解析火星载人航天试验和GPS升级 ——应邀央视《防务新观察》点评之二 龙谐:邱望达2010年6月5日 人民网强国博客联合央视《防务新观察》栏目组开展节目问题征集活动,龙谐应邀参加。本期主题事件及点评如下: 事件一、火星载人航天试验:人类首次模拟火星载人航天飞行试验,6月初将在俄罗斯国家航天基地进行。这次模拟火星载人航天飞行试验计划用520天完成,有来自4个国家的6名试验志愿者参与。经中国航天员中心和俄罗斯生物医学问题研究所严格选拔,王跃作为中国的航天志愿者参与这个试验。 2003年6月10日,名为“勇气”的火星登陆探测器从美国的卡纳维拉尔角空军基地发射升空,在经过206个昼夜完成长达4.8亿公里的星际旅行后,于2004年1月3日在火星南半球的古谢夫陨石坑着落。勇气号火星探测器预定的科学考察使命为90天,而实际考察时间已大大延长,已顺利度过了考察的第1000个火星日(一个火星日为24小时39分35秒)。勇气号火星探测器的使命之一,是寻找火星上可能存在的生命。但从设计上来讲,勇气号本身并不具备发现火星生命的能力。英国《新科学家》杂志在勇气号登陆火星一周年之际曾评论说,要想回答人们追寻已久的火星生命问题,惟一的办法就是人类亲自踏上火星去看一看。所以美国火星探测最终的目标,是以血肉之躯的宇航员代替钢筋铁骨的机器人登陆火星。 本月初在俄罗斯国家航天基地,进行为期520天的人类首次模拟火星载人航天飞行试验,将对人类走出地球摇篮,拓展星际生存空间产生划时代的意义。俄罗斯与包括中国宇航员在内的四国合作,有针对美国火星探测计划,而提前进行火星载人航天飞行试验的意思。中国与俄罗斯的航天合作,也将对中国航天事业的发展产生深远的影响。所以龙谐认为这是一个好消息,是一个被美国逼出来的好消息。 事件二、美国GPS升级3英尺计划:美国将花八十亿美元提升“全球定位系统”(GPS),升级行动为期十年,升级后的GPS将更可靠、搜寻范围更广和更准确,定位精准至三英尺之内。升级计划是逐一替换现有的二十四枚人造卫星,首批新的人造卫星预定本xx由佛罗里达州卡纳维尔角升空。新的人造卫星也可把商用讯号量提升两倍,卫星配备的原子钟精准度达十亿分之一秒。 美国升级GPS全球定位导航系统,是出于民用竞争和xx发展的双重需要。与美国GPS系统相抗衡的是原苏联搞的GLONASS系统,1995年俄罗斯耗资30多亿美元,完成了GLONASS导航卫星的组网工作。它也由24颗卫星组成,这24颗卫星分布在3个轨道平面上,这3个轨道平面两两相隔120°,同平面内的卫星之间相隔45°。每颗卫星都在19100千米高、64.8°倾角的轨道上运行,轨道周期为11小时15分钟。地面控制部分全部都在俄罗斯领土境内。俄罗斯自称,多功能的GLONASS系统定位精度可达1米,速度误差仅为15厘米/秒。如果必要,该系统还可用来为xx打击武器制导。 GLONASS系统一开始就没有加SA干扰,所以其民用精度优于加SA的GPS。不过,其应用普及情况则远不及GPS,这主要是俄罗斯没有开发民用市场。另外,GLONASS卫星平均在轨道上的寿命较短(只有3年),且由于经济困难无力补网,在轨可用卫星少(最少时只有8颗卫星在工作),不能独立组网。 2003年的伊拉克战争对俄罗斯产生了相当大的震动,迫使俄罗斯领导层再次对太空的军事用途重视起来。随着长期国际高油价的支撑,俄罗斯又逐步恢复了GLONASS导航定位系统,新补充发射的M级卫星设计使用周期7~8年。研发中K级卫星设计使用周期超过10年,预计到2011年GLONASS系统将xx恢复。 继美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统之后,中国北斗卫星导航系统(COMPASS,中文音译名称BeiDou),正按照“三步走”发展战略稳步推进。{dy}步已实现,从2000年到2003年,我国成功发射了3颗北斗导航试验卫星,建立起完善的北斗导航试验系统,成为世界上继美国、俄罗斯之后第三个拥有自主卫星导航系统的国家。第二步于2012年前,北斗卫星导航系统将首先提供覆盖亚太地区的定位、导航、授时和短报文通信服务能力。目前,已成功发射了三颗北斗导航卫星,并进入卫星密集发射组网阶段。第三步于2020年左右,建成由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成的覆盖全球的北斗卫星导航系统。2008年11月11日,来自我国长城工业总公司提供的消息,由我国研制并交付使用的尼日利亚通信卫星一号因太阳翼故障,电能耗尽,卫星失效,使用时间才1年。此前不久,我们发射的中继卫星,设计使用周期也仅为2年。目前,中国的北斗系统只有4颗卫星在运行,如果这些卫星的使用周期只有1~2年,那我们卫星的运行和使用成本将是非常惊人的。 GPS(Global Positioning Systems)是美国历经20年,耗资超过300亿美元建立的全球xxxx系统。GPS系统提供了两种定位信号,其一是C/A编码,由标准定位信号经干扰而成,定位精度在100米左右,以供民间用户使用;另一种即所谓的P码,经加密后播放,以供xx,定位精度在3米以内。对于民用的C/A码,可利用基站差分技术将其中的干扰滤掉,使其精度达到10米左右。 这次美国GPS系统的升级计划,升级后的GPS将更可靠、搜寻范围更广和更准确,定位精准至三英尺之内。这个精度的提升是为满足军事的需要,其突出的作用表现在以下几个方面:一、更精准的全球导航定位,为美国的导弹防御系统提供更健全的神经系统;二、GPS与海陆空武器装备的结合,可以使现有装备突破原来人为操纵的局限,进行超视距攻击和全天候xx打击。典型战例就是伊拉克战争,伊拉克xx在没有与美军照面之前就已经被彻底击溃;三、GPS与海陆空常规xx的结合,可以使这些xx执行太空作战任务。典型战例就是美国宣称可以用任何一基导弹xx击毁失控的间谍卫星,结果美国用海基导弹xx摧毁了失控的间谍卫星(击中油箱);四、GPS系统的军事运用,让各种武器装备的瞄准器进入了太空,地球上的任何角落和目标,都被其严密地监控着。 所以,为了避免伊拉克战争悲剧再次上演,不让自己的重要目标和军事目标成为美军攻击的靶子,未来战争是从太空中开始,在地面上结束的。我以前向总装提出的空天战鹰设想,也是基于此提出来的。 |
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