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確認了!中國天眼可鎖定航母 還能追踪F-22隱身機

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確認了!中國天眼可鎖定航母 還能追踪F-22隱身機
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確認了!中國天眼可鎖定航母 還能追踪F-22隱身機

2024年07月02日 11:51 最後更新:12:15

中國「天眼」展現尖端實力,精準鎖定海上巨擘與隱形戰鷹。

據內地軍事評論專欄「科大烽火」引述環球網報道,國家最高科學技術獎6月24日在京揭曉,李德仁院士獲得了中國科技界崇高榮譽,國家最高科學技術獎。李德仁是中國科學院和中國工程院雙院士,是中國最著名的測繪遙感測繪學家。在這次國家最高科技獎頒獎時,有一個令人振奮的發現,中國遙感衛星的分辨率已經比肩美國最强偵察衛星,不僅能够從太空鎖定外軍航母,還能够實時追踪美軍F-22隱身機。

獲得2023年度國家最高科學技術獎的李德仁院士,早在四年前就首次證實了中國的高分十一號遙感衛星(2018~2020年發射四顆)的分辨率達到0.1米,達到了美國最强的「鎖眼」偵察衛星的分辨率水平。這是《中國測繪》雜誌在2020年以「對地觀測衛星系統」為主題對李德仁院士的專訪。

根據這篇專訪的信息量極大,據李德仁院士透露,中國研製的高分辨率系列衛星對地遙感觀測系統,一開始是規劃了14顆遙感衛星,簡稱為「高分對地觀測衛星」,其中第一顆至第七顆為民用遙感衛星,第八顆至第十四顆是軍用遙感衛星。這14顆遙感衛星包含了光學遙感和合成孔徑雷達觀測衛星,按軌道分別地球同步軌道衛星和太陽同步軌道衛星。

「高分系列」光學遙感衛星的分辨率達到了0.1米~0.5米,合成孔徑雷達觀測衛星的分辨率達到了0.5米~1米。兩顆地球同步軌道的超高空遙感衛星的分辨率分別是15米和15米,此外中國的寬幅遙感衛星的地面幅寬達到了800公里。

李德仁院士首次證實中國的高分十一號遙感衛星(2018~2020年發射四顆)的分辨率達到0.1米,這與美國最强的KH-12「鎖眼12」偵察衛星相當。而且實現了多顆衛星實現尋找海上移動目標,精度達到10米以內,數據可在1分鐘內傳輸到地面。而且實現了在軌智能處於,實時跟踪識別目標。

早在2017年,中國就有相關報道:「中國已經利用高分系列衛星實現了對全球19艘大型艦船(美海軍的10艘航母+9艘兩栖艦)的持續跟踪,也已經完成了高分衛星制導導彈打擊航母的整個作戰流程的試驗。

更厲害的是,中國的遙感衛星甚至能够進行對地連續跟踪拍攝,追踪美軍的F-22隱身戰鬥機。據「保加利亞軍事網」報道,一則由中國「吉林一號」遙感衛星於早年間拍攝的視頻,突然在國外社交媒體上引發熱議。視頻內容為「吉林一號」遙感衛星正在追踪飛行中的美制F-22隱身戰鬥機,時間長達整整6秒。為此「保加利亞軍事網」在報道中指出,「吉林一號」遙感衛星拍攝的這段視頻,可能會徹底改變「空戰平衡」!

F-22戰鬥機的「隱身」是靠多種技術手段實現的,首當其衝的就是雷達隱身設計中的外形設計,F-22機身側面,進氣道與雙垂尾均向同一角度傾斜,機翼前緣與平尾前緣分別與後緣相平行。機身的全部艙門,如起落架、武器艙、維修口蓋、駕駛艙玻璃框架,均沿兩個相向的方向進行了鋸齒修型處理,以便側向反射雷達波。

與F-117明顯不同的是,F-22還在外形方面採用了連續曲率設計,例如,從正面看,機翼機身連接處不會形成强烈的雷達反射源角度,下翼面沿一連續變化曲率半徑綫置於飛機側面,在副翼舵面,擾流器與尾翼整流罩上同樣也能看出連續曲率技術應用的痕迹。

再者是紅外隱身技術中的紅外隱身,從F-22尾部結構可以看出,該機水平尾翼遠遠超出了發動機噴嘴,從而限制了從側面到後象限方向的方位平面內的排氣口與羽流芯的視野。此外則是F-22使用的F-119型發動機採用了二元矢量收斂-擴張噴管,可在一定角度內進行偏轉(角度可達到俯仰±20°),利用這種尾噴管可以使排出的尾焰與大氣摻混,有利於在大氣迅速耗散前者排出的高溫燃氣,進而减少被敵方發現的可能性。

最後則是射頻隱身設計,具體到F-22身上,即採用了被當下稱之為「低可探測性」的無源目標特種减縮技術,至於實現途徑,就是通過不斷加强天綫罩、天綫腔和天綫設計的開發,以此作為共用子系統的交互式元件,使得帶內,帶外雷達散射截面(RCS)更小,這一點可從AN/APG-77雷達與F-22各系統天綫的共型設計中看出來。

多種技術的集成運用,使得F-22隱身戰鬥機在過去多年間睥睨世界,儼然以「老子天下第一」的做派橫行全球,但這並不意味著它就永遠不會被發現,換句話說,F-22距離全波段、全頻譜隱身還有一段路要走,並不是無懈可擊的。

2020年5月,Defensemirror網站就曾報道稱,委內瑞拉軍隊通過進口自中國的JY-27米波段三坐標對空監視雷達,發現了一架接近該國領空的美制F-22隱身戰鬥機,並對其發出了警告,由此可見,F-22在全波段隱身方面仍存在著漏洞。

大量研究表明,以紅外探測器(特別是紅外成像設備)、紫外探測器、激光探測器(激光雷達)、微光電視等為主的光電探測設備,均具有反隱身能力。反過來講,F-22隱身戰鬥機之所以能被中國「吉林一號」遙感衛星發現並長時間進行追踪,原因就在於F-22在光電隱身技術中的可見光隱身方面的功夫沒有做到家,這也意味著其在全頻譜隱身領域,F-22同樣存在著致命隱患。

這一技術手段主要通過改進目標外形的光反射特徵、控制目標的亮度與色度、控制目標的主要發光部件的火焰和烟迹信號、控制目標照明和燈光、控制目標的運動構件的閃光信號等實現隱身效果。

只是,因為一般的光學偵察衛星的軌道很低,過頂速度很快,幅面很窄,只能維持跟踪幾秒鐘,並不具有戰術意義。即使個別遙感衛星實現了對地視頻拍攝,低軌道光學衛星實時跟踪目標的戰術意義也不是很大,只有靜止軌道同步衛星的對地凝視觀測能力,才是具有革命性的,能够實時監控敵人艦隊和航空器。

一個較理想的解决方法就是發射低軌衛星星座群。截至2024年6月,長光衛星技術股份有限公司已通過22次成功發射,已將108顆「吉林一號」衛星送入太空並在軌運行,從而建成了全球最大的亞米級商業遙感衛星星座,即「吉林一號」衛星星座。按照現有在軌衛星測算,「吉林一號」衛星星座可對全球任意地點實現日均35~37次重訪,具備全球一年有效覆蓋3次,全國一次有效覆蓋9次的能力,相比於2022年,可謂是有著質的提升。

2022年,「吉林一號」衛星在軌數量僅為54顆,具備對全球任意地點實現日均18~20次重訪,具備全球一年有效覆蓋1次,全國一年有效覆蓋6次的能力。然而按照長光衛星技術股份有限公司的規劃,到2025年,將實現138顆「吉林一號」衛星在軌組網,從而形成全天時,全天候,全譜段數據獲取和全球任意地點10分鐘以內重訪能力,這標誌著以美制F-22、F-35、B-2甚至是B-21為代表的隱身戰機被發現概率,將會比目前只增不减。

「吉林一號」遙感衛星之所以能發現美制F-22隱身戰鬥機,很可能是F-22隱身戰鬥機的亮度與色度控制技術存在問題,遠沒有達到使F-22隱身戰鬥機與所處環境(天空)的亮度及色度相匹配,所以才會被「吉林一號」遙感衛星上搭載的光電探測設備予以發射並持續追踪。

此外還有更振奮的一點是,按照長光衛星公司的說法,這段追踪F-22隱身戰鬥機的視頻叫做「高分辨率視頻數據」。公開資料顯示,「吉林一號」遙感衛星單星最大拍攝時長為120秒,標準時長一般為10秒、30秒及60秒,進一步講,上述F-22隱身戰鬥機出鏡的6秒僅僅只是滄海一粟,「吉林一號」遙感衛星還對其進行了更長時間的追踪拍攝。所以對F-22隱身戰鬥機來說,日後還是要自求多福,同樣這句話也對B-2隱身轟炸機和F-35隱身戰鬥機適用,畢竟此一時彼一時。

中國在2025年就會形成遙感衛星星座群的全天時、全天候、全譜段數據獲取和全球任意點10分鐘以內重訪能力,可提供全球最高的時間分辨率和空間分辨率。連F-22都能跟踪拍攝,要是盯一艘航母那不跟玩一樣。到那時候,我們甚至可以從太空直播俄烏戰爭了。




止戈堂

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

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今年6月,當時剛上任的美國印太司令部司令帕帕羅(Sam Paparo),曾狂言要用無人機、無人艇和無人潜航器讓台灣海峽變成「地獄景觀」。半年過去,大概是更多認識到中美在無人裝備方面的差距,尤其是珠海航展上中國展示的海陸空系統化的無人作戰體系,帕帕羅改口說:「僅靠無人機無法解决太平洋地區的軍事挑戰」。

美國海軍學會網站19日稱,帕帕羅上將當天在布魯金斯學會發表講話時表示,較小的無人駕駛平台無法在印度洋-太平洋的廣闊海洋中完成任務。

報道提到,過去三年裏,西方觀察家試圖將未來的台海衝突與正在進行俄烏衝突進行比較,部分人認為,烏克蘭使用無人機和其他新技術來挫敗規模更大的俄羅斯軍隊,可能適用於未來的台海衝突。很多人甚至鼓吹,美國應該鼓勵台灣大力發展類似的廉價無人作戰平台,用於「摧毀解放軍登陸船隊」。帕帕羅今年6月剛就任美國印太司令部司令就公開宣稱,針對解放軍對台行動,美軍將依托「複製器」計劃,在台灣海峽部署數千艘無人潜艇、無人艇和無人機,把台灣海峽變為「地獄景觀」。同月,27家美國防承包商組成的代表團抵台,與台軍工企業交流合作生産無人艇等武器裝備事宜。

但如今帕帕羅的態度發生了重大轉變。他表示:「俄烏衝突中的確有很多東西要學,但如果你認為這就是全部,我們可以放弃太平洋的其他一切,那就錯了。你知道,如果我們完全放弃在太平洋的空中和海上優勢,我們將如何維持其他一切?」對於那些主張無人機「包打一切」的主張,帕帕羅諷刺地說,「好吧,中國有2100架戰鬥機,他們有3艘航母,他們有200艘驅逐艦組成的戰鬥力量。好的,我們有什麽?一些無人機。沒有問題。你知道,我們已經解决了烏克蘭問題。」

由於現有無人機和無人艇的自主作戰能力有限,必須依靠後方指揮人員的遠程遙控。在帕帕羅看來,烏克蘭無人機、無人艇在黑海行動時基本不受任何阻礙,它們能够在北約的情報支持下,大搖大擺抵抵近俄黑海艦隊基地,後方的指揮人員可以放心遙控。

而在台海方向,情况截然不同。

帕帕羅解釋了為什麽不能照搬烏克蘭的經驗:如果美軍在台灣海峽等相對封閉的區域部署無人機,以阻止解放軍的行動,那麽美軍仍需要從沖繩遠程控制這些無人平台。「台灣海峽和沖繩之間的距離約為436海裏,這片水域需要海空資産的保護來確保海上通信綫路通暢」。

因此如果沒有足够的海空力量提供保護,一旦美軍失去了對這些區域的控制權,那麽失控的無人機根本就不可能對解放軍構成威脅——當然我們很清楚的是,如今在解放軍遠程打擊火力面前,沖繩的美軍基地自身難保,更不要說以此為基地指揮無人機作戰,甚至連這些美軍無人機和無人艇恐怕都出發的機會都沒有,就有可能被摧毀在倉庫裏。

至於說解放軍爭奪台海附近控制權的作戰能力,帕帕羅在採訪中承認,今年他目睹了中國迄今為止最大規模的聯合演習:「今年夏天,我看到了我所見過的中國最大規模的聯合演習,以及我作為觀察員,在整個職業生涯中所見過的最廣泛的空中、導彈與海上力量的聯合行動。我看到中國在海上出動了152艘艦艇,其中包括四分之三的兩栖部隊。我還看到了中國出動了43個旅執行包括突破障礙,在城市地形上進行軍事行動等演練。」

在剛剛結束的珠海航展上,中國各大防務企業展示了海陸空全套的無人裝備,從空中的大型隱形無人機、智能化蜂群無人機,到地面的機器狼群和履帶式無人作戰車輛,再到水上的「虎鯨」隱形無人作戰艦艇與無人艇「鯊群」,其種類之齊全、智能化水平之高、配套戰法之成熟,就連西方媒體也為之驚嘆。

內地軍事博主「憤怒熊貓」分析認為,除了帕帕羅提到無人系統的控制能力受限外,如果未來美國有意與中國展開大規模無人裝備的競賽,那麽更是「鶏蛋撞石頭」——無人作戰的對抗結果,在很大程度上取决於工業化大規模生産能力。美國引以為豪的「複製器」計劃,其實也不過是企圖在18到24個月內快速製造數千個低成本、可消耗的無人系統,實現面向對手的飽和攻擊。從「複製器」計劃中,區區「數千個無人系統」的規模就可以看出,美國想與全球頭號工業强國比無人裝備的製造能力,實在是打錯了算盤。

11月10日,人民空軍還在其官微發布《極低成本無人機競優比測活動通知公告》,這背後的意圖,美國讀懂了嗎?

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