La tecnología anterior está más estrechamente integrada con la física y la tecnología de software informático. Y dado que implica una gran cantidad de procesamiento de datos en tiempo real, no se puede lograr sin la tecnología de procesamiento correspondiente.
La tecnología espacial es una tecnología de ingeniería integral que envía cuerpos celestes artificiales al espacio para explorar, desarrollar y utilizar el espacio y los cuerpos celestes más allá de la Tierra. A continuación, presentaremos la tecnología espacial desde cuatro aspectos:
Primero, el desarrollo de la tecnología espacial;
Segundo, conocimiento básico de la tecnología espacial;
Segundo tercio , tecnología aeroespacial militar;
En cuarto lugar, la tecnología aeroespacial de China.
1. Descripción general del desarrollo de la tecnología espacial
Este es un bosquejo del desarrollo de la tecnología aeroespacial. Como puede verse en esta imagen, el primer satélite terrestre artificial fue lanzado por la antigua Unión Soviética en 1957, hace 42 años. Cuarenta y dos años es sólo un abrir y cerrar de ojos, pero la tecnología aeroespacial (también conocida como tecnología espacial) ha avanzado a pasos agigantados. A finales de 1998, países de todo el mundo habían lanzado cerca de 5.300 naves espaciales; la ex Unión Soviética, más tarde Rusia y los Estados Unidos representaban la gran mayoría del número total de lanzamientos. Los satélites militares representan dos tercios de estas naves espaciales y desempeñan un papel extremadamente importante en el ejército. En la actualidad, los satélites de reconocimiento no solo se han convertido en un medio importante de reconocimiento a gran escala, sino que también brindan servicios de reconocimiento dentro del alcance de las tácticas de batalla; los satélites de comunicaciones militares pueden proporcionar medios de comunicación confiables para que los satélites de navegación puedan navegar con precisión en varias plataformas de ataque; (vectores de ataque) y medios de ataque, como barcos, aviones, misiles, etc. Los satélites geodésicos pueden medir las ubicaciones geográficas precisas de varios objetivos militares, mejorando así en gran medida la precisión del impacto de las armas. Los satélites meteorológicos pueden proporcionar información meteorológica global o local más precisa, proporcionando una base más suficiente para formular planes de combate. El desarrollo de estos satélites militares ha propiciado la aparición de armas antisatélites (también conocidas como satélites interceptores). Por lo tanto, el tradicional campo de batalla tridimensional de tierra, mar y aire evolucionará hacia un campo de batalla de cinco dimensiones de tierra, mar, aire, espacio y electricidad, y pronto aparecerá una nueva rama militar, la "Fuerza Espacial". . Actualmente, tanto Estados Unidos como Rusia han establecido comandos espaciales, y Estados Unidos tiene un astronauta y una escuela espacial. Por tanto, se puede decir que en sólo 42 años, la tecnología aeroespacial ha logrado logros deslumbrantes. Entre ellos cabe mencionar el alunizaje tripulado, el establecimiento de una estación espacial, el lanzamiento de un transbordador espacial y la estación espacial internacional Alpha en construcción. Sólo Estados Unidos puede llevar un hombre a la Luna. En 1969, el primer astronauta estadounidense aterrizó en la luna por primera vez, seguido por 12 astronautas nueve veces. La estación espacial y el transbordador espacial se presentarán más adelante.
2. Conocimientos básicos de la industria aeroespacial
(1) Condiciones para que los satélites orbiten la tierra
(2) ¿Cómo llegan los satélites al cielo?
(1) Condiciones para que los satélites orbiten la tierra
Hablando de satélites, ¿qué son los satélites? ¿Qué es un satélite terrestre artificial? Los llamados satélites son cuerpos celestes que orbitan alrededor de planetas y la luna es un satélite de la Tierra. Estos satélites se denominan satélites naturales. Los satélites terrestres artificiales se refieren a cuerpos celestes artificiales que giran alrededor de la Tierra en una órbita determinada y completan determinadas tareas. También se les llama satélites artificiales. Los satélites deben cumplir ciertas condiciones para orbitar la Tierra: una es la condición de velocidad; la otra es la condición de altura.
1. Condición de velocidad
Todos hemos aprendido la ley de la gravitación universal y las tres leyes del movimiento en la física de la escuela secundaria. Estos teoremas nos dicen que cuando un objeto realiza un movimiento circular uniforme alrededor de la Tierra, inevitablemente generará una fuerza centrífuga inercial hacia afuera. Si la fuerza centrífuga es exactamente igual a la fuerza centrípeta (es decir, la gravedad), el objeto orbitará la Tierra en una órbita circular y no volverá a caer al suelo. En este caso, la velocidad del objeto se llama velocidad orbital. Eso es aproximadamente 7,9 kilómetros por segundo. Esto se conoce comúnmente como la primera velocidad cósmica. Quizás pienses que no es lo suficientemente rápido, pero se mide en segundos. Por ejemplo, calculado en horas, a una velocidad de 26.800 km/h, se necesitan menos de 1,5 horas para dar la vuelta a la Tierra en el espacio exterior.
Aquí se detallan algunos conceptos: Aviación: En términos generales, las actividades de vuelo (como el vuelo de aviones y globos) dentro de la densa atmósfera que rodea la Tierra se denominan aviación.
Aeroespacial: Vuelo; las actividades fuera de la atmósfera densa y dentro del sistema solar (como el vuelo de satélites y naves espaciales tripuladas) se denominan aeroespaciales;
Aeroespacial: las actividades de vuelo fuera del sistema solar se denominan aeroespaciales.
Teóricamente es posible salir volando del sistema solar a la tercera velocidad cósmica.
Pero a esta velocidad, viajar fuera del sistema solar, incluso hasta la estrella más cercana, Centauri 2, llevaría más de 65.438 millones de años. Obviamente, esto es discutible. Por tanto, para lograr la navegación interestelar es necesario viajar a una velocidad cercana a la de la luz, es decir, 300.000 kilómetros por segundo, lo que requiere un salto revolucionario en la tecnología de los portaaviones. Esta es la primera tecnología. La velocidad es bastante alta.
La llamada primera velocidad cósmica se refiere a la velocidad que debe tener una nave espacial para realizar una órbita circular alrededor de la Tierra sin caer de nuevo al suelo. Cuando la velocidad alcance los 11,2 kilómetros por segundo, el objeto se separará del campo gravitacional de la Tierra y se convertirá en un satélite artificial que orbitará alrededor del Sol. La velocidad en este momento es la segunda velocidad cósmica (también llamada velocidad de escape).
La llamada segunda velocidad cósmica es la velocidad necesaria para que los satélites orbiten alrededor del sol sin el campo gravitacional terrestre. Si la velocidad del objeto aumenta a 16,7 km/s, la gravedad del Sol no puede atraerlo y se convierte en un cuerpo celeste artificial en la Vía Láctea. La velocidad en este momento se llama tercera velocidad cósmica. La llamada tercera velocidad cósmica es la velocidad mínima necesaria para lanzar un objeto desde la Tierra fuera del campo gravitacional del sistema solar.
En términos generales, las actividades de vuelo dentro de la atmósfera densa que rodea la Tierra (como el vuelo de aviones y globos) se denominan actividades de vuelo fuera de la atmósfera densa y dentro del sistema solar (como el vuelo de satélites y naves espaciales tripuladas) se denomina navegación aeroespacial o interestelar y las actividades de vuelo fuera del sistema solar se denominan aeroespaciales;
2. Condiciones de altitud
La altitud es superior a 100-120 km. ¿Por qué los satélites eligen altitudes superiores a los 100 km? Según la resolución de la 53ª Conferencia Internacional de Aviación de Barcelona de 1960, "El espacio por encima de los 100 kilómetros de la superficie terrestre es de dominio público internacional, y el espacio por debajo de los 100 kilómetros es el dominio de la aviación. Es por eso que los satélites deben elegir una altitud superior a los 100 kilómetros". . ¿Por qué las órbitas de los satélites deben realizarse a una altitud superior a 120 km? Teniendo en cuenta principalmente los factores meteorológicos, todos sabemos que la Tierra tiene una atmósfera, el 90% de la cual está por debajo de los 30 km, y se vuelve gradualmente más delgada por encima de los 30 km. A medida que aumenta la altitud, la densidad del aire disminuye drásticamente. A una altura de 100 kilómetros sobre el suelo, la densidad del aire es una millonésima que a nivel del mar. A una altitud de 120 kilómetros, la densidad del aire es una diezmillonésima parte de la del nivel del mar; a una altitud de 200 kilómetros, la densidad del aire es sólo la mitad de la del nivel del mar. Hay que preguntarse ¿qué pasará si no se puede alcanzar la altura por encima de los 120 km? Si no puede alcanzar una altura superior a los 120 kilómetros, caerá. En 1959, Estados Unidos lanzó un satélite a 69 millas del punto más bajo de la Tierra, 1 milla = 1,609 kilómetros, 69 millas = 112 kilómetros. El satélite fue lanzado con éxito, ascendió, dio vueltas alrededor de la Tierra y luego cayó. ¿Por qué? Esto se debe a la influencia de la resistencia del aire, en realidad no salió del entorno de vuelo libre de resistencia, por lo que cayó. En rigor, la órbita del satélite debe seleccionarse en un espacio superior a 120Km para que no caiga.
Debido a que el satélite encontrará una gran resistencia al volar a una velocidad de 7,9 km/s, la fricción con el aire generará altas temperaturas de miles o incluso decenas de miles de grados, quemando así el satélite. Por lo tanto, la órbita del satélite debe elegirse fuera de la atmósfera densa, es decir, a una altitud de 120 km, donde la densidad del aire es sólo una diezmillonésima parte de la de la Tierra.
La atmósfera se divide en muchas capas. Cuanto más cerca de la tierra, mayor es la densidad del aire. Al contrario, cae bruscamente. A una altitud de 120 km, la densidad del aire es sólo decenas de millones de veces mayor que la del suelo.
Por ello, los satélites suelen volar en el espacio a más de 120 kilómetros de altura.
(2) ¿Cómo llegan los satélites al cielo?
Se lanzan satélites al cielo. En la actualidad, existen tres formas de lanzar satélites:
Primero, lanzar con un cohete de varias etapas; segundo, lanzar con un transbordador espacial; tercero, lanzar con un avión.
Primero, lanzamiento a través de un cohete multietapa
El llamado cohete multietapa es un vehículo de lanzamiento compuesto por varios cohetes de una sola etapa.
En las condiciones técnicas actuales, la velocidad final de un cohete de una sola etapa sólo puede alcanzar entre 4 y 7 kilómetros por segundo. Por lo tanto, países de todo el mundo utilizan cohetes de varias etapas para lanzar satélites. En teoría, cuantas más etapas tenga un cohete, mayor será la velocidad que podrá alcanzar. Pero cuantas más etapas, más compleja es la estructura y menor es la confiabilidad. Por lo tanto, mientras cumple con los requisitos de velocidad, intente reducir el número de etapas tanto como sea posible. A juzgar por la situación actual, los cohetes de dos y tres etapas se utilizan generalmente para lanzar satélites terrestres artificiales de órbita baja, mientras que los cohetes de tres y cuatro etapas se utilizan principalmente para lanzar grandes satélites de órbita elíptica y satélites geosincrónicos.
En segundo lugar, lanzarlo con un transbordador espacial.
El transbordador espacial es un vehículo que puede transportar personas hacia y desde el cielo y la tierra. Puede despegar verticalmente como un cohete, orbitar como un satélite y aterrizar horizontalmente como un avión normal. Un transbordador espacial se puede reutilizar más de 100 veces, por lo que no sólo puede reducir en gran medida los costos de lanzamiento (15.000 dólares por tonelada) y simplificar el diseño de satélites, sino también lanzar, recuperar y reparar varios satélites defectuosos en órbita terrestre baja. Por ejemplo, el 24 de octubre de 1991 165438, el transbordador espacial Atlantis envió al espacio un satélite de advertencia de misiles de 2335 kg apenas 6 horas después del despegue. Estados Unidos alguna vez tuvo cinco transbordadores espaciales. El transbordador espacial Challenger 1986 explotó poco después del despegue. Quedan cuatro transbordadores espaciales: Columbia Discovery;
El 23 de marzo de 1961, en la Unión Soviética, Bondarenko fue la primera persona en sacrificar su vida por un vuelo espacial tripulado. A finales de 2003, la humanidad había realizado más de 400 vuelos espaciales tripulados, incluidos más de 280 de los Estados Unidos y 130 de la Unión Soviética (Rusia). Entre estas más de 400 actividades espaciales tripuladas, 18 personas sacrificaron sus preciosas vidas por actividades espaciales tripuladas. El acontecimiento más heroico fue el accidente del USS Challenger el 28 de octubre de 1986. Apenas 73 segundos después del despegue, el transbordador espacial tripulado explotó en el aire en 1,5 minutos. En ese momento, el transbordador espacial transportaba a siete astronautas, incluida una astronauta llamada McAuliffe, que era profesora. Sin embargo, no logró escribir la historia del primer maestro astronauta. En aquel momento, McAuliffe quería completar el plan de los profesores americanos de ir al espacio. Fue al espacio con dos tareas: la primera era transmitir una "experiencia espacial" a decenas de millones de estudiantes de secundaria de todo el mundo a través de la televisión; la segunda era transmitir una conferencia sobre "Por qué los humanos van al espacio" por televisión. Es una pena que haya dedicado su joven vida a la industria espacial tripulada antes de ingresar al espacio. Lees en el periódico que la NASA también quiere iniciar un programa espacial para profesores. ¿Bárbara, 54 años (54 en 2004)? En 1985, Morgan fue seleccionado como candidato a representante docente para el programa de vuelos espaciales. La madre de dos hijos, de 54 años. ¿La NASA planea dejar a Barbara? Morgan tomó el transbordador espacial Columbia el 5438 de junio+065438+13 de octubre de 2003 y realizó un viaje espacial de 11 días, dando cuenta de la carrera de McAuliffe. Desafortunadamente, el 1 de febrero de 2003, el Columbia explotó y murió a unos 60 kilómetros de la Tierra cuando regresaba de una misión de 16 días. Los siete astronautas murieron. Entre estas siete personas, seis son estadounidenses y uno es israelí.
En tercer lugar, lanzamiento en avión.
Sólo Estados Unidos puede hacer esto. En abril de 1990, Estados Unidos lanzó con éxito un satélite de 200 kilogramos desde un bombardero B-52 utilizando un cohete Pegasus de tres etapas. Evidentemente, esto es muy económico.
En tercer lugar, la tecnología aeroespacial militar
La llamada tecnología aeroespacial militar se refiere a la aplicación de la tecnología aeroespacial en el campo militar, y sus resultados específicos son varias naves espaciales militares. Primero, echemos un vistazo a la clasificación de las naves espaciales militares: incluye:
(1) Sistema de lanzamiento; (2) Sistema espacial tripulado; (3) Sistema de satélite militar (4) Sistema de armas espaciales
(1) Sistema de entrega se refiere a un sistema de transporte que puede enviar cargas útiles como naves espaciales militares, astronautas o materiales desde la Tierra a una órbita predeterminada en el espacio o traerlas de regreso a la Tierra.
Actualmente, los sistemas de transporte espacial militar disponibles incluyen principalmente:
Cohetes de transporte desechables;
Transbordadores espaciales reutilizables.
(1)Vehículo de lanzamiento estadounidense
(2)Vehículo de lanzamiento ruso
(3)Vehículo de lanzamiento europeo y japonés
( 2 ) Sistema espacial tripulado;
1. Nave espacial principal (Estados Unidos, Rusia)
2. Estación espacial (Rusia, Estados Unidos, Estación Espacial Internacional)
3 .Transbordador espacial (Estados Unidos, Rusia)
4. Transbordador espacial
(3) Sistema de satélites militares
El sistema de satélites militares incluye satélites de reconocimiento y satélites de comunicaciones. y satélites de medición. Satélites terrestres, satélites de navegación y satélites meteorológicos.
1. Los satélites de reconocimiento se refieren a satélites terrestres artificiales equipados con equipos de reconocimiento como sensores remotos fotoeléctricos, radares o receptores de radio, utilizados para obtener o recuperar inteligencia militar enemiga.
(1) Clasificación de satélites de reconocimiento: Los satélites de reconocimiento tienen el mayor número y son los más utilizados. Incluye principalmente satélites de reconocimiento fotográfico, satélites de reconocimiento electrónico, satélites de alerta temprana de misiles, satélites de vigilancia oceánica y satélites de detección de explosiones nucleares.
(2) Características y usos de los satélites de reconocimiento
Características de los satélites de reconocimiento:
(1) Rápidos. Por ejemplo, a una altitud de 150 kilómetros, solo se necesitan una hora y media para dar la vuelta a la Tierra a una velocidad de 8 kilómetros por segundo, menos de 20 segundos de Beijing a Tianjin y solo 5 minutos a Guangzhou;
②Eficiencia alta. Debido a la alta órbita del satélite de reconocimiento, el área de reconocimiento es grande y amplia. Si utiliza un avión para tomar fotografías de China, necesitará tomar 654,38+0 millones de fotografías, lo que lleva 654,38+0 años, mientras que los satélites solo necesitan tomar 500 fotografías (una imagen cubre miles o incluso decenas de miles de kilómetros cuadrados). , que se puede completar en unos días;
③El efecto es bueno. Debido a la alta resolución terrestre, la interceptación precisa y la transmisión oportuna de información, el efecto es bueno. Hay un concepto aquí, resolución terrestre. La llamada resolución terrestre se refiere al tamaño mínimo de los objetos terrestres que un satélite puede mostrar. A continuación se muestra un ejemplo del papel de los satélites de reconocimiento. Por ejemplo, la muerte del líder armado ruso checheno Dulayev fue una obra maestra de los satélites de reconocimiento. La cuestión es la siguiente: cuando Dulayev hizo una llamada telefónica por satélite, el satélite de reconocimiento ruso capturó inmediatamente la señal electromagnética emitida por el teléfono satelital y rápidamente detectó la ubicación geográfica precisa de Dulayev basándose en la señal electromagnética, y luego transfirió esta Un pedazo de La información fue notificada a la Fuerza Aérea Rusa en tiempo real, guiando a los pilotos rusos a llevar a cabo el ataque y matar a Dulayev.
④ Ampliamente utilizado. No está restringido por fronteras nacionales o entorno geográfico, no hay infracción de las aguas territoriales ni del espacio aéreo, y las montañas, los ríos y los mares no pueden detenerlo.
Propósitos de los satélites de reconocimiento:
Primero, espiar en detalle los objetivos estratégicos del oponente. Por ejemplo, bases de misiles y armas nucleares, bases de las fuerzas navales y aéreas, centros de comando y control, diversas bases de producción de armas, aeropuertos, puertos, centros de transporte, ciudades importantes, bases de producción industrial, etc. son todos objetivos estratégicos y pueden ser detectados.
Durante la Guerra del Golfo, Estados Unidos utilizó varios satélites (15 satélites de reconocimiento electrónico, 5 satélites de reconocimiento fotográfico, 1 satélite de imágenes de radar y 3 satélites de alerta temprana). ) supervisa cada movimiento en Irak las 24 horas del día. Antes de que Irak invadiera Kuwait, Estados Unidos obtuvo fotografías de alta definición de la frontera fuertemente custodiada de Irak a través de satélites de reconocimiento de imágenes y descubrió las intenciones agresivas de Irak. Después de que Irak invadió Kuwait, Estados Unidos descubrió que Irak estaba intentando atacar a Arabia Saudita. Arabia Saudita comenzó a sospechar que había aceptado enviar tropas a Arabia Saudita después de ver las fotografías de satélite.
En segundo lugar, inspeccionar y mapear con precisión las áreas ocupadas por el enemigo. De esta manera, por un lado, puede proporcionar a nuestros comandantes mapas para uso en combate, y por otro lado, también proporciona la ubicación precisa de varios objetivos para nuestros propios misiles estratégicos y armas nucleares; Por ejemplo, antes de la Guerra del Golfo, Estados Unidos desconocía el terreno de Irak y Kuwait. Los mapas originales databan de hace 20 o 30 años, por lo que los satélites geodésicos y de reconocimiento concentrados produjeron rápidamente mapas precisos y detallados.
En tercer lugar, el reconocimiento de los sistemas de misiles estratégicos enemigos.
Por ejemplo, en 1961, Jruschov dijo una gran mentira, alardeando de que la Unión Soviética tenía 400 misiles nucleares y una superioridad nuclear integral, llevando así a cabo un chantaje nuclear contra Estados Unidos y los países occidentales. Sin embargo, Estados Unidos pronto descubrió a través de satélites de reconocimiento fotográfico que el número de misiles intercontinentales soviéticos en el otoño de 1961 estaba lejos de los 400, pero sólo 14. Convirtieron las desventajas en ventajas y, a su vez, implementaron la disuasión nuclear contra el otro lado.
Cuarto, reconocimiento del despliegue de la fuerza terrestre enemiga.
Desde la década de 1960, cada vez que hay un evento internacional importante, la Unión Soviética y Estados Unidos lanzan algunos satélites especiales de reconocimiento para monitorear las áreas relevantes. Por ejemplo, durante la Cuarta Guerra de Oriente Medio, la Unión Soviética y Estados Unidos utilizaron satélites de reconocimiento para proporcionar inteligencia a Egipto e Israel. 1973 Octubre A las 14:05 horas del 6 de octubre, hora de El Cairo, estalló la Cuarta Guerra de Oriente Medio. Los ejércitos egipcios del 2.º y 3.º Grupo cruzaron el canal y superaron la "Línea de Defensa Balev" que el ejército israelí había construido durante 4 años. De un solo golpe, todo el ejército fue aniquilado. El ejército egipcio se preparó para avanzar y ampliar sus logros. En ese momento, los satélites de reconocimiento estadounidenses descubrieron una brecha de 7 a 12 km de ancho en la unión de los dos ejércitos egipcios. La defensa era débil y la retaguardia estaba vacía. Después de recibir esta información, el ejército israelí se llenó de alegría. Inmediatamente organizaron sus tropas, se insertaron en secreto en la intersección, se infiltraron en el canal y rápidamente lanzaron un feroz ataque hacia el oeste y el sur, rodeando al Tercer Ejército egipcio, provocando así la derrota. hacia la victoria y tomar la iniciativa. Finalmente, debido a la intervención de la Unión Soviética y Estados Unidos, las dos partes se dieron la mano e hicieron las paces.
Esta situación habría sido impensable en la Segunda Guerra Mundial. Por lo tanto, los comandantes de campañas estratégicas actuales deben considerar los satélites de reconocimiento como un factor importante. La información proporcionada por los satélites militares puede incluso cambiar el curso y el resultado de la guerra.
En quinto lugar, espiar la información del campo de batalla del oponente.
A través del reconocimiento y la vigilancia, explora y recopila información desconocida, conócete a ti mismo y al enemigo, y derrota a tus oponentes. Este es un principio militar general.
Por ejemplo, durante la Guerra de las Malvinas, al comienzo de la guerra, Argentina libró algunas batallas hermosas y comió unas empanadillas. Una de las razones importantes es que los satélites de reconocimiento de la ex Unión Soviética desempeñaron un papel importante. Uno de los ejemplos bélicos famosos fue el hundimiento del destructor británico HMS Sheffield por parte de la Fuerza Aérea Argentina. El 4 de mayo de 1982, el destructor "Sheffield", el acorazado estrella del Imperio Británico, estaba completamente armado y fue transportado tranquilamente a través de las aguas de las Malvinas para llevar a cabo operaciones de bloqueo. Inesperadamente, el satélite de reconocimiento "Lightning" de la ex Unión Soviética lo miraba silenciosamente en las profundidades del espacio. De esta manera, gracias a la ayuda de la ex Unión Soviética, cada movimiento en Sheffield estuvo siempre en manos de Argentina. Tan pronto como el "Sheffield" entró en el campo de ataque contra la Fuerza Aérea Argentina, el bombardero "Super Flag" despegó, volando cerca de las olas y volando a ultrabaja altitud hacia el objetivo. Cuando estaba a 48 kilómetros de Sheffield, Super Flag inmediatamente trepó y saltó, por lo que el pez volador se desenvainó y voló a una altura de 2 metros sobre las olas. Pronto golpeó a Sheffield e inmediatamente encendió una llama espesa. Sheffield sufrió heridas mortales, con un gran agujero en el casco. Pronto el "Sheffield" se hundió en el vasto mar. Un misil "Exocet" valorado en sólo 200.000 dólares hundió al destructor "Sheffield" valorado en hasta 200 millones de dólares. Se puede observar que el impacto de diversas armas ofensivas puede amplificarse dramáticamente bajo la influencia de los satélites de reconocimiento.
Este ejemplo nos dice que cuando realizamos operaciones militares en la superficie de la tierra, no debemos olvidar que hay satélites de reconocimiento mirándonos fijamente por encima de nuestras cabezas. De lo contrario, pagaremos un alto precio.
2. Satélites de comunicaciones militares
Los satélites de comunicaciones militares se refieren a satélites de comunicaciones diseñados para servicios militares.
Los satélites de comunicaciones son una nueva tecnología que surgió a principios de los años 1960 y es producto de la combinación de la tecnología espacial y la tecnología de las comunicaciones. Es como una estación repetidora de microondas suspendida en el cielo. Recibe señales de radio desde la tierra u otros satélites, las amplifica a través de un transpondedor y luego las envía de regreso a otro lugar en la tierra o a otros satélites en otra frecuencia.
Tiene las siguientes características:
(1) Larga distancia de comunicación. Un satélite geoestacionario puede cubrir un tercio de la superficie de la Tierra y puede proporcionar comunicaciones directas a dos estaciones terrestres situadas a 19.000 kilómetros de distancia. Si tres satélites sincrónicos están equidistantes sobre el ecuador, básicamente se pueden lograr comunicaciones globales.
En segundo lugar, la capacidad de comunicación es grande. La banda de frecuencia de trabajo de las comunicaciones por satélite es la de microondas, con una longitud de onda entre 1 my 1 mm y una frecuencia entre 300 MHz y 300 GHz. La banda de frecuencia disponible es muy amplia, por lo que existen muchos canales de comunicación. Actualmente, un satélite de comunicaciones puede transmitir decenas de miles de canales telefónicos, además de varios canales de televisión, así como imágenes de alta resolución y otros datos.
El tercero es la alta calidad de transmisión, porque la comunicación por satélite no se ve bloqueada por montañas y mares, llueva o haga sol, y funciona de día y de noche, a diferencia de la comunicación terrestre por microondas, no se ve afectada por las condiciones geográficas y meteorológicas. distancia de comunicación. Hacer que la transmisión de información sea estable y confiable.
En cuarto lugar, tiene buena operatividad. Las comunicaciones por satélite no solo pueden proporcionar comunicaciones de larga distancia entre grandes estaciones terrestres, sino también comunicaciones para pequeñas estaciones terminales móviles en fuerzas aéreas, navales y terrestres. De esta manera, se pueden establecer terminales de comunicación en cualquier momento y en cualquier lugar, proporcionando las condiciones para establecer rápidamente líneas de comunicación en emergencias en tiempos de guerra. Esta capacidad de comunicaciones de emergencia es extremadamente importante en el ejército.
En quinto lugar, gran capacidad de supervivencia. En términos generales, los satélites geoestacionarios no son vulnerables a explosiones nucleares ni a otros medios de ataque.
Precisamente por estas ventajas se han utilizado ampliamente los satélites de comunicaciones militares.
3. Satélite meteorológico
Es un satélite especialmente utilizado para observar los cambios en la tierra y el clima atmosférico. Equivale a una estación meteorológica de gran altitud no tripulada. En comparación con los métodos de observación terrestre anteriores, es global, proactivo y preciso.
Los satélites meteorológicos se originaron a partir de satélites de reconocimiento y sus principios básicos son similares a los satélites de reconocimiento fotográfico. La diferencia es que los objetos que observa son nubes, aire, niebla, lluvia, viento, olas, mareas y temperatura.
El método consiste en utilizar 2-3 órbitas geosincrónicas y órbitas cercanas a la Tierra sincrónicas con el sol para enviar datos continuamente a la Tierra. Después de un análisis y procesamiento exhaustivos, se obtienen pronósticos meteorológicos precisos para servir en operaciones militares.
4. Satélites geodésicos
Los satélites terrestres artificiales utilizados para medir la distribución de la gravedad, la forma y las coordenadas geográficas precisas de la Tierra desde el espacio se denominan satélites geodésicos. En comparación con los métodos de medición convencionales, tiene las características de ciclo corto y alta precisión, y es un medio importante y eficaz de levantamiento geodésico.
Principio de funcionamiento: Debido a la forma no circular de la Tierra y a la distribución desigual de la gravedad, la órbita del satélite se vuelve irregular. El satélite rebota constantemente hacia arriba, abajo, izquierda y derecha. A través de mediciones desde estaciones de seguimiento terrestres, se pueden derivar con precisión la forma y la gravedad de la Tierra y las coordenadas precisas de varios puntos de la superficie terrestre, proporcionando así datos precisos sobre objetivos para armas estratégicas. Los objetos en la superficie de la Tierra se pueden obtener mediante tecnología de telemetría y teledetección.
5. Satélites de navegación
Imagínese los barcos navegando en el vasto mar, los vehículos corriendo sobre la vasta tierra, los aviones volando miles de kilómetros en el cielo azul, los satélites y satélites. deambulando durante nueve días, misiles y otros objetos en movimiento. ¿Cuáles son las consecuencias si no conoce su ubicación con precisión? Es realmente difícil de imaginar, tal vez sería un desastre.
Por ejemplo, a principios de los años 90, Peng, un científico con gran influencia en nuestro país, se perdió mientras exploraba el desierto. Aunque también trajo algunos instrumentos de navegación, se perdió debido a las limitaciones de estos instrumentos. A pesar de los repetidos esfuerzos por encontrarlo, desapareció y murió. Si la exploración de Peng fuera hoy y la tecnología de posicionamiento y navegación por satélite global estuviera en auge, es posible que esta tragedia nunca vuelva a suceder.
Esto se debe a que los satélites de navegación, al igual que las luces de navegación, envían señales de navegación a tierra en frecuencias fijas e intervalos de tiempo prescritos todos los días. Cuando los usuarios terrestres reciben y procesan estas señales, pueden determinar su ubicación. Entonces, su propósito es la navegación. Actualmente, países de todo el mundo están desarrollando vigorosamente esta tecnología.
Por ejemplo, en 1994, Estados Unidos construyó la "Navigation Star", el sistema global de posicionamiento y navegación por satélite. Consta de 24 satélites que operan en 6 planos orbitales, con 4 satélites distribuidos en cada plano, y la precisión de posicionamiento es de aproximadamente 16 metros.
Entonces, ¿cuál es el uso militar de los sistemas globales de navegación y posicionamiento por satélite? En resumen, no sólo puede navegar y posicionar con precisión aviones, barcos y tanques, sino que también puede reducir los errores de navegación. También se puede utilizar para guiar armas, mejorando enormemente la precisión del impacto de las armas. Por ejemplo, el 8 de mayo del año pasado, Estados Unidos envió bombarderos furtivos B-2 para atacar brutalmente la embajada china en Yugoslavia. La principal tecnología que utiliza es la tecnología de posicionamiento y navegación por satélite global.
Esta persona es el asesino que hizo estallar mi embajada, un bombardero B-2. Tiene un alcance de 115.000 kilómetros y es una munición de ataque directo conjunta utilizada en ataques aéreos. Aunque estratégicamente hablando Estados Unidos es nuestro principal enemigo, la tecnología utilizada por sus bombarderos B-2 es avanzada. Gracias al uso de tecnología global de posicionamiento y navegación por satélite, el bombardero B-2 puede realizar bombardeos globales y ataques de precisión. La precisión del ataque de la munición de ataque directo conjunto también se ha incrementado de los 30 metros originales a 3 metros. Durante el ataque aéreo, el ejército estadounidense *** lanzó 5 bombas conjuntas de ataque directo, que penetraron desde 5 partes diferentes, causando graves daños a nuestros edificios militares y provocando graves bajas.
Lo mencionado anteriormente es el papel militar que desempeña el sistema global de navegación y posicionamiento por satélite de Estados Unidos. Además de Estados Unidos, Rusia construyó en 1995 un sistema global de navegación y posicionamiento por satélite, que también consta de 24 satélites. La diferencia es que los satélites operan en tres planos orbitales, con 8 satélites distribuidos en cada plano. La precisión del posicionamiento es ligeramente peor, entre 30 y 100 metros.
(3) Sistemas de armas espaciales
La aplicación generalizada de la tecnología espacial en asuntos militares está provocando cambios fundamentales en los métodos de combate. No sólo hace realidad la transmisión y el control de información casi en tiempo real, sino que también proporciona apoyo técnico para la guerra espacial cada vez más próxima. El prototipo de la guerra espacial es la guerra antisatélite y la guerra ofensiva y defensiva con misiles. Aquí existe un concepto de "tiempo real", que es más popular. Al igual que la televisión en vivo, las personas escuchan y ven información al mismo tiempo que lo que sucede. Esto se llama tiempo real. A continuación, presentaremos el sistema de armas espaciales desde dos aspectos: uno es el sistema antisatélite; el segundo es el sistema antimisiles. Primero, veamos los sistemas antisatélite.
1. Sistema antisatélite
El sistema antisatélite es un sistema de armas que ataca a los satélites.
Toma el control de la información atacando satélites enemigos mientras proteges tus propios oídos y ojos para ensordecer y cegar a tus enemigos. En la actualidad, existen tres métodos principales para atacar satélites:
El primero es utilizar sistemas de armas terrestres, como cañones láser y sistemas de armas de energía cinética, para destruir satélites enemigos;
El segundo es utilizar satélites para interceptar satélites. Este tipo de satélite es diferente de los satélites ordinarios. Es un arma ofensiva por derecho propio. Puede destruir satélites enemigos mediante autoexplosión o impacto después de maniobrar para rastrear y acercarse al objetivo. También puede utilizar láseres, armas de rayos de partículas y cohetes cargados en el satélite para destruir objetivos enemigos.
El tercero es utilizar la estación espacial o el transbordador espacial para capturar satélites enemigos para servirse a uno mismo.
La investigación internacional sobre sistemas antisatélites todavía está por delante de Estados Unidos y la antigua Unión Soviética. La ex Unión Soviética llevó a cabo pruebas de interceptación antisatélite en 1968 y realizó con éxito dos ejercicios integrales a principios de los años 1980. Por delante de Estados Unidos, se convirtió en el primer país del mundo en tener capacidades de combate antisatélite. La tecnología láser en la ex Unión Soviética comenzó antes que en los Estados Unidos. Se dice que a finales de la década de 1970, la Unión Soviética utilizó un potente láser terrestre para interferir con los satélites de alerta temprana de la Fuerza Aérea de los EE. UU. en órbita geosincrónica sobre las Islas Marshall en el Pacífico, provocando una falsa alarma. Además, la antigua Unión Soviética ha desarrollado tecnología de estaciones espaciales y puede establecer un sistema antisatélite en el espacio. Según estimaciones de los países occidentales, la ex Unión Soviética no sólo tiene láseres antisatélites de alta energía terrestres, sino que también tiene el prototipo de láseres antisatélites espaciales.
La investigación sobre tecnología antisatélite en Estados Unidos llega relativamente tarde, pero está avanzando rápidamente. Desarrolló misiles antisatélite en 1978. En 1985, se utilizaron para derribar un satélite estadounidense ineficaz. Se han desplegado oficialmente más de 100 misiles. El transbordador espacial estadounidense se desarrolló rápidamente. Puede desplegar, recuperar y reparar satélites en órbita y, naturalmente, también puede capturar satélites enemigos.
2. Sistema antimisiles
El llamado sistema antimisiles es un sistema que contrarresta los ataques con misiles e inhabilita la penetración de misiles.
Con respecto a este contenido, haré dos puntos:
(1) Modo antimisiles;
(2) Sistema antimisiles estadounidense.
Veamos el primer punto de los métodos antimisiles. Entonces, ¿cuáles son los métodos antimisiles disponibles actualmente?
Hay dos métodos antimisiles:
Uno es utilizar misiles para interceptar misiles, que son misiles rusos C-300 que han sido interceptados con éxito muchas veces;
En segundo lugar, utiliza armas de nuevo concepto, como láseres, para destruir misiles. Estados Unidos ha llevado a cabo varios ensayos.
Ahora, Estados Unidos está desarrollando vigorosamente sistemas antimisiles y está logrando rápidos avances. Primero introduzcamos el sistema antimisiles estadounidense.
Hay dos tipos de sistemas antimisiles en los Estados Unidos, uno es el sistema de defensa antimisiles nacional; el otro es el sistema de defensa antimisiles de teatro. Los dos sistemas son básicamente similares en estructura. El sistema de defensa antimisiles del teatro se presenta a continuación. Entonces, ¿cuál es la estructura de un sistema de defensa antimisiles de teatro? Qué es antimisiles
El sistema de defensa antimisiles de teatro, abreviado como "TMD" en inglés, consta de dos partes: un sistema de automatización de mando y un misil antimisiles. Ambos son indispensables; de lo contrario, TMD no será válido. Primero introduzcamos el sistema de automatización de comandos.
El sistema de automatización de comando es un sistema hombre-máquina que integra comando, control, comunicaciones, computadoras, inteligencia, reconocimiento y monitoreo. La abreviatura en inglés es C4ISR, que es producto de la combinación de comunicaciones por satélite, reconocimiento por satélite, navegación por satélite y otras tecnologías con tecnología informática. Estados Unidos depende de tecnología satelital y informática avanzada para establecer un sistema de automatización de comando global.
Veamos los misiles antimisiles. Estados Unidos ha desarrollado hasta la fecha tres tipos de misiles antimisiles.
Uno es un avión interceptor de gran altitud en el teatro de operaciones. El 2 y 10 de junio de este año, Estados Unidos lanzó un interceptor de gran altitud en el teatro e interceptó un misil intercontinental Minuteman III que simulaba un ataque del oponente.
El segundo tipo es el misil antimisiles Arrow-2 desarrollado conjuntamente por Estados Unidos e Israel. Ha sido probado con éxito 6 veces, con una distancia de intercepción de 150 km y una altitud de intercepción de. 48 kilómetros.
El tercer tipo es el misil Patriot. Durante la Guerra del Golfo, los patriotas se robaron el show. Tomemos como ejemplo la intercepción Patriot del Scud para hablar de cómo TMD es antimisiles.
Este es un diagrama esquemático de su funcionamiento.
En primer lugar, se lanza el Scud, lo detectan los satélites de alerta temprana y se calculan la trayectoria aproximada y el punto de aterrizaje del Scud. Luego, la información se transmite al centro de datos terrestre, que calcula la trayectoria precisa y el punto de impacto, y luego transmite la información al centro de comando del teatro a través de satélites de comunicación. El centro de comando emite instrucciones para guiar a los Patriots a interceptar y destruir el Scud. Este es el proceso antimisiles general de TMD.
Lo que requiere especial vigilancia aquí es el intento de Estados Unidos de incorporar la provincia de Taiwán al TMD y obstruir el proceso de reunificación de China. Seguramente su trama no lo hará. /ca>；