太空态势感知,人类核实踏足地外行星

2019-10-15 作者:军事资讯   |   浏览(183)

  出品:科普中国

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  监制:光明网科普事业部

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  苏-27战斗机是苏霍伊设计局在众多科研院所和工厂的配合下研制的三代机,起始与T-10原型机,终结于苏-35S。经过三十余年的研发与改进,苏-27发展出了苏-27系列家族,包括多用途战斗机、战斗轰炸机以及舰载机,是苏霍伊的骄傲和自豪,时至今日,这个庞大的家族仍保持着多项世界纪录。苏-27系列多次在世界各大航展上亮相,销往多个国家,是多国空军的主力装备。

  探索其他星球,一直人类航天的最大愿望之一。人类在上个世纪登上了月球,并留下了脚印,但这只是个距离地球三十八万公里的卫星,不是一个真正的行星。

  新闻提示:

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  而火星,这个距离地球足够近,又有可能被殖民的行星,是人类自航天时代开始以来就试图征服的对象。

  在日前举行的第34届太空研讨会上,美国空军航天司令部司令约翰·雷蒙德表示,美国空军正与美国国家侦察局在太空态势感知领域加强联系与合作。无独有偶,澳大利亚也于今年5月选中洛克希德·马丁公司研发的iSpace智能太空系统,用于自身太空态势感知能力建设。当前,空间能力已成为各军事大国放眼未来战场的“战略新高地”,太空态势感知主要包括对空间目标的探测、跟踪、识别和空间事件的评估、核实,就如同为战争开启了从太空看地球的“上帝之眼”。

  苏-27是苏霍伊设计局面向前苏联未来前线战斗机(PFI)的竞标方案,一同参与竞标的还有雅克列夫设计局与米高扬设计局,其中雅克设计局因专注研制雅克-141垂直起降飞机而退出竞标,米高扬设计局则主张设计一款轻型战机,模仿美国F-15战机与F-16战机“轻重搭配”的模式,提出了轻型战斗机米格-29方案,最终苏霍伊的T-10(“T”代表三角翼)战斗机方案得到了研制授权。PFI方案是针对美国麦道公司的F-15战斗机提出的,其设计指标尤其强调了抗衡美国先进战斗机的能力,直指F-15,要求可以在30米到18000米的空域作战,具备大约1400公里每小时的海平面飞行速度,推重比可达到1.2比1,低空作战半径为500公里,高空作战半径则要求达到1700公里,具备4000公里的航程。后来俄国人发现早期T-10型原型机的性能指标远不可与美国的F-15相提并论,尤其是在雷达与发动机方面存有严重欠缺,苏霍伊决定对飞机进行重新设计,这就是后来的苏-27。

  火星与月球截然不同之处的在于距离,地球和火星都在同时距离火星公转,这使得两个星球的距离有时极其远,有的时候相对较近,但是最近的时候也有五千五百万公里。

  感知太空的步伐从未止步

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  每过两年左右,火星和地球就会接近一次,每过15-17年就会最为接近。换言之,每过两年,才会有一个可供发射的发射窗口,16年才能等到一次最佳时机。

  自从1957年人类发射第一颗人造地球卫星开始,太空这个曾经的“不毛之地”日渐成为战略博弈的军事新高地,人类了解和感知太空态势的步伐也从未止步。

  早期的T-10原型机,只具备苏-27的大体外形,重新设计的T-10称为T-10S原型机

  然而,赶着窗口期去容易,但是回来可就费劲了,趁着窗口期返航极为困难,而要不然就要足足再等一个窗口期返程。

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  苏-27采用翼身融合的升力体设计,双垂尾、远间距悬挂式发动机,在大迎角机动时,边条产生的涡流起到增升作用,提高可操纵性能。机身过度平缓圆滑,降低阻力,吊舱式发动机增加了发动机的可维护性。在机尾两发动机之间,设有扁平的尾椎,可以延缓涡的破裂来减小阻力,在提高操作面控制效率的同时,还可以增加燃油、减速伞和干扰弹的储放空间。相比早期的T-10原型机,苏-27的机翼后掠角得到了减小、机翼面积增加,采用襟副翼一体的设计,而苏-27系列的其他机型都是从苏-27的基础上发展来的,都采用了现有的气动布局。苏-27将雷达、全球导航定位系统与光电探测装备集中在一起,具备优秀的态势感知能力,配备多普勒相干雷达,火控系统先进,可遂行各种复杂条件下的作战任务。采用新研发的AL-31F涡扇发动机,该发动机采用模块化设计,85%的部分可以在损坏后修复,功率大且便于维护,加力推力为12500千克力,军用推力达到7600千克力。苏-27最初配备R-27导弹以及其各种改进版本和R-73导弹,随后苏-27在软件上进行了少量改动,搭配了新型的R-77导弹。

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  为破解“坐地观天”的空间监视模式,美国相继实施了“空间试验卫星系统”、“近场自主评估防御钠星”、“天基红外系统”和“空间跟踪与监视系统”等项目,为提升美军的太空态势感知能力立下了“汗马功劳”。

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  图为地火霍曼转移轨道,也是最为节省燃料的轨道(图源航天爱好者网)

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