“太空籬笆”設(shè)計原理概念圖

　　長久以來，美國空軍靠一套監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)控著太空，這套瘋狂的偷窺監(jiān)視系統(tǒng)，被稱為“太空籬笆”，即“空軍太空監(jiān)視系統(tǒng)”(AFSSS)。雖然，去年9月1日美國空軍太空司令部下令關(guān)閉了老化的“太空籬笆”，但是，這位“美籍偷窺狂”并沒有真地退出歷史舞臺，相反，它的升級版將在未來“滿血復(fù)活”——近日，美國國防部已經(jīng)批準(zhǔn)空軍可以簽署S波段“太空籬笆”合同。下面為您詳細(xì)解讀這位“美籍偷窺狂”的前世今生……

　　緣起：因人造衛(wèi)星而生

　　1957年，前蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星后不久，美國海軍就開始組建系列雷達(dá)發(fā)射機(jī)和接收器，這就是“太空籬笆”的雛形。這套偵察系統(tǒng)于1961年運(yùn)行。2004年，依照美國前國防部長拉姆斯菲爾德的命令，空軍接管該計劃，正式更名為“太空籬笆”項目，由隸屬于美空軍第21太空聯(lián)隊的第20太空控制中隊進(jìn)行操控。

　　“太空籬笆”是指使用多個地基相控陣?yán)走_(dá)站構(gòu)成的一個連續(xù)波空間探測系統(tǒng)。雷達(dá)站的相控陣線性天線產(chǎn)生一個與地面垂直的扇形波束，形成一道“籬笆”，接收穿越籬笆的目標(biāo)回波，并測量出它們的位置、軌跡和速度矢量。美空軍的“太空籬笆”沿北緯33°線部署，包括3個VHF雷達(dá)發(fā)射站和6個接收站，分布在從美國喬治亞州的塔特納爾到加利福尼亞州的圣地亞哥一線，形成了東西向的數(shù)千公里波束籬笆，可保證對軌道傾角約30°~150°范圍的衛(wèi)星進(jìn)行搜索。“太空籬笆”的非線索跟蹤系統(tǒng)將提供衛(wèi)星分離、衛(wèi)星碰撞或意外事故的預(yù)警，其生成的數(shù)據(jù)將送到加利福尼亞州范登堡空軍基地的聯(lián)合太空作戰(zhàn)中心。

　　“太空籬笆”與美空軍陸基光電深空探測系統(tǒng)、導(dǎo)彈預(yù)警雷達(dá)網(wǎng)和太空監(jiān)視系統(tǒng)共同構(gòu)成從近地軌道到深空軌道的立體空間目標(biāo)監(jiān)視系統(tǒng)。

　　主業(yè)：監(jiān)視他國太空衛(wèi)星

　　“太空籬笆”任務(wù)繁多，主要任務(wù)之一是要密切監(jiān)視衛(wèi)星，把從美國上空經(jīng)過的衛(wèi)星造冊登記，確定其飛行軌道和用途。

　　據(jù)介紹，“太空籬笆”在空間目標(biāo)穿過波束時才能被探測到，如果目標(biāo)在其他時間變軌，就可能出現(xiàn)探測空白。而且，“太空籬笆”對一般空間目標(biāo)重復(fù)監(jiān)視的時間間隔長達(dá)5天，不能滿足美軍的需求;同時，該系統(tǒng)中的深空探測雷達(dá)數(shù)量不足、性能也不高，使得美空軍對深空目標(biāo)的探測能力存在缺陷。針對這些情況，美空軍提出研制新一代“太空籬笆”的計劃。

　　新一代“太空籬笆”項目將花費(fèi)35億美元，預(yù)計于2017年前投入使用。同時，美空軍新一代“太空籬笆”與其SBSS太空監(jiān)視系統(tǒng)密切協(xié)作，將使美空軍的空間目標(biāo)監(jiān)視能力發(fā)生革命性巨變，可為有效地消除“太空垃圾”提供更大的支持，其戰(zhàn)略預(yù)警能力也將大幅度提升。

　　副業(yè)：監(jiān)視太空垃圾

　　除了監(jiān)視衛(wèi)星，“太空籬笆”的另外一個主要任務(wù)是降低飛行器與太空垃圾撞擊的概率，預(yù)防潛在的太空攻擊。

　　據(jù)介紹，自1957年人類發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星以來，除了正在服役的航天器，各類航天器碎片、運(yùn)載火箭推進(jìn)器殘骸和航天員的生活垃圾也在圍著地球兜圈子，并且形成了一條危險的垃圾帶。美國研究報告顯示，在地球軌道上的太空垃圾數(shù)目已達(dá)臨界點(diǎn)，航天器之間、航天器與太空垃圾之間相撞的機(jī)會大增。太空垃圾還時刻威脅著宇航員的安全，一枚螺絲就足以使正在進(jìn)行太空行走的航天員喪命。為治理“宇宙交通”，科學(xué)家們各出奇招，而跟蹤太空碎片最具成效的要數(shù)“太空籬笆”，它每天可探測1萬個物體，并同時跟蹤200個近地目標(biāo)。

　　據(jù)悉，美國空軍對“太空籬笆”產(chǎn)生新的興趣是因為它負(fù)責(zé)保護(hù)美國的間諜衛(wèi)星、GPS和美國商業(yè)衛(wèi)星免受軌道碎片及新增微衛(wèi)星的威脅。

　　目前，在軌的衛(wèi)星中有10厘米的衛(wèi)星，而且軌道碎片的威脅正在增加，更好的“太空籬笆”有望將太空物體目錄增加到10萬多。

　　未來：偷窺者變身太空偵察部隊

　　有分析指出，“太空籬笆”就是美軍提前針對太空部署的偵察部隊，在美軍的積極推動下，戰(zhàn)場向太空延伸已經(jīng)成為無法避免的趨勢。

　　據(jù)悉，迄今為止，美軍的太空監(jiān)視網(wǎng)已經(jīng)對2.45萬個繞地飛行的太空物體進(jìn)行過跟蹤調(diào)查。美《空軍》網(wǎng)站透露，美軍的太空監(jiān)視網(wǎng)每天要進(jìn)行8萬次針對衛(wèi)星的監(jiān)視活動，所有數(shù)據(jù)在收集后將發(fā)送到位于科羅拉多州夏延山的戰(zhàn)略司令部太空控制中心處理。除本國的衛(wèi)星外，俄羅斯、中國、印度和日本等航天大國的衛(wèi)星動向是重點(diǎn)分析的對象。

　　據(jù)悉，美軍還計劃打造能環(huán)繞地球飛行的太空激光武器。該武器能瞬間汽化威脅衛(wèi)星的太空物體(如太空垃圾)，或?qū)⑵鋼舫鎏者\(yùn)行軌道，使其跌入大氣層焚毀。不過，眾多國家都反對美國研發(fā)激光武器，他們認(rèn)為這款武器反太空垃圾是假，反他國衛(wèi)星和反衛(wèi)星武器才是真。未來如果SBSS衛(wèi)星得以大規(guī)模部署，美軍其實只需建造2至3座“太空籬笆”陸基雷達(dá)站，就能基本完成對地球周圍實施24小時不間斷監(jiān)控的目標(biāo)。未來一旦爆發(fā)“星球大戰(zhàn)”，“太空籬笆”的任務(wù)就會從追蹤太空垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)樘綔y他國的反衛(wèi)星武器，成為太空偵察部隊。