太空评论｜夜空中的复仇女神
文章的系列标题“太空评论”是这几天短暂考虑之后决定开设的专栏系列，在之前的时间里我经常会以动态的形式分享一些航天中的各种故事，但碍于动态的篇幅很难将事情阐述详细，因此决定改为专栏的形式进行发表。
系列的名字“太空评论”来自国外同名的在线出版物，即The Space Review，以其针对太空探索的各个方面（科学、技术、政策、商业等）发表深入的文章、评论而闻名，此系列专栏的内容很大一部分也来自The Space Review。
之后这个专栏系列会不定时发布一些个人翻译的航天文章，个人能力和精力都有限，质量也难以得到保障，望各位仅当图一乐。下面是系列的第一篇文章：夜空中的复仇女神
原作者：Marco Langbroek
原文发表时间：2016年10月31日
翻译：掩饰就是消shi
2009年9月8日，也就是七年前，一枚编号为AV-108的宇宙神V运载火箭（401构型）从佛罗里达卡纳维拉尔角冲向云霄，它所携带的载荷是一颗异常神秘的卫星，代号为PAN（USA-207），之前在Dwayne Day所发表的的两篇文章中进行过报道。
PAN立即成为了追星者们的“新欢”：谁拥有PAN？（译者注：PAN没有被任何一个美国政府部门认领）它有什么目的？追星者们想知道的这些信息都是高度保密的，尽管一小部分追星者们很快根据观察得到了各自的推测结果，但是他们长期将所得出的结论维持在一个小圈子内，不肯向外透露。
然而The Intercept于2016年9月6日公布的斯诺登泄密档案中的新文件改变了游戏规则，随着泄密文件的公开，把这些信息维持在一个小圈子里也似乎不再有必要，同时这些文件也印证了观星者们长期的推测结果，以下是我们所知道的。
首先，PAN本身并没有被分配NRO发射代号，同时没有任何政府部门来认领这颗卫星，之后发射供应商ULA提供了一个任务徽章，徽章上面有一句话：Palladium At Night，神秘但无用，后来有一个传言说这句话的意思是：Pick A Name，然后用同样首字母的单词进行替换，由此可知PAN的名字取得实在是随意。
在被分配PAN代号之前，这颗卫星的名字是P360项目，现在我们知道这颗卫星是在极短的时间内以现成的商用部件制造的，卫星基于洛克希德·马丁公司的A2100平台制造，这款平台广泛应用于商用通信卫星。洛马公司在2006年10月获得了建造PAN的合同，短短三年之后就进行了发射，在如此保密等级之下的卫星，这样的速度实在是不同寻常。
发射之后PAN进入了一条地球静止轨道（GEO），来自欧洲和南非的追星者们（包括本文的作者）观察到了不同寻常的现象。每隔几个月-通常情况下是6个月，PAN就会移动到一个新位置，在短短的四年时间里，它至少移动了九次。这些移动位置分散在东经33度到52.5度之间的不同经度上。进行这样的轨道机动是需要耗费燃料的，而且GEO卫星一般也不会进行如此频繁的机动，因为这会大大减少GEO卫星的寿命。到2013年年底，PAN的轨道机动突然停止，并一直定点在东经47.7度。
起初，分析师们认为PAN是一颗专用的通信卫星，也许是为中情局准备的，用于与身处敌国领土上的间谍人员进行通信，或者是作为有争议的无人机行动（跨境刺杀一类）的在轨中继站。来自南非的追星者Greg Roberts经过无线电频谱测试发现PAN的工作频率与美国海军的通信卫星星座-超高频卫星后续（UFO）相同，这似乎印证了这种观点。
但随着后续的观察和测量发现，PAN并不是通信卫星，而是一颗信号情报（SIGINT）卫星，或者更确切来讲，一颗用于窃听任务的信号情报卫星。追星者们注意到，每次PAN机动到一个新的轨道位置上时，都较为接近商用卫星电话卫星的部署位置。而这些商用卫星电话卫星使用点波束为特定地区的卫星电话服务，也就是说PAN是在窃听这些特定地区的卫星电话通信，与此同时在PAN进行运作的区域无人机刺杀行动频发，尤其是在也门。于是观星者们得出了结论：PAN通过监测目标卫星电话的信号来确定无人机行动的具体位置。
2016年9月6日，The Intercept公开了一些斯诺登泄露的文件，其中说明了皇家空军的曼维斯山基地（RAF Menwith Hill）是重要的SIGINT基地，其负责操纵PAN和导师（Mentor）卫星。同时文件也说明了PAN的任务是：在空间中收集外国卫星的信息，尤其是常规手段难以获得的商业卫星上行链路信息，当地面上的信息收集受阻时就会启动PAN进行收集。
同时文件也披露，PAN属于一个更大的项目，名为NEMESIS（涅墨西斯），也就是希腊神话中的复仇女神。
PAN并不是唯一一颗执行此任务的卫星，文件中所披露的一颗隶属于猎户座系列的导师卫星也在执行相同的任务，其发射日期为2009年1月。
通过这个发射日期得以确定这颗导师卫星就是导师4号，为猎户座卫星的先进化改进型。这是我（原作者）最喜欢观测的卫星，它在荷兰上空观看时异常明亮。一些航天艺术家们将它绘制成有巨大伞形天线的卫星，卫星天线的直径达到100米，我想这也是它在天空中如此明亮的原因之一。
根据业余观测结果，导师4号在2009年1月18日进入地球静止轨道，定点于东经100度，之后以每天约0.8度的速度向西漂移。这种轨道漂移持续了数个星期，最后稳定于东经44度，通过与泄露文件对照可以证实。在这数个星期内，导师4号对中国的微波通信进行了调查，一开始地面的接收站是位于澳大利亚中部的松树谷联合基地（Joint Defence Facility Pine Gap），向西漂移的过程中曼维斯山基地会接管导师4号，根据追星者们的计算转换地面站的周期是59天，意思是在东经100度定点之后经过59天的向西漂移，曼维斯山基地会接管导师4号，也就是2009年3月18日，此时的导师4号经度为东经61度，就是两个地面站中间的位置。
在漂移到东经44度之后导师4号会被分配一个新任务：监听欧星2号卫星（Thuraya 2），因为欧星2号也位于东经44度，所以两颗卫星的位置非常接近。但需要说明的是欧星2号并不是完美定点在东经44度，它的轨道倾角在2009年时是2.8度，而现在（2016年）则增加为4.7度，于是它会在天空中划出南北方向的小8字，与此相对应，导师4号也进行了相应的变轨机动，使得它的轨道倾角与欧星2号始终保持在0.1度以内的差值，轨道的升交点也与欧星2号完全相同。
根据相关文档的披露，导师4号的完整运营流程如下：在一个周期的开始定点于东经100度，开始对中国微波通信的侦查，之后逐渐向西漂移，监听欧星2号以支援在阿富汗和巴基斯坦的行动，完成相关的地面站下行之后再重新开始这个周期。
而在导师4号接手监听欧星2号的任务之前，此任务由导师2号（USA-139）执行。在2009年中期之前，导师2号一直位于东经44度，而在2009年7月导师4号机动到东经44度之后，导师2号开始逐渐向西漂移，到2010年8月底最终稳定在西经14.5度，后来它数次进行轨道机动，目前（2016年）位于西经26度。与相关文档进行交叉验证，可以确认该结果的准确性。虽然导师2号所执行的窃听任务与导师4号并无本质性差异，但导师2号并没有如导师4号一样对欧星2号进行如此近距离的窃听，这至少表明与其前身相比，导师4号在具体任务规划上出现了出入，这些出入需要更近的距离来执行此任务。
从这个意义上导师4号与PAN拥有高度的相似性，而在具体的细节上两者则像是一个基本想法的两个变种。导师4号专门覆盖一颗卫星进行详细的窃听，而PAN则以轨道漫游的方式进行广泛但并不详细的窃听，两者之间相互补充。
有很多间接证据可以支持这样的想法，如前文所述PAN/NEMESIS项目是为满足紧急需求而快速开发的结果，使用的是现成的商业组件，项目开始时间是2005年，而导师4号则计划在2005年发射，但后来却被推迟到2009年，从逻辑上推测导师4号的发射推迟就发生在PAN项目开始的时候，甚至有可能被安装额外的组件来与PAN进行轨道任务配合。
更大胆的猜测是，虽然所泄露文件上说明导师4号是猎户座系列的信号情报卫星，但不排除它被设计为NEMESIS计划的一部分，也就是指这颗卫星拥有一个代号之下的双重身份，而且这样的例子并不算少见。例如，USA-184，这颗运行在高椭圆轨道（HEO）的号角情报卫星携带有用于SBIRS HEO的载荷（译者注：SBIRS即天基红外导弹预警系统，分为两个部分，一部分为GEO部分，有专用的卫星；另一部分为HEO部分，无专用卫星，载荷附加在号角系列信号情报卫星上）。
在早前泄露的2011-2013年NRO预算中提到了NEMESIS-2，这很容易让我们联想到导师4号，但根据分析师们的推测，这颗卫星很大概率上是2014年发射的CLIO（一般译作克利俄或克里欧，希腊神话中九个缪斯女神之一，司掌历史。与其他缪斯女神一样，她是宙斯与谟涅摩叙涅所生）。CLIO同样基于A2100商用卫星平台。
那么导师4号究竟从欧星2号收集到了什么数据？泄露的文件披露了猎户座系列信号情报卫星的收集数据分类：最初开发时重点考虑的是FISINT（外国仪器信号情报，如导弹遥测信号），但目前主要用于收集军事COMINT（语音通信情报），除了COMINT和FISINT，收集的数据包括MASINT（测量和特征情报）、ELINT（电子信号情报）、卫星上行链路、交叉链路和下行链路，以及PROFORMA/RSBN（来自计算机数据的情报，如互联网IP），除了这些通信的内容之外，确定来源的地理位置也是可能的重要情报。
（全文完）
原文有删改
本文作者Marco Langbroek是来自荷兰的业余卫星追踪者，对机密的卫星系统特别感兴趣。他的联系方式是：sattrackcam@langbroek.org
