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气象卫星在现代战争中的作用日益明显——光电成像侦察卫星拍摄重要军事目标或出动飞机轰炸要塞之前,需要知道那里的云层情况;在大海中航行的舰艇需了解未来的海浪、水速及是否有大雾或台风等气象情报;空袭用的导弹命中精度也与大气的温度、压力和风速等密切相关。所以气象卫星已成为从空间获取战略目标和作战地区气象情报的重要手段。
独探军事风云
在1999年美国空袭南联盟时动用的10颗气象卫星中,有4颗是“国防气象卫星”。与另外6颗民用气象卫星相比,这4颗“国防气象卫星”具有保密性强、图像分辨率高等特点。这4颗“国防气象卫星”分为两对,在同一轨道上工作的每对卫星每天可对世界任何地方扫描4次。其数据传输有存储和直接发送两种方式,前者在飞经美国本土时传给3个空军基地的地面站,再经通信卫星中继到空军全球气象中心和海军舰队数值海洋学研究中心使用;后者把拍摄到的云图实时发送给遍布全球各地的美军战术地面站和航母等大型军舰上,供军事指挥员直接使用。所有“国防气象卫星”都运行在极轨道上,可提供300米分辨率的天气图像。
美国“国防气象卫星”项目隶属于美国国防部,卫星资料主要为军队使用,用于战略和战术气象预报,但同时也向民间提供云高及其类型、陆地和水面温度、水汽、洋面和空间环境等信息。
“国防气象卫星”星座由两颗近极轨道卫星、C3(指挥、控制和通信)、用户终端和氣象中心组成。它能够日夜提供可视和红外云层图像,并测量风、土壤湿度、冰雪覆盖和其他现象。
“国防气象卫星”是当代世界上惟一的专用军事气象卫星,它装备了复杂的遥感器套件:其核心遥感器是运行线扫描系统天气成像仪,该系统使用移动望远镜技术,以交叉跟踪方向方式扫描地球,同时卫星沿着追踪方向向前运动,旨在绘制连续的覆盖全球的气象云图。其图像用于强风暴预测,定位风暴,评估其强度;星上另一种重要的遥感器是微波成像仪/探测仪专用遥感器,因为它采集的风速及降雨率等微波数据不会因云层覆盖而模糊不清,所以对于精确定位风暴中心、预测风暴发展及运动情况至关重要,使用国防气象卫星的微波图像,飓风与台风预报也有显著改善。
该计划自1965年1月19日发射第1颗卫星至今已有40多年。在这期间共发射了7代约40多颗“国防气象卫星”,平均每年发射1颗。该系列卫星已出色向美国提供数十年的环境支持。它不仅满足了军方对全球太空、陆地气象信息的独特需求而设计,而且用于民用,使军民气象预报员可以探测发展中的气象类型,追踪覆盖偏远地区的现有气象系统,向军民团体发出可能对人员和资源造成危害的警告。
第7代新星
2006年11月4日,美国用德尔它-4M火箭将重1497千克的国防气象卫星-F17发射升空。它是美国第2颗第7代“国防气象卫星”,价值3.7亿美元,由洛马公司制造,属于极轨气象卫星。它装有先进的遥感器,能拍摄可见光和红外图像,提供云、风、土壤湿度、冰雪覆盖、火灾和尘暴等信息,全天候地收集气象信息、海洋信息以及太阳和地球物理信息等,为美军的陆海空军事行动提供战略和战术气象预报。
与前几代相比,第7代“国防气象卫星”配有更大的遥感器和更大的功率系统;增加了星载计算机的内存和电池能力,使得卫星更具自主性,延长了平均任务周期。从国防气象卫星-F17卫星开始,提高了卫星姿态控制系统的性能,因为姿态控制系统中集成使用了环形激光器、对比机械装置、陀螺仪的第二套惯性测量单元,能够提供更精确、灵活的定位。
第7代“国防气象卫星”的用途是:云图监测,以获得云的分类信息;强风监测,以改善风暴、旋风等预报;海况监测,为海军行动保障提供信息;微光监测,允许可见光遥感器在夜间月光下工作。
不断改进提高
经不断改进,“国防气象卫星”的质量已由125千克增加到1497千克,遥感器由1台增加到7台,现有国防气象卫星-F14、F15、F16、F17在轨服役。
最初的“国防气象卫星”为自旋稳定卫星,装载“快门”式照相机。到了20世纪70年代卫星已能获得可见光和红外图像。20世纪80年代初卫星姿态控制有了明显改进,星上计算机处理能力大为增强。目前的“国防气象卫星”为三轴姿态稳定卫星,运行在高度约830千米的近极地太阳同步轨道,周期约101分钟,扫描条带宽度3000千米。2颗卫星同时运行时,每6小时可提供一次全球云图。
目前的“国防气象卫星”上载有如下遥感器:测量云层分布、云顶温度及地面火情的运行线扫描系统,每天两次观测全球云分布图及云顶温度;微波成像仪/探测仪专用遥感器,用于测量降水、液态水、冰覆盖和海面风速等。另外,根据卫星不同,还有磁强计专用遥感器、紫外边缘成像仪、紫外光谱成像仪和天底气辉光度计、离子/电子闪烁器专用遥感器(测量地球周围的电子密度和温度、离子密度、平均离子温度和分子量)、电子分光计专用遥感器和激光威胁警报遥感器。
军民合作探气象
“国防气象卫星”星座一般由2颗卫星构成,另外3颗第7代“国防气象卫星”预计在2008年4月~2012年4月间每隔两年发射一颗,其寿命为4年,因而可延续到2014~2016年。此后将由“国家极轨环境卫星系统”和欧洲“气象业务卫星”替代。
其实,为了节省经费,美国政府早在1994年5月就决定将“国防气象卫星”计划和“诺阿”民用气象卫星计划合并,合并后定名为“国家极轨环境卫星系统”,并于1998年10月开始研制,首颗卫星计划于2009年发射。“国家极轨环境卫星系统”采用3星运行体制,该系统将美国民用和军用气象卫星系统合并成单一系统,能够提供高质量的气象与环境数据,帮助保护国家资源和有效部署武器系统。
“国家极轨环境卫星系统”计划将一直持续到2018年,目前正在研制新技术,以便创造出用来维持数据连续性的支持系统。同时,通过研制过渡卫星,为民用、军用以及科学目的提供完整的数据覆盖。
“国家极轨环境卫星系统”将作为统一的、完整的卫星系统,用以同时满足天基、遥感环境数据的民用和国家安全需要。
独探军事风云
在1999年美国空袭南联盟时动用的10颗气象卫星中,有4颗是“国防气象卫星”。与另外6颗民用气象卫星相比,这4颗“国防气象卫星”具有保密性强、图像分辨率高等特点。这4颗“国防气象卫星”分为两对,在同一轨道上工作的每对卫星每天可对世界任何地方扫描4次。其数据传输有存储和直接发送两种方式,前者在飞经美国本土时传给3个空军基地的地面站,再经通信卫星中继到空军全球气象中心和海军舰队数值海洋学研究中心使用;后者把拍摄到的云图实时发送给遍布全球各地的美军战术地面站和航母等大型军舰上,供军事指挥员直接使用。所有“国防气象卫星”都运行在极轨道上,可提供300米分辨率的天气图像。
美国“国防气象卫星”项目隶属于美国国防部,卫星资料主要为军队使用,用于战略和战术气象预报,但同时也向民间提供云高及其类型、陆地和水面温度、水汽、洋面和空间环境等信息。
“国防气象卫星”星座由两颗近极轨道卫星、C3(指挥、控制和通信)、用户终端和氣象中心组成。它能够日夜提供可视和红外云层图像,并测量风、土壤湿度、冰雪覆盖和其他现象。
“国防气象卫星”是当代世界上惟一的专用军事气象卫星,它装备了复杂的遥感器套件:其核心遥感器是运行线扫描系统天气成像仪,该系统使用移动望远镜技术,以交叉跟踪方向方式扫描地球,同时卫星沿着追踪方向向前运动,旨在绘制连续的覆盖全球的气象云图。其图像用于强风暴预测,定位风暴,评估其强度;星上另一种重要的遥感器是微波成像仪/探测仪专用遥感器,因为它采集的风速及降雨率等微波数据不会因云层覆盖而模糊不清,所以对于精确定位风暴中心、预测风暴发展及运动情况至关重要,使用国防气象卫星的微波图像,飓风与台风预报也有显著改善。
该计划自1965年1月19日发射第1颗卫星至今已有40多年。在这期间共发射了7代约40多颗“国防气象卫星”,平均每年发射1颗。该系列卫星已出色向美国提供数十年的环境支持。它不仅满足了军方对全球太空、陆地气象信息的独特需求而设计,而且用于民用,使军民气象预报员可以探测发展中的气象类型,追踪覆盖偏远地区的现有气象系统,向军民团体发出可能对人员和资源造成危害的警告。
第7代新星
2006年11月4日,美国用德尔它-4M火箭将重1497千克的国防气象卫星-F17发射升空。它是美国第2颗第7代“国防气象卫星”,价值3.7亿美元,由洛马公司制造,属于极轨气象卫星。它装有先进的遥感器,能拍摄可见光和红外图像,提供云、风、土壤湿度、冰雪覆盖、火灾和尘暴等信息,全天候地收集气象信息、海洋信息以及太阳和地球物理信息等,为美军的陆海空军事行动提供战略和战术气象预报。
与前几代相比,第7代“国防气象卫星”配有更大的遥感器和更大的功率系统;增加了星载计算机的内存和电池能力,使得卫星更具自主性,延长了平均任务周期。从国防气象卫星-F17卫星开始,提高了卫星姿态控制系统的性能,因为姿态控制系统中集成使用了环形激光器、对比机械装置、陀螺仪的第二套惯性测量单元,能够提供更精确、灵活的定位。
第7代“国防气象卫星”的用途是:云图监测,以获得云的分类信息;强风监测,以改善风暴、旋风等预报;海况监测,为海军行动保障提供信息;微光监测,允许可见光遥感器在夜间月光下工作。
不断改进提高
经不断改进,“国防气象卫星”的质量已由125千克增加到1497千克,遥感器由1台增加到7台,现有国防气象卫星-F14、F15、F16、F17在轨服役。
最初的“国防气象卫星”为自旋稳定卫星,装载“快门”式照相机。到了20世纪70年代卫星已能获得可见光和红外图像。20世纪80年代初卫星姿态控制有了明显改进,星上计算机处理能力大为增强。目前的“国防气象卫星”为三轴姿态稳定卫星,运行在高度约830千米的近极地太阳同步轨道,周期约101分钟,扫描条带宽度3000千米。2颗卫星同时运行时,每6小时可提供一次全球云图。
目前的“国防气象卫星”上载有如下遥感器:测量云层分布、云顶温度及地面火情的运行线扫描系统,每天两次观测全球云分布图及云顶温度;微波成像仪/探测仪专用遥感器,用于测量降水、液态水、冰覆盖和海面风速等。另外,根据卫星不同,还有磁强计专用遥感器、紫外边缘成像仪、紫外光谱成像仪和天底气辉光度计、离子/电子闪烁器专用遥感器(测量地球周围的电子密度和温度、离子密度、平均离子温度和分子量)、电子分光计专用遥感器和激光威胁警报遥感器。
军民合作探气象
“国防气象卫星”星座一般由2颗卫星构成,另外3颗第7代“国防气象卫星”预计在2008年4月~2012年4月间每隔两年发射一颗,其寿命为4年,因而可延续到2014~2016年。此后将由“国家极轨环境卫星系统”和欧洲“气象业务卫星”替代。
其实,为了节省经费,美国政府早在1994年5月就决定将“国防气象卫星”计划和“诺阿”民用气象卫星计划合并,合并后定名为“国家极轨环境卫星系统”,并于1998年10月开始研制,首颗卫星计划于2009年发射。“国家极轨环境卫星系统”采用3星运行体制,该系统将美国民用和军用气象卫星系统合并成单一系统,能够提供高质量的气象与环境数据,帮助保护国家资源和有效部署武器系统。
“国家极轨环境卫星系统”计划将一直持续到2018年,目前正在研制新技术,以便创造出用来维持数据连续性的支持系统。同时,通过研制过渡卫星,为民用、军用以及科学目的提供完整的数据覆盖。
“国家极轨环境卫星系统”将作为统一的、完整的卫星系统,用以同时满足天基、遥感环境数据的民用和国家安全需要。