美國防情報局《太空中的安全挑戰》報告強調中俄威脅

遠望智庫技術預警中心 王璐菲

據美國防部網站2019年2月11日消息,美國國防情報局(DIA)近期發佈報告,題爲《太空中的安全挑戰》。報告稱,天基能力可以爲軍事、商業和民用應用提供一體化支持。當前,進入太空所面臨的技術和成本障礙已經降減,這讓更多國家和商業公司得以參與衛星建設、太空發射、太空探索和載人航天事務。雖然這些進步正在帶來新的機遇,但美國的太空服務也開始面臨新的風險。某些國家政府意識到太空行動的好處後,正在開發威脅其他國家利用太空能力的能力,尤其是中國和俄羅斯。報告闡釋了重要的太空概念、太空對抗概念、天基服務、軌道類型和用途,介紹了中國、俄羅斯、伊朗和朝鮮的太空戰略、關鍵太空與太空對抗機構及能力,並提出了未來展望。

一、基本概念

重要太空概念

①通信衛星。通信衛星爲全球民用、軍事和商業用戶提供語音通信、電視廣播、寬帶互聯網、移動服務及數據傳輸服務。

②情報監視與偵察(ISR):在民用和商業領域,ISR衛星提供關於地球陸地、海洋和大氣的遙感數據;在軍事領域,ISR衛星提供信號情報、預警、戰爭毀傷評估及軍事力量部署支持。

③導彈預警。導彈預警利用天基及地面傳感器爲各國提供導彈襲擊預警,可以使能響應性防禦和進攻行動。

④定位導航與授時(PNT)。衛星導航星座提供 PNT數據,使民用、商業和軍事用戶得以確定自身所處精確位置和時間。目前,歐盟、俄羅斯和美國的衛星導航星座可提供全球覆蓋,日本、印度運行有覆蓋部分區域的衛星導航系統,中國則運行着兼具區域和全球覆蓋能力的衛星導航系統。

⑤衛星指揮與控制(C2)架構。衛星C2架構是用戶控制衛星及與衛星通信的架構。控制中心使用上行鏈路向航天器發送指令;而航天器通過航天器下行鏈路向地面站(包括必要的天線、發射器和接收器)傳輸數據。某些衛星星座利用中繼衛星實現(地面站接收區域以外)衛星間的通信。衛星C2架構的所有組件都易受到攻擊。

⑥航天發射。航天發射指將有效載荷送入太空。運載火箭(SLV)可以根據軍事、民用和商業客戶的需要,部署、維持、增強或重組衛星星座。

重要太空對抗概念

①網絡空間威脅。網絡空間滲透於所有作戰域,包括太空。很多太空行動依賴於網絡空間,反之亦然。潛在行爲體可以在深入瞭解衛星指揮與控制、數據分發網絡的基礎上,利用進攻性網絡空間能力,對太空系統及相關地面基礎設施、用戶、鏈路構成一系列可逆、不可逆的影響。

②定向能武器。定向能武器包括激光、高功率微波及其他類型的射頻武器,它們利用定向能,干擾、破壞或摧毀敵方裝備和設施,可造成各種臨時及永久性影響。定向能武器攻擊很難溯源。

③電子戰。電子戰是指利用干擾和欺騙技術控制電磁頻譜,很難溯源,也很難判斷是否爲蓄意行爲。

④動能威脅。動能威脅或反衛(ASAT)導彈是爲無需將武器系統或其任何部件部署於軌道之上而摧毀衛星所設計。動能威脅系統通常包括固定或移動發射系統、導彈及動能殺傷器。其可從地面或飛機上發射。地基反衛導彈攻擊比定向能等其他太空對抗武器攻擊更容易溯源,且可能帶來軌道碎片。

⑤軌道威脅。軌道或天基威脅是可以給其他航天器帶來臨時或永久性影響的衛星。這些系統可能包括動能殺傷器、射頻干擾器、激光器、化學噴霧器、高功率微波及機器人設備等有效載荷。

⑥太空態勢感知(SSA)。太空態勢感知包含對某一太空物體所處位置的掌握、跟蹤和預測其未來位置的能力,以及對某一行爲體使用航天器意圖的理解。

天基服務

自20世紀50年代後期以來,太空技術爲現代社會的許多日常活動提供了重要的支持。技術進步及成本降低使得當今社會越來越依賴太空技術。天基應用在導航、通信、遙感、科學與探索4個領域深刻影響着人民的日常生活,不能獲取天基服務將給人們的生活帶來重大影響。

軌道類型和用途

二、太空中的安全挑戰

美國擁有的太空優勢以及美國對太空的依賴使得很多國際行爲體力求提高進入太空及在/通過太空行動的能力。它們的能力進步可能給美國軍事、商業和民用航天部門的天基服務帶來威脅。

中國和俄羅斯的軍事學說表明,兩國認爲太空對於現代戰爭非常重要,並將太空對抗能力視爲降低美國及其盟友軍事效能的手段。兩國都於2015年重組軍隊,並強調太空作戰的重要性。

中俄已經擁有強健的太空服務,譬如天基情報、監視與偵察。此外,兩國正在改進現有系統,包括太空運載火箭和衛星導航星座。這些能力使得兩國軍隊可以在全球範圍內進行部隊指揮與控制、具備增強的態勢感知,並能監控、跟蹤和瞄準美國及其盟友的部隊。

中俄太空監視網絡有能力搜索、跟蹤和表徵所有地球軌道上的衛星。這一能力既能支持太空行動,又能支持太空對抗系統。

中俄正在開發干擾和網絡空間能力、定向能武器、在軌能力,以及可實現一系列可逆、不可逆影響的地基反衛導彈。

伊朗和朝鮮的太空服務(譬如干擾能力)也對美軍構成了挑戰。兩國還維持着獨立的太空發射能力,可用於測試彈道導彈技術。

三、未來展望

如今,太空已成爲與許多軍事和民用活動無縫銜接的一部分。美國享有的太空能力優勢將促使一些國家提高自身進入太空的能力及在太空中行動的能力。某些行爲體將尋求針對美國及其盟友的太空對抗能力,包括使用安全衛星通信、精確打擊和ISR資產的能力。

中國和俄羅斯將繼續改進其太空計劃,包括ISR、通信、太空發射和載人航天計劃。在商業領域,兩國都將參與建造衛星、提供太空發射、導航和ISR服務的國際競爭。在軍事領域,中俄都將繼續視太空爲贏得現代戰爭不可或缺的一部分,正在開發對太空行動自由構成威脅的系統,也將繼續努力增強太空與太空對抗能力,並將它們更好地融入各自的軍隊;伊朗和朝鮮將利用各自的太空服務增強自身的民用和軍事能力,兩國都將保持對敵開展電子戰的能力,理論上可能使用導彈和運載火箭方面的進步攻擊軌道衛星。

在全球範圍內,隨着技術和成本方面的阻礙降減以及聯合生產方面的國際合作夥伴關係發展,航天工業將繼續擴大。國家、非國家和商業行爲體將越來越多地從太空中獲取信息。軌道衛星和碎片數量將同時增加,使得衛星跟蹤、威脅識別、太空物體碰撞預測與預防成爲更大的挑戰。

航天國家數量增加、一些國際行爲體將太空和太空對抗能力整合到軍事行動等趨勢將對美國的太空優勢構成挑戰,併爲軌道上的資產帶來新的風險。

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