导弹预警卫星：刺穿时空的鹰眼 （二）

+ 刘进军

“预报”导弹预警卫星

“眼睛”导弹预警卫星虽然能监测陆基发射的洲际弹道导弹, 但对从潜艇发射的洲际弹道导弹却无能为力。1979年，为了监测潜艇发射的洲际弹道导弹，苏联命令中央科学研究所开始研制第二代静止轨道导弹预警卫星——“眼睛-1”（US-KMO，OKO-1）。

“眼睛-1”，又称“预报”（Prognoz）导弹预警卫星，是俄罗斯第二代静止轨道导弹预警卫星。“预报”导弹预警卫星由直径2m的主仪器舱、四块大型太阳能电池板和大型望远镜筒组成，重量约2620kg，设计寿命为5～7年。“预报”导弹预警卫星有一架直径为1m的红外望远镜，重0.6吨，安装在长度为4.5m的遮阳罩里。该望远镜的镜片由多个铍镜组成，每7分钟对地球表面扫描一次。卫星能够根据不同时刻的成像点的位移，得出导弹飞行速度和方向，进而预计出导弹的轨道及弹着点，并提供约25分钟的预警时间。同时，卫星上还载有核爆炸探测器。

“预报”导弹预警卫星是俄罗斯导弹防御、太空防卫系统的一部分，属于天基红外导弹预警卫星，运行在地球静止轨道，可以覆盖大部分海洋，目标是监测从美国本土发射的洲际弹道导弹、从海洋及潜艇发射的潜射弹道导弹，提高监测覆盖范围。

为了监测来自海洋的核潜艇的攻击，“预报”导弹预警卫星运行在36000km的赤道上空，可以对40%范围内的地球和海洋进行扫描和监视，同时可以填补大椭圆轨道上导弹预警卫星的盲区。“预报”导弹预警卫星系统部署的细节尚不清楚，但似乎完整的系统配置将包括七颗地球静止轨道与四颗大椭圆轨道卫星。这些卫星都有监测地球表面和空中弹道导弹发射的能力。

“预报”导弹预警卫星在地球静止轨道可以与地球同步运行，居高临下地在太空“站岗放哨”。“预报”导弹预警卫星由四颗卫星组成星座，能够24小时监视美国洲际弹道导弹基地、欧洲和中国的陆基导弹以及来自大西洋、太平洋的潜射导弹。

1989年，苏联卫星升天，红旗落地，联盟国家发生解体。随后，俄罗斯继承了苏联的卫星研究计划。1991年2月14日，俄罗斯第一颗“预报-1”红外导弹预警卫星（代号“Kosmos-2133”）在拜科努尔航天中心“LC-200/39”号发射台搭乘“质子”号运载火箭升空入轨。其回传的监测数据超出想象，壮美秀丽的全彩地球监测图上，陆地、海洋一目了然，令俄罗斯国防部、中央科学研究所、飞控中心的官员和科学家为之惊呆。

“预报-1”导弹预警卫星在太空中进行了长时间的飞行，提供了大量珍贵的试验数据与资料，对星载探测设备的进一步完善和发展起到了非常重要的作用，尤其是科研人员据此修正了星载探测设备的光谱光学滤波器的最佳范围参数。俄罗斯国防部认为“预报-1”导弹预警卫星完全达到了现代的战术技术要求。

长期以来，俄罗斯总是对外宣称他们发射的是“预报”科学卫星，实际上这些打着“科学卫星”幌子的都是导弹预警卫星。截至2010年底，俄罗斯一共发射了七颗“预报”导弹预警卫星，且全部发射成功，但由于卫星数量较少，难以形成防卫力量。另外，“预报”导弹预警卫星的设计寿命也很短，达不到设计要求。据统计，在这些导弹预警卫星中，创下所有导弹预警卫星最长寿纪录“宇宙-2224”只运作了77个月。“宇宙-2133”工作了56个月，“宇宙-2209”工作了50个月。“宇宙-2282”则仅工作了17个月就停止了运营，最可能导致停运的原因是发生了故障。另外，“宇宙-2350”工作两年，就停止了所有动作。目前，只有2008年6月26日发射的最后一颗“预报-7”号卫星（代号“宇宙-2440）还在继续工作。

如今，越造越精的“眼睛”系列导弹预警卫星已成为俄罗斯的保护神。他们分别运行在大椭圆轨道和静止轨道上，共同组成了一张监视全球的导弹预警网，而“预报”预警卫星可对美国发射的洲际弹道导弹提供30分钟的预警时间。

事实上，导弹预警卫星也密切地考验着监控人员的脆弱神经。2002年6月，俄罗斯的一颗“预报”导弹预警卫星突然报警：几枚导弹正从北美射向莫斯科。俄罗斯防空军立即拉响了警报，导弹防御系统和核弹发射系统迅速启动，进入一级战斗状态。只要总统一声令下，俄罗斯的核弹总“按钮”就会被拉下，发出攻击命令。总统和联邦情报部门感到很纳闷：和平年代为何无缘无故有导弹来袭？如果是导弹偷袭，为何只有几枚，而不是成百上千枚？疑问很大。突然，导弹预警卫星报警停止——原来是导弹预警卫星计算机出现了逻辑故障，错误报警。人们虚惊了一场，而类似的虚惊已不是第一次了，俄罗斯的防空军不禁发出了抱怨之声：“这破玩意儿也太灵敏了。”

“维拉”核爆炸探测卫星

1979年9月22日凌晨3时，美国的一颗“维拉”号核爆炸探测卫星发现，在非洲南部南大西洋的爱德华王子岛或南极北部出现了神秘的闪光，并且在一秒钟之内连续闪动了两次。

是什么在闪动？是核爆炸！

核爆炸时会发出巨大的冲击波、光辐射、核辐射和电磁脉冲等，冲击波会衰变成声波，声波中的次声波会传到上千千米以外，光辐射包括X 射线、可见光和红外射线，会形成荧光辐射。据此，核爆炸探测卫星上的红外探测器、光学闪光探测器、电磁波脉冲接收设备等探测器，就可以测出核爆炸的时间、高度、当量等。

美国能源部下面有一个国家核安全管理局，简称国家核安全局。它的任务是保护和强化美国国土安全，保证美国核武器储存的安全性、可靠性，防止核武器、大规模杀伤性武器技术资料泄密，消除或确保核材料、大规模杀伤性武器技术和相关基础设施的传播，为高效能的军舰、海军核推进装置提供安全保障。

位于美国佛罗里达州的帕特里克空军基地有一个美国空军侦察局空军技术应用中心，它有一套美国原子能检测系统，包括导弹预警卫星。原子能检测系统专门测试核爆炸，各国所进行的核试验无一遗漏或错报，包括1964年10月16日中国的第一次原子弹试验。

同样，空军技术应用中心利用原子能检测系统准确检测出了这次神秘的闪光。人们将这次事件称为“双闪光事件”，有时称为“南大西洋闪光事件”。因为是“维拉”号核爆炸探测卫星首先发现双闪光，而“维拉”号又称为“船帆座”，所以“双闪”事件又称为“船帆座事件”。

美国海军研究实验室对包括水声数据在内的检测资料进行了全面的分析，并发出300页的报告指出：核事件发生在爱德华王子岛或南极附近。一些专家在审查了双闪光数据后认为，其非常符合核爆炸特点，推测发生了一次核武器试验。而总统委员会特设专家组则认为，最可能的解释是“维拉”号核爆炸探测卫星遭到流星体撞击，卫星检测到错误读数。美国国防情报局、美国国家实验室和国防承包商研究了各项数据，并得出结论：1979年9月22日，“维拉”号核爆炸探测卫星发现了核爆炸。

是谁在极端偏远、荒无人烟的爱德华王子岛试验核武器？有专家认为，双闪信号是一个虚假的电子信号，即由“维拉”号卫星老化的探测器产生的虚假电子信号。其根据是，该地区有许多美国空军飞机专门检测空气中的放射性尘埃，没有证据证明那里曾经发生过核爆炸，如在空气中发现核副产品。但也有专家认为这是以色列进行的一次核试验。有关“双闪”事件的大部分信息是保密的。在经过30年后，人们对这次事件仍存有争议。

“双闪光”事件很迷茫。在悄悄调查时，没有一个国家承认在爱德华王子岛搞过核试验。到底是哪个国家偷偷进行了这次核试验？美国专家排出了五个可能的国家：苏联、以色列、印度、法国和南非。

苏联：苏联可能违反了1963年的《部分禁止核试验条约》，在无人岛试验核武器。但是，苏联似乎没有必要到那么遥远的地方进行一次小试验。为这种“小技术效益”承担“过度的政治风险”，对苏联来说，似乎不太可能。

以色列：“双闪”过后，美国情报机构做出了评价，以色列可能拥有自己的核武器。记者西摩赫什发现，以色列与南非曾在印度洋进行过第三次联合核试验。当时，以色列国防军派出了两艘船和一支由以色列军人和核专家组成的部队。“双闪”的原因不排除是南非与以色列联合进行的核炸弹试验。

印度：1974年，印度已经进行了核武器试验，有测试核武器的可能性。印度海军有可能也可以在如此远的南方水域进行核试验。然而，这被认为是不切实际和不必要的，因为印度已经签署并批准了《有限禁止核试验条约》。

法国：如果“双闪”存在，有可能是法国从克尔格伦群岛到2000km外的爱德华王子岛进行的核试验，因为法国正在测试一个小中子炸弹或其他小型战术核炸弹。但是，法国没有必要瞒着美国，悄悄地冒险试验核武器。

南非：南非共和国也有一个核武器计划，而且“双闪”的位置与它的地理位置最接近。然而，南非已经在1963年加入了《部分禁止核试验条约》，并披露了大部分核计划信息。1977年11月4日，联合国安理会第418号决议推出了对南非强制性武器禁运，也要求所有国家不“在研制和发展核武器上与南非合作”。根据国际检查和随后的国际原子能机构报告，南非不可能完成这样一个直到1979年之后的核炸弹“双闪”事件。此外，根据国际原子能机构的报告称，南非所有可能的核炸弹已经封存。

1980年1月21日，美国中央情报局在美国军备控制和裁军机构会议上称：根据卫星和情报发现的证据和论点，9月22日南非进行了核试验。如果在那一天发生过核爆炸，南非是最有可能的候选人。

美国很快在联合国指出：“南非代表先生，你们南非试验了一次核爆炸。”

“天哪！我们根本没有玩原子弹的能力，一定搞错了。”

“绝对不会错的。这是一次2000～4000吨级的核爆炸。”

“冤枉啊！上帝都没有看见我们的原子弹，美国竟然看见了。难道美国比上帝的眼睛还亮？”

由于当时人们还不知道核爆炸探测卫星的警觉和灵敏，南非完全可以对此矢口否认，他们认为反正查无实据。

美国代表说：“想不想看看上帝的眼睛看见的一切？”

南非代表鼻子一哼，扭头不听，作出一副不屑一顾的样子。

一份关于“维拉”号探测到的核弹爆炸的各项数据的报告，放在了联合国秘书长的面前。这让各国代表惊讶不已：“究竟是怎么回事？这是真的吗？”

南非当局也感到很纳闷，他们怎么也想不通，绝密的核试验连许多南非的上层人士都不知情，美国人怎么会知道得这么清楚？莫非有间谍，有内奸？美国的卫星专家告诉南非：既没有间谍，也没有内奸，而是科学暴露了他们的秘密。

南非当局只能乖乖承认在爱德华王子岛进行核试验的事实，并表示下不为例。

“维拉”号核爆炸探测卫星，真实名字叫“船帆座旅馆”号核爆炸探测卫星，配备有12个外部X射线探测器和18个内部中子和γ射线探测器，可以探测核爆炸时产生的X射线和Y射线，也可以数出核爆炸时产生的中子数目，完整记录核爆炸火球的闪光及电磁脉冲。“维拉”号核爆炸探测卫星能够探测到大气层内的核爆炸和近地面的任何核爆炸。如果运用先进的探测仪器还可以侦察到地下的核爆炸，也能观测太空中的核爆炸和伽马辐射。

核爆炸探测卫星用于监视和探测在大气层内和外层空间的核爆炸，平时主要用来监视各国执行禁止核试验条约情况，战时则用于收集核爆炸参数，如坐标、时间、威力、高度，以估计核袭击的效果。

核爆炸探测卫星从太空探测核爆炸，受干扰小，探测距离远，还可探测到放射性矿藏，甚至能探测到火星、金星上的核爆炸。核爆炸探测卫星上装有X射线探测器、Y射线探测器、中子计数器、电磁脉冲探测器和可见光敏感器，分别探测核爆炸产生的X射线、Y射线、中子、电磁脉冲和核爆炸火球。如果利用萤石片敏感器制造的星载X射线探测器，可探测到1.6亿km以内的万吨级TNT当量核爆炸的X射线；使用三氟化硼计数器作中子计数器，探测距离可达 120万km。

1967年7月2日14时19分，“船帆座-4”和“船帆座-3”卫星检测到一个伽马辐射闪光，但这次闪光与任何已知的核武器爆炸不同。美国洛斯·阿拉莫斯科学实验室的雷·克莱贝萨德尔提出了调查数据。尽管“船帆座”卫星的仪器测量了大量数据，但洛斯·阿拉莫斯科学实验室依然对伽马射线暴的数据感到莫名奇妙。通过分析不同的卫星和不同到达时间的突发检测，洛斯·阿拉莫斯科学实验室初步确定：天空中发生了16次伽马辐射爆发，并明确地排除了地球或太阳系起源的辐射。1973年，这一发现被解密，研究论文发表在一本天体物理学杂志上，题为《观测伽马射线暴的宇宙起源》。这让天文界认识到了伽马射线暴的存在，它是现在公认的宇宙中最暴力的事件。

只要18颗“维拉”核爆炸探测卫星组成全球探测网，就能够实时地提供在世界各地进行的核爆炸的时间、当量、高度和位置等信息。核爆炸坐标的探测精度在100m以内，探测数据直接由卫星发送给卫星的主人。

1963年10月～1970年4月，美国共发射了六对12颗“维拉”卫星，卫星重136～260kg，采用轨道高度约为9万～12万km、运行周期为85～112小时，这些卫星运行在近圆轨道的同一轨道面上，设计寿命为3年。其后，美国将核爆炸探测器装在导弹预警卫星或导航卫星上，一星多用，同时完成核爆炸探测任务。至此，“维拉”号核爆炸探测卫星完成了历史使命，对维护世界和平作出了重要贡献。