軍事觀察:衛星影像的公開與洩密

2020-11-26 華夏經緯
 
這張2002年8月13日由衛星拍攝的圖像顯示了朝鮮首都平壤以北的寧邊核設施

西方拍攝的伊朗核設施的衛星圖片


日本發射間諜衛星

  隨著科技與時代的發展,過去一直極為神秘的軍用間諜衛星影像漸漸向民間開放,國際上近年又在軍用衛星的基礎上發展出一批高水平的民用衛星推向市場。衛星影像普通平民也可以一睹為快。但是最近網際網路上大量公開了高解析度衛星影像,從而引發了是否洩密的爭論。

  高解析度衛星影像能看到什麼?

  光學影像衛星沿其軌道運行時,一般只能獲得衛星下方一定範圍內的影像,其中衛星運行到其軌道近地點時,拍攝正下方的影像解析度最高。所以,每一顆影像衛星都有它的最高解析度。但由於傾斜拍攝或與地球距離大於其近地點,衛星拍攝的多數影像的解析度遠遠小於其最高解析度。

  此外,衛星經過目標區時,如果空中正好有雲或嚴重大氣汙染以及人工煙霧遮蔽,那麼衛星就很難獲得地面的清晰影像。

  從空間觀察地面,人眼在約200公裡高度的飛船上只能看到河流、公路、大壩等大型地標,眼睛好的還能看到長城。因此據說前蘇聯的飛船上曾配備過大倍數的望遠鏡,供航天員觀察地面。

  不過,在絕大多數情況下,人們都是採用光學影像衛星獲取地面信息。這些衛星擁有特長焦距相機,焦距都在2米以上,目前最大焦距已長達6米,因此可以獲得高解析度的照片。例如Google「衛星地圖」上的解析度大約為1米;美國用最先進的軍用間諜衛星可拍出最高0.05米高解析度的影像。其實,解析度30米的偵察衛星就可以發現港口、基地、橋梁、公路或水面航行的艦船等較大目標。3~7米解析度就可以發現雷達、小股部隊、飛彈基地、指揮所等較小的目標。1米解析度的Google「衛星地圖」上,可以清晰地看到城市建築物和道路以及汽車。可以指出我們辦公室的位置,甚至可以看到天安門廣場的遊人。當然也可以看到航空母艦、飛機、坦克。至於美國最先進的軍用間諜衛星最高0.05米解析度的影像,足以看見地面上的士兵手中的槍。但所謂美國衛星可以看見當今地面上的一切,例如士兵有沒有刮鬍子,看見地面上報紙的標題等聳人聽聞的報導卻是誇大其詞的無稽之談。

  需要說明的是,解析度是指在影像中,將兩個物體分開的最小距離,而不是能看到的物體的最小尺寸。例如1米解析度影像,就是說兩個人相距1米以上時,在影像中就可以看到分開的兩個人,當兩個人距離小於1米時,兩個人的影像將合為一體,在影像中只能看到1個點。但是1米解析度的天安門廣場影像中,完全可以看到垂直投影尺寸遠小於1米的人,還有約0.1米寬度的馬路分道線,有時甚至可以看到更細的高壓電線。總之,無論人眼觀察,還是偵察照片,或是雷達偵察圖像中,哪怕很細小的線狀目標都遠比較大的點狀目標容易發現。

  當然,從衛星影像上僅僅發現目標還遠遠不夠,往往還需要具體識別出目標軍或民的身份,以及目標的型號,甚至當前狀況。例如,伊拉克戰爭中,伊拉克全國的公路上可能有數萬的各種車輛,美軍必須依據衛星或航空偵察照片,從民用車輛中識別出坦克和其他軍車,並判定他們完好地保有戰鬥力後才能夠加以攻擊,畢竟富裕的美國也沒有足夠多的飛彈來炸毀所有這些車輛。

  具體地識別出軍用飛機、車輛及其型號,需要有3~0.3米的解析度的影像。還需要大量的高度專業的判讀人員。由於判讀力量不足等原因,美軍也只能對伊拉克部隊集中的地區的目標實施詳細的識別分析,所以,可能有幾千零散地散布在荒野和民用車輛中的伊拉克飛機,坦克、裝甲車、自行火炮沒有被識別出來,自然也就沒有遭到轟炸,結果大量武器完整地保存下來被美軍繳獲。

  公開的衛星影像是否洩密?

  本來,高科技、高成本的衛星影像技術就是為軍事用途而發展起來的。所以網上公開衛星影像,引起了許多國家和地區軍方強烈反應。在中國的所有正規出版發行的民用地圖上,是絕對不會出現軍用設施和隱蔽建築的。而目前網上公開的衛星影像上,所有的秘密都暴露無遺,人們可以很清晰地看到一些軍用設施和秘密設施。

  有人認為,網上公開的衛星影像一旦落入恐怖分子手中,將是很危險的。空軍某部場站的保衛人員看到衛星影像時說:「這是典型的洩密!」對此,有關網絡公司很不以為然。他們表示,網上公開的衛星影像都是從「公共渠道」獲得的,比如向世界各地的衛星影像供應商購買,向美國政府部門購買等,他們強調說公司沒有使用任何「機密信息」,當然也不承認洩密問題。

  不過人們注意到,幾乎所有的高解析度衛星影像均來自美國,美國在戰爭和武裝衝突期間,總是採取完全封鎖衛星影像的措施,防止其作戰對手以及潛在對手獲得戰爭和武裝衝突的信息。同時,美國方面在向有關公司提供衛星影像時,已經抹去了許多在美國國內和國外的重要軍事基地,以及美國政府重要建築影像。這樣,對美國來說,網上公開經過刪減的衛星影像,基本不會洩露美國的重要秘密。一般也不擔心出現恐怖分子藉助高解析度衛星影像,查清美國重要目標內部的布局,甚至崗哨、巡邏隊情況,並發動恐怖襲擊的事情。然而,美國卻幾乎無保留地公開了其他國家的軍事基地和政府重要建築影像,如克裡姆林宮和中南海內部的影像在網上均清晰可見。這樣,美國就給其他國家的安全和反恐怖襲擊造成嚴重隱患。

  衛星影像的一個重要作用是繪製地形圖。這包括指揮作戰的普通地形圖和引導巡航飛彈的高精度三維影像圖。1991年海灣戰爭前夕,美軍中央司令部在制定對伊拉克、科威特的空中打擊方案時發現,他們手上只有20多年前的舊地圖,難以引導部隊作戰。於是,美軍立即啟用衛星,用它拍攝的多光譜圖像資料繪製了戰區的最新地圖,對道路、橋梁、機場、工廠、發電廠、核化工廠等目標進行了準確標註。成為美國各軍種攻擊時的關鍵助手。

  另外,美軍在近十多年的戰爭中大量使用,並高度依賴「戰斧」式飛彈,該彈採用的是慣性導航、地形匹配與末端數字景象匹配區域相關的制導方式。巡航飛彈進入目標區之後,末制導裝置通過彈頭的實錄攝像與事先存儲的,用高解析度衛星影像經計算機處理生成的目標高精度三維影像圖做對比,只有這樣巡航飛彈才能修正航向,精確擊中目標。所以,獲得高解析度衛星影像是巡航飛彈精確擊中目標的前提。

  本來,稱霸世界的美國不必擔心其他國家利用這些網上公開的衛星影像引導飛彈無端攻擊美國。然而,美國方面在公開影像時,仍堅持抹去了美國國內及海外重要目標的高解析度衛星影像,這樣就可以保證美國重要目標不會成為衛星影像公開行動的受害者。顯然,美國對自身的保密和安全還是格外重視的,並不是像美方自己所說的那樣完全開放。

  目前,使用衛星探測別國領土是完全合法的,同時,還沒有聽說國際上有相關的規定或者公約限制別國網站把衛星影像放到網上,無法限制國外的衛星影像上網。不過,如果俄羅斯同樣在網上大量公開美國國內及海外重要目標的高解析度衛星影像,必然會給美國的國家安全和反恐怖襲擊造成嚴重隱患。美國估計會有所反應,也許雙方談判之後,均抹去網站上公開的對方重要目標的影像,互相保證安全才是雙贏之道。(人民網 遠林)

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