1.天基雷達是何物
雷達作為一種不可或缺的防空兵器,在現代或未來戰爭和信息競爭中,它將扮演舉足輕重的重要角色。它相當於人類的“第三隻”眼睛,可以時刻探視著我們生存的地球空間。為了國土與領空的安全,現代雷達的研究更多的趨向於空間技術領域,力爭實現全天時、全天候、全方位的監視地球空間與地麵,而當前普通的海基、空基、陸基雷達還真無法完成如此重大的任務,這正是當前世界各國大力發展天基雷達的真正原因。
天基雷達以地球軌道的人造衛星作為載體,可設置在3600千米高空的地球同步衛星上,是高軌道星載高科技雷達。
根據天基雷達的作用不同,它可以分為三種不同類型:一種是交會雷達。它的主要作用是指引航天器的軌道交會,衛星的回收,空間定位等,例如美國在登月計劃中使用的“阿波羅號”衛星,它的衛星回收就是通過天基雷達的定位指引技術來完成。二是遙感衛星上的合成孔徑雷達。它主要作用是進行地球表麵參數的測量,包括地麵高度、反射率、海洋浪高、解冰情況、降雨率以及雲高等參數測量。三是雷達偵察衛星上的監視雷達。這種監視雷達正是目前世界各國重點發展研究的一種雷達,因為它在未來的軍事戰略上有著極其重要的作用。這種雷達偵察衛星上的監視雷達可以對地球進行大麵積、全天候監控,可以完成對多目標的探測跟蹤,而且還可以對隱形目標反隱身。
衛星監視雷達能居高臨下,細微地偵測到地球表麵的活動目標,為戰場指揮員的正確決策提供必要的信息和可靠的保證。
現在,世界上除超級大國美國外,其他任何國家都沒有軍用雷達偵察衛星。但毫無疑問,在不久的將來,各國天基雷達將如燎原之勢的星星之火,廣泛應用於軍事和民用每一個領域。近幾年來,幾乎所有的大國都開始著手研製未來的雷達偵察係統。西方國家已經擁有兩種民用合成孔徑航天器—歐洲航天局的“Ers-2”和加拿大的“雷達薩特-1”。雖然歐洲衛星的分辨率相對較低,隻有20~30米,但從“Ers-2”上獲得的圖像已經被北約國家所共享利用,利用它便可以發現水下艦艇和監視海情。加拿大的“雷達薩特-1”分辨率為7~100米,偵察寬度為45~510千米,並可在任何氣象條件下給地球“照相”,使用者可在4個小時後獲得“照片”。
天基後向散射式監視雷達是針對隱形飛機的頂部無法隱形這一弱點設計的反隱身監視雷達。在隱形飛機上實際起隱形作用的因素,隱形塗料隻占其中不到10%,而形體結構的設計卻占30%~40%,形體結構設計主要是把機體設計成讓雷達波向後或側麵反射,以減弱正麵的反射波,但不管形體結構怎麼設計,肯定不能對頂部隱形,也無法進行紅外隱形(隱形飛機的發動機尾噴口是朝天的)。
2.天基雷達為什麼能讓隱形飛行物無處可藏
地麵雷達波照射在隱形飛機上雖然反射波無法返回原來的雷達接收器上,但卻會反射到天外被那裏等候著的衛星守株待兔,逮個正著,地麵雷達將發現的目標參數,如數量、速度、方位用暗碼通知衛星,衛星在接收到這些信號後與自己所接收的雷達波信號數據作比較,若發現信號有差異(一般是衛星獲取的信息多一些,詳細一些),就進一步把信息進行綜合分析,如果確認那確實是隱形飛機,就可將所截獲的隱形飛機的信息通過導航衛星傳回地麵。
天基雷達預警衛星擁有被動接收天線和采用空間激光通信,在繞地軌道高度約1000千米的每條軌道上布置6~8顆星,這個數量可確保每15~20分鍾就對軌道區進行一次掃描。正常情況下,它能發現遠在3000多千米外的隱形飛機或隱形巡航導彈,這是目前超遠程警戒雷達的正常作用距離。因為這樣的距離可以使衛星的天線係統不必過於複雜,因為相對於雷達波被飛機反射到監視衛星的距離,要比反射回地麵雷達的距離要小多了。在這樣的探測模式下隱形飛機將失去賴以生存的隱身性,大大提高了天基雷達的防空能力。