星链卫星的用处是什么,对世界格局有什么影响? “星链”卫星对于天文观察有哪些不利影响?

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马斯克的星链卫星以每批60颗的速度,已经发射了9次,一共540颗卫星已经在天上。

按照计划全部完成时,整个天空中会有42,000颗卫星。5g是一种通信模式,最核心的技术在于射频调制、载波分配与接入管理的方式。

》Starlink星链是一个硬件系统,它替代的是基础传输网络。

在没有光纤到达的地区,可以向地面提供高品质的通话服务,前提是容量不能太大。卫星信号必须下行到地面的信号转发器上,然后才能转发给手机。

●卫星信号转发器,由直径40公分左右的碟状天线和一个比机顶盒稍大一点的设备组成。

这才是真正的星链地面基站。马斯克和华为的竞争关系不大,它要替代的是运营商的通信网络。根据工信部公布的数据,截止2019年9月份,我国移动通信基站一共有808万个,其中4G通信基站有519万个。超过其他国家所有移动基站的总和。

》我国的光纤通信线路总长已经超过4000万公里,并且每年新增300万公里。

激光和无线电同属于电磁波,传递信号的速度和波长有关,在这一点上,光缆通信碾压starlink。地球的表面积是5.1亿平方公里。即使starlink的42000颗卫星全部发射完毕,每1万平方公里只能分配到0.83颗卫星。

●星链才是真正的天网,包围了整个地球。

上海市的面积是6300平方公里,这样算下来上海只能分配到半颗卫星。所以,马斯克的星链是没办法替代日常用的移动通信网络的。Starlink的最大作用,是在无法使用常规通信方式的边远地区,尤其是在战场这样特殊的环境组网。

》starlink确实有一个和美国国防部的高级合作计划。

除了可以做应急的国防通讯网络以外,星链可以对飞行中的弹道导弹实行实时监测。目前,美国用于弹道导弹防御的探测设备,主要靠陆基的远程相控阵雷达,以及天基红外线导弹预警系统。雷达一般布置在海岸,靠近敌对弹道导弹来袭的方向。

●美国位于阿拉斯加的铺路爪相控阵导弹预警雷达。

这是北美防空司令部的千里眼,对准北极方向,主要防御来自俄罗斯的导弹。受到地球曲率的影响,地面雷达最远只能侦测到3000公里外的来袭导弹。

●天基红外导弹预警系统布置在距离地面几万公里的卫星上。

探测导弹上升阶段火箭喷出的尾焰,不能跟踪中段飞行的弹头。这样一来,导弹早期预警系统和陆基相控阵雷达精确跟踪之间有一个空白段。这个空白段,美国依靠数量庞大的宙斯盾导弹驱逐舰在海上跟踪,并且用标准3防空导弹进行大气层外拦截。

●发射标准三防空导弹的提康德罗加导弹巡洋舰,是中段拦截的主力。

但是即便如此,仍然会有探测的盲区。我们知道,物体穿越电磁波的时候都会对电磁波产生干扰。

》只要检测电磁波的干扰,标定干扰源的位置,就可以无缝隙连续跟踪弹道导弹的飞行轨迹。

星链通讯卫星布满全球的时候,就是这种侦测网络建立的时候。这才是星链卫星最大的用途。每一个星链卫星都有固定的相对坐标,4颗卫星就可以解算出飞行弹道导弹的x、y、z坐标以及时间t,多颗卫星差分,可以极大的提高计算精度。要知道,42,000颗卫星升空的时候,整个中国国土上空就会覆盖800颗卫星。而星链卫星本身就是通信节点,所以这800颗卫星理论上可以精确引导kkv拦截弹道导弹。

●kkv是动能拦截器的核心部件,依靠凝视焦平面阵列红外探测单元精确锁定来袭弹头。

如果要突破这样的防御网络,只能让弹道导弹在飞行过程中可以任意机动变轨,躲开拦截的kkv。

》走太平洋上空,中国陆基弹道导弹打到美国全境至少需要1.5万公里射程。

即便是越过北极打到美国全境,仍然需要1.2万公里射程。在这个过程中,星链会引导kkv多次拦截目标。目前我国的Df17导弹以及改进型号,使用带有热管理的超燃冲压技术,具有极强的变轨突防能力。

●按照公开披露的数据推算,DF17改进型可以用20马赫的速度飞行7000公里。

即便如此,整个飞行过程仍然在星链的监视下。目前尚不清楚一颗星链卫星的信号通道数量。如果一颗卫星的信号通道有20个。42000颗卫星可以在全球范围内实时监测21万个目标的飞行轨迹。这将对中国、俄罗斯的核投射能力带来巨大的压力。即使拥有DF17这样的利器,在多批次的拦截下,突防概率能够到多少也是一个未知数。

●俄罗斯开发射程1万公里的波塞冬核鱼雷,打算走下三路,也是有相当理由的。

中国要维持和美国的核均势,必须开发出自己的星链系统。现在追赶,稍微有点晚,但并非不可逆转,不过前提是需要另外一个马斯克。



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