在军事领域，侦查卫星可能是最神秘也是外界知道最少的。 作为高边疆存在的天眼，它有最高的技术含量。

因为要用昂贵的火箭发射到几百乃至上万公里的太空中，同时要在太空恶劣的环境下展开工作，既有尺寸和重量的限制，又有严苛的技术要求，每一颗军用卫星的价值都非同寻常。

12月10号，美国佛罗里达州卡纳维拉尔角，一颗绝密卫星被德尔塔4重型火箭送入太空。 该卫星造价超过120亿人民币，相当于我国一艘航空母舰的造价。

卫星定轨在赤道上空，距离地面36,000公里的地球同步轨道。

这颗卫星最大的看点，有一个直径高达100米的天线，覆盖面积超过7000平方米。

有些人认为由于美国在波多黎各的阿雷西博望远镜损坏了，所以发射一颗卫星去替代，但是实际上这是不可能的。

阿雷西博望远镜的口径是350米，比卫星上的天线口径要大很多，射电望远镜依靠长波电磁波工作，这些电磁波可以穿透大气层。

德尔塔四重型火箭发射一次的合同成本价超过28亿元人民币，如果是仅仅对太空观测，没有把大型天线送到外太空的动力。

阿雷西博天眼的指向是外太空，这颗绝密卫星天线的指向是地球。

很显然，这是一颗军用雷达侦察卫星，使用可见光以外的电磁波工作。

只有可见光无法探测之处，才需要雷达波，这颗军用雷达侦察卫星是探测某种神秘访客的。

根据经典的电磁波理论，天线的长度=光速/2倍频率，也就是半个波长。 这种被称为半波振子的天线是最基本的无线电发射单位。

电磁波的频率越低，波长越长，所需要的天线越长。

电磁波的传播虽然不需要介质，但是在介质中，电磁波的传播会受到影响。

即使在晴朗的日子里，空气中也会保持湿度。 所有三种状态的水都可以在大气中自然找到：液体（雨、雾和云）、固体（雪花、冰晶）和气体（水蒸气）。 水在任何状态下都是电磁波传播环节中的障碍物。

当电磁波穿过水粒子时，它的一部分能量被吸收，一部分被散射。 由于雨、雾和云造成的衰减会导致无线、移动、卫星和其他通信的干扰。 另一个问题是大气的折射率，它会影响电磁波路径的曲率，会导致雷达覆盖范围的误差。

在海水中传播电磁波，衰减会更加严重。 因为海水具有很高的介电常数（80）和高电阻率（182 kΩ·m²/m），从而形成驻波。 海水中的含盐量越高，电磁波的衰减越严重。

电磁波的本质，是大量光子的统计之和。 光子的能量量子数对应于电磁波的电场分量，而频率量子数对应于电磁波的磁场分量。

电磁波在不同介质中的衰减，是光子和组成介质的粒子作用的结果。 而这个作用取决于介质的粒子密度、性质，以及光子的康普顿散射半径。

光的能量越高，散射半径越大，越容易和微观粒子碰撞而失去能量。 电磁波的频率越低，对应的光子能量越小，康普顿散射半径越小，越不容易和介质中的粒子发生反应。

由于光子的能量和电磁波波长成反比，所以只有波长很长的电磁波才能深入海水当中。

美国发射的这颗绝密侦察卫星，就是用来探测隐匿在大洋深处潜艇的，尤其是中、俄两国的核潜艇。

核潜艇具有无限的动力，只要里面的人能受得了，几乎可以无限制地呆在水面之下。 由于现代潜艇技术的进步，用水声方法已经很难侦测到潜艇。

雷达侦查卫星站得高看得远，扫描范围大，在探测潜艇方面具有显著的优势，但是也有很高的技术难度。

在这方面，我国和美国相比如何？

当然这是属于军事机密，没有办法获得准确的消息，但是我国的电磁波应用领域已进入了自由王国阶段，从我国相控阵雷达的发展上就可以看出来。

目前我们国家055导弹巡洋舰上的雷达就是世界上最先进的氮化鎵主动相控阵雷达。 传说对F22的发现距离可以达到400公里之远，也就是说F22从地平线上一露头就可以被捕捉到。

由此可以反推出我国雷达侦察卫星的水平绝不在美国之下。 而且，用于探测潜艇的雷达侦测卫星，我国比美国要领先发射。

但是中国也有相应的问题，反而是那些“低端”的机械加工问题拖了中国军用设备的后腿。

所以我们国家的军用雷达侦察卫星上面的天线没有美国这么大。

在太空中能够展开的大尺寸天线一般被称为张力网状天线。

这种天线要在卫星进入太空之前折叠收藏，在太空中依靠自身的张力展开。 我国目前民用级别公开的最大伞状天线，用在嫦娥4号和地球的中继通信卫星鹊桥上，口径为4.2米。

当然军用的可能会大一些，但是达不到美国那个程度。

电磁波探测的角分辨率和天线的口径是呈正比的，所以天线的口径越大，探测精度也越高。 这是我国需要努力的地方。