俄羅斯新型電子偵察衛(wèi)星——“蓮花”-S。

太空“處女地”

蘇聯(lián)電子偵察衛(wèi)星于1967年3月進行了首次發(fā)射，在蘇聯(lián)解體前發(fā)射了近200顆，運行在低地球軌道，用于偵收電子設施電磁輻射信號，獲取情報信息，但壽命較短。其代號為“處女地”，共發(fā)展了四代，重量一代比一代重，軌道一代比一代高，性能一代比一代強。

在1967年3月～1976年5月期間，蘇聯(lián)發(fā)射了第一代“處女地”O(jiān)，這些衛(wèi)星大多數(shù)運行于高度為540千米、傾角74度的軌道，主要用于截獲雷達和通信信號，部分衛(wèi)星兼有軍事氣象任務。

從1967年10月～1980年，蘇聯(lián)發(fā)射的第二代（“處女地”O(jiān)M）由8顆衛(wèi)星組網(wǎng)工作，用于偵聽外國軍事和政府部門的通信信號，搜集對方陸（海）上雷達信號，繪制周邊環(huán)境雷達部署圖，確定電子戰(zhàn)斗序列的范圍。

1970年12月18日，蘇聯(lián)發(fā)射了首顆第三代“處女地”（處女地D），它能大范圍截獲敵方雷達及通信信號，并兼有軍事氣象任務，還具備初步的星上處理能力。在1976年以前，平均每年發(fā)射2顆，1976年以后每年發(fā)射4顆，每顆衛(wèi)星平均工作壽命18個月?！疤幣亍盌衛(wèi)星重2.5噸，運行于高度為630千米、傾角81°的軌道。

“處女地”電子偵察衛(wèi)星發(fā)展了四代。

根據(jù)相關資料，用6顆“處女地”D衛(wèi)星就可組成1個星座，衛(wèi)星軌道面間隔60°。1994年5月25日發(fā)射失敗的1顆衛(wèi)星是最后1顆“處女地”D衛(wèi)星。星上有效載荷與第二代相似，主要有天線、機械式掃描多信道接收機（10部）、處理設備（1套）和磁記錄器（2臺），但增加了測向設備，磁記錄器的存儲量也擴大了。其接收電子信號（主要是雷達信號）的頻率范圍是100～3600兆赫。

第四代“處女地”（又叫“處女地”2號）是蘇聯(lián)/俄羅斯最復雜、最昂貴的幾種衛(wèi)星之一，重3.2噸（也有報道是5.9～6.8噸）。第一顆“處女地”2號衛(wèi)星發(fā)射于1984年9月28日，軌道高度860千米，傾角71度，其由4顆軌道間隔45°的衛(wèi)星組網(wǎng)工作。其每運行14圈可覆蓋全球1遍，故每天均能飛躍美國的秘密要地。它的主要任務是截獲通信和電子信號，跟蹤美國和北約的艦船活動。衛(wèi)星具有較強的星上處理能力，可將偵察數(shù)據(jù)實時地經(jīng)過“急流”中繼衛(wèi)星傳給國內(nèi)地面站，而前三代均用“存儲/重放”的方式傳輸數(shù)據(jù)。據(jù)稱，它不但有防止反衛(wèi)星武器襲擊的能力，還能攻擊其他衛(wèi)星。

“處女地”系列衛(wèi)星主體呈圓柱體，其下部安裝了兩個天線陣，一個是穿軌天線陣，一個是沿軌天線陣，共同組成交叉基線干涉儀。星體兩側(cè)對稱安裝了兩副太陽電池翼?！疤幣亍?號衛(wèi)星采用三軸穩(wěn)定控制方式，壽命初期功率350瓦，壽命末期功率約為315瓦。

“處女地”電子偵察衛(wèi)星在冷戰(zhàn)結(jié)束后很長一段時間仍然是俄羅斯太空電子偵察的主力。

“蓮花”盛開

蘇聯(lián)解體后，俄羅斯經(jīng)濟惡化，無法及時為星座發(fā)射補網(wǎng)衛(wèi)星，因而“處女地”2號電子偵察衛(wèi)星無法組成星座。

雖然蘇聯(lián)時期發(fā)射的電子偵察衛(wèi)星種類較多，但到俄羅斯時期卻只使用“處女地”D和“處女地”2號。這是因為前兩代電子偵察衛(wèi)星上沒有裝測向設備，而第三代星上存儲能力比較大，并可對信號及波束方向進行分析，確定對方雷達位置。

這些衛(wèi)星以組網(wǎng)工作的形式活躍在太空，進行全球范圍的電子偵察。在1990-1991年的海灣戰(zhàn)爭中，6顆第三代和4顆第四代衛(wèi)星截獲的戰(zhàn)區(qū)各類無線電信號為蘇俄海灣政策的制定提供了可靠依據(jù)。

1996年，幾乎全球各主要報紙都報道了車臣反政府首腦“杜達耶夫死了”這個驚人的消息。那么杜達耶夫是怎么死的？1996年的某一天，來自莫斯科的某位要人撥通了杜達耶夫的手機，開始與其長談有關與俄羅斯聯(lián)邦政府簽訂和約的事。此時此刻，狡詐的杜達耶夫萬萬沒有想到，死神正在一步步地逼近。俄羅斯的電子偵察衛(wèi)星正拉長耳朵，偵聽每個可疑的通信信號。很快，俄羅斯電子偵察衛(wèi)星就捕捉到杜達耶夫的手機信號，并快速確定了杜達耶夫的當前位置，將其報告給一直嚴陣以待的俄羅斯部隊，最后擊斃了杜達耶夫，終于去除了葉利欽的心腹大患。

盡管俄羅斯電子偵察衛(wèi)星在消滅杜達耶夫事件上立了大功，但在2004年，俄羅斯只有1顆“處女地”2號衛(wèi)星保持在軌。2007年，俄羅斯航天兵發(fā)射了最后一顆“處女地”2號衛(wèi)星。

相對于“蓮花”衛(wèi)星（左），“芍藥”NKS-1（右）增加了合成孔徑雷達。

2009年，俄羅斯開始部署新一代電子偵察衛(wèi)星——“蓮花”-S，該新型電子偵察衛(wèi)星將用于監(jiān)聽全球無線電通信，電子偵察專家也可以利用截獲的信號對各種設施和軍用平臺實施定位、特征分析和目標瞄準。它與俄羅斯新一代電子型海洋監(jiān)視衛(wèi)星介子-NKS衛(wèi)星共同組成俄羅斯新一代的“蔓藤”電子偵察衛(wèi)星綜合系統(tǒng)，幫助俄羅斯海軍對敵方艦只進行定位和目標瞄準。

南方設計局負責研制“處女地”系列衛(wèi)星衛(wèi)星平臺。進步中央特別設計局責研制“蓮花”-S衛(wèi)星衛(wèi)星平臺。“蓮花”系列衛(wèi)星及此前發(fā)射的“處女地”2號系列衛(wèi)星均已具備很強的星上數(shù)字信號處理能力。

“藤蔓”（Liana）系統(tǒng)包括主要面向地面的“蓮花”衛(wèi)星（Lotos）和面向海洋的“芍藥”衛(wèi)星（Pion）。2014年12月24日，第二顆“蓮花”-S（編號“宇宙”-2502）發(fā)射入軌，從2009年至今，俄羅斯已經(jīng)發(fā)射4顆“蓮花”衛(wèi)星。

“芍藥”NKS-1在“蓮花”衛(wèi)星基礎上研制而來，發(fā)射重量6.5噸，設計使用壽命4～5年。衛(wèi)星擬采用高度500公里、傾角67度的軌道。為了更好適應海洋偵察監(jiān)視任務，“芍藥”NKS-1除了被動搜集電子情報的載荷，還增加了主動工作的合成孔徑雷達，運行過程中通過電子情報載荷搜集艦船發(fā)出的雷達、通信等電子信號，大致確定艦船的位置，再通過合成孔徑雷達成像進一步核實目標。根據(jù)俄羅斯媒體報道，“藤蔓”系統(tǒng)的定位精度比“神話”系統(tǒng)高100倍，可為反艦導彈提供目標指示。

據(jù)稱，俄羅斯未來還將發(fā)射1顆“芍藥”NKS-1衛(wèi)星，屆時，俄羅斯將擁有2顆“芍藥”NKS-1衛(wèi)星+2顆“蓮花”衛(wèi)星組成的衛(wèi)星網(wǎng)，大幅提升電子偵察能力。

（作者系全國空間探測技術首席科學傳播專家）