国外军用对地观测卫星发展回顾

刘韬（北京空间科技信息研究所）

国外军用对地观测卫星发展回顾

2016 Year in Review: Foreign Military Earth Observation Satellites

刘韬
（北京空间科技信息研究所）

2016年，国外高度重视军用对地观测卫星的发展，除美国、俄罗斯、印度等传统航天国家外，新兴航天国家也开始发展高分辨率军用对地观测卫星。2016年，国外共有6个国家发射了8颗军用对地观测卫星，这些国家分别是美国、俄罗斯、印度、以色列、秘鲁和土耳其。从卫星类型来看，光学成像侦察卫星5颗，雷达成像侦察卫星2颗，电子侦察卫星1颗。

2016年国外军用对地观测卫星发射活动概览

1 美国

2016年2月10日，美国成功发射一颗“未来成像体系-雷达”卫星，使该系统在轨卫星数量增至4颗，而美国在轨的上一代“长曲棍球”（Lacrosse）雷达成像侦察卫星仅剩1颗，说明美国雷达成像侦察将完成新老接替的过渡期。

“未来成像体系-雷达”卫星运行在高1100km、倾角123°的逆行圆轨道上。该卫星的系统设计与性能指标高度保密，其他内容鲜有报道。据推测，分辨率至少与其上一代“长曲棍球”卫星相当。

2016年6月11日，美国利用德尔他－4（Delta－4）重型运载火箭成功发射编号为国家侦察局发射－37（NROL－37）的侦察卫星，外界推测其为猎户座－9（Orion-9）地球静止轨道电子侦察卫星。该卫星主要用于收集雷达和导弹遥测信号，属于信号情报电子侦察卫星。有外媒猜测，国家侦察局发射－37的伞状天线直径可达100m，进入轨道后天线展开的面积约一个足球场大。

2 俄罗斯

大力发展军用测绘卫星

2016年，俄罗斯成功发射了2颗军用测绘卫星，一颗为猎豹－M2军用光学测绘卫星，另一颗为测地-IK－2－02军用大地测量卫星。

测地-IK－2－02被冠以宇宙－2517（Cosmos－2517）的编号，说明其为军用卫星。测地-IK－2系列卫星的发展并不顺利，俄罗斯曾于2011年2月1日使用隆声号（ROCKOT）运载火箭在普列谢茨科发射场（Plesetsk）发射首颗测地-IK－2（Cosmos－2470）卫星，该卫星设计用于大地测量作业及绘制精细三维地图。但由于火箭故障，该卫星未能进入预定工作轨道。2013年年中，俄罗斯曾计划在2014年发射测地-IK－2－02。然而，所有的电子元件在当时仍处于升级改造过程中，以承受空间辐射环境，这使发射预期推迟到2015年年底。2016年3月，其承包商信息卫星系统-列舍特涅夫公司（ISS Reshetnev）自称，尽管美国自2013年春季加强对军民两用电子器件的供给限制，测地-IK－2－02也已制造完毕。据外媒分析，尽管该公司能够从欧洲采购所需部件，包括测地-IK－2－03的萨特阔－3（Sadko－3）高度计，实际上部分部件很可能还是来自美国。据业内人士称，信息卫星系统-列舍特涅夫公司解密测地-IK－2系列卫星为民用项目，甚至将其作为“全球大地测量观测系统”（GGOS）的一部分，原因是该卫星的许多关键部件需要从国外进口。

测地-IK－2－02实际是该系列卫星的首颗成功发射的卫星。测地-IK－2卫星系列代号为米松－2（Musson－2）。该卫星系列是继苏联及俄罗斯发展的“球面”（Sfera）、“标准具”（Etalon）、“米松”（Musson）等专用大地测量卫星后的最新测地型号。

测地-IK－2－02运行于高1000km、倾角99.4°的轨道，质量约900kg。其主有效载荷为萨特阔－2雷达高度计，还携带多普勒系统、时间同步器、激光反射器、测距仪、Ka频段双模式接收和发射天线，以及由俄罗斯航空航天仪表制造科学研究所（RNII KP）研制的“米拉姆”（Miram）雷达高度计，它用于进一步增强测地精度。该型卫星获取的测地信息可广泛应用于军用和民用领域，如卫星跟踪、全球导航，以及导弹飞行轨迹预测等。

2016年3月发射的猎豹－M2与2015年发射的猎豹－M1卫星相同，主要携带测绘相机和激光高度计，后续还将发展4颗猎豹－M卫星。

开始研制新型光学成像侦察卫星

俄罗斯国防部计划在2019年部署以新型“拉兹丹”（Razdan）卫星为主的侦察卫星系统。俄罗斯空天部队与国家进步火箭航天中心（PRSC）正就“拉兹丹”卫星的技术设计问题进行协商。“拉兹丹”光学成像侦察卫星将取代现役的“角色”（Persona）传输型光学成像侦察卫星，且新一代系统将在能力上较上一代系统有很大提升，将会装备新的直径2m多的望远镜，以及抗干扰的高速无线电通信装置。据初步计划，新系统由3颗“拉兹丹”卫星组成，将在2019－2024年从普列谢茨克发射场发射。新卫星将由国家进步火箭航天中心负责研发。

俄罗斯测地－IK－2卫星在轨飞行示意图

3 印度

2016年，印度成功发射制图卫星－2C。该卫星质量727.5kg，功率986W，采用高500km、倾角97.5°的近圆太阳同步轨道。该卫星比之前发射的制图卫星－2、2A和2B从技术指标上有了较大进步。制图卫星－2、2A和2B无多光谱成像能力，而制图卫星－2C星上携带了全色和多光谱相机，全色分辨率0.65m，多光谱分辨率2m。印度媒体十分高调地报道，制图卫星－2C协助印度陆军完成了对恐怖分子“外科手术式”的打击。

测试中的印度制图卫星－2C

4 以色列

2016年9月13日，以色列利用“沙维特”（Shavit）运载火箭从帕尔玛奇姆空军基地将地平线－11光学成像侦察卫星送入380km×600km、倾角142°的低地球轨道。

在卫星入轨后不久，以色列官员就表示地平线－11的部分系统并未如预期发挥作用，导致卫星不能正常工作。以色列航天局（ISA）和以色列航空航天工业公司（IAI）的工程人员随即尝试稳定卫星，并定位问题部位。9月21日，工程人员解决了卫星运行系统发生的部分异常问题，使得卫星能够正常运行工作，并成功向地面控制站下传了首幅高分辨率图像。

地平线－11是以色列新一代光学成像侦察卫星的首发星，采用了更先进的新型卫星平台OPSAT－3000和“木星高分辨率成像系统”（Jupiter）。与上一代的具备0.5m全色成像能力的地平线－5/7/9光学成像侦察卫星最大不同的是，地平线－11增加了多光谱成像能力。据报道，“木星高分辨率成像系统”口径70cm，全色分辨率为0.5m，幅宽15km，多光谱分辨率2m。

5 秘鲁

2016年9月16日，欧洲阿里安空间公司利用“织女星”（Vega）火箭成功发射秘鲁卫星－1。该卫星是秘鲁首颗对地观测卫星，为军民两用卫星。2014年，秘鲁国家航空航天研究与发展委员会（CONIDA）和空客防务与航天公司（ADS）签署了秘鲁卫星－1的研制合同。该卫星发射质量430kg，基于高度敏捷和紧凑的天体平台－S（AstroBus－S）卫星平台制造，搭载的“新型天文卫星光学模块化相机”（NAOMI）的主镜由碳化硅制造，分辨率达0.7m。秘鲁卫星－1获取的高分辨率数据将服务于军民领域，包括国土安全、边境监控、海岸线监控、打击非法活动、自然灾害管理和环境保护等方面。

测试中的土耳其格克蒂尔克－1卫星

6 土耳其

2016年12月5日，欧洲“织女星”运载火箭从库鲁发射场成功发射0.8m分辨率的格克蒂尔克－1军民两用光学成像侦察卫星。该卫星的主承包商是意大利空间通信公司（Telespazio），负责建造该卫星的地面系统，提供发射和入轨时的测试与服务。此外，还负责与土耳其合作开发图像应用服务。泰雷兹-阿莱尼亚航天公司（TAS）负责提供卫星主体及光学成像仪，平台基于“观测、通信与科学平台”（Proteus）进行改进，光学成像仪基于法国“昴宿星”（Pleiades）上的相机进行研制。土耳其航空航天工业公司（TAI）参与系统设计和研发，并提供部分系统组件。土耳其国防电子制造商阿塞尔散公司（Aselsan）负责提供天线及相关电子元件。格克蒂尔克－1质量1000kg，设计寿命7年，计划运行在高约700km的太阳同步轨道，该卫星对土耳其的重访周期将少于2天。

7 结束语

2016年，国外军用对地观测卫星呈现出几点重要趋势∶一些新兴航天国家通过国际合作，特别是与欧洲合作，开始部署高分辨率军用光学成像侦察卫星。印度和以色列的新一代光学成像侦察卫星开始部署，并走出了自己的特色，开始具备多光谱成像能力。根据分析，这2个国家目前由于缺少高分辨率的天基红外侦察能力，配置多光谱成像能力，可在一定程度上提升侦察效能。