厚積薄發(fā)，大力發(fā)展多種類型軍用衛(wèi)星

謝瑞強(qiáng)

1970年2月11日，日本成功發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星大隅號(hào)，成為繼蘇、美、法之后，世界第四個(gè)獨(dú)立將衛(wèi)星送入太空的國家。此舉拉開了日本進(jìn)軍太空的序幕，同時(shí)也是日本軍事航天發(fā)展的起點(diǎn)。

在2003年以前，日本在發(fā)展軍事航天技術(shù)方面還遮遮掩掩，通過軍民兩用技術(shù)實(shí)現(xiàn)。2003年以后，日本以朝鮮發(fā)展導(dǎo)彈為由發(fā)射了首顆偵察衛(wèi)星，發(fā)展軍事航天技術(shù)以及部署軍事航天器也不再遮三瞞四。

2018年5月，日本成功發(fā)了一顆名為“雷達(dá)6號(hào)”的偵察衛(wèi)星，這是日本從2003年起成功發(fā)射的第15顆偵察衛(wèi)星。該衛(wèi)星由H-2A運(yùn)載火箭發(fā)射，將替代正在超期服役的雷達(dá)4號(hào)，研制費(fèi)用約為240億日元（約合14億元人民幣），在夜間和多云天氣時(shí)也能獲取圖像數(shù)據(jù)，最高分辨率高達(dá)0.5米，其運(yùn)行由日本政府內(nèi)閣衛(wèi)星信息中心管理。

偵察衛(wèi)星技術(shù)水平不可小覷

雷達(dá)偵察衛(wèi)星是成像偵察衛(wèi)星中的一種（成像偵察衛(wèi)星一般包括光學(xué)成像和雷達(dá)成像兩種），這種衛(wèi)星可以全天時(shí)、全天候工作，并且具備一定的穿透能力，識(shí)別偽裝目標(biāo)，因此，其發(fā)展和部署受到軍事大國和軍事強(qiáng)國的高度重視。

2003年，日本通過“一箭雙星”的方式將光學(xué)1號(hào)和雷達(dá)1號(hào)兩顆偵察衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，一次發(fā)射就讓日本天基成像偵察體系既有了光學(xué)偵察衛(wèi)星，也有雷達(dá)偵察衛(wèi)星，同時(shí)具備全天候偵察能力。這在世界航天史上也是罕見的，大部分國家都是先擁有光學(xué)偵察衛(wèi)星，再慢慢擁有雷達(dá)偵察衛(wèi)星，日本軍事航天技術(shù)儲(chǔ)備之多、準(zhǔn)備之充分可見一斑。其中，光學(xué)1號(hào)軌道高度約490千米、軌道傾角約97.3度，位于太陽同步軌道，這正是標(biāo)準(zhǔn)的偵察衛(wèi)星軌道。光學(xué)1號(hào)衛(wèi)星質(zhì)量約850千克，衛(wèi)星相機(jī)的全色分辨率（PAN）約1米，多光譜分辨率約5米，分辨率達(dá)到了當(dāng)時(shí)光學(xué)偵察衛(wèi)星的國際主流水平。雷達(dá)1號(hào)配備了合成孔徑雷達(dá)，分辨率為1～3米。

2007年2月，日本第二代雷達(dá)偵察衛(wèi)星雷達(dá)2號(hào)發(fā)射成功，最高分辨率提高至1米，之后又陸續(xù)發(fā)射成功了雷達(dá)4號(hào)和雷達(dá)5號(hào)等衛(wèi)星，完善衛(wèi)星偵察體系。而雷達(dá)6號(hào)是日本第三代雷達(dá)偵察衛(wèi)星，最高分辨率達(dá)到0.5米。橫向?qū)Ρ?，美國長(zhǎng)曲棍球雷達(dá)偵察衛(wèi)星最高分辨率為0.3米，歐洲的合成孔徑雷達(dá)-放大鏡項(xiàng)目的雷達(dá)偵察衛(wèi)星最高分辨率為0.5米。因此，日本雷達(dá)偵察衛(wèi)星總體技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到了世界主流先進(jìn)水平。

雷達(dá)偵察衛(wèi)星雖然具有不少優(yōu)點(diǎn)，但其分辨率、成像效果等方面與光學(xué)偵察衛(wèi)星有一些差距，因此，軍事大國或軍事強(qiáng)國的成像偵察衛(wèi)星體系一般都由雷達(dá)偵察衛(wèi)星和光學(xué)偵察衛(wèi)星組成，兩種衛(wèi)星優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提升天基偵察能力。為了進(jìn)一步提高太空偵察能力，光學(xué)1號(hào)發(fā)射成功后，日本開始研制分辨率更高的光學(xué)偵察衛(wèi)星。2007年2月，日本成功發(fā)射了光學(xué)3號(hào)衛(wèi)星，光學(xué)3號(hào)是日本第二代光學(xué)偵察衛(wèi)星，其成像分辨率提高到0.6米。光學(xué)3號(hào)發(fā)射成功之后，第三代光學(xué)偵察衛(wèi)星研發(fā)工作也緊鑼密鼓展開。2018年2月，光學(xué)6號(hào)的發(fā)射成功，標(biāo)志著日本開始擁有第三代光學(xué)偵察衛(wèi)星。

其實(shí)，在該衛(wèi)星升空之前，日本在2013年就已經(jīng)對(duì)第三代光學(xué)偵察衛(wèi)星關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證。2013年，H-2A火箭把日本雷達(dá)4號(hào)和光學(xué)5號(hào)試驗(yàn)星情報(bào)收集衛(wèi)星送入軌道，其中雷達(dá)4號(hào)衛(wèi)星是日本第二代雷達(dá)偵察衛(wèi)星，而光學(xué)5號(hào)試驗(yàn)星衛(wèi)星則是日本第三代光學(xué)偵察衛(wèi)星的探路者。綜合美國航天新聞網(wǎng)、日本產(chǎn)經(jīng)新聞等媒體的報(bào)道，光學(xué)6號(hào)偵察衛(wèi)星分辨率達(dá)到0.3米的水平，達(dá)到當(dāng)下的國際先進(jìn)水平。根據(jù)公開資料，分辨率1米可以看到汽車的形狀，0.3米的分辨率不僅可以看到汽車的形狀，汽車前后玻璃的形狀也能看見，具備更強(qiáng)的詳查能力。

可以看出，日本光學(xué)偵察衛(wèi)星分辨率從光學(xué)1號(hào)的1米到光學(xué)3號(hào)的0.6米，再到光學(xué)6號(hào)的0.3米，日本光學(xué)偵察衛(wèi)星的性能一直在穩(wěn)步提升。根據(jù)發(fā)射計(jì)劃，日本還將發(fā)射多顆以光學(xué)6號(hào)為技術(shù)基準(zhǔn)的光學(xué)偵察衛(wèi)星，替代第二代光學(xué)偵察衛(wèi)星，增強(qiáng)太空光學(xué)偵察能力。目前，國際先進(jìn)光學(xué)偵察衛(wèi)星分辨率已經(jīng)達(dá)到0.1米的水平，具有更強(qiáng)的詳查能力。預(yù)計(jì)日本下一代光學(xué)偵察衛(wèi)星的性能將對(duì)標(biāo)這一水平。此外，一些軍事大國或軍事強(qiáng)國正在研發(fā)能夠在地球靜止軌道運(yùn)行的高軌道成像偵察衛(wèi)星，這種衛(wèi)星具備對(duì)一定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行24小時(shí)偵察監(jiān)視的能力，日本也在探索相關(guān)技術(shù)。因此，未來日本成像偵察體系可能包括低軌道和高軌道成像偵察衛(wèi)星。

根據(jù)公開資料，日本迄今進(jìn)行了13次偵察衛(wèi)星發(fā)射（1次發(fā)射失?。?，共15顆衛(wèi)星被成功送入太空，其中7顆退役，8顆在軌服役，至今還有4顆光學(xué)偵察衛(wèi)星和4顆雷達(dá)偵察衛(wèi)星在軌運(yùn)行。只要擁有雷達(dá)偵察衛(wèi)星和光學(xué)偵察衛(wèi)星各2顆，就能對(duì)地球上任意地點(diǎn)每天拍攝1次以上。日本今后還將繼續(xù)發(fā)射偵察衛(wèi)星，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)10顆衛(wèi)星的空間偵察體系，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)地球任意地點(diǎn)的偵察能力。

軍用通信衛(wèi)星網(wǎng)逐步完善

雖然地下、海底光纜提供了保密和大容量的通信能力，但通信衛(wèi)星仍是必不可少的通信手段，尤其是對(duì)于軍事行動(dòng)來說，衛(wèi)星通信帶來的移動(dòng)通信能力和大范圍覆蓋能力，在高技術(shù)條件下的戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮出越來越重要的作用。因此，軍用通信衛(wèi)星仍然是軍事大國和軍事強(qiáng)國發(fā)展和部署的重點(diǎn)。偵察衛(wèi)星只是軍用衛(wèi)星家族中的一員，若要全面增強(qiáng)軍事航天能力，除了發(fā)射偵察衛(wèi)星，還應(yīng)擁有軍用通信衛(wèi)星、導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星和海洋監(jiān)視衛(wèi)星等軍用航天器。在成功發(fā)射偵察衛(wèi)星之后，日本也開始研制上述軍用航天器。

光學(xué)6號(hào)衛(wèi)星等待發(fā)射

2018年4月6日，日本防衛(wèi)省宣布，煌-1軍用通信衛(wèi)星升空。該衛(wèi)星將首先在地球靜止軌道上進(jìn)行性能測(cè)試，于2019年7月正式投入使用。防衛(wèi)省稱，該衛(wèi)星當(dāng)天上午由一枚阿麗亞娜-5火箭從法屬圭亞那庫魯航天中心成功發(fā)射。據(jù)介紹，該衛(wèi)星的通信傳輸波段為X波段，這一波段較為穩(wěn)定且不易受惡劣氣象條件等影響。與日本防衛(wèi)省此前使用的民用通信衛(wèi)星相比，這顆衛(wèi)星具有傳輸速度快、容量大等優(yōu)勢(shì)，可用于日本陸?？兆孕l(wèi)隊(duì)間的直接通信。這是日本發(fā)射的第二顆軍用通信衛(wèi)星，首顆軍用通信衛(wèi)星煌-2（DSN-2）于2017年成功發(fā)射。在煌-2軍用通信衛(wèi)星之前，日本防衛(wèi)省和日本自衛(wèi)隊(duì)通過兩種方式來獲得衛(wèi)星通信能力，一是租用日本衛(wèi)星公司的Ku和Ka頻段轉(zhuǎn)發(fā)器;二是在民用通信衛(wèi)星上搭載專門的軍事通信載荷，日本先后在超鳥A、A1、B、B1、C2、D等多顆通信衛(wèi)星上搭載了X頻段轉(zhuǎn)發(fā)器。

日本第二代光學(xué)偵察衛(wèi)星設(shè)想圖，分辨率提高至0.6米

日本計(jì)劃發(fā)射3顆煌系列軍用通信衛(wèi)星?；拖盗械氖最w衛(wèi)星煌-1原計(jì)劃在2016年升空，但由于在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)了衛(wèi)星天線損壞的情況，發(fā)射日期推遲至2018年。預(yù)計(jì)，該系列衛(wèi)星的第三顆煌-3將在未來幾年內(nèi)發(fā)射。

外界分析認(rèn)為，煌系列軍用通信衛(wèi)星采用了不少民用通信衛(wèi)星的技術(shù)，X波段也是軍用通信衛(wèi)星常用的波段。以美國WGS軍用通信為例，該衛(wèi)星使用X波段和Ka波段轉(zhuǎn)發(fā)器，單星通信容量可達(dá)3.6吉比特/秒，對(duì)美軍作戰(zhàn)尤其是大型無人機(jī)提供了有效的支持。美軍已經(jīng)發(fā)射了9顆WGS衛(wèi)星，還要繼續(xù)訂購下一批構(gòu)成12顆的星座，預(yù)計(jì)到2020年美軍的WGS寬帶衛(wèi)星可提供超過10吉比特/秒的通信能力。

3顆煌系列軍用通信衛(wèi)星全部發(fā)射成功之后，日本自衛(wèi)隊(duì)的衛(wèi)星通信的格局從“借助民星”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙攒姙橹?，民星為輔”，不僅可以大幅增強(qiáng)自衛(wèi)隊(duì)的衛(wèi)星通信能力，還可為日本自衛(wèi)隊(duì)提供24小時(shí)的全球通信服務(wù)。尤其是東海諸島遠(yuǎn)離日本本土，傳統(tǒng)的無線電無法在日本大本營和派遣部隊(duì)之間建立有效的通信聯(lián)系，建立統(tǒng)一的衛(wèi)星通信體系，有助于解決日方海上通信和指揮控制存在的問題。根據(jù)日美安保協(xié)定和日美軍事指揮體系分工，日本陸上自衛(wèi)隊(duì)、航空自衛(wèi)隊(duì)和海上自衛(wèi)隊(duì)實(shí)際上并沒有統(tǒng)一的通信體系，而是分別從屬于相應(yīng)的美軍指揮體系。在周邊國家增強(qiáng)軍力的背景下，日本軍事通信體系能力也顯得捉襟見肘，被西方評(píng)論為“支離破碎、不堪重負(fù)”。在2011年地震/海嘯救援中，缺乏統(tǒng)一通信能力嚴(yán)重限制了自衛(wèi)隊(duì)發(fā)揮作用。

日本媒體此前報(bào)道稱，發(fā)射軍用通信衛(wèi)星更能滿足西南諸島的軍事需求。近年來，日本提出了一系列增強(qiáng)軍力的計(jì)劃，其中包括編成新的部隊(duì)、制定軍力調(diào)動(dòng)計(jì)劃等。2018年，被譽(yù)為“日本版海軍陸戰(zhàn)隊(duì)”的水陸機(jī)動(dòng)團(tuán)就是增強(qiáng)軍力的重要舉措。在增強(qiáng)軍力的過程中，日本發(fā)現(xiàn)自己原先用于防備蘇聯(lián)登陸進(jìn)攻的軍事指揮體系面臨著相當(dāng)大的問題，日本防衛(wèi)省高級(jí)官員稱，自衛(wèi)隊(duì)從北部向西南方向調(diào)動(dòng)期間，需要保持持續(xù)不斷的通信。而煌系列軍用通信衛(wèi)星則可以滿足這一需求。

擺脫對(duì)美依賴發(fā)展預(yù)警衛(wèi)星

導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星誕生于美蘇激烈博弈的冷戰(zhàn)時(shí)期，是這種衛(wèi)星可為彈道導(dǎo)彈防御和實(shí)施反擊提供及時(shí)預(yù)警信息，與地基戰(zhàn)略預(yù)警雷達(dá)一道成為彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的重要組成部分，其發(fā)展至今仍受到軍事大國和軍事強(qiáng)國的重視。

以俄羅斯和美國為例，9月26日，俄羅斯成功發(fā)射了第三顆凍土預(yù)警衛(wèi)星，該衛(wèi)星是俄羅斯新一代導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星，用于取代“眼睛”和“預(yù)報(bào)”兩種預(yù)警衛(wèi)星。而美國正在打造名為天基紅外系統(tǒng)（SBIRS）為主的新一代天基導(dǎo)彈預(yù)警體系，目前已經(jīng)成功發(fā)射了4顆，該計(jì)劃完成后，美空軍還將構(gòu)建天基紅外系統(tǒng)后繼（SBIRS-Follow on）系統(tǒng)，重點(diǎn)提高體系的可靠性、抗毀性與彈性，并且為了對(duì)付高超聲速武器的出現(xiàn)，還有可能打造低軌道導(dǎo)彈預(yù)警體系。建立由低軌道全球覆蓋衛(wèi)星星座和高軌道衛(wèi)星組成的導(dǎo)彈預(yù)警體系，對(duì)高超聲速武器具有很強(qiáng)的監(jiān)視能力。

同樣以朝鮮發(fā)展導(dǎo)彈為借口，日本開始建造導(dǎo)彈防御系統(tǒng)，通過購買美國愛國者系列導(dǎo)彈、薩德導(dǎo)彈和標(biāo)準(zhǔn)-3系列導(dǎo)彈、部署J/FPS-5雷達(dá)以及建造宙斯盾戰(zhàn)艦，日本逐步打造了一個(gè)多層次反導(dǎo)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)，預(yù)警信息主要由本國的J/FPS-5戰(zhàn)略預(yù)警雷達(dá)和美國導(dǎo)彈防御系統(tǒng)提供，為了擺脫對(duì)美國的依賴，日本進(jìn)入新世紀(jì)后也開始尋求導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星。而發(fā)達(dá)的光學(xué)技術(shù)和航天技術(shù)則為日本發(fā)展導(dǎo)預(yù)警衛(wèi)星奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

ASNARO-2衛(wèi)星最高分辨率1米，滿足軍事需求

煌-1軍用通信衛(wèi)星發(fā)射

據(jù)悉，日本將在2020年發(fā)射一顆名為ALOS-3的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星。根據(jù)日本媒體報(bào)道，該衛(wèi)星將搭載由日本防衛(wèi)省研發(fā)的雙波長(zhǎng)紅外線傳感器的試驗(yàn)載荷。它可以使用中紅外線以及遠(yuǎn)紅外線兩個(gè)領(lǐng)域的波長(zhǎng)來提高探測(cè)識(shí)別能力。同時(shí)，雙波長(zhǎng)紅外線傳感器還可以將兩個(gè)波長(zhǎng)的圖像相融合，從而清晰地捕捉燃燒后產(chǎn)生的一氧化碳和二氧化碳等碳酸氣體，能夠明確地判斷導(dǎo)彈實(shí)體的形狀和排放出的氣體。ALOS-3是可以連續(xù)觀測(cè)全球范圍陸地區(qū)域的地球觀測(cè)衛(wèi)星，將在669千米的軌道上運(yùn)行。如果試驗(yàn)獲得成功，日本將根據(jù)需要在2025年之后發(fā)射預(yù)警衛(wèi)星。

積極對(duì)外推銷軍用潛力遙感衛(wèi)星

隨著航天技術(shù)的發(fā)展，日本不僅開始進(jìn)軍國際商用發(fā)射市場(chǎng)，還積極向國外推銷衛(wèi)星及衛(wèi)星服務(wù)。值得一提的是，具有軍用潛力的遙感衛(wèi)星已經(jīng)成功出口越南。

2016年，日本和越南達(dá)成一項(xiàng)衛(wèi)星出口協(xié)議，越南將向日本采購ASNARO-2雷達(dá)遙感衛(wèi)星。據(jù)悉，這是日本首次對(duì)外出口衛(wèi)星，日本政府希望日本企業(yè)更加積極參與到商業(yè)航天的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中，提高日本國產(chǎn)衛(wèi)星生產(chǎn)。

報(bào)道稱，越南政府機(jī)關(guān)科學(xué)技術(shù)院將采購由日本NEC公司和三菱電機(jī)共同開發(fā)的這種高性能小型遙感衛(wèi)星。該項(xiàng)目得到日本政府的大力推動(dòng)，包括地面設(shè)備在內(nèi)的訂單總額高達(dá)數(shù)百億日元。

ASNARO-2是ASNARO家族衛(wèi)星的一員，其中，ASNARO-1屬于光學(xué)遙感衛(wèi)星，ASNARO-2屬于雷達(dá)遙感衛(wèi)星，兩者平臺(tái)基本一樣，但載荷不一樣。根據(jù)日本公開的資料，ASNARO-2搭載了X波段合成孔徑雷達(dá)，最高分辨率1米。最大的特點(diǎn)是不受天氣的影響，具有穿透云霧、全天時(shí)和全天候的工作能力，能夠彌補(bǔ)光學(xué)遙感衛(wèi)星的不足。

越南方面宣稱，由于一年之中陰雨天比較多，所以需要受天氣影響較小的雷達(dá)衛(wèi)星。這顆觀察衛(wèi)星搭載的傳感器具有夜間拍攝和穿透云層拍攝的特殊性能，成像精度也是當(dāng)今世界最高水準(zhǔn)。有分析認(rèn)為，從表面上看，ASNARO-2是一顆民用遙感衛(wèi)星，可以作為災(zāi)害發(fā)生時(shí)偵察災(zāi)情和了解農(nóng)作物生長(zhǎng)情況的監(jiān)測(cè)衛(wèi)星，但由于衛(wèi)星的分辨率較高，一定程度上可作為軍事偵察衛(wèi)星。

日本和越南的防務(wù)關(guān)系近幾年不斷深化，尤其在航天方面合作頗多。2019年1月，越南自主研制的微龍衛(wèi)星由日本艾普斯龍固體運(yùn)載火箭發(fā)射升空。微龍衛(wèi)星是越南航天中心與日本一些高等院校合作研制的產(chǎn)品，由36名越南航天中心的工程師研制。這些工程師于2013年開始研制微龍衛(wèi)星，該衛(wèi)星設(shè)計(jì)重量50千克，大小50厘米×50厘米×50厘米，已于2017年完成制作并測(cè)試。越南官方媒體稱，微龍衛(wèi)星進(jìn)入軌道后，將擔(dān)負(fù)越南近海海洋觀測(cè)，觀測(cè)水質(zhì)和沿海海洋現(xiàn)象變化。

結(jié)語

2008年，《宇宙基本法》修改之后，日本發(fā)展軍用航天器的法律障礙已經(jīng)被掃除。從近幾年日本航天的動(dòng)作來看，其正效仿其他航天大國，研制滿足不同需求的軍用航天器。除了偵察衛(wèi)星、軍用通信衛(wèi)星和導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星，日本還正在研制海洋監(jiān)視衛(wèi)星等軍用航天器，增強(qiáng)航天信息支援能力。隨著航天器種類的豐富，日本軍事航天能力將大幅提升。

責(zé)任編輯：劉靖鑫