登陆注册
7868400000016

第16章 航天科技的发展与应用(3)

牧羊人发现的秘密

那是在20世纪60年代,我国新疆地区发生的一件事。有一天,一个牧羊人赶着一群羊在草地上放牧。不知不觉中,羊群跑得很散,于是牧羊人想把它们聚拢,可又没有带鞭子,他就想折一根树枝当鞭子。可在平坦的草原上没有树,他怎么也找不到树枝。他往周围寻找,终于发现在草丛中竖立有一根近两米高的光秃的小树,但没有叶子,好像是干枯了。牧羊人于是走了过去,要把它折断。可万万没想到,这棵“枯树”还挺结实,怎么也折不断。更有趣的是,你把它弯下来,一松手,它马上又弹起来,而且是螺旋状的,你一压它还能收缩,一放手它又弹出来了。这引起了牧羊人的好奇,他就想要看个究竟。当他沿着这棵“枯树”向下看,想找到它的根时,结果发现这棵“枯树”是从一块“大石头”上长出来的,这更奇怪了,他搬了一下,搬不动,再仔细一看,原来不是石头,只是外表和颜色像石头。

由于弄不清是什么东西,于是他把这件事报告了当地政府。政府派了专家仔细地进行了研究,最后终于真相大白,原来这是一个用来收集我国有关电子情报的情报收集器,它专门收集地面雷达的情报。把它拆开来后,发现里面有美国的标记,所以断定是美国人所为。

那棵“枯树”是情报收集器的天线,“石头”只是情报收集器的伪装,实际里面有接收机、存储器和发射机。情报收集器的接收机以固定的时间开机,并进行各种频率的扫描。当我们的雷达工作时,它就可以通过天线接收这些信息,然后作为情报储存起来。

当美国的卫星飞经我国的上空时,它再把情报通过“枯树”一样的天线发射上去。这样,美国人的卫星就会接收到这些情报。把情报经过分析处理,它们就可以知道我们的雷达发射频率、功率甚至它的位置。可以看出,这种接收情报的卫星就是一种电子侦察卫星。那么,美国人是怎样把这个“石头”放在我们的草原上呢?

原来,他们是通过飞机,在我们不注意的时候,关掉飞机的发动机,偷偷地滑翔到我国,然后把它空投下来。在这个装置上面有降落伞,所以不会摔坏,而且这种降落伞上涂了某种涂料,在它落地后不久,这种涂料会起化学反应把降落伞溶解了,最后,只剩下了这个情报收集器。

这些事件从另一方面讲,也说明了电子侦察卫星在收集情报方面的重要性。

长江后浪推前浪

自20世纪60年代初开始,电子侦察卫星不断发展,由于电子设备越来越先进,现在电子侦察卫星已向800千米以上高度发展。卫星的位置越高,地面覆盖就越广,如果发射到地球同步轨道,覆盖全球只需要3颗卫星,这便大大提高了监视的时效性。

电子侦察卫星的任务也从“专职”向“兼职”发展,以前的卫星只能执行一类任务,随着卫星处理能力的加强,现在的电子侦察卫星已把窃听电台通信和收集雷达信号集于一身。

现代电子侦察卫星还将加强生存能力,可以自我防御。据称,俄罗斯的电子侦察卫星不但具有反抗卫星武器袭击的能力,本身还能攻击其他的卫星,使它们失去工作能力。总之,电子侦察卫星正在向多功能、长寿命、侦察范围广泛等方向发展,随着它自身电子侦察设备的不断更新,它将与照相侦察卫星相结合,在未来的军事领域发挥越来越大的作用。

太空烽火台——导弹预警卫星

烽火台是中国古代边关报警用的一种装置,它可以用来向远处传递消息、军情。导弹预警卫星就类似于烽火台的功能,它能在太空及时发现敌方发射导弹的情况,提前做好拦截和防御准备,所以说它是太空烽火台。

“爱国者”的“贤内助”

1991年1月18日凌晨0时30分,伊拉克首次发射了两枚“飞毛腿”导弹袭击以色列,给以色列军民带来极大的威胁。

此后,伊拉克的气焰更嚣张了,又向沙特发射了两枚“飞毛腿”导弹,其中一枚击中了多国部队的一个空军基地,可另一枚的“运气”就没这么好了,它怎么也没想到自己的行踪已经暴露。当它正拖着长长的尾焰在空中飞行时,突然一道弧光划破夜空,伴随着一声尖锐的啸叫,紧接着空中传来一声巨响,并出现了一团巨大的火球。

原来,这是美军首次用“爱国者”导弹成功地拦截“飞毛腿”导弹,从此拉开了导弹战的序幕。在海湾战争中,“爱国者”导弹的拦截成功率达到80%,被誉为“飞毛腿”的“克星”,但从战后的统计数字来看,“爱国者”的实际拦截成功率只有9%,并不像战争中吹嘘的那样,但不管怎么说,“爱国者”毕竟开创了“导弹战”的先河。

那么,“爱国者”导弹又怎么知道“飞毛腿”导弹的位置,从而对它迎头痛击呢?原来它的背后还有一位幕后英雄,这就是导弹预警卫星,如果没有它提供的预警信号和预警时间,那么拦截任何导弹的计划都只能成为泡影。

是谁出卖了“飞毛腿”

“飞毛腿”导弹的发射大多是在夜间,神不知鬼不觉。那么导弹预警卫星又是如何做到先知先觉的呢?究竟是谁出卖了“飞毛腿”的行踪呢?

原来,“飞毛腿”导弹飞行时与火箭差不多,尾部会喷出炽热的长长尾焰,就像一条大尾巴。尾焰的温度非常高,可以达到3000摄氏度以上,这会产生强烈的红外辐射。另外,尾焰的亮度也很高,尤其是导弹飞出大气层后,因为大气压力降低,尾焰迅速膨胀,成为一条明亮的光带。尾焰的红外辐射和亮度便给了导弹预警卫星可乘之机,卫星上装有红外线探测器和电视摄像机,它们分别可以感受红外线辐射和发现亮点。

预警卫星能在十几秒内探测到导弹发射的尾焰,然后把信号迅速传递到地面,而“飞毛腿”导弹全程飞行时间约为7分钟,有了预警卫星快速提供的信息,“爱国者”导弹就能赢得宝贵的4~5分钟的防御时间,使它能及时地上天进行拦截。

真相终于大白了,“飞毛腿”要怪只能怪它自己了。

怎说发生核爆炸

世界各国在发展自己的核武器时,都尽量不让外界所知,以防止别国得到自己核武器的发展动向、破坏能力等情报。

但是,核爆炸发生时会产生大量的X射线、γ射线和中子射线,而导弹预警卫星就装有探测这些射线的仪器,所以它还“兼职”做做探测核爆炸的工作。实际上,很多卫星都是一星多能、一星多用的。

预警卫星的代表

有代表性的预警卫星就是美国的代号为647的早期预警卫星,在卫星上装有一个巨大的红外线望远镜探测器,探测器的镜头始终对准敌方的地区,而且镜头内的探测器可以以一定的速度不停地转动,我们称它为扫描。每隔10秒钟探测器扫描一次,这可以扩大它的监视范围。同时卫星上还装有高分辨率的电视摄像机,在没有情况的时候,每隔30秒钟向地面发送一次图像,而一旦发现情况,比如敌方的导弹发射时,摄像机就会自动连续地向地面发送图像,而且卫星上还有目标识别系统,可以识别云层,甚至识别是真目标还是假目标。

美国人在1970~1982年,共发射了13颗预警卫星,一般由2~3颗卫星组成一个预警网。

太空海盗——海洋监视卫星

由于海洋占全球总面积的3/4,所以海洋自古以来就是兵家必争之地,具有十分重要的战略地位。世界各国都十分重视海洋这个战略要地。在浩瀚的大海上,游弋着各种现代化的船、潜艇、航空母舰等。这些都是来自海上的威胁,为了对付它们,同时提高己方舰队及潜艇的远洋作战能力,海洋监视卫星就应运而生了。

“谢菲尔德”号的悲剧

1982年3月,在马岛地区爆发了英国和阿根廷之间的战争。

战争是由马岛的归属问题引起的,阿根廷先声夺人,出兵占领了该岛,这使英国非常不满,于是派出特混舰队前往马岛,其中就有“谢菲尔德”号。

虽然特混舰队于5月20日在马岛登陆后,仅用8天便控制了全岛,但“谢菲尔德”号却没能逃脱它的厄运。

当时前苏联为了与美国较劲,在美国利用卫星向英国提供大量军事情报的同时,把英国“谢菲尔德”号驱逐舰的详细位置一股脑儿地透露给了阿根廷,使阿根廷空军轻松地就找到了毫无防备的“谢菲尔德”号,仅以一枚“飞鱼”导弹就将它击沉。

“谢菲尔德”号就这样被前苏联的情报送上了不归路。而前苏联得到的情报只是海洋监视卫星的一次“例行公事”。

“哼哈”二将本领高

海洋监视卫星有一种是雷达型的,它通过卫星上的雷达不停地发射雷达波,接收经目标反射后返回的雷达波信号,以确定目标的位置及外形。海洋监视卫星一般以两颗星为一组,成对地在同一轨道上运行,由于两颗星同时工作,能消除或减少杂波的干扰,所以便于探测小目标。

另一种海洋监视卫星是电子侦察型的,它与电子侦察卫星原理一样,由多颗卫星同时工作来接收舰载雷达发出的信号,以测定水面舰只的位置。如我们前面提到的“白云”海洋监视卫星,它就是由1颗主卫星和3颗子卫星组成,多颗卫星同时测定目标方位,子卫星可以把数据传到主卫星,由主卫星计算敌舰位置和速度,然后发回地面。

太空领航员——导航卫星

卫星在军事上应用的另一种用途就是作为导航卫星。卫星作为导航的手段,改变了传统的导航状态,以往的导航设备都是在陆地上,作用距离近,对那些长期在海上游弋的军舰、潜艇已经满足不了要求,而且容易受到地面的干扰,所以远远不能满足现代远洋任务的需要。

导航卫星的优点

导航卫星作为新的导航手段,它具有传统导航所没有的优点。它一般发射到极地轨道上,也就是通过南北极的卫星轨道上,而且由几颗甚至几十颗距离相间的卫星组成卫星网,这样就可以开展更大范围和更为精确的导航。

导航卫星就像一个宇宙信标机,一位太空的领航员,所以也称为宇宙信标导航。在导航卫星上除了装有保证卫星正常工作的系统外,它的专用系统是高精度的信标机。

通过信标机,导航卫星可以向地球发射高精度的无线电信号。在海上航行的舰艇、潜艇上都装有信号接收设备和自动处理设备,不管在多远的距离和任何位置,都可以接收到这种信号,在对信号处理后,根据卫星的精确位置,它们随时可以确定自己的地理位置。

导航卫星不但可以为舰艇导航,而且可以为陆地上的移动设备导航,比如为飞速前进的飞机、战车、坦克、汽车进行导航。

另外,导航卫星除了精度高,不易受到攻击,还可以全天候工作。所谓全天候是指24小时、各种环境条件下都可以工作。

幸运的美军飞行员

1999年3月28日,北约向南联盟发起了第四轮空袭。凌晨时分,美军F-117A隐形战斗机编队从北约的一个空军基地起飞,1小时后便到达了南斯拉夫首都贝尔格莱德的上空,准备按计划进行空中打击。

此时,南联盟防空部队也发现了这些F-117A战机。在地面防空雷达的协助下,一枚“萨姆-6”导弹腾空而起,以830米/秒的速度朝其中一架F-117A呼啸而去。

这架F-117A时运不济,被防空导弹迎了个正着,顿时失去了控制,向地面急剧下降,机上的美军飞行员竭力操纵飞机,试图向波黑方向逃窜,但已回天无力。

飞行员只得按下弹射座椅按钮,弃机而逃。在夜幕的掩护下,降落伞带着飞行员降落在距飞机坠毁处约15千米的地方。

南联盟人民军防空部队发现这架F-117A飞机坠落后,立即派出部队前去搜寻飞机残骸和飞行员。天亮后,人们发现了飞机残骸,可是周围却没有飞行员的影子。

飞机坠毁两天后,美军方派出直升机潜入南斯拉夫境内,居然找到了这个飞行员,并带他安全返回美军在波黑的驻地。美国救援部队是怎么找到这个飞行员的?难道他们有特异功能吗?是的,的确有特异功能,不过不是他们,而是另一个“家伙”。

出类拔萃的导航星

这个“家伙”就是世界上最先进的导航卫星系统,美国的导航星全球定位系统,简称为GPS全球卫星定位系统。

该系统由18颗均匀分布在3个轨道面上的卫星组成,它们的轨道高度约为20000千米,运行周期为12小时,定位的精确度在1米以内,这种卫星的抗干扰能力很强,可以同时满足陆海空三军的导航定位需要。

导航星有很多的功能,它可以为车辆、人员以及航空、航天、航海领域的飞机、卫星、船只等进行导航和定位。

导航星的用户数量几乎是无限的,通过使用卫星导航接收机就可以直接同导航星联系,达到以前所未有的精确定位。

前面所说的那个美军飞行员,就是在发出无线电呼救信号后,由导航星全球定位系统查明他所在的位置,美救援部队才得以把他顺利救回。

导航星是通过“时间测速”来工作的,每颗导航星都装有一个原子钟,它的误差为每30万年1秒,如果用户也持有与卫星走时相同的时钟,那么在已知卫星信号发射时间的情况下,就能算出信号从卫星到用户的传播时间,乘以卫星信号的传播速度,就是用户到卫星的距离。如果能同时收到3颗卫星的距离,再根据卫星发射信号时的位置,就能算出用户所在的位置。

太空杀手——反卫星卫星

我们都知道自相矛盾的故事,这个故事告诉我们,世界上的任何事物都具有相对立的一面。对于卫星也是这样,既然有人研制出了各种可以进行军事行动的卫星,那么就一定有人去研究另一种卫星,去克制它们,因此反卫星卫星就出现了。当然,反卫星卫星也是军用卫星的一种。

同类推荐
  • 奇怪的触电

    奇怪的触电

    本书为青少年课外阅读读本,通过案情分析、追踪线索、谜案推理等内容来提高青少年读者的逻辑推理能力。
  • 我是天文知识大王

    我是天文知识大王

    天文学是最古老的自然科学学科之一,也是最有魅力的学科之一,它的起源甚至可以追溯到人类文明的萌芽时代。《我是天文知识大王》这本书集知识性、趣味性、科学性于一体,内容精炼生动,把扑朔迷离的天文知识简单化、通俗化,告诉少儿读者最感兴趣的缤纷天体、最想学习的月球知识、最想探索的行星奥秘,从而来认识和了解浩瀚的宇宙,帮助少年读者从小热爱科学,探索未来,为人类真正走向太空打好知识的基础。
  • 细说趣说万事万物由来大全集

    细说趣说万事万物由来大全集

    ??????????????????????????????????????顣???????????
  • 自然常识速读(速读直通车)

    自然常识速读(速读直通车)

    我们所经历的最美妙的事情就是神秘,它是我们人类的主要情感,是真正的艺术和科学的起源。所以,从某种意义上来说,科学就是对自然界不断探索、不断解密的过程。而我们人类社会就是在不断探索和破解未知世界的过程中前进的。随着科技发展到现在,我们的认知也越来越广泛。
  • 天机

    天机

    从人类诞生起,我们就处于无穷无尽的谜题之中。抛弃一般的科学和历史常识,想不到竟然会找到如此可怕的蛛丝马迹。本书通过八大章节分别介绍了最新的考古发现、西方宗教演化史、近现代科学发展史、濒死研究、20世纪物理学和纯粹数学成就、古典哲学、以及中国、古印度和古埃及宗教玄学等内容。
热门推荐
  • 鬼瞳之探索

    鬼瞳之探索

    我来到了一处山村,山村很荒凉,不过十几户人家,而且家家户户都很贫穷,至于我为什么来这里,都是因为在网上看到的了篇名为《探索》的文章;而我,是一个探险俱乐部的成员,我这次带领着其余六名成员来到这里;但是我没想到,这一次的探险旅程,竟然成为了我毕生难忘的恐怖之旅,七人中仅仅只有我一个人存活了下来......
  • 学霸日常:男色撩人

    学霸日常:男色撩人

    对于学霸陆晏来说,学习是她的必需品,男色便是她的日常。有过不论过了多久都在心中占了一席之地的初恋对象也有历尽艰辛不离不弃的死党损友;有过一个月从网恋到奔现的经历也有多年后回忆起来都会咬牙切齿的记恨对象。有过写了情书却不到两星期就提分手的抱歉男生,也有过断断续续爱了三年半结果只能成为心底最深的伤口的深爱男友。直到,她又遇见了他,兜兜转转,你还在这里。这个故事很长,你准备好看它了吗?
  • 火影之傲月横行

    火影之傲月横行

    本想修仙,无忧于世,奈何惨遭雷劈?有心泡美,无胆为贼,可惜绝世容颜……不在沉默中爆发,就在沉默中变态,而他,毅然选择了后者,在不羁的人生中挣扎,与命运抗争,最后能否成为超越神的存在,我们拭目以待……
  • 不要让花儿在沉默中谢去

    不要让花儿在沉默中谢去

    一群青春激情心态未必成熟的青年们,在亲情、友情、爱情的磨砺下,演绎了一场跌宕起伏的感人故事。茫茫人海中,青年律师杨阳和善良执着的丁宁邂逅于美丽的雨巷,朦胧之中擦出爱的火花。初入社会的薛菲菲,在求职路上四处碰壁,最终却因为一个意外一步登天,在生活充裕的同时,感情却又陷入空虚。一场从天而降的车祸改变了陈子健的人生轨迹,一个偶然的机会,杨阳成了他的律师,在职责、道义、爱情面前,做着两难的抉择。出身富贵的光子,在经历了家庭矛盾激化、感情出轨、事业不顺的重重打击后,一夜之间从天堂跌入地狱,整日蒙头大睡,难以面对现实。自幼缺失父爱的刘梓琳,在收到父亲留下的点滴呵护时,泪流满面,抱憾终生。
  • 猎仙者

    猎仙者

    仙界一代奇才被当街斩杀却无人敢问,这是为何?其妻子欲将幼子送入灵界,却不料被一群身份莫名的人打的吐血身亡。这个襁褓里的孩子最终落入空间裂缝中消失不见,原本祥和的仙界为何犹如地狱,这其中到底发生了什么,成就被誉为仙界下一位仙帝的奇才被当街斩杀旧友故人却视而不见听而不闻!这一切的一切到底怎么了?是人心的阴暗还是人性的丧失,那个孩子到底是死是活,在以后无尽的岁月中原本祥和的仙界能否再次重现!《纯属废话,那个孩子要是死了也就没这本书了,还有吐槽一下,起个破名太难了,还是模仿别人起的!》
  • 一跃九天便为龙

    一跃九天便为龙

    俗话说寒门难能出贵子,可是富贵人家的子弟为何也会这样?少年郎十六岁尚不能炼气,连之市井小民也不如,终日饮酒作乐,居于风花之所,这样的生活也惬意万分。但是命运总是爱开玩笑……
  • 崛起1840

    崛起1840

    19世纪的世界,有大明王朝,有大清朝,还有一个华人建立的世界强国美利坚,二流列强西方列国只是美利坚的小弟一群21世纪的穿越者,无意中穿越到这么一个世界,他们能干嘛,是安逸的过完此生,还是等待被收编或是开创属于自己的世界。
  • 浴火之魂

    浴火之魂

    苍穹宇宙,仅存六道,征战带来和平,和平后又将征战,一切,尽在轮回之中。和平即短暂,则产生了统治与征服,可是却早已失去了和平的意义。和平若无物可维持,意义何在?而这物,就在每个生命的心中。六道之中,人间道小而渺茫,却拥有着,丰富的情感。圣物之所以强大,在于力量;生命之所以强大,在于情感,在于意志。无尽的黑暗中,即使是微弱的光线,也格外鲜艳夺目。“埃西亚”——赋予了人类生命,情感,正义,美德——“生命之光”名为屹淩的少年,生命之种,他的心,将决定他带去的是什么。我们要做的,是相信,相信奇迹,相信和平真正的存在。
  • 耳闻风听恋

    耳闻风听恋

    二十五年,二十五岁。绽青由雪,我给了你二十五年的青春,却只给了你三年的美好,也许你会觉得我很不公,为什么别人可以有三十年的美好,亦或更久?二十五年,你却经历了所有人经历的事。二十五岁,你却在得到幸福后永睡不醒。
  • 辛弃疾文集2

    辛弃疾文集2

    辛弃疾以其独特的英雄壮志和豪情,极力使气逞辞,以文为词,大为扩展了词体的题材范围,形成了沉郁豪壮的主体风格,又兼有婉约深曲和清新质朴的格调,可以说熔铸百家,自由挥洒,多姿多彩。