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高邊疆之謀?|美加緊反航母戰(zhàn)力建設(shè),海洋監(jiān)視衛(wèi)星重獲重視
“環(huán)太平洋-2018”軍演正在如火如荼地進(jìn)行中。除卻其龐大的參演兵力,根據(jù)美國海軍官網(wǎng)發(fā)布的公告,本屆環(huán)太軍演演習(xí)科目包括戰(zhàn)機(jī)實(shí)射LRASM新型遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈等實(shí)戰(zhàn)色彩很強(qiáng)的科目。該導(dǎo)彈是美國在增程型“賈斯姆”防區(qū)外空地導(dǎo)彈基礎(chǔ)上研制的反艦導(dǎo)彈,射程據(jù)稱超過600千米,主要用于打擊航空母艦、兩棲攻擊艦和巡洋艦等大型戰(zhàn)艦。
其實(shí),反艦導(dǎo)彈在冷戰(zhàn)結(jié)束后很長一段時(shí)期內(nèi),都不是美國海軍的優(yōu)先發(fā)展事項(xiàng)。但是2015年,美國海軍提出“分布式殺傷”的新理念后,便開始重新重視反艦?zāi)芰Φ陌l(fā)展。除了LRASM反艦導(dǎo)彈,美國還在“戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈基礎(chǔ)上研制了射程超過1000千米的反艦導(dǎo)彈,用于裝備潛艇和水面戰(zhàn)艦。軍事專家分析認(rèn)為,這些超遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈是美國版“航母殺手”,體現(xiàn)了美國對反航母戰(zhàn)力建設(shè)的重視。

不過,要想打航母,首先要先看到航母。這個(gè)道理中俄等國明白,美國同樣清楚。遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈只是反航母體系的一部分,如何在汪洋大海中找到航母并持續(xù)跟蹤,這是進(jìn)行反航母作戰(zhàn)的第一步,而“站得高、看得遠(yuǎn)”的衛(wèi)星自然被太空力量十分強(qiáng)大的美國納入反航母體系。
應(yīng)運(yùn)而生的“白云”
冷戰(zhàn)中后期,由于蘇聯(lián)開始發(fā)展遠(yuǎn)洋導(dǎo)彈核海軍,開始“走向大洋”,美國有針對性地加強(qiáng)了海軍艦隊(duì)制海作戰(zhàn)能力建設(shè)。除保證戰(zhàn)略核力量使用外,將“爭奪制海權(quán)”重新作為首要戰(zhàn)略目標(biāo),而不再是冷戰(zhàn)早期的“遠(yuǎn)洋護(hù)航作戰(zhàn)”。爭奪制海權(quán)的首要保證,是海洋偵察-監(jiān)視體系,以及相應(yīng)的目標(biāo)指示系統(tǒng)。冷戰(zhàn)時(shí)期,這一龐大系統(tǒng)的主干為航空偵察-監(jiān)視體系,其次為水下偵察-監(jiān)視體系及其他平臺體系。美蘇雙方及其他一些北約、華約國家,都部署了大量巡邏機(jī)、潛艇(尤其是核潛艇)、水面艦只、岸基雷達(dá)和無線電監(jiān)聽測向站等等。這些體系是20世紀(jì)早期的巡洋艦支隊(duì)和海岸了望體系的延伸與替代品,效能則提升到了時(shí)代所要求的水平上,成為主要偵察-監(jiān)視手段。
但是,不斷發(fā)展的技戰(zhàn)術(shù)對抗態(tài)勢,決定了新體系和手段的必要性。航空偵察-監(jiān)視平臺,不管是P-3、圖-142、伊爾-38、 E-2、圖-95PЦ等航空偵察監(jiān)視平臺,其出動能力和運(yùn)作效果,無一例外會受到氣象條件的嚴(yán)重影響;而潛艇與水面艦艇,則受到水文和地理?xiàng)l件的嚴(yán)重影響。這些影響往往使得手段完全失效,因?yàn)槠脚_必須首先出動才能遂行任務(wù),而這一點(diǎn)經(jīng)常無法得到保證。另外,大規(guī)模戰(zhàn)爭中激烈的對抗態(tài)勢,決定了這些平臺很容易遭到損失。
那么,什么樣的偵察-監(jiān)視平臺,可以在任何情況下處于可用狀態(tài)?什么樣的偵察-監(jiān)視平臺,可以基本脫離陸海空等常規(guī)威脅?答案只有一個(gè),就是天基平臺。于是,美蘇兩國最終發(fā)展了一系列海洋監(jiān)視衛(wèi)星,并最終構(gòu)成完整的天基海洋偵察-監(jiān)視平臺體系,這是技術(shù)進(jìn)步和兩極對抗越發(fā)激烈的必然。其中,美國海軍發(fā)展了海洋監(jiān)視系統(tǒng)(NOSS) ,又稱“白云”(White Cloud) 計(jì)劃。該計(jì)劃于20 世紀(jì)60 年代末啟動,直至1995 年發(fā)射了最后一組衛(wèi)星,歷時(shí)近30年,而最終為“天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”(SBWASS) 所取代。

冷戰(zhàn)時(shí)代的“白云”衛(wèi)星系統(tǒng)
冷戰(zhàn)時(shí)期的“白云”衛(wèi)星系統(tǒng)還有其他名稱,包括“一流奇才”(Classic Wizard) 和“命運(yùn)三女神”(Parcae) 。后者能更形象地反映該系統(tǒng)各衛(wèi)星的使命和工作原理。大部分“白云”衛(wèi)星系統(tǒng)都以1顆母衛(wèi)星和3顆子衛(wèi)星(SSU) 構(gòu)成星座,通過特定鏈接方式連接,保持編隊(duì)方式飛行。在使用被動技偵手段時(shí),各星座的子衛(wèi)星在空間成直角三角形排列。在雷達(dá)偵察過程中,各衛(wèi)星分別截獲對方雷達(dá)波,并根據(jù)雷達(dá)波到達(dá)各衛(wèi)星的時(shí)間差和雷達(dá)波本身輻射特征,利用“三角法”進(jìn)行測距定向,標(biāo)定敵艦隊(duì)方位、航向和航速;然后再根據(jù)雷達(dá)波輻射特征庫識別雷達(dá)類型,最終明確平臺類別。“白云”衛(wèi)星系統(tǒng)主被動電子偵察齊全,可以對雷達(dá)、無線電通訊實(shí)施全面技術(shù)偵察和觀測。“白云”系統(tǒng)共發(fā)展了試驗(yàn)型、第一代、第一代改進(jìn)型和新一代等衛(wèi)星系列。
試驗(yàn)型“白云”系統(tǒng)從1971年12月開始發(fā)射,其發(fā)射方式為“一箭四星”,堪稱當(dāng)時(shí)的最先進(jìn)水平。其主要目的,只是試驗(yàn)和驗(yàn)證“白云”系統(tǒng)的可行性和基本效能,其擔(dān)負(fù)的戰(zhàn)斗勤務(wù)任務(wù)是比較有限的。
第一代“白云”系統(tǒng)包括3組衛(wèi)星,分別于1976年4月30日、1977 年12月8日和1980年3月3日發(fā)射。所有衛(wèi)星均重600 千克,被送入1092 ×1125 千米高度、傾角63. 5°的軌道;3顆子衛(wèi)星以三角構(gòu)型繞主衛(wèi)星運(yùn)行,彼此間隔50~240 千米。這一代衛(wèi)星的運(yùn)行壽命約3~5 年,實(shí)際使用效能明顯強(qiáng)于試驗(yàn)型,成為海洋普查和詳查/定位體系的有力構(gòu)成部分。憑借這一系統(tǒng),美國獲得了不次于蘇聯(lián)海軍的空間天基海洋偵察-監(jiān)視體系。在實(shí)施第一代“白云”系統(tǒng)試運(yùn)行的同時(shí),美國還研制“飛弓”雷達(dá)型海洋監(jiān)視衛(wèi)星,于1981年開始執(zhí)行“海軍海洋遙感衛(wèi)星(NROSS )”計(jì)劃, 試圖使用一種重量更重、傾角更大的衛(wèi)星,以同時(shí)兼顧國防和民用需要。但由于技術(shù)上的風(fēng)險(xiǎn)和成本過高,“飛弓”項(xiàng)目于1986年實(shí)際下馬,其技術(shù)成果被轉(zhuǎn)用于后續(xù)“白云”系統(tǒng)。
第一代改進(jìn)型“白云”系統(tǒng)包括7組衛(wèi)星,主要在有限改進(jìn)衛(wèi)星技術(shù)基礎(chǔ)上,對之前到壽衛(wèi)星實(shí)施替換。所有星座母星重達(dá)450千克,子星各重45千克。其中,前5組分別于1983年2月9日、1983年6月10日、1984年2月5日、1986年2月9日和1987年5月15日發(fā)射升空。星上穩(wěn)定與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng),比試驗(yàn)性的第一代更加完善。第1組衛(wèi)星被送入1063 ×1186千米高度、63. 4°傾角的軌道,包括4 顆用于海洋監(jiān)視任務(wù)的箱形結(jié)構(gòu)子衛(wèi)星,編號SS-A到SS-D。第2組包括3 顆編號為GB-1 到GB-3的子衛(wèi)星;第3組包括3顆編號為JD-1到JD- 3 的子衛(wèi)星,軌道基本相同;而第4組和第5組則進(jìn)入1050 ×1170千米、63. 4°傾角軌道。在冷戰(zhàn)結(jié)束前夕,美國又發(fā)射“白云-9”和“白云-10”兩個(gè)星座,分別發(fā)射于1988年9月5日和1989年9月6日。
冷戰(zhàn)結(jié)束前后,美國繼續(xù)對“白云”系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充和發(fā)展,又至少發(fā)展了3組新型海洋監(jiān)視衛(wèi)星星座,其中前2組發(fā)射成功。新一代“白云”衛(wèi)星由“大力神- 4”火箭發(fā)射,因此衛(wèi)星本身質(zhì)量和體積可進(jìn)一步放大,其母星重量加大到7噸之多;而其間距也比之前幾代衛(wèi)星加大,達(dá)到30~110 千米的水平。1990 年6月7-8日實(shí)施了新一代衛(wèi)星系統(tǒng)的第一次發(fā)射。其實(shí)這次發(fā)射,是對即將到來的海灣戰(zhàn)爭作的臨戰(zhàn)準(zhǔn)備。其代號“命運(yùn)三女神- 11”,衛(wèi)星編號USA-59到USA-62;其中三顆子衛(wèi)星經(jīng)變軌后進(jìn)入高1116 千米、傾角63. 4°的軌道。1991年11 月7-8 日“白云”系統(tǒng)又進(jìn)行了第2次發(fā)射,代號“命運(yùn)三女神- 12”衛(wèi)星星座,實(shí)際部署了USA - 72、USA - 74、USA - 76 和USA - 77這四顆衛(wèi)星而1993 年8月2日還進(jìn)行了第三次發(fā)射,但發(fā)射失敗。

新一代“白云”系統(tǒng)采用了新的設(shè)計(jì)基線,其中定位基線長度縮短了約1/2;除傳統(tǒng)技術(shù)偵察手段外,還攜帶了光電(紅外)成像傳感器,使衛(wèi)星可探測到核潛艇反應(yīng)堆排出的冷卻水余溫,以跟蹤水下目標(biāo)。其星載數(shù)據(jù)鏈工作頻率調(diào)整到1427~1434MHz,這種改進(jìn)大大降低對射電望遠(yuǎn)鏡干擾。衛(wèi)星系統(tǒng)監(jiān)視的范圍更大,達(dá)到7000 平方公里范圍,在一定條件下還可在108分鐘后重返監(jiān)視目標(biāo)。由4組衛(wèi)星組成的系統(tǒng),可對地球上40~60°緯度的任何海洋區(qū)域,每天監(jiān)視30次以上。
美國海軍在世界范圍內(nèi)布設(shè)了地面接收站,以充分支持整個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)的組網(wǎng)控制需要。負(fù)責(zé)信號接收和處理的地面站分別設(shè)在美國馬里蘭州的布洛索姆角、緬因州的溫特港,英國蘇格蘭的埃德塞爾,以及關(guān)島、迪戈加西亞島、阿達(dá)克島等地。此外,自上世紀(jì)90年代開始,還將接收處理站安裝在軍艦上,甚至包括水下的核潛艇。系統(tǒng)的操控由海軍航天司令部負(fù)責(zé),偵察信號的處理則由海軍設(shè)在馬里蘭州休特蘭的主情報(bào)中心及其設(shè)在西班牙、英國、日本和夏威夷的地區(qū)情報(bào)中心負(fù)責(zé)。
后冷戰(zhàn)時(shí)期“聯(lián)合天基廣域監(jiān)視”系統(tǒng)
進(jìn)入新世紀(jì),海軍原計(jì)劃采用“海軍天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”(SBWASS- Navy) 和“空軍與陸軍天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”( SB2WASS - Air Army)兩套系統(tǒng),以分別適應(yīng)各自偵察和監(jiān)視需要。其中的“海軍天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”(SBWASS - Navy) 計(jì)劃,用來接替“白云”系統(tǒng)。“海軍天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”是紅外成像偵察衛(wèi)星系統(tǒng),而不同于“白云”系統(tǒng)的無線電信號偵察方式。它同時(shí)針對水面艦艇和潛艇目標(biāo),通過星載高靈敏度紅外光學(xué)CCD 相機(jī)獲取目標(biāo)的紅外圖像,經(jīng)處理后判明對方的位置、方向與速度。該計(jì)劃于80年代末啟動,但只發(fā)射了一組試驗(yàn)性質(zhì)的衛(wèi)星。后來,“海軍天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”(SBWASS - Navy)與“空軍陸軍天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”(SBWASS - Air Army)合并,成為“聯(lián)合天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”(SBWASS - Consolidated) 計(jì)劃,以兼顧四大軍種的統(tǒng)一需求。
“聯(lián)合天基廣域監(jiān)視系統(tǒng)”衛(wèi)星采用雙星組網(wǎng)方式工作,其軌道傾角63.4度,最大軌道高度約1000千米;其同時(shí)集成了高靈敏度的CCD紅外相機(jī)、大型掃描雷達(dá)和無線電技術(shù)偵察設(shè)備,具備全天候的全球監(jiān)視能力,以及高分辨率成像識別能力。衛(wèi)星系統(tǒng)可針對水面艦船、水下潛艇、飛行器和地面車輛進(jìn)行偵察和監(jiān)視,功能非常多樣。衛(wèi)星系統(tǒng)分別于2001年9月8日、2003年12月2日、2005年2月3日、2007年6月15日和2011年4月15日,共發(fā)射了5組10顆衛(wèi)星。

未來美國繼續(xù)強(qiáng)化天基海洋偵察監(jiān)視體系的趨勢非常明確。2017年年底美國聯(lián)邦政府發(fā)布的《國家安全戰(zhàn)略報(bào)告》、2018年1月19日美國國防部發(fā)布的新一版《美國國防戰(zhàn)略》、2018年1月30日晚特朗普總統(tǒng)發(fā)布的《國情咨文》、2月3日美國防部發(fā)布新版《核態(tài)勢評估》,均指明美國國家戰(zhàn)略由“反恐”全面轉(zhuǎn)變?yōu)椤皯?yīng)對大國挑戰(zhàn)”——實(shí)際近期即針對中俄,遠(yuǎn)期主要對中國。
未來,面對崛起的中國海軍的大量新型大中型水面艦艇和核潛艇,以及越來越多的遠(yuǎn)洋活動,美國海軍將從過去致力于建設(shè)“褐水海軍”、強(qiáng)調(diào)在敵近海實(shí)施”由海向陸“,逐步退回到在深水大洋和其他海區(qū)“爭奪制海權(quán)”。為此,使用大量LRASM導(dǎo)彈和“戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斧”等遠(yuǎn)程反艦武器,以實(shí)施“分布式打擊”的美國海軍與空軍打擊特遣隊(duì),將更加依賴于天基海洋偵察監(jiān)視體系。由此,安全、穩(wěn)定、精確、高效的天基海洋偵察監(jiān)視體系,將成為未來美軍建設(shè)的重點(diǎn)。





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