
图片说明:2006年1月18日,洛·马公司完成了“天基红外系统”(SBIRS)高轨道卫星计划中首颗卫星的有效载荷的热真空试验。
谁在监视朝鲜弹道导弹?
编者按:据外电最新报道,自2006年5月,在位于朝鲜东北部的咸镜北道舞水端里的导弹基地,大型拖车等开始频繁活动。其后通过卫星照片等证实,一枚长约35米的导弹被运到发射设施附近。6月12日,美国官员评说朝鲜正计划试射可以打到美国的洲际弹道导弹,而且可能很快就进行。6月13日,日本政府官房长官安倍晋三说:“目前我们并不认为朝鲜即将试射导弹。”但来自日本媒体的消息却是朝鲜有迹象试射“大浦洞2”号导弹,其射程约6700千米。据美国政府高官表示,如果是改良型导弹,射程则将增至15000千米。
美、日是如何获得这些情报的?本期专题:谁在监视朝鲜弹道导弹,将为您解读。
美国的太空监视体系同时拦截5枚弹道导弹
弹道导弹防御是一个庞大的系统工程,基本由早期预警系统、陆(海)基X波段雷达、作战管理/指挥控制、拦截导弹、大气层外动能拦截弹等构成。1999年1月,美国弹道导弹防御局重新审定了国家导弹防御计划,确定在2005年底前部署初期作战能力。
所谓初期作战能力是指,部署的实战拦截系统可以全数拦截假想敌国同时发射5枚单一弹头的洲际弹道导弹,该系统首先部署在阿拉斯加州。要形成这样的作战能力不仅需要有效的拦截手段,还必须持续、有效地监视对方的导弹发射阵地,实时地掌握准确的信息。准确的数据是决定拦截是否成功的关键因素,特别是早期预警能力,这样拦截系统才有足够的准备时间。为此,美国在现有装备的基础上构筑了一个庞大的探测监视、信息传输系统,并且在研制换代装备。
从地理位置上讲,在日本和韩国周边部署弹道导弹监视、跟踪设备是美国监视朝鲜、中国乃至俄罗斯的第一道防线。从北极俯视地球,俄罗斯、中国、朝鲜、阿拉斯加和美国本土在一条线上。由此可以看出,美国为什么要在朝鲜周边部署如此众多的弹道导弹监视装备了。
要时刻监视弹道导弹并不是一件容易事,需要动用许多监视系统。为了掌握关于朝鲜弹道导弹的情报,美国、日本针对不同的情报获取方式建立了多种系统,不间断地搜集图像、电子、通信等各种情报。从监视装备的角度讲,有多型卫星、专用电子侦察飞机、各种雷达站;从部署空间的角度讲,从太空、空中到海上、地面,都有相应的监视装备;从情报种类的角度讲,有图像情报、电子情报等。
美国人干什么都讲究“无缝”,为了达到这一目的,在各层空间都设置监视手段。这里主要介绍的,是美国的“锁眼”、“长曲棍球”、“国防支援计划”及其换代卫星“天基红外监视系统”(SBIRS)等卫星。
“锁眼”和“长曲棍球”
在美国众多军用卫星中,人们最熟悉的可能莫过于“锁眼”系列侦察卫星,每次大规模军事行动它总是场场不落,发挥了重要作用。“锁眼11”从1976年到1988年共计发射9颗。由于侦察卫星必须根据需要降低高度进行拍摄,所以卫星上装有变轨推进装置,当它的燃料用完时,寿命也就完结了,平均1~2年就要再发射1颗替代达到寿命期限的卫星。“锁眼11”的后继者是“锁眼12”,也有人称它是第6代照相侦察卫星,1992年开始发射,目前有4颗在轨,它的平均寿命为4、5年。“锁眼”系列侦察卫星就像在绕地轨道上飞行的“望远镜”,它与“哈博”望远镜最大的不同是镜头朝向地球,而不是宇宙空间。与以前的卫星相比,“锁眼12”上载有镓砷光电传感器,体积更小,所以可以搭载更多的燃料,因此寿命更长。它拍摄的照片以数字方式传回地面,雷达站的专业人员可近实时地对这些照片进行处理。
除了“锁眼”以外,1988~2005年美国还发射了5颗“长曲棍球”雷达侦察卫星,它装有1米级分辨率的合成孔径雷达,运行在高650千米左右的近地轨道上。它与“锁眼12”相比,虽然存在分辨率不及后者、对高纬度地区无法探测等遗憾,但它不受云层和气象条件的影响,可以弥补光学照相卫星不能全天候进行侦察的不足,而且雷达具备一定的穿透能力,从而可以识别部分伪装,发现隐匿在地表以下的一些军事设施。
此外,还有日本的侦察卫星系统。日本防卫厅从2004年开始使用2颗2003年发射的侦察卫星。根据计划,日本最终将有4颗侦察卫星,其中2颗为1米分辨率的光学成像侦察卫星,2颗为1~3米分辨率的合成孔径雷达成像侦察卫星。光学卫星主要在白天和气象状况较好的时候拍摄地面目标,而雷达卫星则不受气象条件限制,可全天候全天时监视地面目标。
这4颗卫星每颗重2吨,设计寿命为5年,飞行高度400~600千米。卫星镜头具有侧拍能力,4颗卫星协同工作,每天可对全球拍摄一次,监测地球任何地区的变化。通过两组卫星的画面合成分析,可观察世界任何地方的建筑物及土地利用情况等,从中发现军事设施的细微变化。日本侦察卫星系统有4个地面站,分别设在东京的新宿、北海道的苫小牧、茨城县的北浦和九州鹿儿岛县的阿久根。4个地面站之间通过光缆连接,主站设在东京,配备约250名专家。
这些卫星的作用是拍摄地面目标图片,经过比对,判别导弹是否在做发射前的准备工作。朝鲜的弹道导弹都采用液体燃料火箭,在发射前需要给火箭加注燃料。这时,经过朝鲜上空的侦察卫星便会发回照片,美国人就可以提前知道朝鲜准备发射导弹,不过,这些加注燃料的工作如果是在地下发射井内进行的,侦察卫星就难以发现了。提到朝鲜的“大浦洞”导弹,人们会联想到它从发射台上升空的电视画面,但这只是试验情况。实际上,它们多采用车载发射方式,平时隐藏在洞库内,这种车集储存、运输、竖立、发射于一体,称为竖立式运输发射架(TEL)。TEL一旦在发射前从隐蔽设施中开出来,就有可能被卫星探测到。

“国防支援计划”(DSP)
弹道导弹防御不仅需要强大的监视网络,不间断地对目标地区进行监视,一旦发现有导弹升空,还必须尽早将情报传送到作战管理/指挥控制系统和拦截系统,时间对于拦截的成败至关重要,因为拦截系统必须有充足的时间进行发射前的准备。因此说到弹道导弹防御不能不提到它的预警系统。
由于仅靠监视系统还不足以完全掌握伪装遮蔽的发射井,所以还必须借助活动在静止轨道上的早期预警卫星监视宇宙空间的红外变化。一旦捕捉到地面有新出现的热源,立刻根据热源的状况和移动情况,对其作出判断,辨别它是森林火灾、火山喷发,还是火箭发动机排出的喷焰。如果判定是导弹升空,立即根据其移动的速度、高度、方向等信息推算出导弹的种类、测算弹着点,并迅速通报有关部门。
人们最熟悉的红外探测卫星是“国防支援计划”(DSP),可监视地球上每个角落发射的弹道导弹。DSP卫星从1970年到2005年共计发射了23颗,目前在轨的都是大型的block14星。它们是1989年以后发射的9颗星,其中3颗是1991年前发射的。只要有6颗星就可以覆盖全球各个角落。DSP卫星装有红外望远镜,与轴线呈7.5度倾斜。
DSP卫星每分钟转6圈,即10秒1圈。假定朝鲜发射导弹,DSP卫星能立即检测到大量红外辐射,如果在卫星旋转期间热源发生移动,就证明不是火灾或火山爆发,可以判定是火箭升空或导弹发射,并立即测定热源的位置、速度,粗略计算出弹着点。
“天基红外监视系统”(SBIRS)
根据国家导弹防御计划,美国空军正在发展“天基红外监视系统”,准备替代DSP卫星。该系统包括高轨和低轨两种卫星,高轨道部分用于探测全球各地的导弹发射情况,具体又分大椭圆轨道星座和静止轨道星座两种。按照美国空军的计划,高轨道天基红外系统将部署6颗卫星,其中4颗卫星不间断侦察固定的地球静止轨道,2颗宿主卫星部署在延伸的大椭圆轨道上。高轨卫星主要有“眼镜蛇响声”(CB)、“战区空袭和发射预报”(ALERT)、FEWS计划、ALARW等项目,现在后两项计划已被取消。为了提高探测能力,“眼镜蛇响声”新增了一型红外遥感器,以替代DSP上的双波段设备,主要改进项目有:采用3个焦平面,提高滤光片实现波段的快速切换;采用快速扫描成帧技术;改进设备的灵敏度;高速星载存储器,速度为192Mbit/s。美国空军还将建立“眼镜蛇响声地面站”(CBGS),以加强情报处理、分析能力,更快、更精确地提供早期预报。
现在,低轨天基红外系统已经更名为“空间监视跟踪系统”(STSS),搭载广角捕捉传感器和窄角捕捉传感器,目的是跟踪导弹和分弹头从发射到落地的全过程,并将跟踪数据通过网络与其他STSS卫星、监视跟踪拦截系统实现共享。低轨道卫星一般不能静止在一点上,要不停地饶地飞行,如果能共享目标数据,便可象接力一样跟踪导弹。要达到这一目标至少需要9~12颗STSS卫星,要想覆盖几个战区,则需要18~20颗星,要完成预想的可监视全球任何一点发射的导弹,必须有25~30颗星。
由于此项目目前遇到了很多困难,其成本从40亿美元增加到110~120亿美元,发射时间逐渐延迟到2009年,现有的“国防支援计划”卫星要超期服役。另有可能,SBIRS从至少5颗卫星调整到至多3颗(有可能2颗)卫星。
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