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全球僅此一家別無分店!3.6萬公里太空接觸,決勝天疆的制高點

截止目前各國有效運行在外層空間的衛星有1600多顆,它們在各自不同高度的軌道上各司其職,比如氣象預報、遙感成像、定位導航、通信數據傳輸、空間材料試驗、太空育種、農作物普查等應用領域,人類生產生活與太空的關聯程度正日益緊密。

根據相關國際法界定普遍認為距離地面105-110公里人造衛星最低運行軌道高度為領空最高界限,該高度以上空間為沒有主權概念的外層空間,但我們要認清一個新的現實,那就是雖然太空無國界,但太空資產有國界

衛星在和平時期是生產生活的太空基礎設施,在戰時他們將和軍用航天器一樣成為被重點攻擊的對象,由此就產生了制天權爭奪問題。

人類部署的航天器有大半數量都在距離地球2000公里以內的近地軌道,但還有為數不多的少量航天器部署在距離地球約3.6萬公里的地球靜止軌道。比如預警衛星、大通量數據傳輸型衛星、數據中繼衛星、氣象衛星等,它們雖然數量稀少但卻價值極大。

爭奪制天權首先要具備軌道到達與活動能力,從到達能力來看,全球200多個國家和地區中能發射航天器至近地軌道的有11家,能發射地球同步軌道航天器的有5家,能將5噸以上航天器送入地球靜止軌道的有4家。

再看看各家軌道活動能力,世界先後有4家展示過近地軌道航天器摧毀能力(其中具備動能攔截技術的僅美、中兩家),而具備地球靜止軌道衛星摧毀能力的只有兩家(美、中)。

近些年大洋彼岸也加強了地球同步軌道航天器的監視與摧毀能力,他們先後發射了4顆GSSAP地球同步軌道太空態勢感知衛星,它們能在3.6萬公里左右的太空高度實施太空漂移抵近別國衛星通過直接拍照成像、信號干擾/竊取,偵知他國衛星的性能用途。

軌道漂移技術通常用於航天器入軌/變軌操作,軌道漂移比較複雜的應用案例就是航天器交會對接,比如神舟載人飛船、聯盟號載人飛船、太空梭都具備這一能力,但他們都是近地軌道漂移技術。

而3.6萬公里地球靜止軌道高度則是上述航天器飛行高度的90倍,因此非常考驗深空測控與航天器多次點火變軌能力。我國通信技術試驗-3號衛星就曾執行過地球靜止軌道交會與抵近操作,大洋彼岸的「世界安全基金會」發布報告認為,這一能力可以很容易轉變為共軌式反衛星能力

我國6年前實施鯤鵬七號高空探空發射任務時展示了另一種技壓群雄的特殊能力,實施發射任務的天鷹某型固體火箭能從地面點火直飛距離地球3萬公里以上高度的外層空間,這在世界範圍內還是第一次。

傳統火箭往往需要繞行地球一圈之後二次點火變軌至地球同步轉移軌道,而天鷹某型火箭憑藉大推力固體火箭發動機獲得更快飛行速度直接進入地球靜止軌道,這種深空軌道快速到達能力將極具實戰價值,它可以成為全球第一款上升式靜止軌道衛星攔截器

距離地球約3.6萬公里的靜止軌道屬於地球同步軌道的其中一種,該軌道衛星角速度與地球自轉角速度相同,同時軌道傾角為零,可以定點部署,也被譽為黃金軌道。

從經濟價值考慮地球靜止軌道資源有限,最多只能部署120顆衛星。從軍用價值考慮,由於軌道高度高所以摧毀難度極高,而近地軌道雖然憑藉近距離優勢可以獲取更準確的遙感數據,但隨著反衛星技術擴散要想保持技術優勢就必須朝著更高軌道發展。

例如我國三年前就發射了高分四號地球靜止軌道遙感衛星,鑒於距離地球過於遙遠,該衛星首次應用了面陣凝視方式成像,同時具備可見光、多光譜和紅外成像能力。

本月初長征11號固體火箭展示了海上發射能力,它可以在24小時內實施快速補網發射,被譽為最具實戰能力的近地軌道運載火箭。其他主要航天大國也都發展有類似火箭,但他們普遍沒有表現出類似長征11號的快速發射能力。

更為關鍵的一點是目前除我國以外還沒有一款火箭具備地球靜止軌道快速發射能力,而天鷹某型火箭除了具備靜止軌道衛星摧毀潛力,同樣可以用於地球靜止軌道衛星快速發射。

作為後發國家我們知道要有所為有所不為,載人航天、嫦娥探月是大眾耳熟能詳的航天探索工程,但這兩大工程並不是我們的航天發展主線,真正的主線是位列世界第二的航天器在軌資產規模,以及保護這些太空資產的技術能力,而這才是我們能夠胸有成竹迎接未來挑戰的關鍵所在。

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