导弹预警卫星是一种用于监视和跟踪敌方弹道导弹发射的侦察卫星。卫星上装有红外探测器和电视摄像机，能够探测导弹发射时发动机尾焰产生的红外辐射，并发出警报。导弹预警卫星就像是在太空中建造了一座高科技的“烽火台”，它可以及时地探测和跟踪敌方弹道导弹的发射情况，使指挥人员有充分的时间组织战略防御或实施反攻，已成为导弹防御系统中的不可缺少的重要组成部分。预警卫星上一般还装有核辐射探测器，包括X射线探测器、射线探测器和中子计数器等，也能用于监测大气层内和外层空间所发生的核爆炸事件。

　　美国自1958年起开始率先研制预警卫星，启动“导弹防御预警系统”计划，又称为“米达斯”计划（MiDAS），并于1960年发射了首颗试验型导弹预警卫星。60年代末，美国空军启动了“国防支援计划”（DSP），这是美国第一种实战部署的天基预警系统，部署在地球同步轨道上，主要用于实时监测全球导弹发射、地下核试验和卫星发射情况。美国在1970年-2007年共发射了23颗卫星，目前仍有4颗在轨运行。1991年海湾战争期间，美军使用了位于欧洲上空、印度洋上空和远东上空4颗DSP卫星，以约12s的间隔对“飞毛腿”导弹发射区进行监测，能在“飞毛腿”发射后120s内探测到，预警时间可达到约5分钟，这也是预警卫星在现代战争中的首次实战运用。DSP在实战中也暴露出诸多缺点，探测器扫描速度和灵敏度不高，探测实时性较差，对覆盖区不能连续监视，存在虚警和漏警等问题。1994年，美国空军开始研制“天基红外系统”（SBIRS），逐步取代DSP卫星。2022年8月，美国发射了最后一颗卫星，完成天基红外系统的组网，包括6颗地球同步轨道卫星和4个大椭圆轨道卫星探测器。地球同步轨道卫星主要负责中纬度地区的导弹预警和防御，大椭圆轨道卫星探测北极地区导弹发射情况，也可执行其他地区红外探测任务。2020年1月，天基红外探测系统曾探测到十几枚伊朗向驻伊拉克美军发射的导弹，并向美军及其伙伴发出预警，这也是SBIRS系统组网运行后的首次实战应用。

　　与美国相比，前苏联的导弹预警卫星计划起步稍晚，研制并部署了“眼睛”和“预报”两型预警卫星。“眼睛”预警卫星部署在大椭圆轨道上，用于监控北美洲际弹道导弹发射。“预报”预警卫星部署在地球同步轨道上，用于监测美国本土及其以外的洲际弹道导弹和潜射弹道导弹发射。“眼睛”和“预报”卫星是冷战时期研发，系统功能不稳定，可靠性难以保障。2014年，俄开始研制“穹顶”第三代预警卫星系统，实现全球监视和跟踪弹道导弹发射及飞行轨迹的能力。

　　2013年，美国空军航天司令部发布了《弹性和分散航天体系》白皮书，开始美国军用卫星系统的转型，提出构建强生存能力和分散体系结构，保障空间安全和稳定。在此转型背景下，美国导弹预警卫星也将会采用弹性和分散体系结构，实现多星、多轨道分散部署，构建由地球同步轨道、大椭圆极地轨道、近地轨道和中轨道卫星组成的多层网络，实现弹道导弹和高超声速导弹的预警和跟踪。

　　科普主讲人：熊瑛（北京航天长征科技信息研究所）

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