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打卫星真的很难吗?

(2007-07-03 16:53:36) 下一个
这两天又看见胡吹比俄罗斯反卫星能力强的贴子。感觉打卫星好象很了不得技术。
打卫星真的很难吗?可以说对没有发射卫星能力是难的,而有发射卫星能力的国家呢?其实真是小菜一碟的东东。


在探讨导弹打卫星的难易前,首先我们要搞清楚一个基本的道理。这就是人造卫星并不是在太空中“飞”,而是在轨道中“运转”,所以“用导弹打卫星”,与“用导弹打飞机”,完全是两回事。为什么呢?因为在太空中,只有牛顿的《惯性定律》与《万有引力定律》:前者是“动者恒动,静者恒静”,后者是“两物体之间的引力与其质量乘积成正比,与其距离平方成反比”。

卫星在太空中的高度,取决于其重量与速度;当离心力等于其本身的重量时,那时的高度即为其理想高度;卫星在这个高度围着地球运行,所飞过的轨迹就是其轨道。

有了这个观念,就可以知道,人造卫星藉由火箭发射后,达到离地约三十二公里(太空边缘)的高度后,最重要的已不再是向上的速度,而是如何把卫星慢下来,以适当角度送进轨道。因此不再需要继续燃烧大量燃料,而全要倚靠卫星本身的几个小型火箭。这些小火箭通常安装在卫星尾端,一定是两个一组,而且它们的喷嘴一定是朝着相反的方向,因为一旦启动一个火箭,卫星就一直前进,不会停下来,唯有启动反向火箭之后,才能让卫星在指定的地方停下来。

一般而已,根据任务不同,卫星有下列四种不同的轨道,第一种是低层轨道(Low Earth Orbit,简称LEO),距离地面约400-1000英里,每二十四小时绕行地球十二至十八圈,多为民用的通讯、气象、侦察等卫星。

第二种是中层轨道(Medium Earth Orbit,MEO),距地面一千六百英里至一万五千英里,几乎全是用来定位导航(即GPS)的卫星。美国军方的GPS大都在一万英里以上。

第三种是同步轨道(Geosynchronous EarthOrbit,GEO),距地面二万二千三百英里,由于与地球同步运转,所以从由地面看上去.它彷佛是悬在空中不动。间谍卫星最好一天二十四小时监视着同一个地方,所以很适合在这个轨道。

第四个是椭圆轨道(Highly Elliptical Orbit,HEO),这是把地球放在椭圆型(有两个焦点)的一个焦点上,接近地球时速度加快,飞离地球时速度减缓,因此,在“向阳面”的时间远多于“背阳面”,故以间谍卫星及通讯卫星居多。

专家认为,必须拥有把卫星放进轨道的技术,才有能力把导弹放进同一轨道去攻击卫星。反过来说,既然有施放卫星的能力,就不难发展以导弹打卫星的能力。

因为,只要知道目标卫星在哪一个轨道、何时经过何处,经过计算,就可以把导弹适时的送进太空,与目标“会合”,达成任务。

一般卫星的轨道不会改变,速度也始终一致,因为如果速度改变,轨道就会改变。所以只要经过一天的观察,就可以得到各种数据,也就可以计算得知如何发射导弹,让导弹准确的在轨道中与卫星“会合”,加以击毁。

顺便透露一下,美国军方和CIA的最新型的间谍卫星大都具有所谓的 “retasking” 功能,也就是改变卫星经过目标区的时间,从某种意义上说,也可以看作是美国应付反卫星的一种措施。

不仅如此,打卫星的导弹必须在进入轨道时的那一剎那击中卫星,因为一旦进入轨道,导弹顿时也变成一颗卫星,而所有在同一个轨道运行的卫星都是以等速前进,“即使只相距半哩,这枚导弹也永远无法追上目标卫星。因为,如果从后面的话,如果反卫星导弹加速想追上卫星,那么所增加的速度就会同时增加它的离心力,结果不但追不到前面的卫星,反而自己跑到更高的轨道去了。差之毫厘,失之不是千里,而是千万里了。所以说打卫星采用迎面而上是攻击卫星的基本方法,而不是有些军盲胡侃的了不得的高技术。

行家们认为,为了避免错失目标,可以在导弹上装置“近距离感应器(Proximity Switch),在一定的预设距离内,导弹自动引爆以击毁卫星,就像霰弹枪似的,不过这个方式有极大的缺点,因为“谁也不知自己在附近的卫星会不会被碎片波及”。

八十年代,美、苏两国都测试过以导弹打卫星,但后来都自动停止,固然是因为技术并不太难,但更重要的原因,还是怕伤及自己其它的卫星。特别是美国,目前在空间拥有近九百枚卫星的国家。

一般而言,高动能猎杀器(High Kinetic Energy Kill Vehicle),使用近距离感应器和激光攻击卫星是普遍认为可行的新方法。

最后顺便提一下, 拦截导弹比打卫星难多了。 因为两者虽然都是以导弹拦截高速飞行的物体,但拦截导弹,必须先行侦测到导弹来袭,然后在极短的时间内计算目标的轨迹,最后发射导弹前去拦截,“这个任务的困难度绝对不会低过以一颗子弹去打另一颗子弹”。相反的.卫星“有迹可循”,要加以拦截、猎杀,简单得多。

只要能够发射卫星,打一颗低轨道的卫星,对有发射卫星能力的国家来说,真不是什么了不起的大事。不是做不到的问题,而是做不做的问题。
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wenxueOp 回复 悄悄话 坐 沙发 最简单啦 8-)
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