为跟俄中争夺北极，美军要抄苏联科学家几十年前的天才构想了

《简氏》网站报道，美国北方司令部和北美防空司令部在5月4日的米歇尔空中力量研究所会议上说，五角大楼打算打破传统军用卫星通信的禁区，也就是北纬70度以上，开发和部署一种叫做“增强极区系统”和“增强极区系统重点覆盖”的卫星系统，都将由诺斯罗普格鲁曼公司开发。

看到这条轨道的构型，熟悉航天动力学的人们可能会发出这样的惊叹，这不是闪电轨道吗？所谓闪电轨道，是苏联在上世纪六七十年代发明的一种特殊的卫星轨道，主要是服务于苏联的高纬度地区，特别是北极圈以内的居民和军队。

我们知道通信卫星一般有地球静止轨道和低轨道两种地球，静止轨道卫星的应用最为普及。它们停留在地球赤道上方，从地面上看过去一动也不动，非常适合用一个固定天线接收和发送信息，对世界上绝大多数人口来说这是个不错的解决方案。

但是对苏联就并非如此了。地球是个球体，越往北所能够看到地球静止轨道的仰角就越小。到了北纬65度以上，几乎平视就能看到静止轨道卫星了。这其实一点也不好，前面只要稍微有一点点障碍物，哪怕是一处平房或者一棵树，就会挡住视线。

解决这个问题，就需要把卫星运动到高纬度地区的上空。例如今天人们所讨论的低轨道通信卫星。然而低轨道卫星也有自己的问题，它相对于地面的运动速度实在是太快了。一颗低轨道卫星能够保持在人们视野中的时间，也就是10分钟左右。怕部署一种有很多卫星组成的星座，不到十分钟就有下一颗卫星来接力，那也要解决天线往复运动对准卫星的问题。今天的人们可以用主动扫描相控阵天线来解决问题，和先进战斗机雷达的原理差不多。但是在上世纪的六七十年代，这种雷达还没有发明出来，那么怎么办呢？

苏联科学家们通过数学计算，提出了一种充满了智慧的天才式的解决方案。因为运行在这颗轨道上的卫星命名为“闪电”，所以得名闪电轨道。

闪电轨道是一个非常细长的椭圆，地球在椭圆的一个焦点上。它的近地点非常低，只有几百千米。而远地点非常高，可以达到4万多千米。这样的轨道带来了奇特的卫星运行速度，当卫星抵达近地点，也就是在南半球接近南极的地方，它的飞行速度非常快，很快就从视野里消失了。但是当卫星回到了北半球的高纬度地区上空，特别是回到了北冰洋的上空，它的运动速度就会非常缓慢，在接近远地点的时候，卫星几乎停留在空中一动不动。

这样，苏联只要用3颗卫星，就可以解决自己高纬度领土的卫星通信问题。中国基本上处在中纬度和低纬度，不需要使用闪电轨道，但是中国的航天工作者们依然对闪电轨道的发明者充满了敬意。

其实美国人也早就认识到了闪电轨道的巨大价值，只是嘴上不肯承认而已，在这一轮的北极卫星通信方案制定当中，美国人在公开场合依然没有承认这是苏联科学家的智慧结晶。

美国人不承认倒不是什么大问题，反正苏联也没有为闪电轨道申请什么商业专利。更大的问题是美国人为什么要搞这种卫星。

米歇尔研究所所长戴维德-迪普图拉曾经担任美国空军司令，本人是一名资深飞行员。他在接受《简氏》采访时表示，美国空军正在重新考虑老式全球鹰的用途。它能留空数十小时，无需破冰船支援就能在北冰洋上空提供持续的情报侦察监视能力。而美国北方司令部则表示，对北冰洋地区的有着很强的需求，具体用户包括低轨道卫星（估计是侦察卫星）、临近空间飞行器、长航时无人机——例如全球鹰。

《简氏》在报道中指出，美国此举是为了获得更好的北极卫星通信能力，准备在此武力对抗俄罗斯和中国。如果美国采取实质行动，把北冰洋当成了一个军事对峙甚至核对峙的前沿，那么人类和北冰洋的脆弱生态就要遭殃了。