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美智库评估世界主要国家反太空能力

访问次数: 1649 次    作者: 远望智库    发布时间: 2021-05-27

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美智库评估世界主要国家反太空能力

远望智库技术预警中心  书香慧言  编译




总部设在美国科罗拉多州的太空研究机构“安全世界基金会”近日发布题为《全球反太空能力2021》评估报告。该报告基于开源信息按国别对主要国家的反太空能力现状进行了评估。主要结论如下:



一、俄罗斯的反太空能力


       





有充分的证据表明,俄罗斯自2010年便已着手实施了一系列项目,以恢复其在冷战时期的多项反太空能力。自2010年以来,俄罗斯一直在近地轨道和地球同步轨道上测试交会与靠近操作(RPO)技术,这些技术可能会生成或支持同轨反卫星能力,其中一些工作与冷战时期的近地轨道共轨反卫星计划有关。另有证据表明,俄罗斯可能已经新启动了一项名为“海燕”(Burevestnik)的共轨反卫星计划,该计划可能得到名为“水平仪”(Nivelir)的监视与跟踪项目的支持。由这些项目发展而来的技术还可以用于非侵略性应用,包括监视和监察外国卫星,并且迄今为止所完成的大多数在轨交会与靠近操作(RPO)活动都符合这些任务要求。但是,俄罗斯已快速部署了两颗“子卫星”,这表明这些近地轨道交会与靠近操作(RPO)活动中至少有一些具有武器性质。
几乎可以肯定的是,俄罗斯有能力实施一些有限的直升式反卫星作战行动,但规模和高度可能还不够,无法对太空资产构成重大威胁。俄罗斯正在积极测试Nudol导弹的反卫星能力,但该导弹尚未实战部署,似乎也没有能力威胁到近地轨道以外的目标。但至少部分由于官僚压力,俄罗斯似乎非常有兴趣继续发展反卫星能力,即使在这种能力的军事用途受到质疑的情况下。
俄罗斯高度重视将电子战整合到军事行动中,并一直在大力投资现代化改造这种能力。大多数升级工作都集中在多功能战术系统上,其反太空能力仅限于在战术范围内干扰用户终端。俄罗斯拥有多种系统,能够在局部区域干扰GPS接收器,这可能会干扰无人机、制导导弹和精确制导武器的制导系统,但目前尚无公开证据表明俄罗斯有能力使用射频干扰GPS卫星。俄罗斯陆军部署了几种型号的机动式电子战系统,其中一些可能在战术范围内干扰特定卫星通信用户终端。俄罗斯可能利用固定地面站设施大范围干扰通信卫星的上行链路。在近年来的军事行动中,俄罗斯曾将反太空电子战能力用于实战,并且将其用于保护俄罗斯的战略要地及要员。有新的证据表明,俄罗斯可能正在开发高能天基电子战平台,以拓展其现有陆基平台的能力。
俄罗斯在定向能物理学方面拥有强大的技术知识基础,并且正在开发各种环境下激光系统的军事应用。俄罗斯已恢复并继续发展其原有计划,即开发一种机载激光系统,用于打击图像侦察卫星的光学传感器。但目前尚无迹象表明,该技术已经具备了实战能力。俄罗斯的陆基卫星激光测距(SLR)设施可用于使光学图像卫星的传感器眩目,尽管这不是该设施的预期目的。没有迹象表明俄罗斯正在开发或有意开发高功率天基激光武器。
俄罗斯拥有先进的太空态势感知能力,可能仅次于美国。俄罗斯的太空态势感知能力可追溯到冷战时期,其充分利用了最初为导弹预警和导弹防御而开发的重要基础设施。尽管其中一些能力在苏联解体后有所衰减,但自21世纪初以来,俄罗斯已经实施了多项现代化改造工作,以便重整其太空感知能力。尽管政府拥有和运营的太空态势感知能力仅限于前苏联的地理范围,但俄罗斯正在开展国际民间与科学合作,这或将使其能够访问全球各地的太空态势感知传感器的数据。如今,俄罗斯在近地轨道拥有的太空物体数目少于美国,但在高轨道和地球同步轨道上的物体似乎多于美国。
俄罗斯军事思想家们将现代战争视为争夺信息主导权和网络中心战,这些作战行动通常发生在没有明确边界的作战域以及不同区域的结合部。为了应对现代战争在太空方面带来的挑战,俄罗斯正在追求崇高的目标,即在其全军范围内引入电子战能力,以保护其自身的太空赋能能力,并降低或阻止对手获得这些能力。在太空领域,俄罗斯正在寻求通过部署多种进攻性陆基、空基和天基能力来削弱美国太空资产的优势。俄罗斯近年来将其军事太空力量重组为一个融合了太空、防空与反导能力的新组织。尽管仍然存在技术挑战,但俄罗斯领导人已经表示,俄罗斯将继续在太空领域寻求与美国分庭抗礼。







二、美国的反太空能力


       





美国已经在近地轨道和地球同步轨道上对交会与靠近操作技术进行了多次测试,同时还对目标跟踪、锁定和拦截技术进行了测试,这些技术可能会生成共轨反卫星能力。这些测试与演示是针对其他非进攻性任务而实施的,例如导弹防御、在轨检测和卫星服务等,而且美国没有公认的共轨能力开发计划。但是,如果美国愿意,它拥有在短时间内发展共轨反太空能力的技术实力。
尽管没有公认的直升式反卫星实战能力,但美国确实拥有实战部署的中段反导拦截弹,该拦截弹已被证明可对近地轨道卫星实施反卫作战。美国过去曾研发了专用直升式反卫能力(既有常规弹头也有核弹头)。如果美国愿意,很可能在不久的将来具备这种能力。
美国拥有实战部署的进攻性电子战反太空系统,即反通信系统(CCS),该系统已在全球范围内部署,可针对地球静止轨道上的通信卫星上行链路实施干扰。美国还启动了一项名为“牧场”(Meadowlands)的新计划,以升级反通信系统能力。通过“导航作战”计划,美国有能力在局部作战地域对全球导航卫星服务(包括GPS、GLONASS、北斗)的民用信号实施干扰,以防止对手有效利用民用导航信号。该能力已在多场军事演习中得到了验证。美国还可能拥有干扰军用全球导航卫星系统(GNSS)信号的能力,尽管其效能很难根据公开获得的信息来评估。美国应对对手干扰和欺骗军用GPS信号的能力尚不得而知。
过去几十年,美国在陆基高能激光反太空及其他能力方面进行了重要的研究与开发。评估认为,美国将这些能力用于反太空目的没有技术障碍。凭借其卫星激光测距站和国防科研设施,美国拥有能够致炫甚至可能致盲地球观测成像卫星的低功率激光系统。但是,没有迹象表明这些潜在的高功率或低功率反太空能力已经实战部署。
美国目前拥有世界上最强大的太空态势感知能力,尤其是在军事应用方面。美国的太空态势感知能力可追溯到冷战之初,主要利用为导弹预警和导弹防御而开发的重要基础设施。太空态势感知的核心能力是一个强大的、在地理上分散的陆基雷达与天文望远镜网络。美国正通过斥巨资在南半球部署新型雷达与望远镜、升级现有传感器以及与其他国家和卫星运营商签署太空态势感知数据共享协议,来升级其太空态势感知能力。在现代化改造用于太空态势感知分析的软件和计算机系统方面,美国仍面临挑战,并且越来越多地寻求利用商业能力。
几十年来,美国已经建立了有关反太空能力的理论与政策,尽管这些理论与政策并不总是公开颁布出来的。自20世纪60年代以来,绝大多数美国政府都领导或授权研发反太空能力,在某些情况下还允许测试和实战部署反太空能力。这些能力通常在运用范围上受到严格限制,旨在应对特定军事威胁,而不是被用作广泛的胁迫或威慑性威胁。美军的太空控制理论包括防御性太空控制(DSC)、进攻性太空控制(OSC),以及由太空态势感知能力提供的支援。
美国正在对其军事太空活动进行重大重组,以表明其重新关注太空并将其作为一个作战域。自2014年以来,美国的决策者们越来越重视太空安全,并越来越多地公开谈论为潜在的“太空战争”做准备。这种言辞伴随着对重组国家安全太空架构及增加太空系统弹性的新关注。这最终导致美国太空司令部(USSPACECOM)的重建和美国太空军(USSF)的成立,它们分别承担了负责太空作战的战略司令部和空军太空司令部(AFSPC)的作战、训练与装备太空部队的责任。截至目前,这两大新组织的任务就是此前军事太空任务的延续,尽管有人主张将其任务重心拓展到包括月球活动及太空对地武器。尽管没有公开可得的政策或预算指导,但美国可能已经开始开发新的进攻性反太空能力。近年来有预算提案实施天基导弹防御拦截弹及定向能武器研发,这些都具有潜在的反太空能力。美国还继续举行年度太空推演和演习,并且有越来越多的亲密盟国和商业伙伴参加这些演习。





三、法国的反太空能力


       





尽管法国很早就有太空计划以及军事卫星,但直到最近,法国才开始关注进攻性与防御性反太空能力上。最大的变化发生在2019年7月,当时法国发布了第一部《太空防御战略》,该战略提升了法国军事太空组织的地位,并将法国军事卫星的控制权从法国航天局移交给军队。法国的《太空防御战略》侧重于两大方面:提高对法国航天资产周围的太空态势感知,并采取主动防御措施。尽管一些法国官员建议在卫星上安装机枪和激光炮,但实际计划则呼吁发展陆基激光用于致眩卫星和天基探测卫星。
 





四、印度的反太空能力


       





印度在太空能力方面拥有50多年的经验,但绝大多数是民用领域。直到最近,印度才开始在组织上做出调整,使军队成为活跃的太空用户,并建立了明确的军事太空能力。印度军方已经开发了本国的导弹防御系统及远程弹道导弹,必要时这些能力可发展成直升式反卫星能力。2019年3月,印度摧毁了本国的一颗卫星,证明了自己的反卫星能力。尽管印度继续坚持反对太空武器化,但印度有可能会发展进攻性反太空能力。据报道,印度正处于定向能武器研发的初期阶段。
 




五、伊朗的反太空能力


       





伊朗的太空计划刚刚起步,其中包括建造和发射能力有限的小型卫星。从技术上讲,伊朗不太可能有能力建造在轨或直升式反卫星武器,并且目前也没有发展反太空能力的动机。伊朗军方似乎具有独立发射卫星的能力,这种能力是与民用航天计划分开的。伊朗尚未表现出有能力制造寻的动能杀伤器,其建造核装置的能力仍饱受限制。伊朗已证明其电子战能力可以持续干扰商业卫星信号,但能否干扰军用信号仍不得而知。






六、日本的反太空能力


       





日本长期以来一直是一个“老牌”太空行为体,其太空活动历来都是非军事性质。2008年,日本发布了《宇宙基本法》,该法律允许在太空实施与国家安全有关的活动。此后,日政府官员们开始公开谈论发展各种反太空能力或发展军事太空态势感知能力。日本目前正在对其军事太空活动进行重大改组,并在强化太空态势感知能力以支持军事和民用应用。尽管日本没有公认的进攻性反太空能力,但它正在积极探索是否发展这种能力。的确,日本的导弹防御系统拥有潜在的反卫星能力,但日本从未进行过这种能力的测试。





七、朝鲜的反太空能力


       





朝鲜并未展现出可对美国太空资产实施动能攻击的能力。平壤方面既没有直升式反卫星能力,也没有共轨系统。朝鲜在官方声明中从未提及反卫星作战或实施反卫星作战的意愿。这表明朝鲜目前尚无明确的太空作战思想理论。尽管朝鲜的弹道导弹计划中某些能力最终可能会发展为反太空能力,但其似乎并没有显示出有意发展专门的反太空资产。朝鲜展示了有能力在局部地区对民用GPS信号实施干扰,但其干扰美军GPS信号的能力尚不清楚。尽管朝鲜的技术能力仍然是未知数,但它尚未证明有能力干扰卫星通信。







八、网络反太空能力


       





多个国家拥有可对太空系统实施攻击的网络能力。然而,在公共领域实施网络攻击的实际证据却很有限。美国、俄罗斯、朝鲜、伊朗等国都表现出对非太空目标实施进攻性网络攻击的能力与意愿。此外,越来越多的非国家行为体正在积极探测商业卫星系统,并发现了本质上与非太空系统网络漏洞相似的网络漏洞。这表明太空系统的制造商与开发商可能尚未达到与其他部门相同的网络防御水平。但截至目前,只有少数公开披露的直接针对太空系统的网络攻击。有一个明显的趋势是,较低的技术获取障碍、广泛存在的漏洞以及对相对不安全的商业太空系统的依赖,使非国家行为体在没有国家帮助的情况下也能实施一些反太空网络行动。但是,尽管这种威胁值得关注,并且在未来十年可能会越来越严重,但目前主要民族国家与其他行为体之间在网络攻击能力方面仍存在明显差异。



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