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七)侦查卫星
古人说登高望远,一点也不错,爬山者的乐趣就在最后站在高峰上鸟瞰广阔的大地.古代的探测器也是一样,飞得越高看到的地面和海面也就越广.海洋的面积占地球面积的四分之三,如斯大面积的搜索是非常困难的事,要看得又广又远就要升得够高.
航空母舰上面的作战飞机都有一定的作战半径,以美国海军的主力战机F/A-18为例,空战的作战半径是740公里,对地和对海攻击的作战半径是1065公里,所以绝大部门的时间航空母舰距离敌人的领土都在一千公里以外,这是一个平安距离,只有在动员袭击时才会濒临目标区.
我们需要瞭解的是,航空母舰距离攻击的目标越近则舰载机滞留目标上空的时间就越久,这对攻击的效果是至关重要的,所以在发动攻击的时候航空母舰会尽量靠近攻击地域.至于航空母舰会多靠近目标区,那就要看对手的空军力量有多强.由于舰载机的性能个别不如陆基战机(舰载机构造重),在面对强国时,美国航空母舰多半在对方陆基战机的攻击距离以外.当然如果攻击的对象是弱国,美国航空母舰就可以非常靠近攻击区,譬如80年代美国轰炸利比亚,美国航空母舰就在距离利比亚海岸只有几公里处巡弋.利比亚的军事气力太弱了,普通而言,即使在进行攻击任务的时候,航空母舰距离攻击目标至少也在五百公里以外.
航空母舰的攻打能力全在舰载机,所以如果可以禁止敌人的航空母舰在领海范畴的一千公里以外,那麽敌人航空母舰的要挟力就几乎消散了.当然,如果要把威逼完整打消,舰载机携带的制导兵器的射程就要加进去,譬如空对舰或空对地的导弹射程,所甚至少还要加上五百公里.除此之外,YST 认为还须要加上五百公里的保险系数(safety margin).总结上面所有的考虑,对体系设计的工程师而言,阻拦敌人的航空母舰在国家国土两千公里以外是必须的,在这个距离之外的航空母舰就纯洁是一种陈设了.
防备航空母舰的攻击是相当困难的,难就难在你不晓得敌人的航空母舰在哪里.所以防备航空母舰的重要任务就是在茫茫大海中先找到它,而航空母舰最重要的工作就是隐密,不让你找到.这是一个猫和老鼠的游戏.
一架侦察机飞在一万两千公尺的高空 shanghai escort,它的视界极限最远也只能达到四百公里,所以对侦察航空母舰来说侦察机必须进入敌人舰载机的攻击规模之内才有可能发明航空母舰,在这种情况下侦察机生存的机遇微不足道.这还不是所有的问题.遥测感应器的覆盖角度通常30度左右,所以飞行在一万两千公尺的高度,侦察机搜索海面的宽度不到50公里,要覆盖一个特定的海洋区域,譬如东海,需要良久的时间才干实现一次搜索,航空母舰很可能从搜索区中尚未搜索的部份进入侦察机已完成搜索的部分而未被发现,甚至航空母舰早就驶离搜索区了.所以侦查机面对浩瀚的海洋远远不能满意搜索大型海面船只的需要.
加快侦查机的飞行速度来实现倏地的海洋搜索是不实际的,侦查机的最高航速比巡航速度快不了多少(不到50%),更何况有些遥测系统是有速度限度的,譬如雷达成像.
要满意快捷搜索海面船只的要求更有效的方法是增添飞翔高度.但是还有什麽比飞机飞得更高呢?
比飞机飞得更高的人造物体就只剩下人造卫星了,是的,大陆的大面积搜索非卫星莫办.人造卫星的搜寻宽度至少有四、五百公里,航空母舰的最高航速为每小时55公里,所以假如能部署卫星履行每四小时察看一次就可以到达无缝笼罩,这是能够做到的.
本篇文章就是先容侦察卫星的功效与相干原理.
甲. 物理现象
在叙述卫星前,让咱们复习小时候学过的一些物理景象.
凯普勒定律(Kepler's law):
十六世纪德国数学家和地理学家凯普勒(Johannes Kepler,1571~1630)在观察太阳系的行星时发现一个非常有趣的规律:
a.任何行星缭绕着太阳运行形成一个通过太阳中心的平面,行星运行的轨道在这个平面上一定是 一个椭圆(留神,圆是 当椭圆长轴与短轴相等的一种特殊情况);
b.如果你衔接行星跟太阳的核心就会构成一条直线,这条直线当行星运行的时候就会造成一个扇形的面积,虽然行星与太阳的间隔随时都在改变,但是它在单位时光内所覆盖的扇形面积不会转变而是一个常数(constant).
上面叙述的a与b就是天文学上非常著名和非常重要的凯普勒定律.
乙. 卫星的轨道
读者必须瞭解卫星的应用与它的运行轨道是分不开的,不同的应用需要不同的轨道,譬如侦察卫星和通讯卫星的轨道是完全不同的 beijing massage,即使同样是侦察卫星,携带的遥感器不同其设计的轨道也不同,这个轨道错不得.于是每颗卫星在发射上就需要作出特殊的支配与调整.由于卫星携带的感应器发射后就不能改变,所以卫星轨道的精确性和它的应用非亲非故,如果发射的轨道过错,那麽这颗卫星的应用价值就完全没有了,形同报废.
卫星所携带的燃料非常有限,推力也很有限,主要用作姿态调剂和轨道的保持,万不得已才做变轨飞行,这是最消耗燃料的.所以把卫星精确地送入预约轨道极为症结,卫星的发射任务如果不够精准,轻则减少卫星的预定寿命,重则导致卫星成为废料.
卫星的运行与行星的运行道理是一样的,所以凯普勒定律可以直接利用在卫星轨道的盘算上,得出卫星运行的性质.
卫星在围绕地球的飞行中循着一定的轨道并且有下列几个重要性质:
a. 这个轨道可以是圆,圆心是地球的中心,卫星运行的高度不变;
b. 卫星的轨道也可以是椭圆,这时候卫星飞行的高度随时间而改变,但有法则可寻,那就是凯普勒定律,最重要的性质就是卫星距离地球越近其飞行的速度越快;
c. 卫星运行形成的平面和地球赤道形成的平面有一个夹角,这个夹角科学家称为「倾角」(inclination angle).「倾角」在卫星的应用上是非常、非常重要的参数,因为不同的倾角卫星的观察就覆盖不同的地球表面.
d. 卫星运行的高度越高,运行的周期越长.
譬如高度只有一百公里的极低空卫星,86分钟就绕地球一周;
美国的太空梭通常运行在六百公里的高度,97分钟就绕地球一周;
卫星运行高度上升到一千公里(美国太空梭的极限),106分钟绕地球一周;
卫星运行高度回升到一万公里,348分钟绕地球一周;
卫星运行高度上升到两万公里(大约美国GPS导航卫星的高度),711分钟绕地球一周;
卫星运行高度上升到35,786公里(地球同步卫星的高度),1436.07分钟绕地球一周.
丙. 卫星的发射场
前面说过,卫星运行的倾角决定卫星视察时覆盖地面的区域,我们有必要对倾角作进一步的阐述.
一个非常重要的物理现象是卫星发射场的纬度决定「倾角」,譬如一个发射场位于北纬38度,它发射的卫星倾角就是38度.下面我们把寰球重要的卫星发射场的纬度列举如下:
发射场 纬度
法国南美洲圭亚那库鲁发射场 北纬 5.0度
美国甘乃迪航天中心 北纬28.5度
日本种子岛航天中心 北纬30.4度
俄罗斯拜科努尔航天中心 北纬45.6度
中国酒泉卫星发射中心 北纬40.6度
中国太原卫星发射中心 北纬37.5度
中国西昌卫星发射中央 北纬28.1度
中国海南文昌航天中心(兴修中) 北纬19.0度
读者一定会问:如果一个发射场要发射与它的纬度不同的倾角的卫星,那要怎麽办呢?
答桉是:首先发射卫星进入轨道运行,这时候倾角即是发射场的纬度,然后由把持中心指挥再进行变轨运作改变倾角.
无论改变卫星运行的高度或是倾角都称为变轨运作,由卫星上的火箭发念头提供所需能源,这些都是无可奈何而不得不为的操作,尤其改变倾角的变轨飞行非常耗费燃料,一旦燃料耗尽这个卫星的寿命就终结了,这些都必须在卫星设计者的考虑中.燃料计算非常重要 beijing escort,它直接决定卫星的寿命,通常卫星治理工程师必须预留部分燃料作为卫星在寿命终结前脱离轨道之用(英文称做de-orbit),把名贵的特定轨道留给后来者.
卫星都是向东发射的,因为地球的自转是从西向东,我们要利用地球自转的水平速度将卫星送入轨道.地球自转在赤道上形成的程度速度最大,纬度越高所得到的水平速度就越小,到了南北极地球自转的水平速度就是0了,所以高纬度的国家发射地球同步卫星是吃大亏的,必须用更大推力的火箭来补充.这就是为什麽每个国家都把卫星发射场尽量设在国土最凑近赤道的地方.
也就是这个起因中国大陆决议在海南岛的文昌建一个范围巨大的航天中央,主要考虑的因素有下列多少点:
a. 海南文昌是中国领土纬度最低的处所,在海南文昌发射比在四川西昌发射以现有的火箭而言相称于推力提升10~15%.想想看,同样的火箭搬到文昌,卫星上的酬载可以增长多少,10~15%的推力晋升是不得了的效益.
b. 如果发射的是同步卫星,根据大陆专家的报导在海南文昌发射要比在四川西昌发射卫星变轨运作进入同步轨道所耗费的燃料要节俭100公斤,相当于延伸两年以上的寿命.
c. 酒泉与西昌都深处内陆,交通不便,全靠火车运输,所以卫星与运载火箭在体积和重量上都受到铁路的制约,譬如火箭的直径不能超过3.35米.文昌在海边,用船运输非常方便,体积和重量都不成问题.
d. 火箭发射后,分别的火箭残骸掉到海里,回收留易,也不会伤人.
e. 中国当初把发射场设在甘肃、山西和四川重要是基于国防考虑,担忧如果打起仗来基地会不保或受到损坏,现在的国防力气已足够强盛天然不这种顾虑.
新华社在2007年09月23日报导,建设海南文昌发射场是为了我国航天事业可连续发展的战略,知足新一代无毒、无传染运载火箭和新型航天器发射的任务需要.海南文昌的航天发射基地占地20平方公里,包含航天发射港、太空主题公园、火箭组装厂以及指挥中心等一系列名目.
文昌航天基地规模宏大,设备进步,建成后将成为中国同步卫星、探月飞船和永恒性太空站的发射场.
文昌航天基地的各种上风已经引起美、俄、法的担心,他们在贸易卫星发射上的生意可能会被抢走.
丁. 卫星的酬载
卫星的应用全靠上面安装的各种光学和电子设备,这些装备随应用的不同而改变,譬如侦察卫星有红外线探测器、高解析度照相机、雷达、光学感应器,通信卫星有转发器、导航卫星有特别的发射器和极精确的原子钟、科学卫星有各种不同的迷信仪器....等等,这些卫星上的仪器与设备统称为酬载(payload).
因为卫星上的空间、分量、电力都非常有限,不可能带太多的仪器,有的侦察卫星只有照相机 盛世宝邸——长江南路的大黑马-可可的博客-焦点博客,有的卫星只有红外线成像仪,有的卫星只有雷达,当然只有各种前提允许也有卫星携带多种探测器.不管是哪一种卫星酬载的抉择非常主要,一个卫星的能力全在酬载性能的高下.
戊. 侦察卫星的酬载
侦查卫星携带的感应器无非是下列四种:
a. 光学仪器:
光学仪器包括电视和照相机,后者可以是数字照相机,也可以是传统的胶卷照相机.
光学仪器最大的缺点是只能在白天使用.
b. 红外线成像仪:
不同的物体在空间的温度不同,红外线成像仪就是感应温度的差别而成像,所以又称为「热成像仪」,在「漫谈坦克」的系列文章中我们曾具体讲解.
红外线成像仪的长处是可以昼夜使用、解析度高而且探测距离非常远.
红外线成像仪的缺陷是无奈穿透云雾,其次的毛病是只能定方向而不能定距离,不外对海面船只测定距离不是问题.
c. 雷达:
雷达是发射电波讯号而后接收反射回来的电波来测定目的的方位和距离,是二十世纪人类发现的最巨大的遥测仪器.
雷达的优点是全天候工作,无论白天还是晚上、气象清朗还是有风雨云雾都照常工作,而且精确地测定目标的方向、距离和速度.
雷达的缺点是设备重、耗能大、目标分辨能力差.
d. 无线电:
军舰航行是很难坚持无线电静默的,从收听到的无线电讯号加以剖析来断定海面目标在哪里和它们的型号.
己. 侦察卫星的应用
侦察卫星无论是用那一种感应器都存在一定的角度,只有在这个角度内才能感应到前面的目标.我们可以想像侦察卫星的感应器就像一只手电筒射出一道圆锥形的光辉照射到地面上,只有在这道光照到的范围内能力看到地球表面的物体.
a. 大面积搜索
所以当卫星飞过地球表面的时候,我们就可以想像卫星感应器扫过一条等宽的带子,卫星飞得越高则这条带子就越宽,通常至少都有数百公里.更进一步说,虽然卫星的轨道不变,但是地球是会自转的,所以第二圈飞过的地方跟第一圈不一样,第三圈飞过的地方跟第二圈也不一样,这样经过几回扫瞄就可以覆盖宽大的海洋了.
不过卫星扫瞄地面不是想像中这麽简单,如何达到无缝隙的扫瞄需要在运行轨道的倾角与高度和感应器的视角做出精致的设计和支配.
b. 卫星变轨
另外值得一提的是卫星感应器的解析度(resolution)都是以角度为单位的,所以目标成像的解析度就跟卫星的高度成反比了.也就是说,卫星飞得越高虽然观察的面积越大但是解析度就越低,因此对目标的判定就会越困难,特别是使用照相机的侦察卫星.
高解析度的照相机是侦察卫星非常重要的取舍,由于相片的解析度和拍摄的距离成反比,也就是说距离越近解析度越高,所以通常这种卫星都采取非常椭圆的轨道,所谓非常椭圆就是近地点(只有一、两百公里)和远地点(高达数千公里)差异很大.侦察卫星轨道的设计就是在近地点的时候进行拍照.
根据凯普勒定律,单位时间内卫星运行所覆盖的扇形面积是一个常数,所以卫星在近地点的时候飞行速度比远地点快许多,卫星飞快地拍完照片后便上升到安全的高度,防止受到敌人的攻击,特别是激光照射.有时候为了得到更明白的照片,卫星会特别(在远地点减速)进行变轨使近地点非常低(低于一百公里).这种情况在拍照完成后必须升高近地点(在远地点加速),否则每次空气的摩擦会逐步下降卫星的高度最后导致卫星跌落大气层而销毁.
c. 小卫星
战斗不会无端发生,都有迹象可寻.当形式缓和时相关国家通常都会常设发射多枚小卫星对热门进行密集观察,这些小卫星重量都很轻,100~500公斤,可以一次发射多个来缩短观察周期.由于小卫星携带的燃料很少,所以小卫星的寿命不长,通常只有几个月,不过对战役的预备已经足够了.
但是运载火箭的出产、运输与发射前的筹备可不是一件简单的事,真正的难题就在是否能够及时发射,所以快速发射卫星的能力对任何大国都非常重要.
附带要说的是 shanghai massage,中国大陆疾速发射卫星的才能相称杰出,这个能力已经被美国察觉,美国一度曾经斟酌想与大陆政府磋商在太空站有紧急情形时大陆能出手相助,后来也只是说说罢了,不了了之.美国对中国心存重大的忌惮,当初成破太空站时广邀数十个国度加入,这是一种大国夸耀的姿势,有政治好处,也有经济利益,由于参加国是要累赘局部经费而绝大多数的国家不会得到技术,尤其不可能得到要害技巧.然而美国的邀请就特殊消除中国.当初美国固然否认中国能对太空站做出实际的、重大又无可替换的奉献,YST 个人以为美国仍是不会邀中国参加,情理很简略,美国始终把中国当成策略对手,对科技资料防备十分严,美国如果请求中国担当紧迫状态下的救难义务就必需供给太空站一些敏感的材料,美国事不肯的.
一般雷达不能满足反航空母舰的基础要求
我们再想想看,大陆沿海并没有一万英尺的深谷,更何况航空母舰即使发动攻击也通常巡弋在攻击目标的300海里以外,所以无论是海洋上的雷达或是海面上的舰艇雷达都无法在航空母舰的攻击距离外发现它.要知道航空母舰战机的作战半径大约是400海里(F/A-18E/F),如果连这个最根本的探测距离都不能战胜,那麽反航母是没有任何盼望的,就只能挨打,不要说先发制人了,连挨打后回手回击航母都不可能,因为你不知道它在那里.
现在很清楚了,反航空母舰的第一件事就是研发一种探测和追踪距离弘远于400海里(740公里)的感应器.普通雷达完全没有这个能力.
(九)超视距(超越地平线)雷达
问题:有没有一种雷达它的观测距离能够超越地平线呢?
答桉:有的,而且有两种,它们是「天波雷达」与「地波雷达」.
这个世界有很多物理现象是很巧妙的,其中有两个现象可以用来发展超视距雷达.此处我们说的「视距」不是指人的眼睛的视力距离而是指观察物体的直线距离(line of sight),所以这里所谓的「超视距」就是超越地平线的距离.
人类利用两种特殊物理现象,离子层与绕射,发展出两种超视距雷达,也称作「超越地平线雷达」(英文名称为 Over The Horizon radar,简称 OTH radar).
本篇的主要目标就是对这两个物理现象和经过这两个现象所发展出来的特殊雷达做一个简单简要的叙述.
「超越地平线雷达」对侦察远距离的海面船只发生革命性的影响.
甲. 天波雷达(OTH-B)
地球的大气层高度在80公里以上就进入离子层(ionosphere),离子层有一个特征就是只反射频率在30兆赫兹(30MHz,每秒振动三千万次)以下的电波,它们的波长在10米以上.
于是科学家就利用频率在3~30MHz这个波段的电磁波设计雷达,就是所谓的「天波雷达」.
3~30 MHz这个波段雷达科学家给它取了一个代号叫做HF波段,HF是High Frequency 的缩写,意思就是高频波段.这个波段的波长是10~100米.
科学家在HF这个波段发射电磁波,电波被大气层中的离子层反射照射到海面,海面上如果有船只就把电波反弹回到大气层,再经过电离层反射回地面被地面上的接收器收到,经过一番计算和判断就能侦察出海面上这些船只的位址与速度.这种雷达的探测距离可以远达六千公里.
由于电波是透过天上离子层的折射,从天而降,所以取名「天波雷达」.
由于探测的距离超过地平线,这种雷达又名「超越地平线的折射雷达」(英文代号为 OTH-B),此处 B 代表 backscatter,意思就是折射.
比较这两个名称,YST 个人更爱好「天波雷达」,它比较传神.
「天波雷达」有下面几个特性:
a. 天波雷达的实践探测距离是 800~6000公里.
b. 800 公里以内的目标无法探测,这是天波雷达的盲区.
c. 由于离子层的电子密度随着日光的照射不同,所以白天与晚上有差别,不同的节令也会产生差异,更会跟着太阳黑子的运动而产生变更.除此之外,离子层的高度也会有变化.所以计算离子层的折射是非常复杂的,非一般人想像的容易.
d. 由于离子层的折射计算复杂,天波雷达的定位精度很差,大概是20~30公里.不过透过特殊的算法精度可以改良一个数目级达到2~3公里,这对搜索大型海面船只的初步定位已经足够了.
e. 天波雷达虽然定位精度不高,但是丈量速度的精度却很高,这就有助于目标辨认.商船的最高航速通常是20节,不可能超过25节,而航空母舰的航速超过30节,有些更达到35节所以应用速度很快就可以辨别航空母舰与大型商船.除此之外,如果侦查到的这个水面目标邻近还有良多每小时三百公里以上的高速目标,那麽这个水面目标确定是航空母舰.所以指挥中心用这种方式就可以初步断定航空母舰的存在和地点.
f. 天波雷达的天线非常宏大,通常高数10米,长一、两千米,见下图:
图03:美国的天波雷达
乙. 地波雷达(OTH-SW)
小时候 YST不听话,母亲赌气时老是说:「妈说话,你左耳进,右耳出,一点记性都没有」.实在母亲教训 YST的话不是真的,她无论在那个方向对我谈话,我两个耳朵都听得非常清晰,没有任何一只耳朵遗漏.为什麽呢?这是有科学根据的.
在波的传送中有一种物理现象叫作「绕射」(diffraction).「绕射」是指当波在传送时如果碰到阻碍物有一部分能量会曲折绕过阻碍物达到它的后方,也就是说,任何妨碍物不会形成百分之百的"暗影".
「绕射」的现象在声波上非常显明,我们可以很容易用试验证明声波的绕射.在一个非常空阔的空间,你把左边的耳朵塞住,然后在左耳旁边敲击物体,你的右耳可以听到敲击声,这个敲击声不会被头颅完全挡住.所以如果母亲的声音是从左方来,不但左边的耳朵能听到,右边的耳朵也能够听到,这是因为一部分声波绕过听者的头颅传达到了右耳.
电波的绕射和声波是相似的,科学家岂但证实电波有绕射的现象,而且测量出波长越长的电磁波「绕射」的现象越显着.
哇,这是何等有趣和有用的现象,你想想,好事的科学家会放过它吗?
因为高频波段的波长是最长的,聪慧的科学家就利用这个波段「绕射」最强的现象设计雷达来侦查地平线以外的目标,科学家用这个方式获得相当水平的胜利.由于侦测电波是沿着地球名义传递的,所以称之为「地波雷达」.
地波雷达探测的距离超过地平线,所以也称为「超出地平线的地波雷达」(英文缩写为OTH-SW),此处SW代表 Surface Wave,意思就是地波.
图04:地波雷达工作原理的示用意.
上图示意树立在山上的雷达站可以在距离R1的范围内侦测到海面上的军舰,但是侦测不到距离R2的军舰,因为它已经在地平线以下了.
但是如果山上的雷达站是地波雷达,有一部分电波透过绕射现象可以照耀到地平线下远距离R2的军舰,它反射的回波同样经由绕射再被雷达站吸收到,经过计算就可以得出R2军舰的位置和速度.
电波的「绕射」是一种异常幽微的现象,通常应用的雷达波段简直不存在,即便波长最长的高频波段它的绕射能量也很小,所以对海面船舰的探测距离不大,可以断定可能达到三百公里,没有听过超过五百公里的,要想覆盖天波雷达八百公里的盲区恐怕无比艰苦,除非加大发射功率和使用极长的天线阵列,这些都是极费钱的,有实际的上限.
地波雷达因为没有离子层庞杂和不稳固的物理现象,所以定位轻易多了,也比拟精确,只是探测距离短太多了,对反航空母舰作战来说机能不足,属于次要的手腕,但是对于其余的大型水面船只还是很有用的.地波雷达绝对廉价,尤其对于不宽的海面,譬如台湾海峡和黄海,非常有用.
读者必定会问:地波雷达能探测三百公里可以装在船上呀?
答复:是的,确实有某些国家这麽做过.但是地波雷达的天线排列长达50米以上,在军舰上狭小又可贵的空间使用非常不便利,所以非常少见.
丙. 几个简单的注解
a. 高频(High Frequency,简写为HF)是有一点误导的,因为这个波段其实是雷达所用的电磁波中频率最低的.
正常而言,频率越高雷达的精度就越高,同时体积也越小,所发射的能量也越小.所以军用雷达,尤其是火控雷达(一种指挥炮火发射的雷达,英文称为 Fire Control Radar)要求高精度,选用波段的频率都非常高,甚至超过 30 GHz.
譬如战役机上的火控雷达都是X波段,频率在10GHz左右,是高频波段的300倍到3000倍,波长是3公分左右.
坦克测距使用激光雷达频率高达100,000,000兆赫兹,是高频波段的三百万到三千万倍,所以测得的距离非常正确.
警察抓超速使用的测速器也是激光雷达,使用频率高达300,000,000兆赫兹,达到雷达使用频率的最高阶段,因而雷达非常玲珑(可以拿在手上)、功率非常小(通常只有数瓦特),运用距离很短,顶多几百米,但长短常准确.这种精确度都不是高频雷达能够得到的.
b. 「天波雷达」与「地波雷达」都是使用高频波段来探测地平线以外的物体,经过大气离子层折射的叫天波雷达(OTH-B),沿着地表转达的叫地波雷达(OTH-SW),天波与地波的分辨和取名非常传神.
c. 超视距雷达除了探测的距离非常远之外,它还有一样利益,那就是可以探测到雷达隐身的目标,譬如美国的隐形战机B-2与F-22.
这是因为所有雷达隐形物体所用的涂料主要是凑合波长很短的雷达波,譬如X波段,目的是要躲避火控雷达的追踪,这对回避飞机和导弹的火控雷达诚然特别有效,但是对波长较长的L波段搜索雷达就差很多了,对高频波段的超视距雷达隐身后果就更差了.
除此以外隐形飞机的雷达截面(Radar Cross Section,简称 RCS)都设计成正前方极小化(这就像坦克的装甲在正前方最厚是一样的道理,因为正前方是攻击时遭受敌人最可能的方向),下方也不错(躲避地面雷达),但是上方的雷达截面就大非常多了,所以无法躲避天波雷达的照射与发现.
丁. 中国大陆的天波雷达
大陆在超地平线雷达的研讨很早就开端,1970年就完成一座实验型的天波雷达,天线排列长达2300米.
依据【简氏防务周刊】的报导,中国已经在2001年研制出一套天波雷达(OTH-B),探测距离为800~3000公里,覆盖角度为60度.该系统发射与接受的地点是离开的,地位相隔100公里,天线阵列尺寸为60x1100米.这座雷达的作用覆盖面见下图:
图05:中国大陆天波雷达的覆盖范围.
YST 个人的评论:
a. 图05箭头所指之处就是雷达的接收站的位置,也就是伟大的天线阵列安置的地方.
b. 这座天波雷达的接收站位于武汉与西安之间某处,相当内陆,不设在靠近海边的原因一方面是避开盲区,另一方面是避免容易遭遇空袭.
c. 图中暗红色的地区...

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