資料圖：高分四號靜止軌道凝視遙感衛星

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　　原標題：美國說中國衛星分辨率50米看不清航母，超億像素讓其無所遁形

　　文/科羅廖夫

　　[科羅廖夫談軍事欄目第238期]中國於2015年12月發射了一顆具有革命性意義的衛星——高分四號靜止軌道凝視遙感衛星。這顆衛星是中國第一個地球同步軌道遙感衛星，也是世界第一顆靜止軌道遙感衛星。高分四號採用一億級像素的可見光器件，百萬級像素的中波紅外器件，使用大面陣凝視成像體制，具備可見光、多光譜和紅外成像能力，可見光和多光譜分辨率小於50米，能通過指向調整，實現對中國及周邊大範圍海域的觀測。

　　高分四號最突出的特點有兩個，一是觀測面積大，一次拍出的整幅照片，覆蓋面積相當於河南省。二是能夠連續快速拍照，可以在幾分鐘內對三個不同區域進行連續成像，並很快處理成數據傳遞給地面用戶。在緊急情況下，一天內就能對我國疆域實現完整成像。三是能夠跟蹤運動目標，能捕獲動態目標的運行軌跡。

　　高分四號的發射成功，使中國的太空監測能力躍上一個新台階，這是世界第二大，規模僅次於美國的龐大太空監測網。包括高分四號凝視衛星，遙感9/17/20/25號海洋監視衛星，遙感6/13/18號第二代合成孔徑雷達成像偵察衛星和遙感5/12/14/21號高分辨率低軌道光學成像偵察衛星，共二十幾顆不同用途，優勢互補的衛星組成。

　　我們知道，低軌道遙感衛星主要在數百公里的軌道運行，分辨率最高，看得最清楚，能保證理想的測量精度。但低軌道成像觀測的視野較小，觀測面積相對狹小，而且無法對同一地點連續觀測，對固定區域重訪所需周期較長。低軌道衛星只能在經過目標上空時拍攝照片，時間分辨率較低，也就是刷新率不足。而靜止軌道的遙感衛星恰恰可以彌補低軌遙感衛星的不足，能夠在同步軌道以凝視的方式重點監控地球表面的某一地區。

　　高分四號在高度 3.6 萬公里的地球同步軌道運行，可觀測的面積大，而且還能長期對某一地區固定觀測。高軌道凝視衛星，相當於在廣闊的海洋上空懸掛着一盞長明燈，通過大視場搜索和凝視功能，能夠發現敵人大型艦隊的蹤跡，實現對航母艦隊的初始偵察和目標指示。

　　可能是出於盎格魯-撒克遜人的優越感和自尊心，對於高分四號，美國人有不同看法，多數美國軍事媒體認為高分四號的可見光分辨率只有50米，艦船目標在其成像的照片上只相當於一兩個像素，完全不足以發現美國的航空母艦。

　　然而，中國高分四號衛星真的發現不到美國航空母艦麼？

　　首先讓我們看看專家怎麼說，中國航天科技集團高分四號衛星的總設計師李果曾介紹：“由於有了xxx。。。。。。這些功能，高分四號相當於從3.6萬公里高度看見海上航行的大油輪。”這意味着高分四號完全有能力發現跟大油輪體積相當的航空母艦。

　　高分四號的海面分辨率為50米，大型軍艦目標艦體長度大約二三百米、寬度七八十米，例如美國尼米茲級核動力航空母艦的艦長332米，飛行甲板寬度76.8米。這個龐然大物在高分四號的整幅圖像上只有6x2個像素，這樣的分辨率確實還不夠清晰。

　　但是美國人忘了高分四號只是中國龐大的太空監測網的一部分。完全可以通過綜合技術手段來彌補分辨率不足的問題。

　　一是通過目標航速的差異來區分。與航母體型接近的超級油輪等大型民用船舶，通常使用大功率的二衝程或四衝程低轉速增壓柴油機，因為考慮運營成本，航速通常很低，經濟巡航速度大約10~12節，為了進一步降低成本，近些年還有很多船東提出了減速計劃，讓超級油輪的平均航速降至9節，即9海里/小時。而以航空母艦為核心的海軍艦隊的機動速度則很高，巡航速度都超過18節以上。例如中國的航母遼寧艦，最高航速為29.9節，正常航速為18~22節，在遼寧艦服役以後的海上試驗訓練期間，經常以19.5節的航速進行跨晝夜的連續巡航。美國尼米茲級航空母艦的最高航速在30節以上，平時的連續巡航速度也在20節左右，作戰和訓練放飛艦載機的時候會增速到25節以上。利用高分四號的凝視觀測功能，可以在一定時間內連續觀察海上目標，捕獲其動態軌跡，測出其航速，從而區分出民用船舶和大型軍艦。

　　二是結合體系作戰。我軍可以先使用高分四號進行廣域成像，然後通過遙感20號海洋信號監視衛星和遙感9號等廣域電子情報衛星，獲得美國艦隊無線電信號，進行被動定位和普查搜索。隨後調用遙感8號之類的低分辨率廣域成像衛星進行進一步確認，最後使用更高精度的合成孔徑雷達成像衛星和低軌道的高分辨率光學成像衛星進行最後確認。這樣進行組網觀察，高低結合，就能夠使航母失去隱蔽和機動性優勢，使美國的航母艦隊無所遁形。

　　三是中國正在研製分辨率2.5米的同步軌道凝視遙感衛星。今年2月19日，科技部發布了“地球觀測與導航”等十個重點專項。重點專項分為新體制先進遙感探測技術、高性能空天一體化組網監測技術、重點區域與應急響應空間信息應用技術等九個方向，其中靜止軌道高分辨率輕型成像相機技術、靜止軌道全譜段高光譜探測技術、超敏捷動中成像集成驗證技術，可在五年內實現靜止軌道不低於2.5米分辨率的全色光學成像和5米分辨率的多光譜對地成像。這種級別的分辨率意味着中國的靜止軌道偵察衛星不僅能看清美國航母，就連航母甲板上的戰機也能看清。

　　這個由二十幾顆衛星組成的龐大監視系統，從太空覆蓋整個海洋，能夠為中國現有的遠程打擊武器，如東風-21D和東風-26反艦彈道導彈，空射的長劍-20遠程反艦導彈，提供有效的目標指示和情報保障，戰時可在數千公里之外就對某個強敵的航母戰鬥群發起毀滅性的打擊。（歡迎關注微信賬號：科羅廖夫軍事會客廳）