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导弹预警

令人惊讶的是,兰德公司在20世纪40年代末和50年代初对卫星可行性和实用性的研究中没有发现早期导弹预警的军事空间任务。因此,令人惊讶的是,到1980年,天基红外系统被认为是我国核威慑“三位一体”轰炸机、陆基弹道导弹和海射弹道导弹的第四个分支,有助于阻止对美国的任何核攻击。早期预警导弹发射的红外探测是美国空军最早研制侦察卫星的三项主要任务之一。这一早期预警要求的主要推动者是战略空军司令部(SAC)指挥官Curtis Lemay将军,他需要时间发射战略轰炸机,以防美国大陆遭到袭击。

1956年,当洛克希德赢得设计、开发和建造美国第一颗军用卫星的合同时,一位名叫约瑟夫·诺波夫的年轻工程师提议,作为中标设计的一部分,使用红外线(IR)辐射计探测轰炸机和火箭的热废气。该项目的目标是把一个红外传感器和望远镜放在一个旋转的炮塔里,放在一个阿赫纳高级运载火箭的前端。该系统由阿特拉斯·阿赫纳火箭助推器发射。红外传感器由Aerojet公司设计,整个卫星和系统集成由洛克希德公司完成。这个系统最终被称为导弹探测报警系统或midas。midas卫星将被放置在2000英里的极地轨道上,以探测苏联发射的导弹。不幸的是,Midas从一开始就遇到了问题,最糟糕的两个问题是持续的预算削减和需求蔓延。1956年,midas的最初任务是战略预警,但到1965年,它的任务包括在数周的运行之后提高系统的可靠性、覆盖全球而不仅仅是苏联、确定发射点以及实时探测核爆炸。Midas面临着一次重大收购和三次运营障碍。采办的障碍是,在将一个项目作为一个操作系统投入使用之前,该项目应在研究和开发阶段停留多长时间,特别是当该系统是一个急需但技术上具有挑战性的产品时。

美国空军迫切需要一个雷梅将军倡导的预警系统,但从未尝试过在太空中使用红外传感器,更不用说使用了。三个主要的操作障碍包括探测低辐射导弹,如固体火箭洲际弹道导弹,除了大型液体洲际弹道导弹,区分火箭红外废气排放从云层和太阳反射的背景辐射,最后长期系统的可靠性。1960年是一个让卫星进入轨道的小奇迹,更不用说让系统长时间工作了。该计划最早于1960年至1962年发射,要么没有进入轨道(midas 1和6),要么只持续了很短的时间,没有提供任何有用或有限的数据(midas 2、3、4和5)。1960年至1962年期间,国防部长办公室(OSD)和空军部长(SAF)再次对该计划进行了三次主要审查,以决定该计划是否朝着正确的方向发展,或者是否需要该系统。但每次审查后,作战空军都坚决支持建立天基预警系统的要求。到1962年,迈达斯已经成为空军计划(AFP)461。1963年,经过多年的努力,法新社461号成功发射了两次,这两次发射的成功付出了代价,毫无疑问地表明,早期导弹预警确实是可能的,而且是可以实现的。最后在1966年,我们三次发射中的两次非常成功,持续了一年多。系统的可靠性问题得到了解决。这一次,SAF将允许美国空军开始部署一个基于空间的作战红外系统。

1966年,基于那年的成功,OSD和SAF再次对该计划进行了重新定向,原因有三个。第一个因素是新威胁的出现,即苏联开始试验的分数轨道轰炸系统(FOB),它可以从南极对美国发动核攻击。第二个因素是作为新红外系统的一部分增加了核探测任务。维拉核探测系统的使用寿命即将结束,需要一个新的空间平台来继续这项任务。最后一个因素是两位喷气式飞机工程师提出的一个想法。最初的midas系统在中极轨道(2000到6000英里)的航天器前端有一个旋转传感器。两位工程师,约翰·杰米森和罗伯特·理查兹,提议在地球同步轨道上使用旋转卫星。在地球同步轨道上,只需三颗卫星就可提供全全球覆盖,而不是最初提议的极地轨道上的八到十二颗卫星,而且通过一颗旋转卫星,系统所需的电子设备大大简化。此外,新系统将由美国空军最新的重型助推器泰坦III-C发射。新计划,法新社949,于1966年8月启动,第一次发射发生在1970年11月。第一颗数字信号处理器卫星是第一颗利用地球同步轨道完成任务的军用卫星。

这个程序最终被称为防御支持程序或DSP。1971年,位于澳大利亚乌默拉的海外地面站(OGS)接管了卫星的运行控制。1972年,位于科罗拉多州丹佛附近巴克利空军国民警卫队基地的大陆地面站(CGS)加入了该系统。1972年和1973年,另外两颗卫星加入了这个星座。20世纪70年代,共有8颗数字信号处理器(DSP)卫星在轨道上运行,每颗卫星使用2000个短波红外(SWIR)探测器来完成任务。在此期间,DSP经历了三次设计变更,包括第一阶段(1-4次航班)、第二阶段(5-7次航班)和多轨道卫星/产品改进修改(MOS/PIM)(8次航班)。在数字信号处理器投入使用之前,美国依靠位于加拿大和其他地区的雷达站向国家指挥当局提供预警。1970年,当数字信号处理器首次发射时,它为这些雷达站提供了关键的备份。到1975年,数字信号处理器被赋予与雷达站同等的地位,以提供预警。到1980年,数字信号处理器变得如此可靠,以至于雷达站被废弃。提供早期导弹预警的天基红外系统已经从midas发展到了dsp。数字信号处理器已成为新的空间守护者,监督和保护我们的国家免受任何未来战略珍珠港。


Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@nationi.net
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