太空“相机”对决，美国能在250公里外看清车牌！中国技术如何？

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在太空用肉眼看地球，你会看到一颗美丽的蓝色星球。

如果用美国“锁眼”看地球，也许你能看到你家屋顶！

而中国“高分”拍的照片，甚至能看清你家的车牌号！

现在的科技已经发展到这种地步了吗？到底是怎么回事？

美国“锁眼”的侦察能力有多强？

锁眼，英文是“keyhole”，从名字就能看出其义：于细微处观察。

美国的“锁眼”卫星计划是在50年代冷战期间启动的一项绝密空间侦察计划，主要目的是获取苏联和其他潜在对手的战略及军事信息。

当时，两国间的紧张关系不断升级，美国认为通过空间侦察手段，可以实现对苏联的迅速和高效的情报收集，从而在决策和行动上占据主动。

第一代“锁眼”被命名为KH-1，搭载了一台12.9m分辨率的全景相机和一个返回舱。

美国的设想是，先由相机拍摄目标照片，然后胶卷存储在返回舱里与卫星分离重返地球，再由空军飞机“接应”。

如果在降落过程中出现意外呢？若不能顺利“到手”，机密数据可能会泄露给其他国家。

美国当然没有这么“傻”。美方早在返回舱底部放置了盐栓，如果回收失败，所有数据都会被海水溶解，石沉大海。

后来，美国又先后发射了KH-2、KH-3等卫星，到如今，已经是KH-11的时代了。

KH-11是美国第一种光电数字成像的光学成像侦察卫星，能提供实时光学侦察能力。

与KH-1相比，KH-11的分辨率超过0.1m，这是什么概念？

这意味着，在数百公里外的太空，“锁眼”可以看清楚地面10厘米大的物体，它甚至可以看清地面汽车的车牌。

为了做到这一点，KH-11的镜片厚度达到2.4米。大家都知道，近视度数越高的人，镜片越厚。两米多厚的镜片，可想而知。

除了超高的分辨率，“锁眼”还有许多优势。

首先是高度的灵活性。它可以根据任务需求改变轨道高度和倾斜角，以便更好地获取图像数据。

其次是卓越的数据处理能力。“锁眼”配备了先进的算法和技术，能够对采集到的数据进行实时分析和处理。

最后是高度保密性。“锁眼”卫星的通信和存储设备都十分特殊，有效防止信息泄露或被截获。

面对如此实力强劲的对手，中国如何应对？

不遑多让：中国“高分”的进化

“高分”系列侦察卫星是我国自主研发的高分辨率对地观测卫星，旨在为我国的经济建设、国家安全和国土防御提供有力支持。

早在2000年代初，我们国家就意识到需要发展自己的高分辨率对地观测卫星系统，于是开始了“高分专项计划”。

2010年，“高分一号”成功发射，开启了中国高分辨率对地观测的新篇章。并且，高分一号覆盖全球，几乎能观测到世界上的任何一个地方。

不过，当时的分辨率约为2m，还算不上非常发达。

2015年，“高分三号”发射，其分辨率已经优于1m，是我国侦察卫星进步的重要见证。

到目前为止，中国高分系列卫星已发展到了13号。

相较于传统遥感卫星，13号卫星的分辨率有了显著提升，在全色影像方面，其分辨率可达0.5m，多光谱影像也达到2m多。这表明高分13号能够“火眼金睛”识别地面上的细微物体。

此外，13号卫星的观测手段十分多样。例如，当太阳落山没有光的时候，卫星可以使用“红外观测”，即依靠物体发射的热辐射进行观测，这样即使在夜间也不耽误任务进行。

如果地球下雨、云雾深厚怎么办？我们可以使用“雷达观测”，这种技术能够穿透云层、雨雾，甚至在完全黑暗中获取地表图像。

分辨率更高的卫星，其观测能力有何特别之处呢？

高分辨率意味着卫星能够识别更小的地物特征。例如，亚米级分辨率卫星可以识别地面上的小型车辆、具体建筑物结构，甚至个人。

此外，高分辨率影像可以提供更丰富的细节信息，使得对物体的识别和分类更加精准。

不仅如此，其通常配备立体相机，能够生成高精度的三维地形模型，比二维平面图更加有用。

那么，如此先进的“锁眼”“高分”，在国际竞争、国家安全方

面有什么具体的运用呢？

中美高分辨率侦察卫星的具体运用

在2018年对叙利亚的空袭行动中，美国五角大楼 使用“锁眼”卫星提供的目标信息和毁伤评估来展示空袭成果。

无独有偶，2019年，时任美国总统的特朗普在“推特”上发了一篇帖子，配图是伊朗卫星发射失败的画面。

按理说，伊朗肯定不愿让世人知晓自己发射失败的消息，但美国人拍到了，还被总统发在了拥有成百上千万粉丝的社交平台上！

更可怕的是，这张照片非常清晰，可见美国卫星在获取他国重要情报方面达到了怎样的地步。

与美国不同，我国的高分系列卫星主要用于国土普查、环境治理、气象预警等，它可以帮助我们了解土地利用情况，检测森林火灾、洪涝灾害、地震等自然现象，还能评估农业生产、预测气候变化。

例如2022年青海发生地震，在震前“高分”卫星曾连续多次预警，为人员的疏散起到了一定的积极作用。

总体来说，美国的侦察卫星发展较早，如今已十分成熟。

而中国虽是起步较晚，但进步神速，在分辨率等方面已经与美国十分接近。

相信中国的“天眼”会继续在未来绽放无限光芒！

参考资料

高分卫星运行与数据分发报告（2023年7月）发布，中国高分观测

我国成功发射高分十三号02星！，观察者网