2016年3月13日和24日，俄羅斯分別成功發(fā)射了資源-P3(Resurs-P3)和獵豹-M2(Bar-M2)兩顆高分辨率光學對地觀測衛(wèi)星，這是俄羅斯實施《2013-2020年俄羅斯航天活動國家規(guī)劃》、《2030年前及未來俄羅斯航天活動發(fā)展戰(zhàn)略(草案)》等戰(zhàn)略以來，天基對地觀測能力的進一步增強，表明俄羅斯對地觀測能力正處于能力恢復和提升期，顯露出俄羅斯恢復航天大國實力的決心。目前，俄羅斯在軌對地觀測衛(wèi)星數(shù)量已增至16顆，其中高分辨率衛(wèi)星數(shù)量增至9顆。然而，資源-P3衛(wèi)星入軌即發(fā)生單側太陽電池翼未充分展開等問題。同時，俄羅斯近幾年發(fā)射事故和在軌故障時有發(fā)生，說明其對地觀測衛(wèi)星發(fā)展并不順利。
一、近年對地觀測衛(wèi)星發(fā)展戰(zhàn)略
2012年3月6日，俄羅斯聯(lián)邦航天局(Roskosmos，現(xiàn)已更名為俄羅斯航天國家集團)一致通過了《2030年前及未來俄羅斯航天活動發(fā)展戰(zhàn)略(草案)》。4月28日，俄羅斯聯(lián)邦政府審議并原則通過了該草案，并正式頒布了俄羅斯未來國家航天新戰(zhàn)略。新戰(zhàn)略對2030年前及未來俄羅斯航天發(fā)展的宏偉藍圖進行了規(guī)劃，闡釋了俄羅斯制定航天活動的原則、目標、預期成果、實施階段和途徑，為未來20年的俄羅斯航天發(fā)展指明了方向。2012年12月出臺的《2013-2020年俄羅斯航天活動國家規(guī)劃》是俄羅斯最重要的航天發(fā)展戰(zhàn)略之一，出臺該規(guī)劃的目的是為了滿足俄羅斯對航天活動成果的需求，樹立良好的國際形象，保持俄羅斯航天技術領先地位，鞏固俄羅斯聯(lián)邦在全球航天領域的競爭力。2012年發(fā)布的這2項未來航天發(fā)展戰(zhàn)略均涉及對地觀測內容，其后發(fā)布的戰(zhàn)略也多涉及到俄羅斯對地觀測體系建設和能力完善的內容。
1. 恢復、鞏固、突破三步走，發(fā)展對地觀測衛(wèi)星
《2030年前及未來俄羅斯航天活動發(fā)展戰(zhàn)略(草案)》對俄羅斯在航天領域未來遠期的發(fā)展目標、發(fā)展方向等進行了規(guī)劃：2015年恢復能力;2020年鞏固能力;2030年實現(xiàn)突破;2030年后要保持突破并繼續(xù)發(fā)展。2030發(fā)展戰(zhàn)略中多處涉及到俄羅斯對地觀測能力的建設規(guī)劃：在“未來遠期航天活動的原則”章節(jié)中明確提出，“俄羅斯將鼓勵創(chuàng)新型定向企業(yè)持續(xù)發(fā)展對地遙感設備的商業(yè)制造能力”;在“2030年及未來俄羅斯航天發(fā)展戰(zhàn)略的優(yōu)先方向”章節(jié)中提出，“為滿足社會經濟、科學、國防與國家安全的需求，要發(fā)展對地觀測技術和服務”;在“突破性的工藝技術”章節(jié)中明確指出，要在“光學和雷達對地觀測領域”獲得技術突破。
《2013-2020年俄羅斯航天活動國家規(guī)劃》中明確提出，“在地球遙感和氣象觀測方面”，俄羅斯計劃將實現(xiàn)“在軌航天器增至24個，通過部署全新的空間系統(tǒng)來進行測繪、自然環(huán)境監(jiān)測以及緊急情況實時監(jiān)測，以確保合理的農業(yè)、水利管理和其他活動，并對北極地區(qū)進行監(jiān)測”。
2. 重視民商用對地觀測衛(wèi)星及產業(yè)的發(fā)展
俄羅斯在《2030年及未來俄羅斯航天發(fā)展戰(zhàn)略(草案)》中明確提出，將鼓勵創(chuàng)新型定向企業(yè)持續(xù)發(fā)展對地遙感設備的商業(yè)制造能力;還特別在2014年修改了航天活動規(guī)劃，制定了推進國內航天產業(yè)搶占國際市場份額的明確目標。在民用航天項目增加投資，以及將航天機構俄羅斯聯(lián)邦航天局轉變成一家商業(yè)化的公司。當前的工作重點調整為“安加拉”(Angara)運載火箭系列、通信衛(wèi)星和對地觀測衛(wèi)星的發(fā)展。
二、俄羅斯對地觀測衛(wèi)星體系及系統(tǒng)能力
俄羅斯目前形成了包含地球靜止軌道(GEO)衛(wèi)星及低地球軌道(LEO)衛(wèi)星，兼顧軍、民、商應用，涵蓋光學與雷達成像等多種探測手段的對地觀測衛(wèi)星體系。
在軍用衛(wèi)星方面，形成了涵蓋光學與雷達成像的天基偵察體系，其返回式衛(wèi)星全色分辨率達到0.2m，傳輸型光學成像偵察衛(wèi)星全色分辨率約達到0.3m，雷達衛(wèi)星分辨率達到1m。其截至2016年3月底的在軌對地觀測衛(wèi)星情況見表1。
在民用衛(wèi)星方面，俄羅斯形成了GEO和LEO衛(wèi)星組成的對地觀測體系。氣象衛(wèi)星方面，具備光學、微波探測能力，但在軌衛(wèi)星數(shù)量較少，使俄羅斯在氣象觀測方面還非常依賴他國的氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)。在資源與環(huán)境衛(wèi)星方面，目前主要以光學為主，形成資源-P系列與“老人星”(Kanopus)系列組成的詳查與普查相結合的對地觀測體系，全色分辨率最高達1m、多光譜分辨率3m、高光譜成像分辨率30m。
在商用衛(wèi)星方面，俄羅斯處于發(fā)展起步階段，目前主要以發(fā)展小微衛(wèi)星為途徑，并處于在軌驗證或預研階段。俄羅斯尚無如美國數(shù)字地球公司(Digital Globe)、歐洲空客防務與航天公司(Airbus)、印度安特克斯公司(Antrix)等大型商業(yè)對地觀測衛(wèi)星運營商，剛成立的人造衛(wèi)星公司(SPUTNIX)、達斡利亞宇航公司(Dauria Aerospace)等運營商也無法與美國天空盒子成像公司(Skybox Imaging)、行星實驗室公司(Planet Lab)等微小衛(wèi)星商業(yè)運營商匹敵。為了彌補商業(yè)衛(wèi)星的不足，俄羅斯民用資源-DK、P、老人星-V衛(wèi)星圖像也參與商業(yè)銷售。
1. 軍用衛(wèi)星處于能力恢復期
俄羅斯近2年來高度重視成像偵察衛(wèi)星體系的構建，體系中增加了軍用光學測繪衛(wèi)星和高分辨率合成孔徑雷達(SAR)成像偵察衛(wèi)星;發(fā)射了多顆高水平衛(wèi)星，在一定程度上恢復了在軌偵察監(jiān)視能力。目前，在軌衛(wèi)星數(shù)量達到5顆，與美國在數(shù)量上的差距逐步縮小。其中，光學成像偵察衛(wèi)星2顆，光學測繪衛(wèi)星2顆，雷達成像偵察衛(wèi)星1顆。
(1)光學成像偵察衛(wèi)星
在光學成像偵察衛(wèi)星方面，形成以“角色”(Persona)傳輸型高分辨率衛(wèi)星為主、琥珀-4K2M(Yantar-4K2M)返回型衛(wèi)星為輔的光學成像偵察衛(wèi)星體系。“角色”是繼“薔薇輝石”(Orlets)系列和“阿爾康”(Arkon)系列傳輸型光學成像偵察衛(wèi)星之后，俄羅斯研制的新一代傳輸型成像偵察衛(wèi)星。“角色”衛(wèi)星是俄羅斯現(xiàn)役成像偵察衛(wèi)星的主力型號。
俄羅斯分別于2008年7月27日、2013年6月7日和2015年6月23日發(fā)射了“角色”衛(wèi)星。該衛(wèi)星的主承包商為俄羅斯進步國家航天火箭科研生產中心(TsSKB-Progress，前俄羅斯進步中央設計局)，有效載荷由列寧格勒光學機械聯(lián)合體(LOMO)、俄羅斯瓦維洛夫國家光學研究所(Vavilov State Optical Institute)和光學科研生產聯(lián)合體(NPO Opteks)研制，俄羅斯航天部隊負責衛(wèi)星的發(fā)射和運行管理。
“角色”衛(wèi)星光學系統(tǒng)采用三鏡消像散的科爾斯(Korsch)型望遠鏡，光學口徑1.5m，焦距20m，f /13.3。相機焦平面單元由光學科研生產聯(lián)合體研制，采用俄羅斯電子光導科研生產聯(lián)合公司(ELAR)研制的ELCT1080v1U型CCD器件，像元尺寸9μm。“角色”衛(wèi)星星下點全色分辨率0.3m，是俄羅斯目前分辨率最高的傳輸型成像衛(wèi)星。
近年，俄羅斯在一定程度上還依靠返回式衛(wèi)星進行成像偵察任務，琥珀-4K2M是近10年發(fā)展的返回式光學成像偵察衛(wèi)星的最新型號，首發(fā)于2004年9月25日，后約以每年1顆的頻率進行發(fā)射，目前已發(fā)射了10顆，末次發(fā)射是2015年6月5日。該系列衛(wèi)星分辨率高達0.2m，在軌壽命約100天。
(2)光學測繪衛(wèi)星
在軍用光學測繪衛(wèi)星方面，俄羅斯彌補了長期以來無軍用傳輸型光學測繪衛(wèi)星的空白。2015年2月27日，俄羅斯成功發(fā)射了獵豹-M1衛(wèi)星，2016年3月又成功發(fā)射了獵豹-M2衛(wèi)星。獵豹-M衛(wèi)星放棄了“琥珀”衛(wèi)星平臺，采用了模塊化結構，相機分辨率1.1～1.35m，幅寬60km，有7個工作譜段。衛(wèi)星還攜帶了激光測高系統(tǒng)，能夠針對很多地區(qū)難以獲取地面控制點的情況，進一步提高了測量精度。這些衛(wèi)星將使俄羅斯具備全球高時效性軍用地圖測繪能力，為其軍事斗爭提供關鍵支撐。
(3)雷達成像偵察衛(wèi)星
在雷達成像偵察衛(wèi)星方面，俄羅斯填補了20余年無雷達成像衛(wèi)星可用的嚴重短板，分別于2013年6月27日和2014年12月19日發(fā)射了新型SAR衛(wèi)星——禿鷹-1(編號COSMOS-2487)以及禿鷹-E1(編號COSMOS-2503)雷達成像偵察衛(wèi)星。該系列衛(wèi)星質量約1150kg，采用S頻段拋物面天線，具有聚束、條帶、掃描3種成像模式，可實現(xiàn)對衛(wèi)星兩側成像，入射角為20°～55°，視場范圍為每側500km。聚束模式分辨率1m，幅寬10～20km;條帶模式分辨率1～3m，幅寬10～20km;掃描SAR模式分辨率5～30m，幅寬20～150km，并具備一定的立體觀測和干涉測量能力。
“禿鷹”與上代鉆石-1(Almaz-1)衛(wèi)星相比，在技術指標上有極大提升，鉆石-1也攜帶S頻段合成孔徑雷達，分辨率僅為10～15m，幅寬30～45km。
2. 民用衛(wèi)星初步形成規(guī)模
近年來，俄羅斯重視民用衛(wèi)星的發(fā)展，將民用遙感衛(wèi)星作為近20年俄羅斯航天發(fā)展戰(zhàn)略中的重要領域。
氣象衛(wèi)星方面，俄羅斯發(fā)展有“流星”系列極軌衛(wèi)星和電子-L地球靜止軌道衛(wèi)星?，F(xiàn)役流星-M衛(wèi)星是第五代極軌衛(wèi)星，總體性能與美國“諾阿”(NOAA)系列衛(wèi)星相當，搭載有分辨率為50m/100m的3通道多光譜相機、分辨率為500m/1km的X頻段側視雷達，以及分辨率為35km的超光譜紅外光譜儀。俄羅斯目前沒有專用的海洋衛(wèi)星在軌運行，主要采取氣象衛(wèi)星搭載海洋環(huán)境探測載荷的發(fā)展方式。流星-M衛(wèi)星裝載有MTVZA-GY微波輻射計，用來探測陸地和海洋表面、大氣的含水量、全球大氣溫度和濕度的垂直分布。該微波輻射計的觀測頻率為10.6～183GHz，有29個探測通道，掃描方式為圓錐掃描。電子-L衛(wèi)星是第二代地球靜止軌道衛(wèi)星，性能與歐洲“第二代氣象衛(wèi)星”(MSG)相當：3個可見光通道的分辨率為1km、7個紅外通道的分辨率為1～4km。
在資源與環(huán)境衛(wèi)星方面，目前有4顆“資源”系列高分辨率光學成像衛(wèi)星在軌。最新發(fā)射的一顆為資源-P3，該衛(wèi)星設計與資源-P1、P2相同。
資源-P3衛(wèi)星運行于高約470km、傾角97.276°的太陽同步軌道(SSO)，重訪周期為3天，設計壽命5年，發(fā)射質量約5920kg，由俄羅斯進步國家航天火箭科研生產中心基于資源-DK平臺建造。資源-P3具有在45s內側擺45°的能力，無地面控制點圖像定位精度為10～15m。
資源-P3衛(wèi)星有效載荷包括Geoton-2相機、寬覆蓋多光譜載荷(WCME)和高光譜載荷(HSE)。Geoton-2相機為全色/多光譜高分辨率相機，采用折射成像，全色分辨率1m、多光譜分辨率4m，幅寬38km。WCME載荷包括高分辨率(HR)-寬覆蓋多光譜和中分辨率(AR)-寬覆蓋多光譜2臺相機。其中，HR-寬覆蓋多光譜相機全色分辨率11.9m，5通道多光譜分辨率23.8m，幅寬97.2km;AR-寬覆蓋多光譜相機全色分辨率59.4m，5通道多光譜分辨率118.8m，幅寬441.6km。2臺相機同步工作，共同完成多光譜成像任務。HSE載荷共有216個通道，光譜分辨率5～10nm，空間分辨率25～30m，幅寬30km。此外，資源-P衛(wèi)星具有1︰10000比例尺測繪能力。
老人星-V-1衛(wèi)星是民用地球資源衛(wèi)星，首發(fā)星于2012年7月22日發(fā)射，為俄羅斯航天局(RSA，現(xiàn)更名為俄羅斯航天國家集團)和俄羅斯聯(lián)邦水文氣象和環(huán)境監(jiān)測局(Roshydromet/Planeta)和俄羅斯緊急事務管理局(EMERCOM)提供災害監(jiān)測能力，同時還為俄羅斯聯(lián)邦自然資源和生態(tài)部、俄羅斯科學院等其他用戶提供服務。老人星-V-1衛(wèi)星運行在高約500km、傾角97.5°的太陽同步圓軌道。該衛(wèi)星發(fā)射質量473kg，有效載荷質量108kg，設計壽命5～7年。衛(wèi)星在俯仰和滾動方向具有±40°的側擺能力。老人星-V-1衛(wèi)星有效載荷為全色成像系統(tǒng)(PSS)、多光譜成像系統(tǒng)(MSS)和多光譜掃描儀(MSU-200)。PSS全色分辨率2.1m，幅寬23.5km。MSS提供4個譜段的多光譜圖像，空間分辨率10.5m，幅寬20.2km。MSU-200主要提供陸地和海面以及冰層覆蓋的圖像，空間分辨率為25m，幅寬250km。
3. 商用衛(wèi)星處于發(fā)展初期
俄羅斯的商用衛(wèi)星處于發(fā)展初期，相關衛(wèi)星處于在軌技術演示驗證或預研階段。
2011年，俄羅斯成立了航天技術初創(chuàng)公司——人造衛(wèi)星公司，該公司主要從事小微衛(wèi)星及其應用系統(tǒng)的研制，其首顆商業(yè)衛(wèi)星于2014年6月19日成功發(fā)射。該衛(wèi)星名為“平板衛(wèi)星”，質量為26.2kg，設計壽命1年，造價約為100萬美元，衛(wèi)星用于地球遙感監(jiān)測，分辨率約為15m。發(fā)展該衛(wèi)星的目的主要是對小微衛(wèi)星系統(tǒng)技術進行演示驗證，SPUTNIX公司計劃在2020年前建成1m分辨率業(yè)務型小型衛(wèi)星星座。
2014年5月12日，俄羅斯達斡利亞宇航公司與西班牙依萊克諾德莫斯公司(Elecnor Deimos)宣布將聯(lián)合建立名為“德莫斯-英仙座”(Deimos Perseus)的由9顆衛(wèi)星組成的對地觀測衛(wèi)星星座，為農業(yè)、森林和商業(yè)運營監(jiān)測等應用提供多光譜對地觀測圖像。
“德莫斯-英仙座”包括8顆英仙座-O衛(wèi)星和1顆德莫斯-1(Deimos-1)衛(wèi)星，該星座將以大約每天1次的重訪頻率對地球進行多光譜成像，達斡利亞宇航公司已于2013年10月獲得了I2BF全球投資公司2000萬美元的投資，用于構建其“德莫斯-英仙座”。德莫斯-1衛(wèi)星已于2009年成功發(fā)射，該衛(wèi)星由依萊克諾德莫斯公司與薩瑞衛(wèi)星技術公司(SSTL)基于后者的微小衛(wèi)星-1(MicroSat-1)模塊化小衛(wèi)星平臺聯(lián)合研制，分辨率22m，具有綠色、紅色和近紅外3個譜段。而8顆英仙座-O衛(wèi)星將搭載與德莫斯-1衛(wèi)星相似的相機，2個系列的衛(wèi)星具有相同的分辨率和光譜范圍。
為了使用戶便于使用“德莫斯-英仙座”星座產品，達斡利亞宇航公司的子公司——云對地觀測公司(CloudEO)將提供云服務，方便用戶獲取對地觀測數(shù)據(jù)。應用開發(fā)者、地理空間數(shù)據(jù)用戶和服務提供者可以利用云服務存儲和獲取衛(wèi)星圖像。
目前，達斡利亞宇航公司和依萊克諾德莫斯公司已于2014年6月19日發(fā)射了2顆攜帶船只“自動識別系統(tǒng)”(AIS)的英仙座-M海事監(jiān)視衛(wèi)星。英仙座-M和O均由康能普視系統(tǒng)公司(Canopus Systems)研制，該公司位于美國山景城，是達斡利亞宇航公司的子公司。此外，達斡利亞宇航公司于2014年7月8日發(fā)射了名為DX-1的通信技術試驗微衛(wèi)星。可見俄羅斯達斡利亞宇航公司在小微衛(wèi)星領域已經取得了一定的技術成果，未來成功發(fā)射英仙座-O星座的可能性很高，將帶動俄羅斯商業(yè)對地觀測能力的發(fā)展。
三、俄羅斯對地觀測衛(wèi)星發(fā)展面臨的問題
近年，俄羅斯對地觀測衛(wèi)星發(fā)射事故時有發(fā)生、衛(wèi)星在軌故障頻發(fā)。同時，在對地觀測衛(wèi)星體系完整性上，與美、歐還存在較大差距。
1. 發(fā)射事故時有發(fā)生，衛(wèi)星在軌故障頻發(fā)
近年，俄羅斯對地觀測衛(wèi)星多次遭遇發(fā)射失敗或在軌工作異常。綜合來看，俄羅斯軍用成像偵察衛(wèi)星和民用對地觀測衛(wèi)星在軌故障大多由于產品質量低和電子器件可靠性差所致。
2011年2月1日，“隆聲”/“微風”(ROCKOT/Briz)上面級火箭將軍用測地衛(wèi)星——測地-IK-2(GEO-IK-2)送入錯誤軌道，隨后太陽敏感器又發(fā)生故障，進而失去控制，所有挽回措施也全部失敗，2011年6月，俄羅斯宣布衛(wèi)星丟失。
2015年12月5日，俄羅斯海洋與氣象衛(wèi)星老人星-ST1由于火箭分離系統(tǒng)故障，衛(wèi)星沒有被送至預定軌道，最終再入地球大氣層。該衛(wèi)星發(fā)射失敗使俄羅斯在海洋觀測上遭遇了較為嚴重的損失。
資源-P3也險些發(fā)射失敗，第一次發(fā)射是在2016年3月12日，就在火箭發(fā)動機點火前的一剎那，系統(tǒng)發(fā)出了“發(fā)動機自動關閉”錯誤。2h后，俄方公布，發(fā)射中斷的原因是飛行控制系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了一個缺失信號，問題出在火箭點火器上。由于錯過了僅有的10s發(fā)射窗口，發(fā)射時間推遲了24h。3月13日，衛(wèi)星成功發(fā)射，3月17日，俄羅斯航天國家集團(原俄羅斯聯(lián)邦航天局)宣布資源-P3成功抵達運行軌道，目前已傳回了測試圖像。
同時，俄羅斯對地觀測衛(wèi)星在軌故障也頻繁發(fā)生。在軍用對地觀測衛(wèi)星方面，光學成像偵察衛(wèi)星和雷達成像偵察衛(wèi)星近年的發(fā)展均暴露出俄羅斯新型軍用衛(wèi)星可靠性較低的問題。
角色-1光學成像偵察衛(wèi)星于2008年7月發(fā)射，但衛(wèi)星入軌后不久就由于空間輻射導致了電路故障，造成整星失效。經過近5年的改進，角色-2衛(wèi)星于2013年6月發(fā)射，但不久就出現(xiàn)星上存儲器故障問題，有50%存儲器失效。2014年，俄羅斯上傳了新的軟件，將衛(wèi)星重新激活。據(jù)報道，就在馬航MH17失聯(lián)事件前，角色-2衛(wèi)星及時地恢復了工作狀態(tài)。
禿鷹-E1衛(wèi)星于2014年12月發(fā)射，據(jù)稱為南非政府采購，但實際由俄羅斯運管。然而，據(jù)西方媒體報道，禿鷹-E1衛(wèi)星于2015年4月中旬發(fā)生異常，原因暫不得而知。有一種解釋是，禿鷹-E1衛(wèi)星的異常與俄羅斯為埃及研制的埃及衛(wèi)星-2(EgyptSat-2)失效相關，后者于2014年4月12日發(fā)生星上計算機故障，導致衛(wèi)星失效。2015年9月，禿鷹-1衛(wèi)星雷達出現(xiàn)故障，使整星失效。若西方媒體報道屬實，俄羅斯目前僅有1顆禿鷹-E1衛(wèi)星可用，但偵察功能或不能完全發(fā)揮。
綜合來看，俄羅斯軍用成像偵察衛(wèi)星在軌故障大多由于電子器件可靠性差所致。
在民用衛(wèi)星方面，2顆極軌流星-M氣象衛(wèi)星分別暴露出低溫制冷器故障和雷達系統(tǒng)故障，導致紅外成像儀和雷達載荷兩類十分重要的氣象衛(wèi)星有效載荷功能無法發(fā)揮。2016年3月發(fā)射的資源-P3衛(wèi)星一個太陽電池翼未能正常開啟，半張開的太陽電池翼阻擋了星跟蹤器的視線，幸運的是，該衛(wèi)星還攜帶了另一套用于確定衛(wèi)星姿態(tài)的系統(tǒng)。盡管俄羅斯航天國家集團宣布太陽電池翼問題對成像性能影響不大，但單側太陽電池翼問題必然影響衛(wèi)星功率，最終影響衛(wèi)星在軌壽命。
2. 對地觀測體系尚不完整
在體系完整性上，軍用衛(wèi)星方面，俄羅斯已發(fā)展光學和雷達成像偵察衛(wèi)星，體系較為完整;但在民用方面，美、歐已發(fā)展眾多類型的遙感衛(wèi)星，發(fā)展了激光/雷達海洋測高、海洋鹽度探測、降雨測量、土壤濕度測量、碳監(jiān)測和重磁力等一系列專用衛(wèi)星或載荷，具備了非常精細化的探測能力，可見俄羅斯在民用對地觀測衛(wèi)星體系方面還存在較大差距。
四、發(fā)展趨勢
在目前已發(fā)射的衛(wèi)星基礎上，俄羅斯規(guī)劃了各型號后續(xù)衛(wèi)星系統(tǒng)，在軍、民兩個領域多為改進型衛(wèi)星，在商業(yè)領域，俄羅斯計劃已小微衛(wèi)星為突破口，利用立方體衛(wèi)星平臺，發(fā)展一系列中高分辨率的衛(wèi)星星座。
俄羅斯極少公布軍用偵察監(jiān)視衛(wèi)星的發(fā)展計劃，而較多發(fā)布關于民用對地觀測衛(wèi)星的發(fā)展計劃。根據(jù)2015年最新的發(fā)布信息，俄羅斯將繼續(xù)發(fā)展“老人星”系列;完善資源-P系列，預期在2020年發(fā)射資源-PM衛(wèi)星，分辨率達到0.5m;完善由流星-M系列極軌氣象衛(wèi)星和電子-L系列靜止軌道氣象衛(wèi)星組成的氣象水文監(jiān)測衛(wèi)星系統(tǒng)等。
此外，俄羅斯還將發(fā)展一系列新型民用衛(wèi)星，包括發(fā)展S頻段禿鷹-FKA系列和X頻段Obzor-R系列SAR衛(wèi)星，最高分辨率達到1m，以彌補民用雷達對地觀測的不足;開發(fā)由低軌道和大橢圓軌道衛(wèi)星組成的“北極”(Arctica)系列極區(qū)監(jiān)測衛(wèi)星系統(tǒng)。預計在2020年構成地球靜止軌道、大橢圓軌道、低地球軌道衛(wèi)星構成的較為完整的民用對地觀測衛(wèi)星體系，衛(wèi)星總數(shù)量達到25顆。
除增強衛(wèi)星性能，完善體系外，俄羅斯還在國際合作方面，重視對地觀測衛(wèi)星及配套系統(tǒng)的出口，積極擴張原獨聯(lián)體國家、中東和非洲對地觀測衛(wèi)星制造市場。目前，已為白俄羅斯、埃及、南非研制了對地觀測衛(wèi)星-4，未來已計劃和白俄羅斯合作研制貝爾卡-2(BelKa-2)衛(wèi)星。
在2015年莫斯科國際航空航天展(MAKS-2015)上，俄羅斯的兩家公司和伊朗的伯顏-丹尼什-沙赫公司(Bonyan Danesh Shargh)簽署了合作建造伊朗對地觀測衛(wèi)星系統(tǒng)的協(xié)議。根據(jù)協(xié)議，俄羅斯的NPK BARL公司將負責建立地面接收站，另一家企業(yè)俄羅斯機電科學研究所(VNIIEM)負責衛(wèi)星的研發(fā)和發(fā)射工作，伯顏-丹尼什-沙赫公司負責整個對地觀測衛(wèi)星系統(tǒng)的運營。根據(jù)協(xié)議，伊朗對地觀測衛(wèi)星系統(tǒng)由老人星-V1的升級版衛(wèi)星組成，衛(wèi)星發(fā)射時間暫定于2018年。
五、結語
整體上，俄羅斯對地觀測衛(wèi)星處于能力恢復和能力提升的階段，在發(fā)展過程中，還接連遭遇發(fā)射失敗和在軌衛(wèi)星故障頻發(fā)等問題，但總體來看，隨著相關航天發(fā)展戰(zhàn)略的深化實施，俄羅斯的對地觀測能力將按照戰(zhàn)略規(guī)劃穩(wěn)步發(fā)展，在2030年左右有望實現(xiàn)恢復其航天大國的實力。
具體來說，在對地觀測衛(wèi)星方面，軍、民、商領域將同步發(fā)展。在軍用對地觀測衛(wèi)星體系較為完整的基礎上，未來的工作重點是增強在軌數(shù)量，提升衛(wèi)星性能;民用衛(wèi)星體系將更加完整，覆蓋不同軌道、不同探測體制;商業(yè)衛(wèi)星將以小微衛(wèi)星星座為途徑，實現(xiàn)俄羅斯在商業(yè)對地觀測領域的突破。此外，將更加重視國際合作，力圖以航天實力和航天外交鞏固俄羅斯的大國地位。
(作者：劉韜 北京空間科技信息研究所)
{{item.content}}