北京時(shí)間2013年3月20日，在佛羅里達(dá)州的卡納維拉爾角空軍發(fā)射基地，美國成功發(fā)射天基紅外系統(tǒng)(Space-based Infrared System，SBIRS)計(jì)劃中的第二顆地球靜止軌道紅外預(yù)警衛(wèi)星(SBIRS GEO-2)。SBIRS是美國目前主要的天基導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)，計(jì)劃用4顆靜止軌道預(yù)警衛(wèi)星和兩顆大橢圓軌道預(yù)警衛(wèi)星(SBIRS HEO)實(shí)現(xiàn)對(duì)全球主動(dòng)段彈道導(dǎo)彈目標(biāo)的近實(shí)時(shí)探測與監(jiān)視。到目前為止，已完成兩顆SBIRS HEO衛(wèi)星的發(fā)射以及第一顆SBIRS GEO衛(wèi)星的發(fā)射(SBIRS GEO-1衛(wèi)星于2011年5月7日發(fā)射)。

SBIRS GEO-2衛(wèi)星和之前發(fā)射的SBIRS GEO-1衛(wèi)星一樣，配備兩臺(tái)紅外主載荷，通過“寬幅掃描+區(qū)域凝視”的探測模式，對(duì)全球區(qū)域發(fā)射的彈道導(dǎo)彈主動(dòng)段進(jìn)行高靈敏度探測與監(jiān)視。SBIRS GEO衛(wèi)星的兩臺(tái)紅外遙感載荷分別工作于中心波長為2.7 μm與4.3 μm的短波與中波紅外譜段。兩臺(tái)載荷的光學(xué)系統(tǒng)均采用施密特光學(xué)系統(tǒng)型式，對(duì)于其中的凝視型載荷易于實(shí)現(xiàn)其面陣大視場凝視設(shè)計(jì)。同時(shí)使用低溫光學(xué)技術(shù)降低載荷光學(xué)系統(tǒng)自身的紅外輻射，從而提高載荷探測靈敏度。其中，掃描型載荷通過掃描鏡實(shí)現(xiàn)對(duì)空間區(qū)域大范圍的掃描以發(fā)現(xiàn)主動(dòng)段導(dǎo)彈目標(biāo)，凝視型載荷利用掃描載荷的引導(dǎo)信息，通過轉(zhuǎn)動(dòng)指向鏡來實(shí)時(shí)跟蹤及監(jiān)視所發(fā)現(xiàn)的導(dǎo)彈目標(biāo)。凝視型載荷比掃描型載荷具有更高的探測靈敏度，能發(fā)現(xiàn)具有更弱紅外輻射信號(hào)的目標(biāo)，平時(shí)值班工作時(shí)凝視型載荷對(duì)準(zhǔn)美軍所關(guān)注的“熱點(diǎn)區(qū)域”進(jìn)行長時(shí)間監(jiān)視。在發(fā)現(xiàn)及確認(rèn)導(dǎo)彈目標(biāo)后，兩臺(tái)載荷所獲取的與目標(biāo)相關(guān)的預(yù)警信息被實(shí)時(shí)下傳至地面系統(tǒng)，指導(dǎo)地面反導(dǎo)系統(tǒng)完成導(dǎo)彈預(yù)警與攔截。圖1為SBIRS GEO衛(wèi)星兩臺(tái)紅外遙感載荷在軌工作示意圖。

圖1 SBIRS GEO衛(wèi)星載荷在軌工作示意圖

SBIRS計(jì)劃由美國空軍空間及導(dǎo)彈系統(tǒng)中心的紅外空間系統(tǒng)指揮部(Infrared Space Systems Directorate)領(lǐng)導(dǎo)，洛克希德·馬丁公司是主承包商，諾格·格魯曼公司是有效載荷承包商，美國空軍太空司令部是整個(gè)預(yù)警系統(tǒng)用戶。洛·馬公司在SBIRS計(jì)劃中已獲得4顆GEO預(yù)警衛(wèi)星以及相關(guān)地面系統(tǒng)的研制合同，最近美國空軍同洛·馬公司又簽訂了第5、6顆GEO衛(wèi)星的部分組件的生產(chǎn)合同，這顯示了目前美國軍方對(duì)整個(gè)SBIRS GEO衛(wèi)星性能的充分肯定。