先进军事科技发展趋势课件

1、先進軍事科技發展趨勢1奈米科技nanometer，簡寫為nm，是一種長度的單位。我國將nanometer翻譯成奈米，中國大陸則翻成納米。nanometer在希臘文的意思是侏儒。1奈米 = 十億分之1米(10-9 meter)，約為分子或DNA的大小，或是頭髮寬度的十萬分之一。2奈米科技涵蓋的領域甚廣，從基礎科學橫跨至應用科學，包括物理、化學、材料、光電、生物及醫藥等。在產業方面，奈米科技已經被公認為21世紀最重要的產業之一。從民生消費性產業到尖端的高科技領域，都能找到與奈米科技相關的應用。人類文明在歷經前兩個世紀的機械、電子乃至於資訊科技所帶來的工業革命，第四次工業革命的腳步儼然已隨著奈米科技

2、的興起而到來。3 奈米科技（nanotechnology）簡單來說: 主要是探討在一奈米到一百奈米（1100 nm）尺度下所出現嶄新物理、化學等特性的科學技術。4奈米科技-“螞蟻”士兵 一種通過聲波控制的微型機器人。這些機器人比螞蟻還要小，但具有驚人的破壞力。它們可以通過各種途徑鑽進敵方武器裝備中，長期潛伏下來。一旦啟用，這些“奈米士兵”就會各顯神通：有的專門破壞敵方電子設備，使其短路、毀壞有的充當爆破手，用特種炸藥引爆目標有的施放各種化學制劑，使敵方金屬變脆、油料凝結或使敵方人員神經麻痺、失去戰鬥力。 “蒼蠅”飛機 “蚊子”導彈 “麻雀”衛星“太空電梯”的繩索 5奈米科技與軍事 與傳統武器相

3、比，奈米武器具有完全不同的特點。人們必須對其“刮目相看”，充分認識其對未來戰爭的影響。首先，奈米武器實現了武器系統超微型化，使目前車載機載的電子戰系統濃縮至可單兵攜帶，隱蔽性更好，安全性更高。奈米武器實現了武器系統高智能化，使武器裝備控制系統信息獲取速度大大加快，偵察監視精度大大提高。奈米武器實現了武器系統集成化生產，使武器裝備成本降低、可靠性提高，同時使武器裝備研制、生產周期縮短。 因此，奈米武器的出現和使用，將大大改變人們對戰爭力量對比的看法，使人們重新認識軍事領域數量與質量的關系，產生全新的戰爭理念，使武器裝備的研制與生產更加脫離數量規模的限制，進一步向質量智能的方向發展，從而徹底變革未

4、來戰爭的面貌。6太空科技 太空科技主要是指應用物理學和數學原理，研究、設計、發展、製造、試驗和部署在大氣層以外的太空飛行器，以及利用這些太空飛行器進行各種任務的科學與技術的總稱。7太空科技發展的主要目的在於以科學方法進行天文觀測、大氣研究、日地物理研究、海洋探測等，研究探討太空基礎與應用技術，進而拓展人類生活領域。早期的目標著重在與國防和民生相關的氣象、遙測、定位、通信和偵察方面，近年來則多在微重力環境下進行藥品、冶金與生晶之研究。8第一顆人造衛星Sputnik 1 (USSR)1957/10/8 發射重量 84kg繞行時間 21天史波尼克9第一位太空人Vostok 1 (USSR)1961/

5、4/12 發射重量 4700 kg繞行時間 1小時48分Yuri Gagarin(加加林)10美國太空科技-阿波羅登月計畫Apollo 11 (USA)1969/7/16 發射指揮艙重量 5,900 kg任務時間 195小時18分Thats one small step for a man, one giant leap for mankind. by Neil Armstrong11太空工業現況項次系統名稱擁有該項系統之國家註明1無人發射載具法國、美國、俄國、PRC、義大利、巴西、印度、日本、以色列、烏克蘭2載人發射系統美國、PRC、俄國3商業衛星營運系統阿根廷、巴西、加拿大、法國、德國、印

6、尼、以色列、日本、盧森堡、挪威、菲律賓、PRC、沙烏地阿拉伯、南韓、西班牙、荷蘭、土耳其、英國、美國4通訊衛星阿根廷、澳大利亞、巴西、加拿大、埃及、歐盟、法國、德國、希臘與塞浦路斯、印度、印尼、印尼與菲律賓與泰國、以色列、義大利、日本、盧森堡、馬來西亞、墨西哥、(中東) 、挪威、菲律賓、PRC、俄國、新加波、南韓、西班牙、土耳其、烏克蘭、美國5科學衛星澳大利亞、巴西、加拿大、捷克、歐盟、德國、（多國合作）、日本、巴基斯坦、俄國、沙烏地阿拉伯、南韓、瑞典、Taiwan、美國6載人太空航行器美國(官方) 、美國(民間) 、PRC、俄國資料來源：2004 Aerospace Source Book,

7、 AW&ST/Jan. 19, 2004.12太空計畫系統資料來源:國家太空計畫室13我國衛星計畫發展時程示意圖微衛星1991 (第一期開始)2004 (第二期開始)2018 (第二期結束) 1999華衛一號2004華衛二號2005華衛三號微衛星微衛星微衛星微衛星遙測衛星遙測衛星2006 (第一期結束)商業運轉計畫通信衛星資料來源:國家太空計畫室14人造衛星之分類 依任務分氣象(weather)通信(communication)導航(navigation)科學(scientific)軍事(military)地球觀測(earth observation)太空探測(space explorator

8、y)資料來源:國家太空計畫室15軍事衛星發射到太空中從事大關軍事任務的衛星，叫做軍事衛星。軍事衛星的發明，將人類帶進太空戰爭的時代。目前，衛星在軍事指揮上占有重要的地位：利用軍事通訊衛星，可以在瞬間獲得世界各地的情報；軍事偵察衛星，可以偵測到敵國的飛彈基地、軍事基地、軍艦動態、甚至潛水艇的位置；預警衛星可以測出前來攻擊的飛行物體。這些資料都是製定作戰計畫的參考。殺手衛星，它具備了雷射或小型飛彈，是專門用來摧毀敵國太空船或飛彈的武器。目前人類的戰爭已從地打到高空，美國的前任總統雷根積極推動策略性防衛計畫(俗稱星戰計畫)，他的目的就是要在太空中確保自由世界的安全和軍事優勢。資料來源:國家太空計畫室

9、16衛星地面系統遙測資料分送中心(華衛二號)華衛二號華衛一號影像處理中心多重任務中心X波段接站收S波段遙傳追蹤指令站(中大)華衛三號其他遙測衛星科學資料處理中心(華衛三號)科學資料分送中心(華衛一號)科學資料分送中心(華衛二號)S波段遙傳追蹤指令站S波段遙傳追蹤指令站(成大)資料來源:國家太空計畫室17衛星地面系統多重任務中心(MMC)影像處理中心(IPS)X頻段接收站(XAS)包含任務操作中心、任務控制中心、科學控制中心、飛行動態設施等次系統，可操控多顆衛星與地面設施。包含影像擷取、影像處理、取像排程與影像管理等次系統，負責處理遙測影像資料。X頻段天線系統的組成包括接收天線、射頻接收設備、基

10、頻設備、標準時間與頻率設備、天線控制設備、系統監控設備。負責接收華衛二號及其他衛星X頻段遙測資料。 資料來源:國家太空計畫室18衛星地面系統地面通訊網路(GCN)提供資料、聲音、影像視訊傳輸煤介，以區域網路供內部通訊，與外部之溝通則以高速數據線路及衛星來執行。遙傳追蹤指令站(TT&C)負責衛星指令上鏈，衛星資料下鏈，衛星追蹤，衛星資料傳送至任務操作中心。南站設於成大歸仁航太中心實驗場北站設於中央大學太遙中心資料來源:國家太空計畫室19衛星地面系統中華衛星衛星遙測值下載未經處理的科學資料下載遙傳追蹤指令北站(中大)遙傳追蹤指令南站(成大)衛星立即指令衛星批次指令集地面站控制指令衛星立即指令上鏈衛

11、星批次指令集上鏈多重任務操作中心未經處理的科學資料衛星與酬載健康狀況地面設施健康狀況控制指令傳送遙傳資料收集與處理衛星與酬載健康狀況監視衛星危機狀況處理資料存檔分析與管理衛星活動規劃酬載運作安排軌道判定及分析衛星姿態判定與分析其他衛星資料來源:國家太空計畫室20衛星發展趨勢衛星應用(Satellite Applications)科學研究地面遙測氣象衛星商業通訊 軍事衛星太空探測微/奈米級衛星(Microsatellite, Nanosatellite)奈/微電子(Nano/Microelectronics)技術導致微小型衛星與酬載的發展衛星星系(Constellation of Satellites)語音與數據傳輸太空研究與遙測資料來源:國家太空