“神话”海洋太空侦察导航系统

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1、研发原因　　当二战结束之时，美航母特混编队成了苏联海军的头号威胁。当时苏联海军的主要侦察手段是岸基侦察机，但其航程有限，且侦察效果易受天气影响，无法实现全天候侦察；此外，岸基侦察机还容易遭到美国舰载战斗机的拦截。随着美苏在1950年代展开太空竞赛，双方都意识到利用人造卫星进行侦察的广阔前景。“神话”海洋太空侦察导航系统　　1959年，苏联科学家弗拉迪米尔·契洛米伊于向赫鲁晓夫上书建议研制对海侦察卫星系统，赫鲁晓夫高度重视这一建议，立即转交国防部。兼任国防部副部长的海军司令戈尔什科夫支持并全力推动，1961年3月该计划获得立项，全系统研制代号是“神话”海洋太空侦察导航系统

2、。　　按照契洛米伊的设想，卫星侦察系统将具有主动与被动雷达探测系统，能够不受气象干扰、全天候监视美国航母编队的行动。为了实现设计目标，需要研制新型探测设备、卫星平台、运载平台、数据传输系统、数据处理系统、地面测控站及其他配套设施。在当时这些子系统的研制都是开创性的课题，需要大量资金和人才支持。为此戈尔什科夫于1964年将该项目列入了1966年开始的5年计划之中。契洛米伊领导的第52设计局为主要研制单位，负责研制卫星与发射平台（运载火箭），而KB-1设计局则负责研制卫星使用的电子设备。整个侦察卫星代号为US。　　但是第52设计局很快就在运载火箭的研制上遇到麻烦。按计划该设

3、计局研制的UR-200运载火箭能够将4吨重的卫星送入200千米高的低轨道，但是接连9次试射失败使其失去了主要研制单位的地位，而KB一1设计局继而全面负责整个系统的研制。接手任务后，KB-I设计局的负责人拉斯普利金立即组织了一个小组重新审查第52设计局的技术方案，并得出了两大修改意见：　　1．第52设计局研制的卫星同时安装了主动和被动雷达探测系统，导致卫星重近4吨，只有研制新型大推力火箭才能将其送入预定轨道。应当将原先的一种卫星改为分别安装主动、被动雷达探测系统的两种卫星，这样一来每种卫星的重量可以减少到2吨，能够使用现有的运载火箭入轨。这两种卫星分别称为US-A雷达海洋

4、侦察卫星与US-P电子情报海洋侦察卫星。　　2．停止不可靠的UR-200运载火箭的研制。将发射平台改为R-36洲际弹道导弹的改进型“旋风”运载火箭，其低轨道运载能力为2吨，可有效降低发射平台的成本（该卫星系统实际的发射平台是“旋风”2运载火箭）。　　根据KB-1设计局的计划，US-A的星体长度达到10米，直径1.3米，安装有NII-17设计局研制的大型X波段侧视雷达。但根据计算，卫星如果采用传统的太阳能电池板将难以满足雷达的供电需求，为此第670设计局负责为卫星配备小型核反应堆作为供电装置，其研制代号为“黄玉”。　　这种核装置由于是用于供电而被称为“核电池”，其准确的物

5、理学名称是“放射性同位素温差发电器”。这种温差发电器由高性能半导体材料，如碲化铋、碲化铅、锗硅合金和硒族化合物等串联起来组成，配有热源（核装置）和换能器，依靠在热源和换能器之间形成温差来发电。在结构上其最外层由合金制成，起保护电池和散热的作用；次外层是辐射屏蔽层，防止辐射线泄漏；第三层是换能器，在这里热能被转换成电能；最后是电池的心脏部分热源，放射性同位素原子在这里不断地发生蜕变并放出热量。　　核电池的热源是钚-238、锶-90、钴-60等放射性同位素。它们在蜕变过程中会不断以具有热能的射线的形式，向外界释放大量能量。其特点是：　　1．蜕变时放出的能量大小、速度，不受外

6、界环境中的温度、化学反应、压力、电磁场的影响，因此，核电池的抗干扰性强，工作准确可靠。　　2．蜕变时间很长，这决定了核电池可长期使用。　　核电池的核心是换能器。目前常用的换能器叫静态热电换能器，它利用热电隅的原理在不同的金属中产生电位差，从而发电。它的优点是体积很小，只是目前热利用率只有10%～20%，大部分热能被浪费掉。　　第一个核电池是在1959年1月由美国人制成的。1961年美国发射的第一颗人造卫星“探险者”1号的无线电发报机就是由核电池供电。但是苏联US-A卫星的供电能力远远超过了美国此时拥有的同类设备，这就使得部分设计师提出了环境保护方面的问题—一旦卫星失控或

7、者到达使用寿命，卫星将会坠落到地面。届时如果坠落到外国领土上，核电池中的放射性物质很可能会造成大范围的环境污染，必将引起国际争端。　　为了避免这种事故，KB-1设计局为核电池部分专门设计了助推火箭系统，当地面控制站发出卫星自毁的指令后，核电池的助推火箭立即点火，将核电池与星体分离。接着星体坠人大气层烧毁，而核电池则由助推火箭送入1000千米的高轨道运行。根据计算在如此高的轨道上核电池要坠落到地面至少需要400年。到时候核电池中的放射性物质已经衰变，不会造成环境污染。这样的环保措施看起来天衣无缝，但是可操作性并不强，因为一旦通信系统故障导致