登陆注册
6971800000002

第2章 军用航天器

军用航天器是指专门用于军事目的的航天器。截至2001年12月底,世界各国已发射的5400多个航天器中,直接为军事服务的约占70%,航天技术已成为世界经济发达国家军事技术特别是军事高技术不可缺少的重要组成部分。

军用航天器大致可分为三类:一是已经大量使用的卫星系统;二是处于研究发展中的天基武器;三是处于试验阶段的载人航天器。

发展历程

自1957年10月4日苏联发射世界上第一颗人造地球卫星以来,军用航天器经过试验阶段后,在20世纪60年代中期先后投入使用。从70年代起,进入提高阶段。侦察卫星提高了分辨率;通信卫星扩大了通信容量和提高了抗干扰能力;气象卫星扩大了辐射探测波段和提高了分辨率;导航卫星提高了定位精度,并向全天候、全天时导航方向发展。

军用航天器有的还实现了“一星多用”。例如,照相侦察卫星兼有电子侦察和海洋监视的功能;导弹预警卫星兼有核爆炸探测的功能等。

在20世纪60年代,载人航天器主要发展了卫星式载人飞船和月球载人飞船。1961年4月12日,苏联发射了世界上第一艘载人航天飞船“东方”号。1969年7月20日,美国航天员首次登上月球。1971年、1973年,苏联和美国先后发射各自的第一个航天站。此后,苏联进行了大规模卫星式载人飞船和航天站的试验活动。美国则集中力量研制航天飞机。1981年4月12日,美国发射了世界上第一架航天飞机“哥伦比亚”号。

中国于1970年4月24日发射第一颗人造地球卫星,到1986年2月共发射18颗人造地球卫星。其中包括:6颗回收型卫星,用一枚运载火箭发射的3颗卫星,一颗地球同步试验通信卫星和一颗地球同步通信卫星。中国是世界上能回收卫星和发射地球同步卫星的少数几个国家之一。

分类

军用航天器绝大部分是人造地球卫星(简称人造卫星),按用途可分为侦察卫星、通信卫星、导航卫星、测地卫星、气象卫星和反卫星卫星等。载人飞船、航天站和航天飞机,截至20世纪80年代中期仍是军民合用,尚未发展成专门的军用载人航天器。

轨道

军用航天器大多采用环绕地球的近圆轨道,轨道高度和倾角随具体任务而异。例如,照相侦察卫星要求在光照条件基本相同的情况下,拍摄高分辨率的像片,采用较低的轨道,其中有些是太阳同步轨道;通信卫星要求通信覆盖面积大,采用高轨道,大多是地球同步轨道。

组成

航天器由不同功能的若干系统和分系统组成。一般分为专用系统和保障系统两类。前者用于直接执行特定任务;后者用于保障专用系统正常工作。

专用系统

随航天器所执行的任务不同而异。例如,照相侦察卫星的可见光照相机或电视摄像机,电子侦察卫星的无线电接收机和天线,通信卫星的转发器和通信天线,导航卫星的双频发射机、高稳定度振荡器或原子钟,反卫星卫星的跟踪识别装置和武器等。

保障系统

结构分系统

用于支承和固定航天器上的仪器设备,使各分系统构成一个整体,并承受力学和空间环境载荷。它一般由壳体、框架、隔板和支架等组成。

温度控制分系统

用于保障仪器设备在空间环境中处于允许的温度范围之内。常用的温控材料和部件,有温控涂层、隔热材料、温控百叶窗、热管、加热器和热交换器等。

电源分系统

用于为航天器上的仪器设备提供电能。它一般由一次电源、控制器、功率变换器和电缆网等组成。一次电源有太阳电池、氧化银电池、燃料电池和核电池等。

姿态控制分系统

用于保持或改变航天器的运行姿态以满足任务需要,例如,使照相机镜头对准地面,使通信天线指向地球上某一区域等。常用的姿态控制方式,有三轴控制、自旋稳定、重力梯度稳定和磁力矩控制等。

轨道控制分系统

用于保持或改变航天器的运行轨道,通常由轨道机动发动机提供动力,由程序控制装置控制或由地面测控站遥控。

无线电测控分系统

包括航天器上的无线电跟踪、遥测和遥控三个部分。跟踪部分主要由信标机和应答机组成,用于发出信号以便地面测控站跟踪航天器并测量其轨道。遥测部分主要由传感器、调制器和发射机组成,用于测量并向地面发送航天器的各种参数。遥控部分一般由接收机和译码器组成,用于接收地面测控站发来的无线电指令,传送给有关分系统执行。

计算机分系统

用于贮存各种程序、进行信息处理和协调管理航天器上各有关分系统工作。

返回分系统

用于保障返回式航天器安全、准确返回地面。它一般由制动火箭、降落伞、着陆缓冲装置、标位装置和控制装置等组成。载人航天器除上述分系统外,还设有维持航天员生活和工作的生命保障分系统,以及仪表显示与手控、通信和应急救生等分系统。

测地卫星

专门用于大地测量的人造卫星。卫星测地有几何方法和动力学方法。几何方法是通过同步测定几个地面点到卫星的方向和距离,构成空间三角网,计算出地面点坐标。动力学方法则是通过精确测定卫星轨道的摄动,推算出地面点坐标、地球形状和引力场参数等。

卫星测地可用来测定地上任意点的坐标和测绘所需地区的地形图,在现代战争中具有重要价值。测地卫星的设备有闪光灯、激光反射镜、无线电信标机和重力梯度仪等。

发展趋势

军用航天器的发展趋势是:提高生存能力和抗干扰能力,实现全天时、全天候覆盖地球和实时传输信息,延长工作寿命,扩大军事用途和提高经济效益。

同类推荐
  • 世界文化与自然遗产

    世界文化与自然遗产

    “自然遗产”代表地球演化历史中重要阶段的突出例证;代表进行中的重要地质过程、生物演化过程以及人类与自然环境相互关系的突出例证;独特、稀有或绝妙的自然现象、地貌或具有罕见自然美地域。“文化遗产”代表一种独特的艺术成就,一种创造性的天才杰作。能在一定时期内或世界某一文化区域内,对建筑艺术纪念、规划产生得大影响。能为一种已消逝的文明或文化传统提供一种独特的或至少是特殊的见证。
  • 谜一样的飞碟

    谜一样的飞碟

    本书主要讲述了一个时代的诞生,那就是宇航时代。该书一步一步告诉小读者们,人类是怎样开发宇宙的、又是怎样进入宇宙的?读者关心的很多重要问题在这里都有一个充分的讲述。书中既有科学原理的生动讲解,又综合运用图片、图标等具象形式加以表现,从而使读者直观、迅速、深刻地理解了作者所要传达的知识和理念。
  • 红胡子小蚂蚱(绿绿的小蚂蚱)

    红胡子小蚂蚱(绿绿的小蚂蚱)

    知道小蚂蚱的一大爱好是什么吗?大扫除!想不到吧?他超级热爱扫地,边扫还边背唐诗呢。可是,小蚂蚱必须每天上午坚持上完四节课,才能分到一块他眼馋得不得了的包干区。小蚂蚱常常不上第四节课,他认为坐得太久影响小孩子发育,绿绿小老师长得细胳膊细腿的,就是因为从小第四节课上多了,可绿绿老师还自不量力地在他面前摆了个健美运动员的造型呢……唉,扯远了,还是说大扫除的事吧,算了算了,他俩的事一时半会儿也说不清,还是你自己看吧。
  • 阳光的味道

    阳光的味道

    《阳光的味道》收录小说62篇,篇篇都有闪光点,如《阳光的味道》、《老爸的靓照》、《找鲁迅先生说理去》、《种太阳》和《聪聪的心梦》等,语言朴实,像聊天一样,娓娓道来;像一个个美丽传说,跌宕起伏;像一枚枚含苞欲放的花,能嗅到阵阵花香。小说主人公,个个像小精灵一样,都带有阳光的味道,他们天真无邪、活泼可爱,又富有个性。打开这本小说集,有神态各异的少年儿童,好像在叙说着什么。再看那一双双水灵灵的大眼睛,是那么美丽。举止言谈,多像小大人。
  • 兽王·沙海远征

    兽王·沙海远征

    兰虎三人在剑塔中各自获得不同的守护碑传承,兰虎甚至还收伏了一只树精。选拔的时间逐渐逼近,兰虎三人也抓紧了时间在守护者联盟中学习一切知识,为即将到来的选拔做准备。时间的脚步无法阻挡,选拔的日期终于到了。守护者联盟的战舰载着来自各星球的强者们,将他们投入到不同星系的不同星球,这些星球有着不同的地理面貌和生存环境,它们的共同点是这里都曾遭到过侵略,有的战火仍在继续,有的则战火已经熄灭,但是却有一些邪恶的强者潜伏了下来,这就是选拔者的任务,他们要完成任务,并炼制出守护碑,才能正式成为守护者联盟的一员。
热门推荐
  • 吞魔战记

    吞魔战记

    紫幽大陆,魔人四起,烽火连天不休。看落风如何斗魔平乱,尽在《吞魔战记》!
  • 月之恋人:丽

    月之恋人:丽

    别名:《步步惊心·丽》她,叫金孝智,因为意外,穿越到高丽。起初,她认为只是一场梦,可是却不是这样,她穿越后的身份是解氏家族的二女解树,她遇到了几位王子,一发不可收拾。经历了一番番风波后,她在四王子和十王子间,不知如何抉择……【哎呦,剧情不一样,不喜勿喷】
  • 至尊灾星

    至尊灾星

    霉运缠身的少年,因为骂了几句‘贼老天’,在经历一连串匪夷所思的倒霉事件后,意外而亡,魂魄穿越到异世界,成为了一家学院的小门卫——司空摘星!自此,一颗灾星冉冉升起……
  • 这只狐狸萌萌哒

    这只狐狸萌萌哒

    五百年修行没啥追求的小狐狸本过着偷鸡吃鸡的逍遥生活。可她遇到了仙界最坑仙人……小日子就没法儿平静了!
  • 云黎宗少奶奶逆天大小姐

    云黎宗少奶奶逆天大小姐

    独家首发,若有不好之处,请多佳包涵。谢谢≧﹏≦
  • TFBOYS之十年如一梦

    TFBOYS之十年如一梦

    当红明星组合TFBOYS和L.X.组合之间的一次偶遇,又会擦出怎样的火花呢?TFBOYS最终又会牵手L.X.组合里的谁呢?
  • 救世主不可能是个黑魔法师

    救世主不可能是个黑魔法师

    有人曾说救世主不可能是个黑魔法师,但是事实就摆在眼前,我就是救世主!我代表不了整个黑暗界,但是我能代表整个正义的黑暗界!拯救世界目前就是我们的义务!我们被光明所摒弃,我们站在光明的另一面,我们不信仰光明,但是光明离开了黑暗就不再是光明,二者是形影不离、不可分割的!我发誓,只要我们能拯救这个世界,届时我们黑暗将和光明平起平坐!愿黑魔神庇佑我们!
  • 超神金仙

    超神金仙

    本是蓝月大陆已修至大罗金仙境的萧寒被结拜兄弟的妹妹设局围杀,最终因为那位背后的黑影人出手,被人绞杀。不想竟然重生在了一个16岁的现代都市少年身上。而这个少年还是本市土龙帮帮主的亲儿子,自然也就是黑帮太子。且看萧寒如何演绎这超级太子——带你飞的节奏。
  • 逍遥龙佩

    逍遥龙佩

    因龙佩又来,各色美女收入后宫,创建商品帝国
  • 守护甜心之天使与恶魔

    守护甜心之天使与恶魔

    本人第一次写小说,如有雷同,请多多包涵。。。。。新学生的到来,使亚梦被朋友不信任,被家人背叛。她将会怎么做