背景资料1:卫星革命
西方早期的军用卫星也有不少属于小卫星,但真正利用当代微机电技术、有意识地使卫星向小型廉价方向发展,始于海湾战争。1990年7月,美国正式将小卫星纳入“战术航天系统”(TSS),不久DARPA就开发了一颗“多址通信卫星”(MACSAT)。1996年美国空军提出的《空军2025作战构想》就提出:“由小卫星组成的分布式星座系统是为作战提供实时连续信息服务的主要手段,也是有效的反卫星武器。”
英国2000年6月29日发射的SNAP—1卫星(由英国萨里技术公司研制)是目前最先进的微小卫星,重量仅6.5公斤,高度和直径均为33厘米,携带4台尺寸不到两便士硬币大小的照相机。该星由俄罗斯“宇宙” 运载火箭从普列谢茨克发射场发射,入轨后曾演示编队飞行及执行“遥检查任务”
(remote inspection)的可行性——通俗地说就是为其他在轨卫星进行近距离拍照(和平时期即为拍照,战争事情就是攻击)。
如SNAP—1曾对俄罗斯的一颗搜索与营救卫星照相,距离只有2.2米;接着又在9米距离对中国的“航天清华”1号卫星进行拍照,并将图像传回地面。SNAP—1演示的能力已经引起了美国军方的关注。
其实,美国自身的军用小卫星应用也发展到很高程度,1998年初美国空军开始发射多颗“技术星—21”(Techsat——21),它重70公斤,入轨后从扁平结构膨胀为圆柱形,打开雷达天线,彼此构成分布式监视卫星群。而计划中的天基雷达系统(SBR)将包括40组微小卫星,每组8颗,每颗重100公斤,整个SBR成本只有现在类似系统的1/3,而性能将是其3倍。从2000年7月起,美空军还利用Techsat—21进行联合飞行实验,在600公里轨道验证了卫星在轨编队飞行概念。
2000年5月30日,DAPRA开始实施“轨道快车”(Orbital Express)先期演示计划,希望研制称为“自主空间运输机器人”
(ASTRO)的新概念小卫星,它平时停泊在轨道上,使用时在轨道储藏舱与侦察卫星之间机动飞行,为侦察卫星添加燃料、或执行改装和维修等在轨服务,必要时还可作为反卫星武器。“轨道快车”拥有极大的军事应用潜力,其成功实现可能引发军事航天技术的新一轮变革——通过补充燃料,将极大增强卫星机动能力,军方和情报部门可以因此经常改变卫星位置,机动侦察地面目标,从而避开对方的过顶预报(中国军方就十分重视回避对方卫星过顶);也能用较少的卫星数量构成机动侦察网络,临时完成特定任务;还可以增强卫星躲避反卫星武器的能力。
微小卫星也是美国空军重点计划之一,2004年5月发射的TacSat—1系列卫星可以直接接收部队发出的战术请求。今年年底发射的TacSat—2将使分辨率从500米提高到1米以下,在轨时间不超过24小时。
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