朝鲜宣布将在未来两周内发射一枚火箭，将一颗卫星第二次送入轨道。我们对它了解多少?我们应该有多担心?
图1。银河3号将于2012年4月发射。(来源:美国之音baisungwon)
我们所知道的
朝鲜发展火箭——包括卫星发射器和弹道导弹——已经超过25年了。研制火箭需要在大气层中进行飞行测试，而美国拥有基于卫星的传感器和地面雷达，基本上可以在世界范围内探测到飞行测试。因此，尽管朝鲜高度保密，但它不能隐藏这样的试验，我们知道它测试了什么火箭。
朝鲜军方拥有短程导弹可以覆盖韩国大部分地区的导弹，以及射程更远的导弹“劳动在西方，可以到达日本的部分地区。但是，朝鲜还没有试飞任何能够打击超过1500公里距离目标的军用导弹。
(它还有另外两种弹道导弹设计，称为Musudan在过去的几年里，朝鲜曾多次在阅兵式上展示过这种导弹，但从未进行过飞行测试。所以我们不知道它们的发展状态如何，但如果没有飞行测试，它们就不能被认为是可操作的。)
朝鲜的卫星发射器
从1998年开始，朝鲜已经尝试了5次卫星发射，只有一次成功——在2012年12月。虽然那次发射将一颗小型卫星送入太空，但这颗卫星显然正在翻滚，朝鲜从未与它进行过通信。
2012年发射这颗卫星的火箭被称为7月-3(银河-3)(图1)宣布了它即将发射的溅落区域的位置，火箭在那里进行阶段会落入大海;由于这些区域与2012年发射时的位置非常相似，这表明发射装置也将非常相似(图2)。
图2。即将发射的计划轨道。(来源:D Wright在谷歌Earth)
我们知道很多关于7月-3通过分析之前的发射，尤其是之后2012年发射后，韩国从海上打捞出了部分火箭．它高约30米，发射质量约90吨，由3级使用液体燃料组成。关键的一点是，两个大型下层级依赖于上世纪60年代的飞毛腿型发动机和燃料，而不是俄罗斯和中国等国使用的更先进的发动机和燃料。这是对火箭能力的一个重要限制，表明朝鲜无法获得或尚未掌握更先进的技术。
(一些人认为朝鲜可能已经从苏联购买了许多这种更先进的发动机。但它从未试飞过这种技术，即使是在短程导弹上。)
由于大型火箭是高度复杂的技术系统，它们很容易发生故障。仅仅因为朝鲜能够在2012年让一切运转起来，允许它绕卫星轨道运行，这就不能说明发射装置的可靠性，因此尚不清楚第二次发射成功的概率有多大。
这颗卫星
的这颗卫星是朝鲜2012年发射的- - -Kawngmyongsong-3,或“明亮之星3号”-可能在大小和能力(质量约为100公斤)上与目前的卫星(也称为“明亮之星3号”)相似Kawngmyongsong)．这颗卫星的设计用途并不大，因为早期卫星发射的目标是学会与卫星通信。它可以用机载的小型相机发回照片，但这些照片的分辨率太低(可能只有几百米)，无法用于间谍活动。
2012年，朝鲜将卫星发射到“太阳同步轨道”(倾角为97.4度)，这是一个通常用于监测地球的卫星的轨道，例如用于环境监测。它的轨道高度约为550公里，是国际空间站的两倍，但低于大多数位于更高轨道上的卫星，因为低空的大气阻力会使卫星速度变慢，使其更快地脱离轨道。对朝鲜来说，发射高度受到发射装置能力的限制。我们预计这一次的轨道是类似的，尽管如果发射装置经过改装，可以携带更多的燃料，它可能会把卫星带到更高的高度。
发射场和飞行路线
此次发射将在靠近朝鲜西海岸的西海发射场(图2)进行。如果从正东方向发射，火箭将利用地球的自转获得速度，效率最高。朝鲜早期朝这个方向飞行，但现在向南飞行，以避免飞越日本，穿过韩国、中国和菲律宾之间的针头。
自2012年发射以来，朝鲜对西海发射场进行了改造。它有增加了支撑火箭的龙门架高度这样它就可以容纳更高的火箭，但我预计这枚火箭不需要额外的高度。它还构造了一个在发射台上建造，在火箭准备发射时放置火箭(这是世界各地现代发射场的标准特征)。这意味着，我们将无法看到显示2012年发射时间的详细发射准备工作。
卫星发射还是弹道导弹?
那么，这真的是一次发射卫星的尝试，还是一次伪装的弹道导弹发射?你能看出区别吗?
图3。远程弹道导弹(红色)和银河3号卫星发射轨迹(蓝色)。
美国可能会在卫星上、在空中、在地面和海上部署大量传感器来监视发射，它将能够迅速判断这是否真的是一次卫星发射，因为卫星发射和弹道导弹的轨道非常不同。
图3显示了典型液体燃料弹道导弹(ICBM)的早期弹道，射程为12000公里(红色)7月-3 2012年发射轨迹(蓝色)。它们在形状和火箭发动机燃烧的时间长短上有所不同。在这个例子中，ICBM引擎燃烧300秒7月-3个引擎的燃烧时间几乎是它的两倍。洲际弹道导弹达到高速的速度要快得多，然后飞得更高。
有趣的是，银河3号的燃烧时间更长，这意味着它的上部是为卫星发射装置而设计的，而不是用于弹道导弹。所以这枚火箭看起来更像卫星发射器，而不是弹道导弹。
远程导弹能力?
当然，朝鲜仍然可以从卫星发射中学到很多关于它可以用来制造弹道导弹的技术，因为这两种类型的火箭使用相同的基本技术。这就是人们对这些发射感到担忧的原因。
导弹的射程取决于所使用的技术和其他因素。是否7月-3能否携带核弹头部分取决于朝鲜核武器的重量，这是一个持续争论的话题。如果7月如果修改为携带1000公斤弹头而不是一颗轻型卫星，导弹可能有足够的射程到达阿拉斯加和夏威夷，但可能无法到达美国大陆(图4)。如果朝鲜可以将弹头质量减少到500公斤左右，导弹可能能够到达美国大陆的大部分地区
朝鲜还没有试射弹道导弹版本7月或者在弹头重返大气层时，需要一个再入防热罩来保护弹头。由于体积大，这种导弹不太可能机动，而且在发射场组装和加油也很难隐藏。它的精度可能达到许多公里。
图4:距离朝鲜的距离。(来源:D Wright在谷歌Earth)
最重要的是，朝鲜正在开发可以用来制造洲际射程弹道导弹的技术。目前尚不清楚朝鲜是否拥有这样的系统，也不清楚它是否拥有足够小的核武器。然而，它已显示出在这两个方面继续取得进展的能力。
美国近年来通过持续制裁与朝鲜打交道的方式并没有有效阻止这一进展。现在是美国尝试不同方式的时候了，包括美韩直接对话。