域。
     但随着微小卫星成本的不断降低,将两者融合的新技术也逐渐浮出水面。澳大利亚新南威尔士大学就于近日公布了其新研究项目:通过分析地面和水面反射的GPS定位卫星信号产生的"多普勒位移"效应,名为Kea的微小卫星传感器将能够轻松定位移动中的大小目标,比如说船舶和飞机。

卫星装雷达,太空“撒土豆”:航母和五代机一个都逃不掉

图为美国的SMAP系列雷达观测卫星,需要极大口径的雷达天线。

    从澳大利亚方面现在公布的资料来看,由于使用了GPS定位星座覆盖全球,且强度足够的信号,搭载Kea被动雷达传感器的微小卫星并不需要搭载体积、重量皆十分庞大的发射机,因而其重量和体积都能控制在一个极小的范围内。
    这个"极小"到底有多小呢:答案很惊人:新南威尔士大学的试验星仅长20厘米,宽和高都是10厘米,重量也只有2千克,这意味着几乎任何一款现役主流运载火箭都可以迅速"撒土豆",向轨道上部署大量的被动雷达卫星,建立可用的监控网。

卫星装雷达,太空“撒土豆”:航母和五代机一个都逃不掉

图为光学成像卫星下的航母舰队。

    很显然,相比于背靠GPS导航信号这棵大树工作的被动雷达卫星,现行各航天大国的预警/监控卫星都有明显不足:传统光学遥感卫星虽然成像清晰,且能无视雷达隐身机制,但一方面光学镜头会受到天气因素干扰,影响判读结果;另一方面光学卫星"过顶"的轨道、时间都固定,航母舰队甚至能通过制定特殊路线的方式"不留痕迹"。
    相比之下,被动雷达卫星不仅价格便宜,其运行轨道还比传统卫星低得多,这使得应用固体火箭就能在战时进行"快速补网"。

卫星装雷达,太空“撒土豆”:航母和五代机一个都逃不掉

图为运输到海上进行发射的长征-11运载火箭,非常适合进行微小卫星的发射工作。

    而在面对未来可能扩散的反卫星武器时,由微小卫星组网建成的"天网"也比传统卫星群有着明显优势——微小卫星虽然使用寿命不长(不超过3个月),但高烈度的战争往往在几个小时内就分出胜负,微小卫星数量大不怕打,打了又能快速补网不心疼的特性就凸显得淋漓尽致。

卫星装雷达,太空“撒土豆”:航母和五代机一个都逃不掉

图为已经迭代到第三代的GPS卫星,定位技术的先进使得背靠大树成为可能。

    但凡事都有反面。GPS信号赋予了被动雷达传感器"轻装上阵"的功力,甚至是分米波反隐身雷达的基础(GPS信号工作于UHF频段,有一定反隐身潜力),但也同样是被动雷达传感器的软肋——反制它的方法也很简单,只要对区域内的GPS信号下手干扰或屏蔽,这种"一招鲜吃遍天"的反航母和反隐身神器轻则失去准头,重新沦为"睁眼瞎"。

卫星装雷达,太空“撒土豆”:航母和五代机一个都逃不掉

图为执行高空伪星座中继任务的美国MQ-9B无人机。

    当然,"善攻者动于九天之上",作为世界最大导航系统之一"北斗"的建立者,中国在这一GPS被动雷达领域也早有研究,其历史最早能够追溯到2007年。
    但巧妇也难为无米之炊,GPS被动雷达微小卫星真正趋于成熟,仍旧是借的"商业航天"这股东风——事实上,商业航天催生的军事高边疆领域还远不止于此:随着一系列廉价的卫星平台接踵而至,未来战争的决胜战场已经从海陆空转移到了空间和电磁领域,谁能够在宇宙空间把传感器擦得更明,信道拓得更宽、胜利的大门就已然敞开。

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