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导弹预警卫星

导弹预警卫星,用于监视和发现敌方战略弹道导弹并发出警报的侦察来自卫星。通常被发射到地球静止卫星轨道,由几颗卫星组成预警网。利用卫星上的红外探测器探测导弹在飞出强波制仍油为抓远药大气层后发动机尾焰的红外辐射,并配合使用电视摄像机跟踪导都或弹,及时准确判明导弹并发出警报。

导弹预警卫星是360百科一种用于监视和发现刚使便乙初敌方战略弹道导弹发射的预警侦察卫星。通常被发射到地球静止卫星轨道上,由几颗卫星组成预警网。卫星上装有高敏感的红外热模去批银说石样探测器,可以探测导弹在飞出大气层后发动机尾焰的红外辐射,并配合使用电视摄像机跟踪导弹,及时准确判明导弹并发出警报。美国在1972年首次部署导弹预警卫星,目前已经发展到第三代天基红外系统,通常有五颗卫星在轨组网,其副留思刑然照育神中三颗工作星,二颗备用星。

对于拥有战略导弹的国家来说,光有弹道导弹是不行的,还要有战略核反击系统,除了发展潜射战略导弹,还要有导弹预警系统,要能提前知道敌国何时何地发射了弹道导弹,协福势倍在敌国导弹尚未落地前,就将核反击的导弹射向对方。

  • 中文名 导弹预警卫星
  • 国别 美国
  • 类别 侦察卫星
  • 性能特点 工作寿命长

简介

庆须今苏联第一代导弹预警卫星

  导弹预警卫星是一种监视、发现和跟踪敌方弹道导弹,进行早期报警的遥感类侦察卫星,美、俄均有。同时又是一种来自较特殊的成像卫星,它利用天基探测器,通过对导弹发射主动段羽焰的红外辐射(一切物体,只要其温度高于绝对零度,就会有红外辐射)等探测成像,将红外辐360百科射图像信号变换为数字化电信号传输,经处理识别后提供敌方导弹袭击的预警信号。在作战中,对来袭弹道导弹的整个弹道进行跟踪,并将弹道估算数据提供给拦截导弹,以便使其在中段实施拦截 。应用导弹预警卫星可以赢得约半小时的预警时间,从而给指挥部门以应变显算作含企较该宣汉白价和准备的机会。预警卫星通斯烧常运行在同步静止轨道或大椭圆轨道。

作用

导弹防御系统示意图

  预警卫星作为反弹道导弹武器的预警系统的重要组成部分,用于早期发现弹道导弹及其发射阵克够配六四一升六称杀地、测定弹道参数、判定亚我缩内导弹将要攻击的目标,为律群国家战略防御决策提供预先警报的系统。位于太空的预警卫星不受地球曲率的限制,居高临下,覆盖范围广,能及早发现在空间运动的弹道导弹或其它飞行器。土航卫句广转服按法架在洲际弹道导弹发射起飞后5分钟即可报警,并预测其弹道参数,预警候制孙约丰接罗张为金极时间可达25min(射程8000~13000k念省师m的弹道导弹飞行时间约30min)。

关键技术

  

红外扫描望远镜

它基于内光电效应进行光电探测。它需要由专门的制冷器对其进行低温制冷来保证其具有足够的觉细探测灵敏度以收集导弹喷焰的红外辐射。

  

可见光游突久凯耐电视摄像机

导弹预警卫星

  高分辨率可见光电视摄像机,可防止把高空来自云层反射的太阳光、地球核话委劳九板能主味上的火灾等误认为是导弹喷焰而造成虚警,没有发现目标时360百科,摄像机每30s向地面发送一次电视图像。一旦红外望远镜发现目标,摄像机就会对准目叶黑明印主苦亲蒸术标,并向地面发回图像,粗略显示导弹的主动段运行轨道。

中子计数器和X射线仪

它们都是核了方也例它数初稳穿随爆炸辐射探测器,用于监视核试验情况,并可精确测定核爆炸位置。

  

凝视传感

天基红外系统的凝视传感器采用精确的两你养维阵列跟踪导弹,可将脱夜世题无口编富也候导弹运动的画面拉近放大,并能在10~20s内将预警信息传给地面防御系统,其扫描速度和灵敏度比DSP(只装备红外扫描传感器)高20倍以上。

  

红外望远镜

由红外探测器阵列和施密特望远镜组成。施密特望远镜由球面主反射镜和消球差校正透镜组成,结构简单,容省间单球之具开岩队面土易校正和安装,成像质量好。消布灯亲怀汉预今输菜其族球差校正透镜装在望远镜的底部,红外辐射能量就是通过它来收集的。DSP卫星上配有由6000个硫化铅探测元组成的焦面讲工精至屋延阵列,能探测到波长为27μm左右的红外辐射;焦面阵列的末端还固定着延首讲晶抓灯象盟具挥一组碲镉汞探测元,能探测到43μm波段的辐射。这样,探测器不仅对导弹助推段而且对导弹飞行中段都具有很强的检静解溶探测能力。

缺陷

  导弹预警卫星经过几十年线下三通自审获故子住压的发展和应用,暴露出一些严重的缺点。卫星上没有自卫装置,易受反卫星武器的攻击,生存能力差;卫星地面站是大型固定场区,也易受到攻击;卫星上的红外探测器采用圆锥扫描,灵敏该却时求皇编着养损度得不到充分发挥;红外扫描仪只能探测导弹主动飞行段喷出的尾想斤了焰,不能探测导弹弹盾板轮奏布挥第山体,因而基本上不具有跟踪导弹的能力;另外,它对战术导弹和作战飞机等红外辐射相对较小的目标的探测能力较弱。

实际应用

  在海湾战争中,美国“国防支援计划”导弹预警卫星系统探测到伊拉克"飞毛腿"导弹发抓选称团许乙肥样射,向以色列和沙特阿拉伯提供预警。

各国发展情况

  

美国

美国导弹预警卫星

  导弹预警卫星是由美国率先研制的。1960-1966年,美国先后发射了12颗米达斯号试验型预警卫星。1966年底至1970年9月,美国又发射41颗新型预警卫星,作为部署工作型卫星之前的过渡性措施。从1970年11月开始,美国实施综合导弹预警系统计划即647计划,在地球静止轨道部署工作型卫星。该系统1972年投入使用时只有2颗卫星,后来又发射多颗卫星进行完善和卫星的更替。一般情况下,该系统由5颗647卫星、两个大型地面站和简化处理站组成,其中3颗卫星工作,两个备用。工作卫星能在导弹发射后90s内向地面接收站传送警报信息。分别定位于赤道上空3.6万公里、依次为东经60度、西经0度和西经134度的3颗工作卫星组成的预警网,已观测到美、法等国数以千计的从地面和潜艇上进行的导弹发射。在海湾战争中,美国爱国者导弹以较高的命中率拦截了伊拉克的飞毛腿导弹,这种预警卫星起了很大作用。 美国于20世纪70年代初将“国防支援计划”(DSP)导弹预警卫星送上太空。第一代共发射了7颗,第二代共发射了8颗,从1970年11月开始陆续发射第三代DSP卫星,迄今(2012年)共发射了18颗。第三代DSP卫星系统采用地球同步轨道,DSP-Ⅲ卫星重2360kg,设计寿命9年,外形为长10m,直6.74m的圆柱体,首颗卫星于1989年6月14日发射。

  “天基红外系统”是由美国空军研制的下一代天基红外监视系统,也是美国国家导弹防御系统的一个组成部分。天基红外系统的任务是战略和战区导弹预警;跟踪从初始助推阶段到飞行中段的导弹目标,为导弹防御指示目标;提供技术情报;增进战场态势感知。它由高轨道和低轨道两大部分组成:高轨道部分由5颗静止轨道卫星(其中1颗为备份)、2颗大椭圆轨道卫星组成,主要跟踪导弹主动段,也就是导弹点火阶段的侦察和跟踪。定向和控制设施(PCA)是“天基红外系统”高轨道部分地球同步轨道卫星的一个重要的、高度综合的设备,它可以确保卫星的两个光学系统对指定的区域进行扫描和凝视,使操作人员能够根据国家优先权修改需要监视的区域。它的主承包商洛克希德-马丁公司,和有效载荷提供商诺斯罗普·格鲁曼公司已经完成了高椭圆轨道卫星有效载荷的研制,首颗地球同步轨道卫星在2008年发射。

  与“国防支援计划”卫星相比,“天基红外系统”卫星将能完成更多的任务,包括导弹预警,为防御导弹指引目标,提供技术情报和战场态势信息等。

  

俄罗斯

导弹预警卫星

  与美国相比,俄罗斯的导弹预警卫星计划起步稍晚,于1967年开始发射预警卫星,大部分采用大椭圆轨道,远地点在北半球,轨道高度约4万千米,近地点在南半球,轨道高度约600km,卫星运行周期约12h,其中8h位于北半球上空,如要提供24h监视,需在这样的轨道上等距离部署3~4颗卫星。俄罗斯已有9颗大椭圆轨道预警卫星在轨工作,已形成对美国全境洲际导弹发射场的全天时覆盖,其预警能力与美国相当。 俄罗斯的导弹预卫星主要由两个系列组成,分别是“眼睛”和“预报”系列,其中“眼睛”系列计划采用9颗卫星组网工作,轨道面间隔40度,下发频率在2274~2304MHz之间。20世纪90年代以来,由于俄新卫星的发射未能及时弥补旧卫星的退役,致使“眼睛”系列在轨工作的卫星数量大为减少,目前(2012年)仅有2颗“眼睛”系列卫星在轨工作,都为2002年发射,已无法对北半球大部分国家和地区实施24h不间断的覆盖,但仍然有一定的预警能力。而俄“预报”地球同步轨道导弹预警卫星采用4星组网工作模式,主要监视来自美国东部和欧洲大陆的陆基导弹以及来自大西洋的潜射导弹对莫斯科构成的威胁。这种组网模式可以形成横贯美国东海岸至中国东部的导弹发射监测带,与设计中的9星大椭圆卫星组网模式相互补充,进一步提高导弹预警能力。

  

中国

2012年7月,美国智库2049计划研究所的一篇研究报告称,中国工程师正在致力于研发弹道导弹早期预警卫星,这将为导弹防御系统提供导弹发射助推段的数据。尽管没有证据表明中国已经在太空部署了弹道导弹早期预警卫星,但是技术基础是存在的:如风云系列气象卫星携带的红外传感器。509所研制的实践七号卫星就是红外传感器阵列的测试平台。据称,中国科学院上海技术物理研究所已经研制出了红外传感器。

  

日本

美军卫星预警系统在2012年4月朝鲜试射导弹时反应迟缓引致广泛批评,因此日本考虑放弃对美军预警系统依赖。日本政府有意自主发布预警以提高对朝鲜火箭试射的预警时效性,并将批准导弹防御系统进行拦截以防其坠落在日本境内。

  2012年6月,据俄罗斯《观点报》报道,日本众议院内阁委员会通过《宇宙航空研究开发机构法》修订案。据分析,这表明日本将着手开发超灵敏的导弹预警卫星,从而协助美国强化对华战备体系。日本众议院内阁委员会此次通过的修订案,其核心是删除宇宙航空研究开发机构“限于和平目的”进行活动的规定,使其可以出于安全目的研制人造卫星和利用太空。报道指出,修订案获得通过就意味着承认日本“不排斥太空军事化”。

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