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张召忠
美国在多年进行航空照相侦察的基础上，研制了专门的高精度照相机，并把它装在照相侦察卫星上，送入茫茫太空。同样一架视角为20度的照相机，装在3000米高空的侦察机上，1张照片只能拍摄1平方千米的地面面积；如果把它放在300千米高的卫星上，1张照片可以覆盖1万平方千米的地面面积。如果把照相机放在地球同步轨道上，一颗卫星可以拍摄42%的地球表面。照相侦察卫星距离地球最近的距离为150~200千米，在这个高度上，能把4万多平方米的地区拍摄在一张照片上，它相当于几十乃至上百张航空照片所包含的信息量。 照相侦察卫星的数量最多，技术也最成熟。其发射的数量占卫星总量的40%，占军用卫星总量的60%以上。美国空军和中央情报局从60年代初开始发射照相侦察卫星，目前已经发射了6代共230多颗卫星�？冀锥�，卫星的工作寿命只有几天或几十天，70年代以后延长到2~3年，现在已经达到6年。由于照相机分辨率较低，所以卫星分为普查和详查两种类型，从第4代大鸟KH-9卫星开始，就把普查和详查结合起来由一颗卫星同时负责�？冀锥握障嗾觳煳佬堑牡孛娣直媛式系�，为3~6米，第4代大鸟卫星提高到0.30米，现在的第6代卫星如果轨道下降到160千米时，分辨率可以达到0.10米。 70年代以前，照相侦察卫星要想把所拍摄的地面战场图像传送到指挥部，通常有两种方式：一是在卫星上自动冲洗胶片，然后把影像信息转变为电信号传回地面站，再将这些电信号还原为影像资料，这种方式传输速度快，但分辨率低，一般用来进行大面积普查。二是把拍好的胶卷送入回收舱，根据地面指令卫星将回收舱弹出，由飞机在空中回收，或在地面或海面回收。这种方式分辨率较高，通常用来进行详查。 70年代中期以后，美国研制出了数字图像传输型的照相侦察卫星，它不再使用胶卷，改用扫描成像型遥感器来摄制场景图像，并转换成数字信号，经卫星数据系统传回地面的图像判读中心，自动转换成一幅幅高清晰度图像，可以显示在屏幕上，也可以记录在磁带或胶片上。过去，从卫星拍摄图像到判读人员看到这幅图像需要半个月甚至一个多月的时间，现在采用数字技术后，这个过程缩短到一个半小时。 海湾�；⒁院�，美军中央司令部在制定对伊拉克和科威特的轰炸及攻击方案时发现，他们手头所掌握的地图都是10~30年前的旧地图，根本无法作为军事行动和目标计划的参照资料，为此，决定启用陆地型多光谱图像卫星。这种卫星也称遥感卫星，一般装有多光谱照相机、多光谱电视和扫描仪，目前俄罗斯和法国都有类似的卫星。 海湾战争中，美国使用的是1984年发射的陆地-5型卫星，轨道的高度为700千米，装有7波段、4波段多光谱扫描仪及热红外波段扫描仪。美国国防测绘局在战前利用该卫星拍摄的多光谱图像资料绘制了战区的最新地图，对计划攻击的路道、桥梁、机场、工厂、发电厂、核化工厂等目标进行了准确标注；对82空降师拟定实施空降地域的地层结构进行了分析，主要是探测有无雷区、陷阱或妨碍机降的障碍物；对水表层以下30米深的底层结构特徵进行了分析，满足了海军陆战队两栖登陆作战计划的需求。 1990年8月，海湾�；⒅�，美国想利用这个机会试验一下最新研制的战斧式巡航导弹。战斧导弹采用的是惯性导航＋地形匹配＋数字景像匹配区域相关制导方式，要求在发射之前必须为它选定一条线路，即1300千米沿途的高山、丘陵、大海、沙漠等地形特徵都要进行照相并标出准确的方位、距离、大小及高度，最终形成一幅幅测绘地图。然后，把测绘地图变成数字地图并输入到导弹的计算机中去，并通过一系列的指令和程序确定导弹的飞行路线，这样，导弹才能按照设定的路线飞行，在飞行中自己寻找并核对为它确定的地形、地物和参照标志，如果发现已经偏离预定航向，可自行进行必要的航线修正。进入目标区之后，再把弹上储存的目标图像和实际目标景像进行对比，验明正身并确定准确无误之后，便开始攻击。由此可见，导弹对照片的分辨率和精确度的要求是很高的。 星载照相机分辨率的高低主要取决于视场面积和照片质量。目前光学焦距最大只能达到6米，从理论上来讲，这种焦距可使150千米高空飞行的卫星具有对地面0.15米物体的分辨能力。实际上，并不是所有情况下都需要如此高的分辨率，对一个军事目标，首先需要发现它，然后是识别，最后才是成图。 在200多千米高的外层空间要想发现地面或海面上的某些军事目标是比较容易的，分辨率30米的卫星就可以发现港口、基地或处于水面航行状态的潜艇等较大型目标。具有3~7米的分辨率便可发现桥梁、雷达、无线电通信设备、机场、小股部队、飞机、导弹阵地、指挥所、水面舰艇、公路等较小的目标。如果要详细识别这些目标，则需要具有3~0.3米分辨率。要想比较具体地描述出飞机和车辆等较小目标的特徵，则需要具有0.15米或更高的分辨率。但是，如果详细描述桥梁、铁路、公路、导弹阵地、水面舰船和露出水面的潜艇等较大型目标的特徵，只要0.3~0.9米的分辨率就可以了。对于地形、港口、海滩、工厂等较大型目标，只要有1.5米左右的分辨率就可以。 有人传说，从卫星上可以清楚地分辨出汽车牌照，可以分辨出是大人还是小孩，甚至可以看清人的五官和相貌。到底能不能达到这样高的分辨率呢？1983年9月11日《纽约时报》刊载的美国军事记者德鲁.米德尔的一篇报导中披露：“在160千米以上高空运行的卫星所拍摄的照片，经过放大后，有一次竟然显示了苏联一艘巡洋舰甲板上的螺栓。在另一张照片上，居然看到一个人在看报，卫星照片上清楚地显示了《真理报》的字样�！� (摘自《今晚报》2000.1.17.) |
60年代以后，世界进入了航天时代。按照现行的国际法惯例，一国领空仅限于80~110千米以下，在此之上的太空像公海一样属于公空，谁有能力谁就可以任意抢占和利用，如果在公空使用卫星进行照相侦察，再也不用担心类似U-2侦察机那样因侵犯别国领空而遭受的那些谴责了。
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