“河豚魚”計劃 （上）

+ 劉進軍

“河豚魚”計劃 （上）

+ 劉進軍

用耳朵能聽見衛星的行蹤嗎？

用衛星信號能偵測導彈發射基地嗎？

一個中學老師怎樣打開衛星的秘密？

怎樣用智慧撕開想象力的裂縫？

偷聽衛星的秘密

在英國北安普敦郡凱特林市，有一所古老的凱特林文法學校。1577年6月15日，英國女王伊麗莎白一世授予土地和財產，在凱特林市建立一座凱特林文法學校。在長達300年的歷史里，學校人才輩出。

1960年代，凱特林文法學校爆出一個令人震驚的大新聞。1966年，蘇聯發射了一顆“宇宙-112”衛星，對外宣稱衛星是從拜科努爾航天中心發射的。一位叫杰弗里·佩里的物理教師和他的愛好天文、宇航的學生們發現了一個驚天秘密，他們聽到了這顆衛星的信號。并且偵測到一個還不為人知的蘇聯新發射場。

杰弗里·佩里，1927年8月4日出生于英國艾塞克斯郡布倫特里市。1944年，二戰勝敗最關鍵的時刻，一個奇怪的東西落在離他家鄉幾英里的地方。當時，喜歡獵奇的佩里趕去觀看，但不知道這是什么東西，后來聽說那是一枚德國“V-2”火箭。火箭能飛那么快、那么高,杰弗里·佩里忽然意識到：太空旅行也許不再是夢！

1951年圣誕節，佩里的表哥送給他一本阿瑟·克拉克的《太空探索》。書里關于太空探索和衛星的基本物理原理引發佩里的無限想象。當時，佩里正準備爭取牛津大學的獎學金，讀了幾篇關于國際地球年的文章，包括美國和蘇聯準備發射小型衛星的計劃，立志研究太空和衛星。

擁有300年歷史的凱特林文法學校。

1957年10月4日，蘇聯發射世界上第一顆人造衛星——“人造衛星-1”號。在全世界都感到驚訝和不可思議的時候，佩里早有心理準備了，沒有感到什么奇怪。這時，一名高級科學碩士羅素，有幾次在破曉之前視覺觀測到衛星，震驚英國。佩里也一大早就起床看它，卻沒有看到，也沒有看到一個月后小狗萊伊卡乘坐送入軌道的“人造衛星-2”。

不甘心的杰弗里·佩里與同事德里克·史雷特和學生們組成了一個天文觀測小組，觀測星空和嶄新科技的產物——人造衛星。人造衛星，這是天文愛好者們爭相觀測的誘人天體。有的老師不以為然：咱們是文法學校，而且只是一個高中，觀測衛星是理工科大學的事情。佩里則認為：咱們是文法學校，但也有物理、化學和數學等理工學科。天文觀測可以擴展學生們的視野和想象，何況，學文科的學生更有想象力、觀察力和空間感。校長最后一錘定音：那就試試吧！

1957年圣誕節期間，在利茲舉辦的科學大師協會年度會議上，英國斯托學校的約翰·奧斯本公布收到了“人造衛星-1”號的信號。佩里千方百計巴結他，乘機向他請教。他答應送給佩里一個開普勒頻移間距8分儀作為教具，但始終沒有送來。

在過去的兩年里，佩里已經對天文有了一定的觀測和攝影基礎。佩里有一位同校當老師的好朋友，高級化學碩士、業余無線電愛好者德里克·史雷特。史雷特根據無線電知識意識到并告訴佩里：衛星在太空飛行，總要與地面通信，告訴自己的位置、方向、姿態、飛行狀況和傳輸各種太空探測、偵察數據。“你的意思是我們有辦法聽到衛星的信號？”，“是的，完全可能！”如果沒有德里克的專業知識、設備和合作，太空監測和觀測衛星將難以成功。

當時，太空監測，各國軍方主要利用雷達進行。根據雷達的反射信號，計算出開普勒軌道6要素：軌道傾角、升交點赤徑、近地點角距、軌道長半軸、偏心率和近地點角，形成衛星星歷，從而得到軌道高度、運行速度、星下點、升交點、運行周期、截距、偏心率、平均近點角等參數。

開普勒軌道6要素可計算出衛星星歷，馬上知道衛星的飛行軌道、高度、方向、速度和飛臨時間等，也可以根據衛星的飛行軌道、高度、方向等參數，從而確定這是一顆什么衛星，具有什么功能，以及環球飛行路徑和下次飛越時間等。

開普勒的行星運動定律和軌道6要素為戰略導彈、運載火箭和航天器提供軌道動力學方程。衛星星歷可以精確精密定軌和精密軌道預報。地面指揮中心知道了航天器的太空飛行、飛行控制、軌道攝動、位置保持、衛星編隊等信息，就可精確指揮航天器的太空飛行。

老百姓沒有雷達怎么辦？根據物理、數學和無線電原理，佩里發明了一種利用多普勒頻移原理，監聽衛星信號的方法。多普勒頻移是指波源和觀測者的相對運動而發生的波長變化。這是多普勒在觀察火車鳴笛時發現的。

當火車運動在遠處時，聲波波長較長，頻率就較低，聲音很粗獷，稱為紅移。在火車越來越近，聲波波長被壓縮，波長變得較短，頻率變得較高，聲音很尖利，稱為藍移。

根據聲波的紅移藍移變化，可以計算出運動物體的方向、移動、高度、速度、角度、距離、時間、頻率、帶寬等參數。多普勒頻移可以測量聲波、光波、電波等波形，廣泛應用于許多高科技領域。

雷達太空監測可以“看見”航天器，而無線電太空監聽也可以“聽見”航天器。佩里感嘆：哦，真神奇！原來衛星還可以這樣偵測。雷達“看見”航天器和無線電“聽見”航天器具有異曲同工之妙。后來事實證明，各國軍方均利用雷達和無線電，雙管齊下，讓隱秘的衛星現形，定位衛星，并竊聽衛星通信的秘密。

杰弗里·佩里在進行太空監聽

太空監聽

1960年5月15日，蘇聯的“人造衛星-4”號從拜科努爾發射場發射。“人造衛星-4”號是一艘“東方”號試驗宇宙飛船，試驗載人航天技術。這個星期一的早晨，佩里和德里克使用從無線電俱樂部借來的“CR-100”信號發生器偵測衛星。

佩里和德里克第一次嘗試接收“人造衛星-4”號發射的信號，取得圓滿成功。整個星期，磁帶記錄了多普勒頻移。他們錯過分享“人造衛星-4”號發射成功的世界新聞和獨家新聞的機會，但能親自接收到衛星的信號，更值得慶祝。

星期五，“CR-100”信號發生器收到信號比預期晚。當被問到為什么，佩里回答說：“根據多普勒效應，宇宙飛船必定飛得更高了。“東方”號試驗宇宙飛船可能飛行錯誤！”真的！當火箭發射后，飛船飛向錯誤的方向，蘇聯拯救了這艘球形的“東方”號試驗宇宙飛船，里面還含有一個假人宇航員。

1961年夏天，在倫敦大學的物理教師課程上，佩里聽說招募無線電與太空研究站的業余預測觀察員，便申請加入。直到那時，佩里還是依靠《每日電訊報》提供預測。在秋季的學期假期，當準備測量美國“發現者-32”號照相偵察衛星傳輸的短波頻段時，杰弗里·佩里老師重新組裝設備，進行了觀測，直到它信號消失。這些衛星監測數據被《天文學刊》轉發，被認為是很有用的。

有人建議佩里可以監測美國“發現者-36”號衛星。他們已經監測了好幾個星期，決定等到圣誕假期時，“發現者-36”會接近壽命終結。不幸的是“發現者-36”號照相偵察衛星的電池失敗。

佩里和同學們精準預測了“發現者-36”號提前失效的時間。其實，從“發現者-32”號照相偵察衛星的衰變曲線，佩里的衛星監聽小組已經能夠準確預測的衛星的飛行時間、衰減速度和失效時間。

1962年3月16日，蘇聯發射第一顆“宇宙”系列軍事衛星——“宇宙-1”號。“宇宙”系列衛星是蘇聯的各種軍事衛星的總稱，到2015年已達2500多顆。從這一天開始，一直到1994年7月6日，佩里的衛星觀測小組已經監測到俄羅斯的“宇宙-2282”號衛星。

為了監測蘇聯軍事衛星的秘密，佩里和同學們制定了一個“河豚魚”計劃。為什么叫“河豚魚”計劃呢？河豚魚，毒性極大，但非常鮮美。“河豚魚”計劃的含義是：蘇聯軍事衛星就是一條條極毒而鮮美的河豚魚。“太好了！我們要用最簡陋的儀器，偵測蘇聯最神秘的軍事衛星，簡直是奇跡！”“宇宙”軍事衛星為佩里提供了一個來源廣泛、興趣盎然的監測對象。

加強設計咨詢企業成本管控意識，提高員工的財務管理認知水平，在企業中形成成本管控的氛圍，摒棄成本管控無所謂的錯誤觀念。尤其針對企業高層管理人員，牽頭對項目管理制度進行完善，結合實際，逐步轉變，行成以合同為成本歸集對象的成本管控模式。針對設計咨詢企業相關業務的工作環節及流程，行成標準工時及標準費用，通過工時管理系統來不斷優化相關工作環節的人工工時，完善工時管理系統，培養行成對應工作后的工時打卡習慣，優化人員薪酬管理及登記辦法，將人員成本逐項分劈到項目中去。

早期，佩里發現蘇聯“宇宙”號衛星在軌道上飛行只持續8天或更少就會信號消失而失效。后來，佩里確認這些短命的衛星都是返回式照相偵察衛星。佩里用一把科學和精確的鑰匙打開了蘇聯軍事太空計劃下的許多秘密。

在夏季學期，英國皇家空軍官員亨洛寫信問他們是否能參觀學校，希望在溫菲爾德建立一個電子跟蹤系統的衛星監測站。杰弗里·佩里表達了自己的沮喪：這需要昂貴的設備。英國皇家空軍官員亨洛告訴他們：“為什么你看不見凱特林文法學校的人才？你們利用簡陋的設備在做極有用的工作。”并將選擇一顆重要的軍事衛星做現場示范。

這時，蘇聯恰好發射“宇宙-5”號衛星。根據“宇宙-5”號衛星的信號判斷，這是一個不尋常的衛星。一個周期性音高變化，疊加在正常的開普勒頻移上。佩里的朋友羅伯特·瓊斯先生憑自己的水平研究變化表明：這是由于太陽能電池造成一部分錯誤。它可能是一顆軍事科學衛星。

在秋天的期中假期，佩里參加威爾士之旅到阿伯里斯特威斯大學物理系進修。老師和同學們還在監聽“宇宙-5”號衛星的運行軌跡。首席技師肯·愛德華茲收藏了大量的信號記錄。當他們完全停止記錄時表明：衛星在地球陰影里。這證實了他們的假設：“宇宙-5”號衛星是一顆軍事科學衛星。

杰弗里·佩里每天整理各種監測資料，分析判斷。

偵聽洲際導彈基地

多年來，佩里的監聽小組一直特別努力地鉆研計算能力。最初，他們采用滑動規則和圖形技術。1964年，佩里通過朋友羅恩·史密斯使用埃利奧特803電腦自動編碼。在德斯伯勒，學生們利用視覺觀測分析美國“回聲星-2”號通信衛星移動。后來，他們利用“SATRA-4120”計算機進行語言編程。

當時，師生們觀測衛星非常艱苦。在購買了一個手搖機械計算機前，監聽小組都是使用袖珍電子計算器計算，速度慢而且不準確。1972年，佩里通過美國大使沃爾特·法拉買來一臺30步的可編程臺式計算機。一周內，這臺計算機已確定了一個蘇聯海軍的海洋衛星星座。

后來，英國行星學會送來新式計算機，監聽小組如虎添翼。杰弗里·佩里老師的女兒至今還記得早期深刻而刺激的記憶。對于現代技術的地圖顯示和打印輸出的結果，他女兒說：“我認為這不是偵測，而是跟蹤和預測了！”

1966年3月17日，蘇聯“宇宙-112”照相偵察衛星發射了。它是一顆低分辨率、電影返回型照相偵察衛星。從1961年12月11日～1970年5月12日，蘇聯共發射了81顆返回型照相偵察衛星，7顆失敗，2顆部分成功。

“宇宙-112”升空后非常不同。它除了背離標準的65°軌道傾角，速度變得明顯很快。它的信號持續時間比平常短，似乎與一個比拜科努爾發射基地更北面的地面控制站通信。初始地面跟蹤顯示，它不可能是從拜科努爾發射。

它從哪兒發射的呢？如果衛星從拜科努爾發射，火箭飛行的軌跡應該是角度較大的一條拋物線；但這顆衛星是以陡峭的角度發射的，而且發射的方向也不一樣。為什么理論和實際不一樣呢？佩里老師推斷出它不可能是從拜科努爾發射的。

它到底是從哪兒發射的呢？佩里老師帶著他的學生，精確計算分析了“宇宙-112”衛星軌道高度、軌道傾角、發射軌跡和發射方位等參數，確定了發射這顆衛星的經緯度：北緯62°55′,東經40°34′。

佩里老師經過縝密計算，找到了發射地的經緯度：這到底是什么地方呢？他有了一個驚人的發現，火箭發射地竟是——普列謝茨克。難道這兒新建了一個發射基地？佩里通過分析“宇宙-112”衛星軌道，推導、證實了秘密的普列謝茨克衛星發射基地的存在。

杰弗里·佩里寫了一封信給《國際飛行》雜志編輯查爾斯·謝爾登博士聲稱：蘇聯在普列謝茨克建造了一個新的發射場，但沒有反應。誰能相信一個高中老師，誰能相信一個天文愛好者比專業的衛星專家和天文專家更能干更聰明呢？盡管有更多的類似的問題，但別人沒有發現和找到火箭發射地。

1966年10月，當蘇聯“宇宙-129”衛星發射后，佩里打電話將衛星星歷數據報告給英國皇家天文學會的羅恩·史密斯。當輸出收集到的衛星飛行軌道數據時，佩里發現自己的軌道數據與美國數據不同。“宇宙-129”衛星的軌道傾角64.6°代替了軌道傾角65°。

這使佩里認識到：“宇宙-129”也是從新的衛星發射場發射的。從初始地面交叉跟蹤監測，“宇宙-112”衛星是從蘇聯遙遠的北方、靠近白海的阿爾漢格爾斯克以南約320千米的地方發射。

這是哪兒呢？在倫敦的英國行星學會，杰弗里·佩里宣布了新發現，并給《國際飛行》雜志一封信。這一次，查爾斯·謝爾登博士反應迅速，將新發現報告給美國中央情報局。為美國國會研究服務的美國國會圖書館希望提供詳細的報告。

佩里的手稿已經由美國中央情報局返回，標示為“機密情報”。美國中央情報局的反應是警覺的。1966年圣誕節前不久，美國《紐約時報》發表了佩里發現蘇聯新的導彈發射基地，引起國際轟動。從此，杰弗里·佩里老師的生活徹底改變。

“河豚魚”計劃大放異彩。佩里老師的發現也驚動了英國情報機關。早在1960年代初，美國中央情報局就懷疑普列謝茨克地區有一座導彈發射基地。英美等國使出渾身解數，從太空、空中偵察這個神秘的導彈發射基地，甚至派出間諜巧施“美女計”套取情報，但沒有結果。冷戰結束后公布的檔案顯示，普列謝茨克確實是個洲際導彈發射基地，瞄準方向——西邊。蘇聯政府直到1983年才公開了普列謝茨克導彈發射基地。

它，就在這兒！

加緊學習吧！偵測衛星需要科學知識！凱特林文法學校變成科研所，調皮鬼也愛學習了。

凱特林衛星監測小組的監測儀器和“RA-217”接收機。

奇怪的信號

自1967年2月7日以來，肯·愛德華茲老師就記錄了一些奇怪的信號。他們也發現蘇聯“宇宙-140”以2分鐘的間隔連發30秒不規則的脈沖信號。后來，美國和英國情報機構證實：“宇宙-140”號就是“聯盟-2”號載人試驗飛船。

1967年4月23日，蘇聯宇航員弗拉基米爾·科馬洛夫駕駛“聯盟-1”號載人飛船在降落時墜毀。佩里正好在監聽科馬洛夫與地面飛控中心的對話。科馬洛夫死前破口大罵蘇聯航天專家愚蠢、不負責任、害死人等。佩里第一個見證第一個命運多舛、死于重返大氣層的科馬洛夫的不幸死亡。

1967年秋期中的假期，一個下雨的星期五早上，佩里和科比從高爾夫球場返回，全身都濕透了。下午，佩里去了實驗室，打開“CR-100”信號發生器。不久，佩里聽到一陣不規則的脈沖。

佩里每天聽和記錄蘇聯10月27日發射的“宇宙-186”號的信號信息。他的磁帶記錄器記錄了以2分鐘的間隔連續發射30秒的奇怪信號。佩里根據記錄特征猜到，蘇聯發射了編號“宇宙-186”的“聯盟-3”號載人試驗飛船。

1967年10月30日，佩里監測并描繪了“宇宙-186”號衛星的飛行軌跡。

在接下來的一天，佩里接到《倫敦標準晚報》彼得·費爾利打來的一個電話：美國準備從卡納維拉爾角空軍基地發射第一枚“土星-5”號運載火箭。佩里按時接收“土星-5”號的信號，搶先于美國宇航局宣布：“土星-5”號運載火箭發射成功！

一個星期日，佩里在物理實驗室監聽信號。那臺“CR-100”接收機變得喜怒無常，佩里很聰明，知道這臺老掉牙的儀器接觸不好或太累的，就不時用手輕拍一拍，將就著使用。佩里已經成功申請購買一臺二手的“RA-17”接收機。鑒于太空監測的成就和名聲，他提出購買了一臺全新的“RA-217”接收機。“RA-217”接收機讓凱特林衛星監測小組發現了更多的蘇聯衛星秘密。