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[原创]新军事评介系列之——临近空间 文章提交者：锋然 加贴在 空军论坛 铁血论坛 http://bbs.tiexue.net/bbs_69.html 首先热烈祝贺神舟7号宇宙飞船发射成功！热烈祝贺中国航天事业取得的伟大成就！ 当今的中国在各个领域都在极其迅猛地发展。航空事业和航天事业也是一派欣欣向荣的景象。尽管和最先进的国家还有一定的差距，但是已经可以说中国航空和中国航天基本赶上了世界先进国家的步伐。同时中国和世界其他先进国家一样也开始重视并致力于开发头顶上那一块巨大美丽而过去由于种种原因人类只是作为过客却没有停留过的天空——临近空间。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 临近空间（Near space）就是距地面20公里到100公里所包含的空域，其下面是的空域我们通常称为“天空”，是传统航空器的主要活动空间；其上面的空域就是我们平常说的“太空”，是航天器的运行空间。“临近空间”这个词目前只是一个学术概念，还没有公认的“官方定义”，对她的称呼也有很多种，如“近空间”、“亚轨道”或“空天过渡区”， 美国也有人称之为“横断区”，而我国学术界过去则有“亚太空”、“超高空”、“高高空”等称呼。 临近空间拥有着大气平流层区域（指距地面18到55公里的空域）、大气中间层区域（指距地面55到85公里的空域）和小部分增温层区域（指距地面85到800公里的空域），纵跨非电离层和电离层（按大气被电离的状态，60公里以下为非电离层，60公里到1000公里为电离层），其绝大部分成分为均质大气（90公里以下的大气，上面的是非均质大气）。应该是一块非常重要和有利用价值的空域。 相比于天空和太空来讲，目前的“临近空间”冷冷清清，那一片空间常常俯视着拥挤繁忙的地面和天空，仰望着卫星穿梭的太空，却从来没有机会拥抱人类的智慧，只能时时抚摩一下那些急急而上或匆匆落下的“过客”。 由于技术和认识上的原因，临近空间一直没有得到人类太多的重视。究其原因，最主要的就是临近空间内的空气非常稀薄，多数固定翼飞机都不能在其中飞行，而卫星由于受重力作用过大，难以维持其飞行轨道。当然还有气温极低、严重的臭氧腐蚀和强烈的紫外线破坏。空军指挥学院科研部某研究室主任杨宇杰所说的最主要的原因是“万有引力定律和开普勒宇宙定律都不能在临近空间独立发生作用，使得遵循万有引力定律的航空飞行器和遵循开普勒宇宙定律的航天飞行器无法在其间自由飞行。”就已经超出了我的知识和理解范围，不敢多解释，列出来大家自己琢磨吧。 有独特特点的东西必然有它独特的用途，利用好那些特点必然会有出人意料的效果。临近空间比太空低很多，到达那里的难度、费用和风险自然也就小得多了；临近空间比“天空”高很多，所谓“站得高看得远”，在那样的高空中通信、遥测、情报、侦察和监视等各种用途肯定大有作为。临近空间气象状况比“天空”要简单得多，雷暴闪电较少，也没有云、雨和大气湍流现象，这可是人类在百年航空历史中一直在克服的困难，在那里飞行的吸引力也就由此产生了。况且，人类探索的触角无处不在，不可能允许这样一个“处女天”继续游离在人类文明和技术之外的。 近几年来临近空间的战略价值逐渐引起各国的重视，在加强对临近空间进行全面探测的同时，临近空间飞行器也因其显著特点和潜在的军、民用价值而成为各国研究的热点。各国纷纷投入大量的经费积极开展临近空间飞行器的技术和应用研究。但由于起步均较晚，临近空间飞行器技术还处于关键技术公关和验证阶段，距离达到大规模的实用还有很大距离，获得较高的军事价值更需要实现关键技术上的突破。 在目前各国提出的多种临近空间飞行器发展方案中，技术研究的重点集中在平流层飞艇、高空自由浮动气球、平流层长航时无人机和远距离遥控滑翔飞行器等。通过研究发现了临近空间飞行器更多的优点。与卫星相比，临近空间飞行器的效费比高、机动性好、搭载有效载荷的技术难度低且易于更新和维护；由于距离地面较低，对低功率信号的接受能力强，容易实现高分辨率的对地监测。而与飞机相比，临近空间飞行器的留空时间延长几十倍甚至几百倍（目前最长的留空时间可以作到一年以上！）；覆盖范围更广；生存能力极强（临近空间飞行器表面多覆盖着非金属材料且飞行速度很慢，雷达和热反射面积小，很不容易进行跟踪和瞄准）。这些优点是临近空间飞行器作为一种重要的新型平台不仅是卫星和飞机的补充，更成为了具有独立和独特发展空间的全新技术和领域的象征。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 事有一利必有一弊。临近空间飞行器将完全适应临近空间的飞行条件，那么它必然极不适应在20公里以下的“天空”，因此在地面制造和通过“天空”进行放飞和回收的过程中，必然受到各种临近空间所没有的恶劣条件（如气压、风、湍流）等的严重威胁。另外，人类致力于传统飞行器的航空技术发展主要针对的是20公里以下天空的要求，目前这方面高度发展的技术成就对临近空间飞行的帮助不大，很多相关技术要从头全新发展，必然增加了开发的时间和难度。 目前各国对临近空间研究和临近空间飞行器的发展重点各异、水平不一。虽然美国在相关领域起步早，投入大，发展的水平处于领先状态。但我认为总体来讲大家都还是初级阶段，基本处于同一个起跑线上。本文不想对国际上相关技术和装备的发展进行详细介绍（在网上多点击几下就可以看到很多相关介绍），下面重点谈谈我从资料中看到的中国临近空间研究及其应用研究的发展现状，尝试找出我们在这方面能够得到的机遇，并对发展的重点提出一些个人的想法。 在国内的公开刊物或其他公开途径能看到的文章中，我们总是看到国外的什么什么现状或美国什么什么发展概述等，几乎看不到直接介绍中国相关发展情况的介绍。最多笼统几句高度重视、积极发展或一定能够赶超世界先进水平等等。但静下心来游游网络多收集一些信息或者泡泡图书馆作一点文献检索，我们还是可以发现很多东东。不说能描述全貌，至少也能有一点了解。当然，这些都是公开的信息，大家不必为保密的事情担心。 从很多可以看到内容或不能看到内容但可以看到题目的论文中，我们知道中国目前对临近空间的研究是比较全面和深入的，我找到了很多论文（当然只是从题目中看一点信息，文章多数看不懂或看不到）如《区域卫星导航系统临近空间应用设想》、《临近空间大气认知建模及无人机飞行仿真》、《临近空间：被遗漏的战场》、《临近空间天气及其应用需求》、《可重新部署临近空间中高层大气观测站研究》、《近空间浮空飞艇控制与推进技术》、《空间天气模式转化与系统集成》、《平流层飞艇的飞行控制方案探讨》、《临近空间慢速运动平台SAR基于CS成像算法的运动补偿》、《临近空间飞行器若干问题讨论》、《临近空间飞行器预警能力分析》、《临近空间飞行器及其在巡航导弹预警中的应用》、《近太空平台及其军事应用》、《临近空间高超声速飞行器热环境预测方法》、《临近空间飞行器表面波等离子体推进的研究》等等。看来那帮搞科研特别是军事科研的家伙们都没有闲着！ 为了研讨临近空间飞行器的关键基础科学问题，探讨发展临近空间飞行器的有效途径，国家自然科学基金委员会数理科学部于2006年4月17～18日在北京组织召开了“临近空间飞行器的发展趋势和重大基础科学问题研讨会”。此次研讨会得到了中国人民解放军总装备部、国防科学技术工业委员会、中国航天科技集团公司、中国航空工业第一集团公司、中国科学院和高等院校等相关部门和专家的高度重视和积极响应。有关领导以及相关领域专家80余人出席了会议，其中中国科学院院士、中国工程院院士20人。国家自然科学基金委员会计划局、政策局、办公室、数理科学部和工程与材料科学部等有关同志参加了会议。会议肯定了“空天飞行器的若干重大基础问题”重大研究计划的前期努力和进展，希望在认真调研国际上尤其是发达国家临近空间飞行器的发展状况及趋势，探讨学科交叉与集成的基础上由国家自然科学基金委员会同中国人民解放军总装备部、国防科学技术工业委员会等建立更密切的联系，结合国家需求将相关研究集成提炼为重大基础科学问题，开展基础研究。 我认为这次会议的意义在于将临近空间相关的研究提升到国家战略性研究的高度，并作出了联合攻关的初步部署。对临近空间飞行器的发展将起到重要的引领和支撑作用。同时表明我国在相关领域的研究还处在“基础研究”的阶段。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 对于“国家重大战略性基础研究”，我可没有水平提出什么建议。不过晒晒自己想法，提出一点浅见以抛砖引玉得到大家热烈的讨论和高手的指教还是可以的。 我认为临近空间对我们来讲最大的价值就在于她还是一块“处女天”，各国的开发和技术准备水平基本处于同一起跑线上！我们在几十年的时间里已经习惯于“发现落后”、“奋起直追”、“完成赶超”的程序模式，现在终于有了一个大家同水平竞争的领域，我们也许有条件过过从一开始就领先的“瘾”，非常值得为之投入！况且，在临近空间相关应用技术领域中，一定存在能从根本上改变我们在其他领域落后局面的机会，如当我们得到临近空间中通信保障、情报收集、远程打击、快速突防、电子压制、侦察监视和预警等方面的能力时（或在其中的某一个方面实现突破时），我们可能根本就不需要再“在地面上”继续重复现有的相关领先技术的开发，就可以直接把那些“在地面上”领先的国家一下就甩到后面！ 临近空间另一个必须为我所用的特点就是还没有任何国家和组织对临近空间的法律制约问题形成一个确定的结论：到底将临近空间相关的法律问题归入航空法还是空间法？航空法规定一个国家对其领土上的空域拥有主权，而空间法允许空间飞行器具有飞越他国领土上空的权利。由于缺乏近太空管理制度方面的法律先例，世界的法律分析家们对临近空间是否存在侵犯他国领空主权的问题仍存在很大的争议，也就是说临近空间不仅在开发上是一片空白，在国家和国际法律上也还是空白的。我认为我们应当吸取在海洋权益争端中的教训，不坐等什么国际公约的到来，也别等别人来抢的时候才宣布主权主张。我们加快临近空间技术开发的意义在于我们要抢在别人前面最终了解临近空间并掌握相当多的相关技术特别是临近空间飞行器技术，尽快具备对临近空间提出主权主张的条件，特别是保卫的手段。然后毫不犹豫的宣布主权，并将中国的临近空间的领空范围扩大的别国的头上去（用陆上边境或领海线与地心连线向外空间延伸的办法在临近空间抢占倒锥形地盘）。已有的“天空”领空和“临近空间”的领空范围出现大的跨度也不要紧。只要我们有足够的技术支持和足够的胆量，这事未必没有可能办成！ 第三，我认为我们在开发临近空间时不能象美国一样全面铺开，毕竟我们的国力与美国相比差距还是太大了。我们应该有重点地开发几个主要的方向，以尽快得到在临近空间的非对称技术优势，为全面的技术领先打个基础并提供保护和促进的条件。从资料中可以发现一些我们在关注的方面，但哪个是发展重点就不得而知了。我当然绝不会去乱猜的。只说一个资料上没有见过的：针对前面两条的战略目标，我们要尽快具备保卫领空的能力，所以我们开发临近空间飞行器最终的目的应该还包括：反临近空间飞行器技术！也就是说我们应该保证在“反临近空间飞行器技术”领域的明显领先，才能完成前两段中可以看到的战略任务。 我们被列强欺负的够多了！我们却没有能够作过哪怕一次的“列强”！现在机会来了，在临近空间的开发中，我们不仅可以成为列强，甚至可能有机会当当“霸主”！ 本文内容为我个人原创作品，申请原创加分 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 转载请注明出自铁血tiexue.net, 本贴地址: http://bbs.tiexue.net/post_3078863_1.html 4 顶一下 收藏本文 相关贴文 更多相关 临近空间 军事用途 [点击查看灌水过滤后的回复] 本帖已赚工分: 2111 本帖已赚金币: 0 加准原创: 哭泣的泪眼煞星 10-01 12:48 加准精华: 哭泣的泪眼煞星 10-01 12:53 固顶: 哭泣的泪眼煞星 10-01 12:53 推荐: 哭泣的泪眼煞星 10-01 13:04 原创转正: 海上重巡203 10-03 11:01 精华转正: 海上重巡203 10-03 11:01 ---------------------------------------------- [铁血第一海军]职务:木兰舰水手长 [铁血第一海军]军衔:海军少校 建强大海军 保和平环境 筑万世基业

第2楼

看了楼主的文章，我特意去查了查“临近空间”的百度，有以下的解释：“最近，“临近空间”被国**体频频报道，不少军事评论认为，“这是一块被军方遗漏，如今又跻身军事热点的特殊空间”，“不征服这一区域，就谈不上真正的空天一体化”。 那么，究竟什么是“临近空间”，它有何重要性？记者近日专访了空军指挥学院科研部某研究室主任杨宇杰。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 记者：杨老师，“临近空间”指的是什么？ 杨宇杰：临近空间英文是NearSpace。这是美军对海拔20千米到100千米空间范围的一个通用性称谓，目前还是一个学术概念，没有官方给出确切的定义。美军也有人称之为“横断区”。我国学术界说的“亚太空”、“超高空”、“高高空”，就是指这一区域。 记者：那么，这一区域有什么特点？ 杨宇杰：临近空间的气温、气压、气象等环境与航空空间和航天空间都有所不同。 这个区间里的自然环境相当严酷：它的空气稀薄、气温极低，但气象状况不如航空空间复杂，雷暴闪电较少，也没有云、雨和大气湍流现象。虽然臭氧和紫外线的腐蚀性对平台材料提出了很高的要求，但不像航天环境的要求那么苛刻。 最为重要的是，万有引力定律和开普勒宇宙定律都不能在临近空间独立发生作用，使得遵循万有引力定律的航空飞行器和遵循开普勒宇宙定律的航天飞行器无法在其间自由飞行。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 比较直观的表现是：这一空间对飞机而言太高，对卫星来说又太低。这是一个人类现有飞行器只能“穿越”但无法自由飞行的区间。 长期以来，各国军方大都忽视了临近空间的军事价值，这些年纷纷开始重视起来。尤其是美军，最早开始研究。 记者：美军对“临近空间”的研究进展到哪一步了？ 杨宇杰：美军认为，目前在18千米~20千米高度,他们有U－2高空侦察机和“全球鹰”无人机活动；18千米以下有联合战略跟踪与雷达系统和“捕食者”无人机；100千米以上有各种卫星，但在临近空间，尚无法控制飞行器自由行动。因此，开发临近空间飞行器，不仅可以帮助美国减轻卫星承担的压力，还能有效弥合航空器和航天器作战功能上的缝隙，大大提高了美军控制空天的能力。 自2003年起，美空军开始大张旗鼓地发展临近空间概念模型，认为开发并充分利用临近空间已经成为作战能力新的增长点。近年来，美军对临近空间概念的研发取得了一系列突破。2004年，100多位将军和文职官员听取了临近空间概念的介绍会并引发强烈反响。 2005年，美国空军大学推出了名为《临近空间成为一种太空作战效能的赋能器》的研究报告，指出应从基于效果的角度全面考量临近空间的开发和利用，并预言“临近空间的时代已经来临”。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 2006年7月22日，美国空军、陆军和科罗拉多大学联合在科罗拉多州斯普林斯举办“临近空间”主题研讨会，拟达成一份未来合作计划，推进临近空间概念的深入研发。 记者：航空领域是飞机的天下，航天区域的主角是卫星，那么“临近空间”将会有什么飞行器？ 杨宇杰：美军认为，基于效果的思考模式为临近空间平台的设计打开了一扇全新的机遇之门。平台设计中不必专注于高精尖技术，而应着眼作战指挥官需要达成的预期作战效果，努力找出航空、空间和临近空间能力之间的正确协同关系。 正是基于这种考虑，美军将临近空间飞行器的发展定位在获取C4ISR能力上，通过开发临近空间飞行器，与U－2高空侦察机、全球鹰无人机，以及全球定位系统（GPS）、侦察卫星等共同织造立体侦察、监视、预警网络。 临近空间的平台主要有3种：临近空间自由气球、临近空间系留气球、临近空间机动飞行器。 临近空间飞行器的典型代表是热气球和飞艇。美军对它们已经进行过试验。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 记者：这些临近空间飞行器有什么特点？ 杨宇杰：临近空间飞行器的生存能力很强，想击落一个体积庞大的临近空间飞行器并不是一件容易的事。 临近空间飞行器的制造通常有两种方式：超压和零压。超压临近空间飞行器一般是充气且密封的，就像玩具氢气球，但是由于超压临近空间飞行器采用高强度的抗拉材料，这样就可以相对耐受穿孔损坏，不会像玩具气球一样发生灾难性的泻压。 零压临近空间飞行器与热气球类似，有排气系统以保证气球内部压强与周围大气一致，因而更耐受穿孔损坏，就像随风飘浮的塑料袋，即使塑料袋上有许多小孔，塑料袋仍能飘浮。 有一个现成的例子，加拿大空军战斗机向一个失控的科学实验气球发射了1000发子弹，也没能达到击落它的目标。这个例子从一个侧面说明了施放在临近空间的飘浮类飞行器具有怎样的生存能力。 记者：据说，热气球、飞艇之类的临近空间飞行器成本很低？ [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 杨宇杰：对。这是它一个很重要的优势。与人造卫星和航空器相比，临近空间平台在耗资、存留时间、响应性、覆盖地区、分辨率和飞跃领空方面都具有非常显著的优势。它不像卫星平台那样受到轨道力学的限制，也没有空中平台那样的高燃料消耗，可以在特定位置近乎无限期的驻留，提供对地面直径达850千米区域的持久覆盖。 有数据表明：廉价的浮空器每个耗资1000美元。带过载的战术或者战役高端临近空间平台耗资也不过百万美元。而美国现有的遂行同类任务的“廉价”卫星也要耗资5000万美元。“捕食者”无人机执行一次任务耗资就要450万美元，还不包括训练费用、基础设施保障费用和高战损的耗费。而用氦气充填的热气球可在20276米高度上飞行8个小时，每小时成本只有300美元。 记者：美军的临近空间飞行器应用到实战中了吗？ 杨宇杰：美军现有的临近空间平台主要用于遂行C4ISR任务，它有效弥补了近几场局部战争中卫星难以提供战术级别战场空间态势感知能力的问题。就目前发展水平看，美军尚不具备覆盖临近空间整个区间的能力，控制高度相对集中在36千米以下。 据我了解，美国空军对临近空间的关注已经转入概念试验阶段。在一项名为“战斗天星”的两阶段演示中，美国空军计划在一个30千米高度的自由浮空器平台上，搭载陆军的无线电通信设备的转发器。在“战斗天星”转发器的帮助下，陆军这套通信设备的通信范围成功地从以前的10千米扩展到了560千米。 更为重要的是，在演示的第二阶段，气球和无人机平台上搭载的高价值机密级传感器进行混合试飞。这标志着临近空间平台与航空平台和航天平台的协同使用已迈出了实质性的步伐。 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 杨宇杰，1995年毕业于解放军外国语学院，获硕士学位。作战指挥专业博士在读。现任空军指挥学院科研部某研究室主任，空军中校，副研究员。主要从事空军军事理论研究、专业外语及军事理论教学工作。出版专著、译著10余部。”。 再看看楼主写的，使我掌握了不少知识，美国人在里根时代就大搞“星球大战计划”，我们要抓住现在大好机会，我们要做列强，并且要做大强国。 奖励工分20工分: 哭泣的泪眼煞星 10-01 12:53 ---------------------------------------------- 海納百川 有容乃大 壁立千仞 無欲則剛

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我们在临近空间已做了些事,真希望我们在临近空间所做的一切都还为时不晚!在那里我们是可大有作为的! 我们要做大强国!这是一定的!但做列强可不是好事,俺是这样想的! [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]  ---------------------------------------------- (军团)铁血第一海军 (军职)东海舰队舰长 (军衔)中校 (军号)HJ-00019 为建设一支更加强大的足以保卫远东和世界和平的海军而奋斗不息

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有知道了不少东西，谢谢

第5楼

搞一个航空母艇也不错滴，也不用航空母舰上面的弹射器了，直接把飞机丢下来就行了，爽啊  ---------------------------------------------- 0

第6楼

以下是引用dengjie2006 在第5楼的发言： 搞一个航空母艇也不错滴，也不用航空母舰上面的弹射器了，直接把飞机丢下来就行了，爽啊 思路是正确的. [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ] 但不是真的搞个飞机从临近空间飞行器上面丢下来,而是让临近空间飞行器可以发射很多传感器,或者反射器,甚至攻击性武器.一样起到"航空母艇"的作用. 照这个思路,同时拓宽视野和思维的角度,可以搞出很多好的管用的东西! 奖励工分20工分: 海上重巡203 10-02 14:38 ---------------------------------------------- [铁血第一海军]职务:木兰舰水手长 [铁血第一海军]军衔:海军少校 建强大海军 保和平环境 筑万世基业

第7楼

有新东西了顶！ 我们不做列强，要做霸主 [ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]

第8楼

我们总是在想"非对称作战",就是说在与美军的巨大差距面前如何利用某些方面的优势抵消美军的全面优势.如果我们能在临近空间的军事利用上作到领先,那么将获得一项很大的非对称作战手段,大到可以作为将来对称作战的起点.  ---------------------------------------------- [铁血第一海军]职务:木兰舰水手长 [铁血第一海军]军衔:海军少校 建强大海军 保和平环境 筑万世基业