间谍卫星，又称侦察卫星，是装有光电遥感器、雷达或无线电接收机等侦察设备，用以获取军事信息的人造卫星。

20世纪50年代初，美苏两国为获取对方军事秘密情报，美国率先对卫星侦察的可能性进行系列研究。1960年8月18日，美国发射人类历史上第一颗间谍卫星“发现者14号”。1962年，苏联发射“宇宙号”（Космос）间谍卫星，由此揭开美苏在太空间进行情报战的序幕。中国是世界上第三个掌握间谍卫星技术的国家。1971年，美国研制第四代照相间谍卫星“大鸟”。截至1982年底，美国和苏联分别发射373颗和796颗专职间谍卫星，总数达1169颗。截至1992年，美国的间谍卫星已经发展到第五代，苏联间谍卫星也已发展到第四代和第五代。自1960年至2023年，人类共发射3000余颗各类间谍卫星，约占人类发射航天器数量的40%。

间谍卫星的搜集手段可分为主动和被动两大类，它的研制、应用和发射一般包括卫星、运载、测控、运控、应用和发射场六大系统。间谍卫星通常分为照相间谍卫星、电子间谍卫星、海洋监视卫星和导弹预警卫星。卫星不仅可提供情报，还可广泛用于非军事领域。它作为获取有关国家战略意图和军事能力、掌握目标变化、监视战场态势的主要手段，具有侦察面积大、速度快、效果好、可长期或连续监视以及不受国界和地理条件限制等优点，受到世界主要大国特别是军事强国的高度重视。

美国总统艾森豪威尔曾批准了两个独立却相互联系的行动，一个是秘密的，一个是公开的，旨在改善对苏联的情报收集工作。1954年初，艾森豪威尔组建了一个技术能力小组（Technological Capabilities Panel），由麻省理工学院院长詹姆斯·基利安（James R. Killian）领导，研究降低突然袭击风险的方法。基利安委员会寄希望于快速发展的遥感技术，建议立即建造一种高空照相侦察机，并把详细研究间谍卫星的潜力作为一项较长期的措施。艾森豪威尔接受了这些建议，进而使自己及随后的历届政府都依赖空中侦察作为侦破苏联秘密的主要方法。

1955年7月，日内瓦四国首脑会议上，艾森豪威尔向苏联人提出“开放天空”的核实计划。该计划最早由总统助手纳尔逊·洛克菲勒（Nelson Rockefeller）领导的一个工作小组提出，涉及军事设施的信息交换和对苏美领土无限制的空中照相侦查权。1957年10月4日，苏联成功发射了世界上卫星一号“斯普特尼克1号”。自此，人类开启太空时代。

20世纪50年代初，美苏两国为了获取对方军事秘密情报，美国率先对卫星侦察的可能性进行了一系列研究。从1959年2月至1962年2月，美国共进行了38次间谍卫星“发现者”的发射试验。期间，美国于1960年8月18日发射了人类历史上第一颗间谍卫星“发现者14号”。苏联在研制间谍卫星方面，比美国起步稍晚，于1962年发射了“宇宙号”（Космос）间谍卫星，由此揭开了美苏在太空间进行情报战的序幕。1963年秋，苏联先后已成功地进行了9次照相间谍卫星的试验。中国是世界上第三个掌握间谍卫星技术的国家。

1966年下半年开始，美国发射了第三代“详查卫星”。1971年，美国研制成功了第四代照相间谍卫星“大鸟”。截至1980年底，苏联共发射成功1339颗卫星，其中回收的照相间谍卫星至少有501颗，占发射总数的33%。苏联使用两个靶场发射照相间谍卫星。一个是从提尤腊塔姆场发射，该场主要发射实验型或特殊型的飞行器，另一个是普列谢茨克靶场，在这里发射大部分的间谍卫星。截至1982年底，美国和苏联分别发射了373颗和796颗专职间谍卫星，总数达到1169颗。苏联解体之后，俄罗斯军事航天能力严重下滑，特别是航天电子间谍卫星发展停滞，致使天基电子间谍不足的状况长期持续。1988年底，美国发射了载有合成孔径雷达的“长曲棍球”间谍卫星，可以全天候、全天时工作。1989年，美国发射了第五代锁眼-11（KH-11）照相间谍卫星的改进型——数字电视传输型高级间谍卫星。它不仅具有实时侦察传输图像的能力，还采用了高分辨率数字图像技术、高级光学遥感器、获取图像的宽频谱技术和数字传输技术，并可及时机动到热点地区上空，完成战术侦察任务。

截至1992年，美国的间谍卫星已经发展到第五代，在星载照相机的分辨率、情报信息的传递方式、卫星的工作寿命方面均取得了长足的进步。而苏联的间谍卫星也已发展到第四代和第五代。1995年和1999年，法国分别发射了“车厘子”（Cerise）和“克莱门汀”（Clementine）技术演示卫星。2004年12月18日，由法国航天局主导发射的4颗低轨微卫星星座Essaim（法语含义为“蜂群”），作为示范工程以验证和评估低轨小卫星电子组网侦察定位的能力。该星座采用时差定位体制，由4颗各重120kg的卫星组成，其中3颗工作星，1颗备份星。

2009年11月20日，俄罗斯首颗实验卫星“莲花⁃S”（编号“宇宙”⁃2455）发射入轨，质量6t，轨道高度910km x 915km，转轴倾角67.15°。该卫星设计寿命约5年，但实际只工作到了2011年。2011年12月17日，法国发射了4颗“艾丽莎”（Elisa）卫星星座。这4颗卫星采用Myriade微卫星平台，定位采用时差技术，设计寿命为3年以上，轨道为太阳同步轨道，倾角98.2°。与前一代“蜂群”卫星相比，该星可辨别更高频率的通信信号和雷达信号。2017年11月，德国议会预算委员会批准德国联邦情报局建造3颗间谍卫星，预计耗资4亿欧元的乔治（George）卫星计划，以期获得自主的光电结合侦察卫星。

2019年4月1日，印度发射了其首颗电子间谍卫星———“电磁情报收集卫星”，其质量为436kg，运行在763km的太阳同步轨道，可提供电磁频谱测量。该卫星主要进行雷达信号监测，其目的是探测、识别、定位电磁信号等。2021年6月25日，俄罗斯首颗“芍药-NKS”发射入轨，天线尺寸达12m x 4m，质量6.5t，设计寿命5年，轨道高度500km，轨道倾角67°，定位精度估计5-10km。同年11月16日，法国的“谷神”卫星发射入轨。2022年4月17日，SpaceX用“猎鹰9”火箭将美国国家侦察局一颗机密情报卫星送上太空。

2023年3月28日，以色列用该国的“沙维特”（Shavit）火箭发射了“地平线”（Ofeq）系列间谍卫星中的最新一颗卫星——Ofeq－13雷达成像间谍卫星。继2020年7月发射Ofeq－16光学间谍卫星之后，Ofeq－13是以色列在2021至2023年来发射的第一颗军用侦察卫星。同年9月10日，美国“天军”使用“宇宙神-5”大型运载火箭将一颗名为“沉默巴克”的卫星送入太空，任务代号NROL-107。在航天专家看来，美国“天军”发射一颗用于监视别国卫星的卫星目的是提高太空态势感知能力，欲进一步巩固在太空的军事优势。

自1960年至2023年，人类共发射了3000余颗各类间谍卫星，约占人类发射航天器数量的40%，其主要发展方向为整体隐形、提高侦收设备的灵敏度、提高成像分辨率和清晰度等。

自1962年发射世界上第一颗电子间谍卫星以来，美国已发展了五代电子间谍卫星，拥有并操控着位于同步轨道、准同步轨道、大椭圆轨道和低轨道上的4种电子间谍卫星星座。美国军队同步轨道和准同步轨道电子间谍卫星主要用于24h不间断地侦收中国、伊朗、伊拉克、印度、韩国、日本等国家的通信信号，其数据比侦察图片的潜在价值更高；大椭圆轨道电子间谍卫星长时间在北部高纬度上方盘旋，主要窃听范围包括俄罗斯、朝鲜和中国北部在内的高纬度地区，配备了高增益的宽频相控阵天线，可以连续地进行信号情报侦察；低轨道电子间谍卫星，通过多组星座组网方式，从而实现高时间分辨率、高精度的目标定位。

美国在轨道上工作的主要是第四代卫星和第五代卫星。美国电子间谍卫星明显向两极化发展，即发展功能强大的高轨道大型卫星和时间分辨率高且机动灵活的低轨道高精度定位卫星星座。

进入21世纪，随着经济形势的好转，俄罗斯提出重振航天强国的战略目标。通过实施《2006-2015年俄罗斯联邦航天计划》和《2011-2020年国家武备计划》，俄罗斯军事航天步入能力恢复期，但与军用导航卫星和军用通信卫星建设相比，其军用电子间谍卫星发展仍显缓慢。俄罗斯2012年4月出台的《2030年及未来俄罗斯航天发展战略》，将发展包括航天电子侦察在内的对地观测系统作为未来航天活动的重点方向之一。截至2023年，苏联/俄罗斯已发射200余颗间谍卫星。

早期间谍卫星的最主要侦察手段是利用可见光波段的照相机。随着科技的进步和情报种类的多样化，间谍卫星的搜集手段可以大致分为主动和被动两大类。

主动手段就是由卫星发出信号，由接收反射回来的信号分析其中代表的意义。如利用雷达波对地面进行扫描以获得地形、地物或者大型人工建筑等的影像。被动手段是利用被侦察的物体发射出来的某种信号，加以搜集并分析。这种侦察方式是最为常见的一种，包括使用可见光或者红外线进行照相或者连续影像录制，截收各类无线电波段的信号以及各种雷达与通信设施等。

间谍卫星工程是一个复杂的系统，其研制、应用和发射一般包括卫星、运载、测控、运控、应用和发射场六大系统。其中，卫星系统装载各类传感器在轨道上运行，获取侦察数据并传送到地面。运载系统利用大推力火箭将卫星从地面送入太空预定轨道。测控系统测量火箭发射卫星过程中及卫星入轨后的各种工作参数、轨道参数，监测卫星运行状态。运控系统编制指令，控制卫星运行，实施侦察任务，并接收卫星下传数据。应用和发射场系统即应用系统与发射场系统，应用系统对卫星下传数据编目存档，进行高精度数据处理，对传感器进行标校，对获取图像和信号进行解译分析，形成情报并分发至用户；发射场系统主要为运载火箭和卫星提供发射测控保障，实施发射任务。

注：下述内容以TecSAR卫星、锁眼”发现者号卫星11间谍卫星为例说明

参考资料：

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间谍卫星通常分为4种：照相间谍卫星、电子间谍卫星、海洋监视卫星和导弹预警卫星。

照相间谍卫星是利用光电遥感器摄取地面目标图像的间谍卫星。卫星上装有可见光照相机、红外照相机、电视摄像机、多光谱照相机等侦察设备。卫星常沿近地椭圆轨道运行，近地点150-200公里。有些卫星还具有机动变轨能力，以利用云层间隙摄像或降低高度拍摄而提高分辨率。照相间谍卫星是发展最早、发射量最多的一种卫星，它的主要特点是分辨力高，可夜间侦察，能识别伪装，工作寿命长，可实时传输图像等。

美国自1959年2月28日发射第一颗照相间谍卫星以来，已发展到第五代，在空间运行的主要是第四代“大鸟”和第五代KH-11及KH-12“锁眼”。第五代卫星与第一代相比，性能有很大提高。在侦察照片的地面分辨力方面，从最初的3-7米提高到0.15-0.3米；卫星工作寿命由原来的2-3天提高到1166天；侦察遥感设备由过去的单一可见光照相，发展到了可见光、红外、微波和固体成像等多种手段的综合运用，并做到普查与详查相结合；发射方式除地面火箭发射外，还可用航天飞机在轨道上进行天基投放，并具有机动变轨、实时传输侦察信息和星上图像预处理能力。截至1986年底，美苏各发射照相间谍卫星244颗和710颗，分别占军事卫星的40%和60%，占其间谍卫星的60%和70%。

电子间谍卫星，又称电子情报卫星、电磁探测卫星，主要用于截获敌方雷达、通信和导弹遥测遥控等系统的无线电信号，侦收敌方电子设备的电磁辐射信号，以探测敌方军用电子系统的性质、位置和活动情况以及新武器的试验和装备情况。它与卫星地面接收站共同组成卫星电子侦察系统。这种卫星上装有侦察接收机和盒式录音磁带记录器，当卫星飞经敌方上空时，它将各种频率的无线电信号和雷达信号记录在磁带上或存储于电子计算机里，在卫星飞经本国上空时发送到地面接收站。

电子间谍卫星可分为普查型和详查型两种。按照定位方法，电子间谍卫星可分为单星定位制电子间谍卫星和多星组网定位制电子间谍卫星。为了保证较高的定位精度，单星定位时，要求对卫星进行精确控制，为了避免或减少“侦察空白”，电子间谍卫星往往采用多星组网的方法。多星定位时，则需采用轨道控制系统，严格保持卫星之间的相对位置。按侦察对象可分为侦察雷达和遥控、遥测信号的电子情报间谍卫星和窃听通信的通信情报间谍卫星。电子间谍卫星采用轨道主要有地球同步轨道和大椭圆轨道两种。

截至1986年底，美苏已分别发射83颗和139颗电子间谍卫星。其中，最有代表性的是美国1985年月24日用航天飞机发射的间谍卫星。它重13.6吨，卫星上载有两种直径为22.9米的天线，卫星上的大型天线可截获100兆赫到20千兆赫之间的所有频率。

导弹预警卫星是用以监视发现和根据敌方战略弹道导弹的发射及其主动段的飞行，并提供早期预警信息的间谍卫星。载有红外探测器，用于探测对方导弹发射时发动机喷焰所产生的红外辐射特征。这种卫星通常发射到地球静止卫星轨道或周期约12小时的大椭圆轨道上，一般由几颗卫星组网。截至1986年底，美苏分别发射了35颗和37颗，美国的导弹预警卫星由定位于印度洋、太平洋和南美洲赤道上空的3颗地球同步轨道卫星组成卫星预警系统，一般可对洲际弹道导弹提供25-30分钟的预警时间，对潜射导弹提供15分钟的预警时间。当导弹发射后，导弹预警卫星能在十几秒钟内察知其发动机喷焰信号，然后立即将信号传至地面接收站。计算机在算出来袭导弹的方位、速度、到达时间和落点预测数据之后，再向国家最高指挥当局报告，以采取必要的拦截措施。

海洋监视卫星是用于探测、监视海面舰船状况和潜船活动、侦收舰载雷达信号和窃听舰船无线电通信的间谍卫星。卫星运行于1000公里左右的近圆轨道，轨道倾角为63.4°。在测定舰船位置、航向、航速时，可用主动卫星；在测定舰载电子设备时，可用被动卫星，一般主被动卫星成对发射，协同工作。卫星上的红外探测器还可根据探测潜艇在水下潜航时引起海水温度的变化来发现潜艇，测视雷达还可通过测定潜艇运动时所搅乱海水的变化来发现潜艇。截至1986年底，美苏分别发射了58颗和22颗海洋监视卫星，美国主要是“白云”和“飞弓”系列卫星，通常以12颗星组网，轨道高度为1000公里。

按照装载传感器的不同，间谍卫星可分为光学成像间谍卫星、微波成像间谍卫星、电子间谍卫星、信号间谍卫星和综合型间谍卫星。光学成像间谍卫星包括可见光、红外和高光谱成像间谍卫星，这类卫星无法在云雾天气下工作，可见光成像卫星在夜间亦不能工作。美国的“锁眼 12 ” (KeyHole-12 )卫星是世界上侦察性能最先进的光学成像间谍卫星，分辨率达到 0.1 米。微波成像间谍卫星主要装载合成孔径雷达设备，这类卫星的优点是可全天候全天时工作。美国的“长曲棍球”(Lacrosse)卫星是世界上性能最先进的合成孔径雷达成像间谍卫星，分辨率优于 0.1 米。电子间谍卫星和信号间谍卫星主要装载高灵敏度接收机，可接收雷达、通信、导航和测控信号。美国的“顾问”(Mentor)卫星、“入侵者”(Intruder)卫星是世界上最先进的电子间谍卫星和信号间谍卫星。综合型间谍卫星装载有多类传感器，可同时获取目标的光学和微波特性。美国的“ 8 X”增强型光学成像系统卫星就是综合型侦察卫星的典型代表。

按照用途的不同，间谍卫星又可分为导弹预警卫星和海洋监视卫星。导弹预警卫星通过装载的红外探测载荷获取导弹发射产生的尾焰特性，可获取导弹发射地点，预测导弹射向，实现对导弹发射预警，美国在轨的导弹预警卫星系统主要有：“国防支援计划”（Defense Support Program，DSP）、“天基红外系统”（Space-based Infrared System，SBIRS）和“空间跟踪与监视系统”（Space Tracking and Surveillance System，STSS）等。海洋监视卫星利用卫星装载的性能先进的信号接收机接收来自航母和水面舰艇的雷达、通信与导航信号，对航母等海上移动目标进行定位，实施跟踪监视，美国在轨的海洋监视卫星是第三代“白云”（又称联合天基广域监视系统，SBWASS-Consolidated）。

间谍卫星利用光电遥感器或无线电接收机等侦察设备，从轨道上对目标实施侦察、监视或跟踪，以搜集地面、海洋和空中目标的情报。间谍卫星不仅提供情报，而且广泛应用于非军事领域，如获取非军事设施的活动与状态、自然资源分布、气象、海洋、水文等资料，服务农业、林业、国土规划、智慧城市和抢险救灾等领域。

间谍卫星的侦察装备将收集到的侦察情报用盒式录音磁带或者胶卷等载体记录下来，贮存在返回舱内，地面则可收到情报。除此途径外，还可以通过无线电传输至地面设立的接收站，然后再经过计算机或者光学设备的处理，获取所需情报。

间谍卫星是获取有关国家战略意图和军事能力、掌握目标变化、监视战场态势的主要手段，具有不受国界限制、侦察范围广等优点，受到世界主要大国特别是军事强国的高度重视。间谍卫星主要用于对其他国家或地区进行情报搜集，其携带的广角高分辨率摄像机能监视其“视线”所及地球表面的每一处景象并进行摄像。利用卫星搜集情报既可避免侵犯领空的纠纷，又因操作高度较高，可避免受到攻击。具有侦察面积大、速度快、效果好、可长期或连续监视以及不受国界和地理条件限制等优点。

1961年6月3日，约翰·肯尼迪在维也纳与赫鲁晓夫会谈。关于德国问题，赫鲁晓夫表示愿意就德和约同西方取得协议，但如果美国拒绝，苏联就将单独和德意志民主共和国签约，将柏林变为非军事化的自由市。肯尼迪在德国和柏林问题上仍持不妥协态度。会后，赫鲁晓夫发动了一连串的政治攻势，甚至发出要进行核战争的威胁。肯尼迪于同年7月25日向全国发表广播演说，要求追加32.5亿美元的国防预算，征召部分后备役人员，购置新武器，扩大民防计划，这就是第三次柏林危机事件。在这次事件中，约翰·肯尼迪给苏联外长安德烈·葛罗米柯看了由“发现者”间谍卫星拍摄的照片，它表明苏联没有多少颗洲际弹道导弹。葛罗米柯看完照片后，奉劝赫鲁晓夫让步，双方又经过一段时间各种形式的秘密接触，终于同意暂时冻结德国问题。至此，第三次柏林危机趋于平息。

在1971年印度-巴基斯坦危机、1973年阿拉伯-以色列战争，以及1974年塞浦路斯危机中，美苏都先后发射了间谍卫星，从太空侦察和监视战场。1973年10月，第四次中东战争期间，美苏双方都竞相用间谍卫星对战争发展情况进行持续地同步监视，苏联仅在10月份就发射了18颗“宇宙号”卫星，其中9颗是近地点从100多公里到200公里的照相间谍卫星。此次战斗中，“宇宙号”间谍卫星拍摄的形势对阿拉伯方面不利的照片和美国“大鸟”卫星关于伊斯梅利亚附近埃及军队防守薄弱环节的侦察情报对战争发展起到重要作用。1980年，美国组织营救伊朗政府关押人质的军事行动，美国飞机和舰队都参加了这次大规模的军事行动，华盛顿哥伦比亚特区通过军用通信卫星，传达往来的电信和情报信息，与大西洋和印度洋的舰队保持密切联系，调动海军战舰，支援此次军事行动。

1982年，英阿（英国和阿根廷）马尔维纳斯群岛战争中，苏联在两个多月的时间内共发射了12颗军事卫星，其中由相当数量是电子间谍卫星。美国在此期间虽然未发射新的间谍卫星，但也指令天上的卫星改变轨道进行侦察活动。同年4月29日，苏联发射了电子间谍卫星“宇宙1555”，该卫星为阿军5月4日击沉英舰谢菲尔德级驱逐舰提供了重要情报。美国用间谍卫星来侦察各国的毒品生产、贩运和销售。据1989年10月14日《纽约时报》报道，美国情报和缉毒部门利用“陆地”号间谍卫星拍摄的照片，并根据欧洲“斯波特”商用卫星搜集的数据，发现在秘鲁瓦里亚加山谷大面积的庄稼地里有许多密密麻麻的淡绿色斑点。它明显不同于周围森林的暗黑色。经过情报专家分析，证实在这片装甲地里种植了大面积古柯。在卫星的照片上，古柯地里暗藏的道路、建筑物、飞机跑道暴露无遗。

美国间谍卫星拍摄的照片上曾发现在的黎波里的黎波里附近，兴建了一所化学武器工厂。此事激起了不少国家的强烈反应，利比亚否认此事，但德国的情报部门也证实了美国的侦察结果。时隔不久，1990年3月14日，位于利比亚首都南部80公里处的拉卜塔化工厂发生特大火灾，整个工厂几乎化为灰烬。同年3月15日，奥马尔·穆阿迈尔·卡扎菲在一份声明中证实了该厂被毁。1991年，海湾战争中，美国的“大鸟”和“小屋”电子间谍卫星与其他军事卫星配合，为美国军队提供了伊拉克雷达及其电磁信号的活动情报。甚至在伊拉克入侵科威特之前，电子间谍卫星就已截获了伊拉克备用雷达启动的信号。

2019年8月30日，美国总统唐纳德·特朗普在“推特”上发布一张伊朗霍梅尼太空中心运载火箭发射失败后的照片，并在配文中表示，美国与这起事故无关，向伊朗致以“最美好的祝愿”和“好运”等。然而，这张卫星照片本身引起外界高度关注，有业内专家分析认为，这张照片分辨率如此之高，是商业卫星无法做到的，普通商业卫星仅能提供46厘米左右的分辨率，而这张卫星照片的分辨率高达10至15厘米。随后各国军迷们展开行动，有网友根据这张图片中发射台的位置、大小、影子角度等细节，推算出图片来自一颗代号USA-224号军事间谍卫星，这颗卫星被认为是在轨的美国军队“锁眼”间谍卫星之一。

2021年6月25日，俄罗斯“芍药-NKS”卫星发射入轨，在叙利亚首秀，承担了绝大部分的作战任务，执行战斗飞行1万余架次，并在叙境内实施多次空袭，摧毁超过3玩个目标。2023年4月20日，据俄罗斯卫星社、美国《网络中心战杂志》网站报道，美国国家侦察局（NRO）计划在未来10年内将在轨太空间谍卫星的数量增加4倍。报道称，NRO在其官网发布消息说：“在未来10年内，我们计划将在轨太空间谍卫星的数量增加4倍”。该消息指出，这些卫星，大小不一，运行在不同的地球轨道上，将收集和传输十倍于现在得到的信号和图像。此外，它们还将与政府和商业系统连为一体。