逼近到31千米，美国卫星偷拍中国雷达卫星，头顶一个巨大天线锅

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本文作者——李超｜《太空探索》杂志专业撰稿人

当地时间4月20日，美国军方的情报外包企业范托尔公司忽然发布一张照片，说自己通过图像处理，在1月7日发现了一颗中国雷达遥感卫星，制作了清晰的图像。画面上的这颗中国卫星身量不大，却顶着一个巨大的天线锅，很像常用LOGO里的卡通卫星元素。

范托尔公司忽然发布这样一张照片，主要目的并不是曝光中国卫星的外观，而是为了吹嘘自己能够有效履行美国国家地理空间情报局的合同。这份合同名为“鲁诺B”（Luno B），主要任务是其高分辨率空间物体影像。对低地球轨道上的重点关注物体进行侦察监视，并且向美军提供预警。要点是引入人工智能和自动化分析，提高预警速度。

（范托尔公司发布的中国雷达卫星图像）

公司执行副总裁兼总经理苏珊娜·黑克吹嘘说，对空间进行监视的要点在于，极其难以获得精致视觉情报，而范托尔公司擅长空间物体的高分辨率人工智能图像识别，因此优势显著。

过去，范托尔公司的主要业务并不是所谓的空间态势感知，而是为美国政府机构提供自动化、近实时的地面重点目标观测和分析。在美国军方组织的一次学术交流会上，范托尔公司高官曾经做了一番表演。他在演讲期间临时发布了一张关于会场的卫星照片，是某一颗高分辨率遥感卫星刚刚过顶拍摄的。传统分析方法要几天时间甚至更久，才能把图像处理出来。而范托尔公司几乎是立刻就做到了。

范托尔公司并没有宣布，被当作观察对象的中国卫星叫什么名字，但是发布了清晰的图像。这颗卫星有一片太阳能电池，在对地方向展开了一副抛物面天线。这是典型的雷达成像卫星特征。不过从20世纪90年代开始，商业化的合成孔径雷达卫星就采用平板天线。与这颗卫星的配置大相径庭。

（范托尔公司高管群体）

范托尔公司认为，这是一颗特殊构型的合成孔径雷达（SAR）卫星，大型抛物面天线的存在是为了提高远距离分辨率。

所谓合成孔径雷达，通过平台运动合成一个虚拟的大孔径天线。来获得高分辨率。一般来说，SAR采用平板天线。平板相控阵天线可以采用电子方式，来实现快速灵活的波束控制，通过改变阵列中每个辐射单元的相位，可以在毫秒级时间内无惯性地将波束指向任意方向。这对于SAR实现条带、扫描、聚束、滑动聚束等多种成像模式至关重要。在一个任务中可以快速切换不同成像模式，这是机械转动的抛物面天线无法做到的。而且平板天线没有大型机械转动部件，避免了机械故障，这对于卫星尤其关键。相比之下，抛物面天线的机械扫描速度慢，难以支持复杂的多模式成像。体积庞大笨重，波束形状固定，灵活性远不如相控阵。

但在某些特定的场景下，抛物面天线用于SAR雷达也是有价值的。比如在雷达发射机功率有限的情况下，抛物面天线可以提高发射功率和接收增益，适合聚束模式或者远距离探测。那么作为小型雷达卫星的对地观察，是可以考虑抛物面天线的。这样的天线还可以实现多功能，可能兼顾通信、数据下传任务。

从范托尔公司给出的中国雷达卫星尺寸比例看，它的确不是一颗大卫星，太阳电池尺寸和星体都不大，但是它要观察数百千米之外的地面，需要尽可能提高接收增益。而且小型雷达卫星不要求天线“摇头”，对准地面的一个方向拍摄就可以满足要求了。那么采用抛物面天线是合理的技术选择。这也表明，被范托尔公司分析出来的这颗卫星，是一颗低成本的民用卫星。中国可以大量研制和发射这类卫星。美国军方要是靠人力盯梢中国星座，是忙不过来的。所以才需要引入范托尔公司这类企业，用人工智能图像识别来协助空间目标监视。

（范托尔公司此前主攻无人机自主情报）

范托尔公司现在并没有自己的卫星，规划中的卫星要到2027和2029年才发射。它的各类情报活动都是通过采购商业卫星图像来实现的。跟踪中国雷达卫星的图像来自美国头号商业卫星运营企业麦克萨尔，使用的是世界观察军团二号星。这颗卫星的图像在中国也是可以公开购买的。美军的空间监视卫星数量很少，主要工作在静止轨道上。完全无力顾及低轨道。但是，低轨道上大量的商业遥感卫星有时候会拍到其他卫星。这就成了一个重要的情报来源。

需要注意的是，世界观察军团二号拍摄到中国雷达卫星的距离只有31千米。两颗卫星在空间距离这么近是很危险的，碰撞的危险大幅度上升。或许这才是范托尔公司把照片拿出来的用意。如果一颗中国卫星接近到了美国卫星几十千米外，那么美国太空军就应该拉警报了。因此范托尔公司高管表示，如果发现其他国家的卫星异常机动，试图接近美国卫星，这家公司可以提供紧急情报给美军，起到守望哨的作用。

（范托尔公司打算发射20厘米分辨率卫星）

其实中方现在的高分辨率遥感卫星数量也很多，性能比世界观察军团的诸多成员不差。如果美国人打算把这当做一场生意，那么中方不妨也公布自己的太空观察数据，曝光诸多美国卫星的形状和行为，看谁观察得更细致。

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