“天眼”在行动――俄罗斯“窗口”太空监视系统扫描[俄语论文]
资料分类免费俄语论文 责任编辑:阿米
更新时间:2017-05-20
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近年来，随着俄罗斯武装力量军事改革的基本完成，俄罗斯空天防御部队的整体实力得到了大幅提升，除了全面换装新型地空导弹武器和大型远程战略预警雷达外，太空监视能力建设也备受俄军方重视。今年5月31日，俄罗斯空天防御兵司令部称，“窗口”太空监视系统将具备全面作战能力。未来，这套系统将在原有基础上继续发挥积极影响，关于国家安全战略而言不可或缺。
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研发背景
想了解“窗口”太空监视系统，我们首先要来回顾一下苏联至俄罗斯时期的太空监视网络发展情况。1963年初，针对美国愈发强大的卫星发射能力，当时的苏联政府提出要建立一套太空监视网络，主要用于对在轨卫星进行探测/识别和跟踪，并对这些卫星的具体情况进行详细记录备案。
1965年，苏联确定了太空监视网络的设计方案。该网络包括苏联科学院所属的若干个民用天文观测台以及8部“德涅斯特”远程雷达，用于为前苏联的反卫星系统提供太空情报。同年秋，苏联开始在位于莫斯科州诺金斯克市下辖的多布洛沃区开工建设“太空监视中心”，并于1972年具备初始作战能力，“太空监视中心”隶属于苏联防空军部队，被视为国家导弹防御和空天防御的重要成员。
1974年，苏联计划对“太空监视中心”与“导弹预警中心”实施合并组网。这个计划貌似很有意义，但在实际运作过程中却出现了一些问题。首先就是这两个“中心”使用的是不同坐标系，无法兼容。将这两个“中心”组网后，“导弹预警中心”将所接收的由预警雷达获取的海量太空在轨物体数据传送至“太空监视中心”，从而引起了后者的数据超负荷运转。之后，为了解决上述问题，苏联又筹资推出了“科斯莫斯”计划，旨在让“导弹预警中心”所使用的雷达站仅仅提供“太空监视中心”所需跟踪目标的数据，这样就实现了真正的共享。与此同时，这两个“中心”在组网后都要在浩瀚的宇宙空间环境当中对敌对国家的军事卫星动向进行筛选和辨识，发挥了两者的“合力”影响。
据悉，“太空监视中心”能够对太空在轨物体进行编目。所获得的数据包括在轨物体的高度，方位角和倾斜角，俄语毕业论文，以及径向速度。将测量得到的数据与目录进行比较来判定在轨物体变动情况。此外，用所收集来的数据来判定信号是否代表着某个已知物体使用了新的轨道。如果不是，则将新的物体进行编目。不过，上世纪80年代后，美国发射了更多的地球同步轨道卫星，而先前的雷达站仅能跟踪低轨道卫星，苏联急需新的专业化装备，于是“窗口”太空监视系统应运而生。
此外，俄罗斯于2017年12月1日正式建立第821航天情报中心，用以取代先前的“太空监视中心”。第821航天情报中心是俄罗斯军方太空监视网络的总部，也是俄罗斯空天防御部队所属航天司令部的组成部分。为空天防御部队提供战略预警和航天侦察情报，为航天发射提供重要数据，也可为针对敌对卫星的反卫星作战提供情报。新的中心旨在对在轨卫星实施探查和定位并计算运行轨道数据，并存有大量的太空在轨飞行物数据，性质与美国的北美航空航天防御司令部类似。据悉，新的中心所使用的雷达站均可以为该中心提供六维矢量图，“窗口”太空监视系统便是该中心的一个分支。
性能解析
“窗口”太空监视系统于1979年开工建造，工程项目代号14464，性质是通过工作站对在轨卫星等太空物体进行探测和略论。1992年，由于受到苏联解体和塔吉克斯坦内战的作用，“窗口”的全部工程均被搁置。1999年，俄罗斯开始逐步恢复该系统的运行工作，并于2004年部分投入战斗值班。2004年，整套“窗口”系统全部资产的归属权也从塔吉克斯坦转到了俄罗斯，以抵销其欠下俄罗斯约2.99亿美元的债务。
起初，外界都认为这套系统是俄罗斯用来反卫星的激光武器系统。美国当代著名军事作家汤姆・克兰西曾在他的小说《克里姆林宫的枢机主教》当中提及过苏联的这套“窗口”系统，并附上了实时卫星侦测图像。书中对这套系统的外部图景及布设情况进行了大概描述，但并未深度说明它的真实用途。有趣的是，汤姆・克兰西所描绘的“窗口”系统就是一套针对美国卫星的“激光反卫星系统”，它可以随时击落美国的军用和民用卫星，威力惊人。此外，“窗口”系统还出现在了著名的游戏《闪电行动》当中，也被当作了反卫星基地。由此可见，“窗口”系统的名气确实很大。
那么“窗口”系统到底为何物呢？首先，“窗口”系统的建造位置非常理想，选择在了位于塔吉克斯坦境内海拔2216米高的SANGLOK山上，这里没有任何遮挡，气象条件也很好，经常是晴空万里，非常适合进行太空观测。整套系统由10个类似天文塔似的银球形工作站构成，结构相对比较简单，每个银球内安装有一部大型高倍光电望远镜，每部望远镜重达36吨。
通常情况下，“银球”工作站内的望远镜在两条涂着一毫米厚润滑油的轴线上滑动，运行十分平稳，保证观测结果的精确性。球顶是一个24米长的圆形罩，确保望远镜不受外界自然条件的损害。望远镜基本都在夜暗条件下使用，当夜幕降临时，圆形罩上的舱门缓缓打开，“窗口”系统也悄悄向宇宙张望，开始投入观测工作。
“窗口”的影响
这些“银球”的影响非同寻常，它能够在广袤无垠的太空中自动探测到距离地面2000至40000千米高度运行的在轨卫星，航天器和自然天体。其可以对在地球同步轨道上运行的卫星及航天器的坐标方位进行定位，测定轨道参数，识别它们的性状、规模、用途乃至国籍，并获取光学图像和坐标数据。此外，它们可以探测静止太空目标的无源定位站、测光站和控制中心。
观测结束后，“窗口”太空监视系统会自动将搜集到的各种丰富信息通过中央处理器系统进行筛选和提炼，进而分发给诸如导弹防御指挥中心及作战指挥所等强力部门，为俄罗斯的太空监视和战略预警提供重要情报。此外，与传统的远程预警雷达比较而言，此套系统的监视距离和测量精度大大提升，不论是在同步卫星轨道上还是在高椭圆形轨道上运行的卫星或是航天器它都能够精确“锁定”，因而可大大提高俄罗斯导弹防御系统的拦截成功率和预警时间。
美国也有同类系统
其实，美国作为太空力量大国，也有着与“窗口”太空监视系统性质和职能相类似的系统，那就是“陆基光电深空探测系统”（英文缩写为GEODSS）。美国建造该系统也用于探测距离地面5500至36000千米的深空宇宙目标，包括在轨卫星，航天器或是太空碎片，尤其具备一定的对暗目标的探测能力。
“陆基光电深空探测系统”最初共建有5个工作站，分别位于韩国的大邱，本土新墨西哥州的白沙、夏威夷、印度洋上的英属迪亚哥加西亚群岛及葡萄牙。不过，由于“陆基光电深空探测系统”关于天气和光学污染极为敏感，位于韩国的地面站就因为附近城镇的烟雾污染被迫于1993年关闭。“陆基光电深空探测系统”使用了先进的电子扫描技术，将望远镜所观测到的图象转变成电信号，之后经计运算处理，过滤目标周围的星体信息，然后在视频监视器上以光纹线形式显示目标。主望远镜由4096×4096个CCD元件组成的阵列，可在距地面36000千米的地球同步卫星轨道上监视到篮球大小的目标。此外，值得一提的是，整套系统于1998年进行了改装，换装新型CCD元件后，俄语论文，可监视到可能对地球产生威胁的小行星体。改装后的2台主望远镜可以在1AU（1.5亿千米或500光秒，地球到小行星带前端的距离）之内看到直径约100米等级的小行星体。
相比较而言，美国的“陆基光电深空探测系统”在技术上与“窗口”太空监视系统二者的监视能力都比较强大，性能参数不相上下。但美国“陆基光电深空探测系统”部署地点较为分散，观测的范围或许要灵活许多。况且，这套系统历经连续的多年发展也较为成熟。“窗口”所属的工作站都设立在一个地点，命运的“多舛”也导致它直至2017年才具备全面作战能力。
从国家战略角度来讲，二者的定位有所不同，“陆基光电深空探测系统”更倾向于对国家太空安全的关注，避免美国的卫星和航天器的安全受作用。“窗口”太空监视系统的军事色彩更为浓厚，站在俄罗斯战略预警体系的角度，可对敌方的侵袭做出预警。尤其该系统的运行使得俄罗斯更为重视高技术武器和军事硬件在现代战争中的运用。太空在未来的军事战争中将扮演重要角色，美国也在寻求部署新的弹道导弹防御系统，关于俄罗斯及其的盟友的军事安全而言，“窗口”的地位将得到大幅提升。 |
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