太空時代已至:太空力量哪家強?

2021-01-16 科技雜談

【摘要】隨著太空技術和太空力量的不斷發展,太空軍事應用日益廣泛,在塑造國際戰略格局、推動世界新軍事變革等方面發揮了關鍵性作用。




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本文作者:李智 張佔月

本文來源:中國軍網

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「誰控制了宇宙,誰就控制了地球;誰控制了空間,誰就控制了戰爭的主動權。」美國前總統甘迺迪的判斷,推動了美國太空技術的發展,也將太空納入了大國博弈和競爭的範疇。隨著太空技術和太空力量的不斷發展,太空軍事應用日益廣泛,在塑造國際戰略格局、推動世界新軍事變革等方面發揮了關鍵性作用。


兩強爭霸,主要服務戰略目的


1961年7月,美國利用剛剛研製成功的「薩莫斯」偵察衛星,拍攝到蘇聯SS-7和SS-8洲際彈道飛彈試驗部署情況,揭開了美蘇「飛彈差距」真相,成為第三次柏林危機順利解決的關鍵,標誌著太空支援力量登上了歷史舞臺。


此後,美、蘇兩個超級大國從全球爭霸的戰略目的出發,建起了較為完備的太空支援力量體系。


由於戰略地位重要,偵察衛星的建設一直由美國情報界獨立負責,以利保密。美國國防部則主導了「國防衛星通信系統」「艦隊衛星通信」「軍事星」三大通信衛星系統建設,在此基礎上構建了「空軍衛星通信」系統,為美國國家指揮機構和戰略核部隊之間提供安全、可靠、高存活性的雙向全球通信能力。同時,美國國防部還研製部署了用於戰略彈道飛彈預警的「國防支援計劃」衛星、用於核潛艇導航的「子午儀」衛星、用於全球氣象探測的「國防氣象衛星」等系統,形成了較為完備的體系。


為了與美國抗衡,蘇聯也開展了全面的太空力量建設,發展起以「天頂」「琥珀」偵察衛星、「閃電」通信衛星、「帆」導航衛星、「眼睛」預警衛星及「流星」氣象衛星等為代表的太空力量體系。


整個冷戰期間,美蘇太空力量的作用主要體現在戰略層面,雙方利用偵察衛星和預警衛星近實時偵測對方的戰略動態,利用通信衛星和導航衛星進行戰略核部隊指揮控制,形成了有效的核威懾作戰體系,深刻影響了冷戰時期的世界戰略格局。


隨著航天發展重點由運載火箭向軍用太空飛行器轉變,各種軍用衛星系統逐漸具備規模化運用能力,美蘇開始組建專門的太空力量指揮機構。1985年,美軍成立了聯合太空司令部。蘇聯則於1982年把原屬戰略火箭軍、負責發展太空支援力量的太空飛行器總局轉隸給國防部,而後又升格為太空飛行器主任局,使太空支援力量成為了蘇聯國防部的直屬兵種。


群雄並起,作用向戰役戰術行動拓展


1991年的海灣戰爭中,太空力量為美軍作戰行動提供了關鍵的偵察、預警、通信、導航、氣象等服務,標誌著太空支援開始從戰略層次進入到戰役戰術層次。


隨後,美軍開始大力發展能夠更好地支持戰役戰術作戰的太空支援力量,啟動了各類軍用衛星的大規模建設和升級換代。「全球定位系統」全面建成,「鎖眼-12」「未來成像體系結構」「天基紅外系統」「寬帶全球衛星通信」「先進極高頻」「移動用戶目標系統」等新一代衛星相繼投入使用。2003年的伊拉克戰爭中,美國使用衛星總數達167顆。截至2015年底,美國在軌衛星近400顆,其中軍用衛星120餘顆,形成了強大的太空支援作戰能力。


在加強力量建設的同時,美軍於2002年把聯合太空司令部併入戰略司令部,統管三軍太空司令部,以更好地組織指揮太空支援力量戰略、戰役、戰術各層次的軍事行動。各軍種也形成了各自的太空支援力量編制和支援模式,以順利實現戰役戰術層次的太空支援。


俄羅斯獨立初期國力不足,所繼承的前蘇聯太空支援力量也無法正常維繫,導致在軌衛星數量急劇下降,到2002年為止只有97顆在軌運行。針對這種局面,俄軍進行了太空力量改革,於2001年成立了獨立的航天兵,開始恢復和重建其軍用衛星系統。「新面貌」改革開始後,俄於2011年以航天兵為基礎組建了空天防禦兵,2015年又把空軍和空天防禦兵合併組建了空天軍,負責俄太空飛行器發射控制、飛彈預警襲擊系統與太空監視系統的管理運行。


經過改革調整,俄各類衛星系統逐漸得到恢復。截至2015年底,俄在軌衛星近130顆,其中軍用衛星近80顆。但俄軍認為,來自空天的打擊將是俄面臨的主要威脅,空天已成為決定未來戰爭勝負的關鍵領域,因此俄全力發展空天防禦力量,太空支援力量處於從屬或服務地位。在歷次改革中,衛星偵察、衛星通信、衛星導航等太空支援系統的建設管理仍由俄國防部及總參謀部下屬的相關業務局承擔,各軍種也普遍缺乏太空支援人才,戰役戰術運用水平較低。在2008年俄格戰爭期間,俄軍就曾暴露出衛星偵察不及時、衛星通信服務差等問題。


在美俄大力發展太空力量的同時,越來越多的國家加入了太空競爭的行列。印度2007年宣布要籌建「航空航天防禦司令部」,以管理印度全國的空間資產,並對太空戰武器進行概念研究,印度空軍已經成立了航空航天大隊。日本於2009年通過了《航空基本法》,使日本航空自衛隊得以利用太空資源,並展開相關政策的研究、制定和規劃,為未來太空行動奠定法理基礎。其他一些國家也不同程度表達出軍事開發和利用太空的決心和計劃。


攻防對抗,美國著力搶佔先機


隨著越來越多的國家進入太空領域,太空安全環境發生了顯著變化。特別是在美軍看來,太空已非昔日的「安全港」。美軍參聯會在2013年版《太空作戰》條令中指出,指揮官必須考慮到敵對方可能採取的惡意行動,並能夠在太空能力降級的情況下繼續保持軍事能力。為達到這一目的,美軍率先一步,在太空攻防領域推出了一系列措施。


——提高太空監視能力。2015年2月,美空軍和洛克希德-馬丁公司啟動了新型「太空籬笆」雷達系統建設工作。該系統可在第一時間監控到所有從美國上空經過的衛星,掌握衛星經過的時間、姿態和軌道等,還可探測直徑小至10釐米的中低軌道目標,從而大大增強美國的太空態勢感知能力。該系統與美空軍陸基光電深空探測系統、飛彈預警雷達網和太空監視系統共同構成從近地軌道到深空軌道的立體空間目標監視系統。


——提高現有太空力量的抗毀性。2013年美軍發布了《抗毀性與分散式太空系統體系結構》白皮書,提出採用結構分離、功能分解、載荷搭載、多軌道分散、多作戰域分解等措施,來提高太空支援系統生存能力。


——重視太空技術與傳統技術的綜合使用。2014年美發布的《邁向新抵消戰略》報告中提出,美國需要對沖天基系統喪失所帶來的損失,措施包括加快研發GPS替代系統、裝備具有長持久力和/或空中加油能力的「高低混合」情報監視與偵察無人機等。


——建立軍民融合的太空力量建設發展模式。美軍計劃採用戰時租用民用與商用太空系統服務、在商業衛星上搭載軍用載荷、直接購買先進的民用或商業系統轉為軍用等方式,補充現有太空支援能力的不足。


——通過開展軍事演習發展太空力量建設運用理論。美軍聯合參謀部、空軍、海軍和陸軍都有以太空支援作戰為主題的軍事演習。2001年美空軍太空司令部開始主導「施裡弗」太空戰軍事演習,迄今已舉辦9次。


——強化太空作戰組織指揮。2015年9月,美國防部與情報界成立了機構間聯合太空作戰中心,負責整合衛星偵察數據、強化太空偵察能力,監控美軍衛星運行情況,防範潛在對手攻擊美國太空資產。


——加強太空進攻力量建設。2015年5月,美國X-37B進行了第四次飛行試驗。雖然美國人將之稱為「軌道試驗飛行器」,但在關鍵信息上卻三緘其口。外界猜測,X-37B有能力採取的軍事行動包括控制、捕獲和摧毀敵國太空飛行器,對敵國進行軍事偵察等。在這個意義上,X-37B很可能將是人類首架太空戰鬥機。此外,美國還加強了雷射、微波、反衛星飛彈等太空攻擊力量的建設,希望在未來的太空競賽中保持先機,繼續維持其霸主地位。


總的看來,世界軍事強國都高度重視太空支援力量的建設和發展,但就近幾次局部戰爭情況來看,只有美、俄具備了較為完備的戰略、戰役和戰術層次太空能力,其他國家的太空力量仍主要服務於戰略運用。在新的太空安全形勢下,美軍又發起了新一輪太空力量變革,未來美軍太空力量的面貌有可能會發生質的變化,信息化戰爭面貌也可能因此而發生深刻改變。


各國太空力量建設新進展 


美國—— 擺脫GPS「依賴症」 


目前,美軍幾乎所有的軍用系統和作戰平臺都依靠GPS或基於GPS的組合導航系統。但是,GPS導航存在信號較弱、穿透能力差、易受幹擾、易受網絡攻擊等缺陷。為避免由於過度依賴GPS而帶來的巨大風險,美國防高級研究計劃局(DARPA)近年來陸續開展了「微型定位、導航、授時技術」「自適應導航系統」「量子輔助感知與讀出技術」「超快雷射科學與工程」「在對抗環境下獲得空間、時間和定位信息」等不依賴GPS的導航、定位、授時技術研究項目。


俄羅斯—— 重啟「衛星殺手」計劃 


俄羅斯曾在官方場合擱置了反衛星武器計劃,即「衛星殺手」計劃,但俄方在該領域的關鍵技術從未完全丟失。據媒體報導,俄軍方曾於2013年發射代號為「2014-28E」(或稱宇宙2499)的神秘物體。該物體被觀測到使用發動機進行一系列非正常但非常精準的機動變軌,似乎具備能悄悄接近其他衛星的能力。


日本—— 設立太空監視部隊 


2014年8月28日,日本防衛省修改了《宇宙開發利用基本方針》,明確指出,日本將成立專門的太空監視部隊,對宇宙衛星和垃圾的運行動態進行跟蹤和分析,以逐步加強太空感知能力。此舉旨在加強日美在太空的合作,應對來自衛星的武器攻擊,將加強從太空收集圖片的能力,利用人造衛星對彈道飛彈的發射進行早期的監控和分析,增強早期預警能力。


印度——構建區域衛星導航系統 


2015年3月28日,印度第四顆導航衛星發射成功,印度區域衛星導航系統逐漸成形。按照印度的計劃,該系統的組網工作將分為兩大步驟:第一步是發射地球同步衛星組成覆蓋印度全境的區域衛星導航系統,第二步是從區域衛星導航系統向印度版全球衛星定位系統邁進。該系統將提供民用和軍用兩種服務。


利比亞戰爭中的太空行動


利比亞戰爭是繼阿富汗和伊拉克戰爭之後美國主導的一場規模不大但信息化程度很高的局部戰爭,戰爭的準備、發起和進展過程,以偵察情報、導航定位、通信保障為核心的太空力量,有效支持了多國部隊的戰略與戰役決策,保障了精細任務籌劃和實時指揮控制。


戰前,以美國為首的北約在對軍事行動需要進行充分評估的基礎上,對既有的太空力量體系進行了充實調整,構建起了由成像及電子偵察、海洋監視及飛彈預警、指揮通信、導航定位、氣象觀測等衛星系統構成的太空支援體系,並利用民用衛星系統在個別領域進行功能性補充。此外,根據作戰的需要,利用快速進入太空能力補充發射數顆衛星。


利比亞戰爭中,多國部隊實施了多樣化的太空支援行動。


在戰場信息獲取方面,多國部隊通過航天成像偵察、航天電子偵察手段,輔之以特種偵察和網絡偵察手段,對利比亞境內的戰略目標體系結構、重要目標分布、防空體系構成及部署、指揮控制關係、通信手段及頻率分布情況進行全面的偵察。戰爭進行過程中,多國部隊通過航天電子偵察與航空電子偵察相結合的手段,實時截獲和分析利比亞軍隊的輻射目標工作參數,掌握利比亞軍隊防空系統部署調整、指揮通信工作的動態情報,全時段監控利比亞的移動通信及衛星通信,篩選重要情報線索。


在戰場信息分發方面,多國部隊的作戰行動在正面寬1100餘千米、縱深600餘千米的廣闊區域內展開;空中力量分別部署在距戰區700~2800餘千米範圍內近20個機場及航空母艦上,指揮控制的各種信息通過大範圍、高速度、大容量、高保密性的衛星通信系統實時分發,在多國部隊內部實現數據共享,為各種作戰力量及攻防作戰行動的整體聯動提供有力支持。


在導航定位方面,空中精確打擊所需要的導航定位信息全部由太空力量提供,精度小於米級的定位信息確保了對城區目標進行空地精確打擊時有效控制附帶損傷。


整個利比亞戰爭中,太空力量為多國部隊提供了80%的情報信息,幫助其實現戰場單向透明,牢牢掌握戰場主動。在有預先情報準備的區域內,美軍掌握戰場動態情況並完成屬性識別的時間小於5分鐘。太空力量高效支持了從發現、識別到打擊、評估的空中精確打擊鏈。對從蘇爾特出逃的卡扎菲進行的打擊行動,就是由太空偵察系統掌握動態情況,並引導戰機和無人機進行阻滯打擊的成功戰例。


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