航母在海上容易被发现吗?为什么?:谢邀,相当的——不容易!或许很多的网友看到我们的航母处在其他国家的卫星图像上的时候就会“慌张”起来。似乎无处不在的人
谢邀,相当的——不容易!
或许很多的网友看到我们的航母处在其他国家的卫星图像上的时候就会“慌张”起来。似乎无处不在的人造卫星可以掌握起来地球表面所有武器装备的运转状态。觉得这样被别人看光光,那么在战争中拥有巨大航母的国家是不是在拥有卫星的国家面前很吃亏呢?
毕竟……卫星在地球上空可以毫无遮拦的看到地面的所有情况。
似乎卫星很能干的样子,那么咱们先说说卫星如何拍地面的照片吧:
这是一张U-2侦察机在2万米高空拍摄的苏联机场的照片。上面的飞机就已经清晰可见。
但由于U-2可以被萨姆导弹击落,因此U-2和SR-71都渐渐的被卫星所替代掉了。
美国利用卫星在更高的宇宙中进行拍摄。
目前被披露出来的最先进的军事侦察卫星是美国的KH-12迷雾卫星。
最新的一颗迷雾卫星还是21年前由泰坦-4火箭发射到太空中去的。
我们可以看到这颗卫星在向着地面的一面有一个大大的开口,这个开口就是卫星的复合光谱摄像机的镜头了。
复合相机可以拍摄出7个通道的照片,将这七个通道的照片合成就可以形成一张进行真实地表观测的真彩图片或者一张用于军事用途的伪彩色照片。
在这颗卫星上的确可以拍摄出机场,航母的高分辨率照片。例如机场的:
这可以说比当年的U-2拍摄的照片还要清晰很多。用于军事上的细节解读能力也就更高了。
但是KH-12在海拔804公里的高度飞行,在这个轨道上1小时35分钟就可以绕着地球转一圈。
但问题来了——这一圈很窄。
只是地球上的一小条图像。按照计算来说,如果这枚卫星要想给地球上所有的区域都拍一张照片形成一个地球的全貌那么需要的时间是342天左右。现在能理解这一条图像有多窄了吧?
时间进入二十一世纪10年代,在这段时间内,是爆出各国航母卫星照片最多的时间,也就是本文的第一张图片。
这些照片哪里来的呢?——商业低轨道卫星。
这些卫星都是很小行的简单卫星,但由于技术的进步拍照用的CCD更加精良,以及这些卫星飞行高度较低。导致卫星拍摄的照片清晰度极高。
高到可以看着地面上的图像数出人头。
但问题也随之而来,这些卫星的轨道在100-150公里的高度上飞行,绕地球的速度更快并且拍摄的图像的“小条”更细,如果要拍一张地球全貌得用620几天的时间。
所以在军事上来说,这类高分辨率卫星所取得的“情报”都是撞大运的结果。在飞行一年到两年的时间里恰好“撞上”了要拍摄的目标,这才有卫星图片的情报价值。但这种情报的时效性太低了。
能不能提高间谍卫星的时效性呢?也能!
这就得说卫星的变轨技术了。
先说商业地轨道卫星:这东西太小!
基本上发上去就直接绕圈跑,根本没变轨能力(或变轨能力及其有限)。也正因为没有变轨能力才导致这种小卫星体积小、重量轻、价格便宜。所以指着商业地轨道卫星获取战场情报就有点痴人说梦的感觉了。
再说专门的间谍卫星:
对于KH-12这类的大型间谍卫星,其很大的一个重量成分就是变轨的燃料。
所以卫星尾部会存在一个类似于火箭发动机(其实就是火箭发动机)的巨大喷口。
在需要轨道调节的时候喷口启动进行变轨。
但是以目前人类的科技来说,还没有在太空轨道上建立加油站的计划,所以这些间谍卫星的燃料是用掉一千克就少一千克,根本得不到补充。
在军事用途上也只好使用最经济的小角度变轨方式进行移动。一般的情况下就是火箭发动机工作不到一秒钟的时间然后再经过围绕地球旋转几十圈的路径后可以飞临目标上空,这时候几天的时间就已经过去了。
上图是一个卫星变轨的轨道示意图。这是比较真实的变轨状态,但如果是下图的样子:
这只是为了教学演示去繁就简说明问题罢了,卫星要真这么变轨,在卫星上放一个土星五号的燃料箱也不够“造”的。一个卫星要工作十几年,咱不能这么浪费燃料!
所以说回问题上的内容,如果想清晰的分辨航母的军事动态,间谍卫星还真的是没有时效性。
那问题来了——这张卫星照片又是怎么拍出来的呢?
我们的海上大阅兵不是被外国的卫星拍光光了吗?
原因也很简单,我们在之前已经提前公布了海上阅兵的具体时间和安排了,在得到公开消息的时间里,国外的卫星有充分的时间提前实施变轨操作。阅兵开始的时候尽量的临空阅兵现场。这样就可以拍出阅兵的卫星照片了。
但看到这种照片的时候,难道没有发现现在还没有我们海上阅兵的时候那种清晰度可以到数人头的照片吗?
这个就实在办不到了,低轨道商业卫星没办法挪位置啊,能拍到就是撞大运,这次海上阅兵的时候“低轨道商业卫星的运气不好”罢了。
如果是军事行动呢?根本不会有提前的通报,这样一来——变轨的提前准备时间是完全没有的。
是不是有点长了?就还两点,赶紧说完赶紧结束:
第一个是间谍卫星的调度问题。现在可以实现的是利用同步轨道的卫星调度中低轨道的间谍卫星对特定地点进行侦察。这时候,同步轨道可能发现可疑的区域,就近调动中低轨道的卫星过去侦查。
但在36000公里高度的同步轨道上看海面还是看不到航母的,仅仅能就大局势作出判断。低轨道卫星被来回调度瞎跑的可能性很大。所以更多的调度还是通过军事情报人员对热点地区的时局判断进行调度。
第二个则是航母能不能躲避卫星侦察?
还真能。世界上还有一种东西叫航天测量。通常是航天测量船和航天测量站
这些东西简单理解就是对卫星进行监控的一种“大型雷达”。
卫星的运行轨迹都可以被航天测量工具来捕获到。现在还记得前面说的小细线吗?
也就80-100公里的线条。航母是可以通过航天测量船(站)给出的“卫星临空预警”机动的躲避掉卫星的探测。临空的时候不在“小细条”就可以了。
这个躲避卫星的战术其实也是我们“三防三打”中“防卫星”的一种基础战术。目前来看还是很有效果的。
在大洋深处发现航空母舰,无异于大海捞针!
航空母舰体型庞大,甲板长达二三百米,舰岛最高处有十几层楼高,在海面上犹如一座移动的小岛,那么这么大的一艘航母,是不是在海上很容易被发现?事实上,想在茫茫大海上发现航空母舰是很难的。
一,相比于深海大洋,航空母舰犹如一粒芝麻
航空母舰体型确实大,是吨位最大的战斗舰艇,但这只是参照物的原因造成的,比如与驱逐舰、护卫舰相比,航母确实大,但与大洋相比,航空母舰就犹如一粒小小的芝麻!看看下图,这是太平样的面积,几乎占据了整个半球!航空母舰别说只有二三百米,即便是两三千米,在太平洋中航行还是犹如一粒芝麻!
二,大部分装备对深海的探测能力有限
诚然人类的科技发展日新月异,各种远程雷达、无人机、卫星一代比一代先进,但在深海大洋,大部分探测装备就失效了。由于海洋面积广阔,从陆地起飞的侦察飞机难以实现大面积探测,舰载机的航程又有限,受地球曲率影响,陆基远程境界雷达对海面上的目标基本没什么探测能力,如此一来,最有效的探测方式就是卫星。
三,不是一两颗卫星就可以实现对航母的探测
当前世界上拥有卫星的国家很多,一些本身无法制造、发射卫星的国家也会引进、购买一些卫星委托他国发射,用来为本国服务,但这种卫星大部分是民众卫星,如分辨率较低的气象卫星,真正能够实现对航母探测的是高性能的侦察卫星。拥有侦察卫星的国家本就不多,况且一两颗侦察卫星无法实现对航母的有效探测!
卫星虽然在太空中运行,但并不是一颗卫星就可以实现对整个地球表面的实时探测覆盖,一颗卫星对地表的探测面积有限,并且由于是环绕地球运行,只有经过一艘航母的上方,才有机会探测发现,过了这个时间点和坐标点,航母所在的方位又成了卫星探测的盲区,况且航母不会在海洋上静止不动,而是会以每小时几十公里的速度航行,如果卫星数量少,即便发现了航母,等下一次过来后又会失去目标。
因此只有拥有大量侦察卫星,密集分布在各种轨道上,利用卫星之间的无缝衔接才能对航母实现有效探测。如此一来,探测航母需要高性能侦察卫星,并且是大量的高性能侦察卫星,目前世界上拥有这种卫星规模的只有我国以及美俄!也就是说,当前世界上真正能做到对航母有效探测的只有这三个国家。
近些年我国在航天领域的发展迅速,北斗导航、吉林一号卫星星座等各种高性能卫星先后不断密集发射组网,这种不断提升的卫星定位、探测能力,也是我国反舰弹道导弹得以成功的关键因素之一。
反航母的第一要务就是发现航母,如果不能做到快速发现,就无法做到精确打击。要知道,航母是一种以航空器材作战为主的军舰,他的最大优势就是作战距离够远,因此航母本身就是在距离目标很远的地方活动,比如说,要打击海岸线上的目标,航母就可以最远在距离陆地800公里左右的海域活动,这就对搜索航母提出了挑战。
图为现代级驱逐舰,过去在苏联海军,他是侦察突击群的核心军舰。
远,只是航母难以被发现的一个原因。还有一个很重要的原因就是,航母是处于不断机动中的,航母在运动过程中,阵位是不断变化的,因此,即便是能发现航母的方位,也很难实现实时的跟踪,也许等到打击的时候,航母早已经不在那片海域了。在世界上,因为无法定位航母,导致的战败,比比皆是。
图为美国海军航母编队,他们不光打击力强,而且还因为距离远,很难被一般国家搜索跟踪。
比如,在珍珠港事件中,日本航母战斗群充分发挥机动作战和突然袭击的优势,在美军毫无防备的情况下就袭击了珍珠港,给美军造成了严重打击。再比如,在中途岛海战中,美军4艘航母,“约克城”、“企业”、“突击者”、“萨拉托加”号,在中途岛东北方向海域不断机动,提前做好准备,日本航母舰队进入中途岛海域后没有发现美军航母编队,于是日军对中途岛发动了空袭,在此过程中,美军航母对日本航母舰队进行了攻击,日军损失惨重,4艘航母被击沉。
图为中途岛海战的绘画,中途岛海战就是一场典型的搜索能力差距导致胜负分明的海战。
其实,日军在中途岛海战中,也一直在搜寻美军航母编队位置,在被美军航母进攻后,日军航母更是采用了跟踪美军返航飞机的方式来确定美军航母方位,否则他们连反击都没有机会。如果说,二战时期发现航母很困难,那么现在就更难了。因为随着探测技术的提高,航母的作战范围也在进一步扩大,要发现航母的距离更远了。在1982年的英阿马岛战争中,阿根廷多次想要攻击英军航母舰队,都因为无法确定其方位而无功而反。
图为我国海军辽宁舰在海试时被卫星拍摄到的画面。
所以说,发现航母是打击航母的关键一步,没有发现就没有打击。现代海战对于航母的探测方式更多,也有一些很奇葩的探测方式。比如,苏联时期,由于需要在全球范围和美国进行争霸,因此苏联对航母的发现能力就必须要做到全球发现,光是发现还不行,还需要做到实时跟踪,于是苏联采取了一个非常笨,但是有效的办法,那就是派出侦察-突击群舰队,对美军航母进行追踪。
图为卫星视角下的俄罗斯北摩尔斯克军港,图中可见俄罗斯的库兹涅佐夫号航母。
追踪很简单,在和平时期的每一天,苏联海军的现代级驱逐舰和无畏级驱逐舰就守候在美军航母基地附近,在发现美军航母出港后,就跟在后面,尽量做到每一艘美军航母附近都有军舰跟踪。他们随时向苏联海军司令部报送美军航母编队实时方位,确保苏军对美军航母编队位置、配置、作战目标的随时掌握。一旦爆发战争,苏联跟踪的军舰会在第一时间打击美军航母的护航军舰,并且报告美军航母确切方位,附近的苏军舰队会火速支援,发射导弹对美军舰进行打击。这种方式虽然看上去比较笨,但是确实很有效,冷战时期也确实让美军非常头疼。
图为美军航母基地的卫星画面。
当然,随着科技的发展,对航母的探测手段也在增多。比如我国,我国国防部曾经宣布,可以对太平洋和印度洋上30艘大型海军舰船进行实时位置追踪。这就意味着我们可以随时发射反舰弹道导弹进行快速的打击,这是怎么做到的?这个体系其实非常复杂,首先,我国在近海范围区域部署了陆基的探测飞机,比如空警-2000、空警-200等预警机,也包括图-154等侦察机,以及岸基的大型长航时无人机,比如EA-03等。
同时,我国在全球各地都部署了海洋监测卫星,这些卫星虽然无法发送实时的跟踪画面,但是如果数量足够,就可以实现对整个海域上空的实时监测。这就好比是路灯,一盏路灯只能照亮一个区域,但是一串路灯,就能照亮整个道路。我国发射了三代海洋监测卫星,再加上“尖兵”系列侦察卫星,就可以做到在天空对海面目标的实时监测,当然,这个范围也不是全球,不过保障重点海域,比如太平洋和印度洋,还是能够做到的。
图为我国航母基地的卫星画面。
要让这些卫星画面,具备连贯和实时的标准,就必须要有先进、快捷的卫星通信传输系统,我国构建的天链系统就可以发挥作用。天链系统曾经服务过天宫一号空间实验室内的小学生试验课堂直播,在4个多小时的直播中,全球都能获得天宫一号内实时的彩色高清电视画面,可见天链卫星通信系统的强大,有此系统,我国侦察卫星、海洋监测卫星的画面就能实时传递到地面指挥部,服务导弹攻击。
图为我国的EA-03大型长航时无人机。
当然,如果是在海上作战,不能得到岸基大型侦察机、预警机的支援,那就需要使用自己的航母来和敌人对抗了。所谓,反航母最好的武器还是航母。就拿我国来说,如果让我国在海上搜索美军的航母,我国的航母可以使用直-18J预警直升机,或者直-20海基型反潜机,预警直升机携带了有源相控阵搜索雷达,可以对200公里外的海面目标和400公里外的空中目标进行探测,而直-20的海军型反潜机,携带了机头海面搜索雷达,也能对100公里左右的海面进行精确搜寻。
图为吉林一号卫星拍摄到的美国F-22A战斗机飞行画面。
此外,航母上的舰载机也可以对各个方向进行最大飞行半径的侦察,战斗机本身就有搜索/火控雷达,无非是比预警机差,但是也可以用于搜索和攻击。一般来说,舰载机起飞后,可以朝着360°范围内的五个主要方向进行搜索,以便于获取周边海情。舰载机搜索还有一个好处就是快捷,毕竟飞机的速度快,都是超音速飞机,比预警机缓慢的搜索,有速度优势,不过就是无法实时跟踪,需要在发现敌军后,维持通信和侦查,等待预警机的到来,才能引导后续的攻击。
图为直-18J预警直升机。
图为空警-200预警机。
总之,发现航母和打击航母一样都是大难题,也是打击航母最难的一环。现代战争就是这样,打击的手段多种多样,各种组合,但是发现的手段却很有限。现在,我国利用吉林一号卫星的技术,已经实现了卫星探测视频画面的实时传播,还对美国的F-22A战斗机进行过连续的卫星视频跟踪拍摄,具备了对分辨率小于1米的目标进行全时段跟踪的能力,这一能力军用潜力巨大,意味着卫星可以发挥雷达的作用,以后单独的卫星就能实现对航母的全程追踪了。
想要消灭敌人,首先必须要发现敌人。所以想要击沉航母首先必须要发现航母的位置。但是想要发现却并不是一件容易的事情。
首先,虽然航空母舰船体非常的巨大,是目前世界上最庞大的战争机器之一。但是与浩瀚的海洋比起来,航空母舰也不过是沧海之一粟而已。想要在一望无际的大洋之上将它就出来,非常的困难。如中途岛海战,日本的失利,主要就是因为没有及时发现美国航母编队;反之,美国先发现了日本舰队,从而占据了先手,进而大获全胜。
其次,航母是个“活物”,它会根据需要一直不停的机动。现在航母航速大都 在 30 节 (55公里/小时)左右。 核动力出现后,这种航速更是可以几乎无止境地不断持续下去。这样一来,一艘航母一天一夜的机动范围是一个半径1300公里 以上、 面积超过500万平方公里的巨大圆圈。
其三,想要锁定航母位置,其实办法也不是没有,只不过不是哪个国家都行的。
比如目前,搜索航空母舰最高效的手段,是利用合成孔径雷达卫星、光学侦察卫星、电子侦察卫星等天基侦察卫星组建一个严密的海洋监视卫星网络,通过大区域及全天候侦察搜索,来发现航母。海洋监视卫星网络,的覆盖范围非常的广,海洋情报更新的速率也比较快(像我国1个小时甚至40分钟以内就能刷新一次),可以很高效的发现航母的行踪;但卫星网络中,卫星的制造、发射、组网以及后期维护是一大笔的开销,而且技术要求非常高。这种手段,对国家的综合国力要求非常高,不是一般国家,不是一般国家能玩的了的。
又比如在技术较为简陋的冷战时期,苏联海军为了能时刻掌握美国航母的行踪,想出了一个办法,。派出一支小舰队时刻跟踪美国航母,并在战争爆发的第一时刻向上级汇报敌舰位置。不过这种方法耗费巨大,就以我国海军为例,以我国海军的规模,目前要跟踪美国航母甚至要派出半数的主力舰艇。
其四,航母作为一件战争机器,拥有很强的作战能力,也不可能坐以待毙。比如在以前经常会使用侦察机来搜索航母。这种方法,若是在平时还好说,但一旦到了战争时期,侦察机可能还没有发现航母,就被航母战斗机给打下来了。另外,航母及其随行舰艇也会利用自身携带的电子战设备,对敌方的探测设备实施干扰,使其无法探测到航母的行踪。
总的来说,想要击沉航母,必先要发现航母,不然“枪”往哪里打都不知道。而对于世界大多数国家来说,就是发现及锁定航母的行踪都不是其能办得到的。这也是如今美国航母能如此横行无忌的主要原因之一。
而美国为什么从来不派航母去俄罗斯周边溜达,就是因为在俄罗斯周边海域,俄罗斯不但有能力发现美国航母,也有能力让美国航母有来无回。
就到这里,各位对此,是否还有其他高见?或者你们还有哪些补充,一起来探讨。
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为了有效应对航母,一些具备反航母作战能力的导弹应运而生,所以也诞生了用导弹打航母的说法。不过用导弹打航母是一件很困难的事情,这里必须要解决两个问题,第一个是发现航母,第二个是导弹能够命中航母。第一个问题的难点是,如何在茫茫大海上确定航母的坐标。第二个问题的难点是,导弹如何能够突破航母防空网络的拦截,准确命中航母。今天,我们先来分析第一个难题。
航母虽然体型巨大,是目前最大的水面战舰,排水量往往高达数万吨,特别是美国的核动力航母,吨位高达十万吨。那么,航母体型大就容易被发现吗?真实情况并不是这样。航母活动的范围非常广,机动能力也很强,可以很快地从一个海域行驶到另外一个海域。所以,确定航母的位置是一件十分困难的事情。不过随着雷达技术的发展和现代化侦察手段的进步,发现航母也有了不少办法。
首先是通过雷达来发现航母。一般情况下,雷达是发现航母的最基础的办法,无论是机载雷达、舰载雷达还是岸基雷达,都是通过搜索航母发射出来的辐射来捕获航母的。比如说海上巡逻机或者搭载有先进雷达的战斗机,都可以在海面上进行长时间巡航,通过机载雷达来发现海上目标。舰载雷达和岸基雷达也是通过类似的办法,不过由于受到地球曲率和海面干扰物的影响,它们的效果不如机载雷达那么好。
第二个办法是通过侦察卫星来确定航母的位置。目前卫星技术有了飞速发展,侦察卫星的数量有了大幅增加,它们的探测范围也扩大到了全球各大洋,它们的分辨率也有了质的进步。所以,通过分布在外太空的侦察卫星,能够捕捉到一些航母活动的蛛丝马迹。当然了,单靠卫星很难确定航母的具体位置,不过卫星能够判断出航母的大致活动范围,可以缩小探测区域,将相关信息反馈给其他雷达探测系统,再通过其他技术手段,进一步确定航母的坐标。
最后介绍一种基于平面时差定位技术来探测航母的办法。这种技术其实就是通过以上多种方法,融合雷达探测系统、卫星探测系统等多种探测手段,最后来确定航母位置的一种方法。平面时差定位技术是这样定义的,在同一个平面上部署多个探测站,测量同一个信号到达探测站的时间,计算出时间差,进而确定辐射源的坐标。在探测航母时,通过计算航母辐射到达探测站的时间,来确定航母和探测站的距离,最终计算出航母的位置。
总而言之,在实战情况下,探测出航母的方位是一件很困难的事情。而且,目前电子战技术也有了飞速发展,电磁干扰和欺骗等也加大了搜索航母的难度。很难通过单一手段来确定航母的位置,必须综合各种技术,才能获得航母的精确位置,才有可能使用导弹攻击航母。如果连航母位置都确定不了的话,用导弹打航母就成为了一种空想。
航母作为当之无愧的海上霸主,其强大的海空作战能力使其成为了一款战力强大的作战平台,具备极强的打击能力和威慑能力。不过,航母虽然体积庞大,但是放在茫茫大海上却像一张小小的邮票飘在水面上。而且由于航母在航行过程中都在不断的机动,因而和平时期发现航母并不是难事,可到了战时如何有效发现航母就成了各国反航母作战的首要难题。目前,发现航母的主要手段有雷达、卫星、预警机、无线电侦查和特种侦察等手段。
(航母虽然大,但与大海相比还是比较渺小的)
实际上,反航母作战最关键的一点就是如何发现航母,然后才是采取什么样的攻击手段进行攻击。如果不能发现航母,一切也都无从谈起了。目前,发现航母的主要手段有以下几种。首先,就是利用陆地或者军舰上到的远程雷达进行探测。通过采用远程预警雷达来探测航母这类的大型水面目标。不过,由于存在地球曲率的影响,陆地部署或者舰载的远程雷达在远距离上会存在雷达盲区,对于航母的探测会产生一定的影响。因而,这种方式还是存在一定的问题的。为了解决雷达盲区的问题,还可以采用预警机或无人机来进行空中探测,以弥补雷达盲区,提高探测的效率和准确性。
(预警机可以有效避免雷达盲区的存在)
其次,就是采用卫星进行探测和预警。由于雷达和预警机不可能24小时昼夜不断的探测和跟踪航母的行踪,再加上其精度和准确性难以和24小时在轨运行的高分辨率的卫星相比,这使得卫星成为探测航母的主要手段。目前采用了合成孔径雷达系统的卫星可以探测分辨率在分米级的物体,其可以不受天气和气候的影响,长时间执行探测和侦查任务,对于发现航母这类的钢铁巨舰还是比较容易的。同时,像可见光侦察卫星、红外热成像侦察卫星和其他侦察手段的卫星,都可以对航母起到一定的侦察作用,获取到航母的位置和航行参数,为后续作战提供参考和依据。
(卫星可以有效发现航母的行踪)
此外,还可以通过无线电以及其他特种侦察手段进行探测并发现航母。由于航母在执行任务过程中,其在编队内会有各种无线电信号,通过收集这些无线电信号也可以获取航母的行踪。同时,像一些水声探测网络,以及民用渔船或商船等也可以作为海上探测航母的手段。
(无线电和水声侦察也是重要的侦察手段)
综合来看,在现代作战条件下,探测航母的主要手段还是依靠卫星和预警机或无人机等空中侦察平台,在配合无线电探测、水声探测以及特种侦察手段来对航母实施探测和侦察。这些还是需要比较高的技术水平的,一般的中小国家恐怕很难做到。如果无法发现航母,那么反航母作战也就不可能实现了。
航母本是大铁蓬,
北斗卫星看分明。
凌空导弹天外落,
人喂鱼鳖铁无形。
相当的不容易!首先在公海上雷达的辐射面积非常近,不像是那种路基大功率雷达动辄上千公里,而海上只能依靠驱逐舰预警机等手段辐射上百公里监控。可是航母舰队一般都会散开航行,而航空母舰本身究竟是在航母编队的那个位置,敌人是没那么容易确定。
虽然随着科技的日新月异,目前位于太空的军用卫星可以非常轻松的锁定航母编队方位,但是情报通过军用卫星传输给地面指挥部,然后地面指挥部在传给前方水面舰艇,在这一套流程传递之后,航母编队早就行进到其它位置了,所以说通过军用卫星来锁定航母位置只能解决有无问题,但无法进行有效攻击。
传统体制的预警雷达分辨率极低,采用的是长波无线电或者经过调制的电离层反射无线电作为侦察手段,不能在较远距离上辨别是航母还是普通货船,航母编队成战斗队形展开的时候,也无法辨别这是一个海军舰队。
大多数远程预警雷达只能对空警戒,一般还是高空,通常只能用于预警战略武器,如弹道导弹、大型轰炸机机群。早期远程预警雷达甚至给不出精确的目标参数,如准确方位角、高度、速度,也就是说只能告诉你大概那个方向有个回波,高度大概有多少,对于海面目标根本就是个瞎子。
2、先进体制远程预警雷达同样也不是用于跟踪搜索航母编队的。
这是美军的X波段远程预警雷达,目标跟踪精度提高了不少,能够给出具体参数来了。但是对于海面目标依然是无能为力的,受地球曲率影响,回波基本上探测不到。
有一些采用电离层散射实现超视距探测的雷达,局限性也非常大,存在很大的盲区,跟踪容易、发现很难。
3、目视发现。
宁这就是开玩笑了……
宁肉眼都看见航母了,你肯定早在好几个小时之前就被发现、跟踪、定位了,要么你根本没有威胁,要么人家在玩儿猫和老鼠的游戏。
4、对海搜索雷达。
目前确实有一些超视距对海搜索雷达能够发现航母,不过发现距离都比较短,已经进入了航母战斗群的火力圈。
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真正有前途的航母追踪技术主要有哪些呢?在了解这些技术之前,我们要掌握一个概念:“光学系统分辨率”。
这实际上是高中物理就已经大概提到过的内容,不过我估计好多人已经忘光了。简而言之,就是一个使用电磁辐射来探测目标的设备,它的物镜口径决定了它的分辨率有多强大。可见光也是一种电磁辐射,雷达也是使用的电磁辐射,这两个其实是一回事。只不过雷达的“物镜”是一个抛物面天线,光学望远镜的物镜是一块凸透镜或者抛物面反射镜。
玩儿天文望远镜的朋友对这个概念应当很熟悉,我们都知道:口径越大的天文望远镜,越能够分辨深空里的物体,越能看清楚细节,就是这个道理。
想要深入了解这方面知识的朋友,建议自己搞一台天文望远镜来玩儿,大概的概念性的东西我放在这里,注意这是对于“理想光学系统”,实际的光学系统没这么厉害,我们能够买到的光学设备还会有“相差”、“球差”、“色差”等等不可避免的误差。观测环境也会影响观测效果,大气遮挡、杂光、仪器本身的震动都会影响观测效果。
目前有前途的航母编队预警、追踪技术手段主要有以下这些:
1、天基合成孔径雷达系统。
我们都知道,探测仪器工作的电磁波频谱里,波长越短、分辨率越高。然而有些波段的电磁波很容易被空气里的水汽、云雾遮挡,有时候不得不在较长的波长下工作。波长越长,分辨率越低,我们就需要把口径搞得更大!然而一台设备的尺寸总是有限的,比如放在卫星上的设备,不可能做那么大,怎么办呢?
把两台或者更多台设备的孔径“合成”起来。
所谓“合成孔径”,就是利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达,也称综合孔径雷达。
这里最关键的就是数据处理,合成孔径雷达的数据处理算法,历来是科技含量最高的领域之一。优秀的合成孔径算法能够将分辨率提高到米级,甚至分米级,对于航母这么大的钢铁物体,能够做到准确分辨到底是航母还是货轮、油轮。
而且工作在无线电频谱的雷达往往不容易受到气候的影响,注意避开容易被吸收的波段,是可以克服不良天候的。
2、近地轨道可见光侦察卫星。
可见光波长位于400~760nm之间,这个波段需要的孔径并不大,人眼在近地轨道就能拥有分辨地面数十米尺寸物体的能力。军用可见光侦察卫星往往都是单台设备就能实现分米甚至厘米级的分辨率。
所谓的“可见光侦察卫星”,实际上最核心的设备就是一台大口径光学望远镜,只不过望远镜对着的是地球。因为近地轨道卫星,在地面上划过的是一条正弦曲线,可见光成像侦察卫星能够“扫”过一定的区域。
这是一个近地轨道卫星的星下点轨迹,可以看到:近地轨道卫星有一定的规律性。它发现了航母,必须要绕一圈回来才能再次看到航母。
所以通常的可见光成像侦察卫星都是组网运行的,有镜头正对地面的、有斜向拍摄的,形成一张“网”,配合一些天-地通信手段达到连续跟踪的目的。
我国前段时间报道的“吉林一号”光学成像卫星星座就是一种民用的可见光遥感卫星网,能够实现高频度连续追踪。
同时值得一提的“天链”数据中继卫星,则可以保证实时图像传输。这两个系统结合,就相当于在近地轨道、同步轨道部署了一个“监控摄像头网”,对地面实现高分辨率连续监视。吉林一号第一阶段60颗卫星组网完成后可以具有地球任意地点30分钟重访问能力,第二阶段138星组网完成后,可以拥有地球任意地点10分钟重访问能力。
注意,这都是民用的,我们中国是一个爱好和平的国家balabalabala……(此处省略10000字)
有人肯定要问那为什么不把望远镜弄到同步轨道上去呢?
1、口径太大。近地轨道高才数百公里到千把公里,地球同步轨道高30000公里,距离远了口径就得成比例放大,那个轨道高需要的口径得好几百米吧,人类现在暂时还没有那么大的运载能力,也没有制造如此大口径望远镜的能力。
2、高轨道地区斜率太大。同步轨道在赤道上方,对于高纬度地区、是倾斜着拍的,极地地区甚至看不到,成像效果会很差。
3、空中远程预警雷达。大型预警机机载雷达,因为部署位置很高,10000米以上,通常具有远比地面高分辨率雷达更远的视野,可以在航母的火力圈以外发现、追踪航母。
4、水声侦听网络。大量部署、网络化配置的水听器,可以在航母经过的时候根据航母独有的噪音识别、预警。
5、特种侦察手段。农业部、渔政局、海警船、渔民们,该你们上场了!川建国同志,你建功立业的时候到了!
6、空中侦察平台。在大致确定航母编队方位以后,可以使用高机动空中侦察平台进一步确认,以及获得更多的信息。
7、被动无线电守听与测向。航母编队之间通信、敌方雷达工作,都会不可避免的发射无线电波,只要我们掌握了他的规律,也可以获得不少信息。
8、红外热成像侦察卫星及其他波段侦察卫星。航母总是不可避免的造成高于背景的红外热辐射,利用红外特征也可以发现和定位航母。同样,紫外特征也是可以利用的,不过现在发展还不够好,另外航母也不会主动发射紫外辐射。
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总之,军事侦察是一种非常复杂、非常专业的事情,你需要综合利用很多工作在不同波段、工作机制千差万别的传感器,还需要大量的分析判读人员,最终才能精确定位敌方目标,这个不是抖机灵的事情。
敌军的信息也不是那么简单,作战意图、作战配置、位置方位、速度高度,这些都需要知道。不是说“我发现航母就在那嘎达”就完事儿了,你还需要知道编队的配置,驱逐舰有哪些、护卫舰有哪些、可能有哪些潜艇跟着,反正知道的越多越好。
先说结论,不容易。
航空母舰战斗群是综合了进攻,防御,机动,信息与一体的综合平台,难于发现,难于锁定,难于攻击。
实际上航母仅仅只依靠他的机动性,就可以让绝大部分国家在战时难于对其发现并稳定跟踪,如果航母再通过本身的手段(舰载机与巡航导弹攻击,舰载电子战系统,反导系统)对敌方的侦查系统进行主动攻击,难度系数还要再上一个数量级。
航母依然是这个时代最强大的海上综合战略战术平台。
看到一些回答说搜索航母主要靠侦查卫星,卫星确实是搜索航母的一种重要手段,但卫星还有以下缺点:
1,卫星侦查效率低,系统庞大。因为地球在不停自转,所以卫星转过一圈以后已经不在上次的位置了,这导致卫星存在重访周期这个问题,重访周期受卫星轨道和所侦查区域纬度等多种因素决定,从几十天到几天不等,要想缩短重访周期就要多颗侦查卫星组网,对全球海域保持无缝监控需要的卫星数量是很多的。造价极为昂贵
2,卫星侦查实时性差,航母在广阔海域机动的情况下,即使卫星可以对所有海域实现无间隔过顶侦查,但是拍摄的照片是海量的,要从海量的照片中将航母战斗群挑出来,同样是一个工作量巨大耗时极长的工作,而一望无际背景单调的海洋还不像陆地那样容易根据地形地貌建筑物借助AI比对。而航母在战时可能始终保持一小时四五十公里的速度机动,哪怕投入大量的人力一小时就从卫星照片里找出了航母的位置(实际上可能性不太高),然后决策拍板发射导弹,这颗导弹击中目标的可能性也微乎其微。
3,卫星易侦查,易受攻击。卫星轨道基本是固定的,航天测绘强国基本上对其他国家发射的卫星轨道了如指掌,完全可以预测卫星对某片海域过顶时间,然后利用航母机动性和卫星捉迷藏。如果对方卫星数量太多,不易躲开,像美国这样的国家还有丰富的反卫星手段,甚至航母战斗群本身的伯克级驱逐舰就可以发射舰载的标准三导弹攻击低轨侦查卫星。对于一些中高轨道的电子侦查卫星和合成孔径雷达侦查卫星,舰队还可以利用舰载大功率电子干扰设备对这些卫星进行压制,让他们变瞎。而卫星对这些手段是基本上没有防御力的。
实际上,对航空母舰最可靠最有效的侦测手段,就是自己的航空母舰战斗群的舰载机。具有强大机动性,攻防一体的航空母舰战斗群,才有可能保持对对方航母长时间的持续监视需要的对抗能力和稳定性,才是弹道导弹打航母最佳搭档和最可靠的眼睛。
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