天外非桃園衛(wèi)星須自衛(wèi)

一林

自1991年海灣戰(zhàn)爭以來，在“波黑維和行動”、“沙漠之狐”（1998年12月美、英對伊拉克的空中打擊）等軍事行動中，衛(wèi)星對取得戰(zhàn)爭勝利，顯示出了巨大的不可替代的作用。未來的戰(zhàn)爭，包括局部戰(zhàn)爭，必定是一場高技術(shù)條件下的信息戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)，也是一場陸、海、空、天“全面開花”的一體化戰(zhàn)爭。在這種高技術(shù)武器裝備大顯身手的戰(zhàn)爭中，盡管衛(wèi)星還不能成為直接打擊敵人的“殺手锏”，但它已成為主戰(zhàn)武器不可缺少的配套系統(tǒng)和保障系統(tǒng)。

在戰(zhàn)爭中大顯身手

1999年3月到6月，在以美國為首的北約對南斯拉夫聯(lián)盟發(fā)動的大規(guī)模空中打擊行動中，軍事衛(wèi)星和民用衛(wèi)星的應(yīng)用達(dá)到了前所未有的程度，共有10多種、50多顆不同類型的衛(wèi)星為北約的空襲服務(wù)。

在實(shí)施空中打擊之前，必須選擇打擊目標(biāo)，掌握目標(biāo)的準(zhǔn)確位置，打擊之后，要進(jìn)行打擊效果評估，這都需要先進(jìn)的偵察手段。派飛機(jī)潛入南聯(lián)盟境內(nèi)進(jìn)行空中偵察，必須冒被南聯(lián)盟防空部隊(duì)擊落的危險。在沒有地面部隊(duì)配合的情況下，北約主要靠衛(wèi)星偵察來獲取要打擊目標(biāo)的各種信息。為此，北約使用了3顆“鎖眼”型光電成像衛(wèi)星、2顆“長曲棍球”雷達(dá)成像偵察衛(wèi)星，并臨時發(fā)射了3顆小型偵察衛(wèi)星“助戰(zhàn)”。

“鎖眼”衛(wèi)星用于白天獲取地面目標(biāo)的圖像，分辨率據(jù)稱可達(dá)到0.1米；星上的紅外相機(jī)則可在夜間拍攝地面目標(biāo)圖像?！伴L曲棍球”衛(wèi)星攜帶有合成孔徑雷達(dá)，能穿透云、霧、雨、雪和夜幕，可實(shí)施全天時和全天候偵察，特別適用于發(fā)現(xiàn)南聯(lián)盟軍隊(duì)偽裝的武器裝備，適用于識別他們設(shè)置的假目標(biāo)。甚至，它還能穿透干燥的地表，發(fā)現(xiàn)隱藏在地下的軍事設(shè)施。

法國的“太陽神”1A偵察衛(wèi)星（見題圖）、“斯波特”地球資源衛(wèi)星，以及“歐洲遙感衛(wèi)星”等，也都為北約提供了偵察情報。

美國還用“先進(jìn)旋渦”、“大酒瓶”等電子偵察衛(wèi)星來截獲南聯(lián)盟總部與軍隊(duì)之間的通信信號；用“白云”號海洋監(jiān)視衛(wèi)星來監(jiān)視俄羅斯和南聯(lián)盟艦艇的海上行動。

北約在這次“盟軍力量”行動中，全面使用了精確打擊武器。但由于南斯拉夫地形復(fù)雜，丘陵起伏，樹木茂密，加上天氣多變等因素的影響，就大大減弱了武器采用激光制導(dǎo)和地形匹配制導(dǎo)的效果，所以精確打擊武器改用了GPS（全球定位系統(tǒng)）衛(wèi)星來控制引導(dǎo)。無論是從海上發(fā)射的巡航導(dǎo)彈，還是從B－2隱形轟炸機(jī)上發(fā)射的導(dǎo)彈和制導(dǎo)炸彈，都靠GPS衛(wèi)星來制導(dǎo)。導(dǎo)彈可以在離目標(biāo)2400公里以外的安全距離發(fā)射，不僅保證了發(fā)射導(dǎo)彈飛機(jī)的安全，而且也大大提高了命中精度。命中精度從海灣戰(zhàn)爭中的15米改進(jìn)為只有幾米。在以美國為首的北約對南聯(lián)盟的殘酷轟炸中，通過GPS衛(wèi)星制導(dǎo)，僅用2枚導(dǎo)彈就炸毀了多瑙河上的瓦拉丁大橋。他們不顧國際公法和外交準(zhǔn)則，還公然用由GPS衛(wèi)星制導(dǎo)的制導(dǎo)炸彈，轟炸了我駐南聯(lián)盟大使館，制造了震驚世界的血醒暴行。

巴爾干地區(qū)天氣復(fù)雜多變，常常陰云密布，淫雨連綿，這會給軍事行動帶來很大不便。為了支持空中打擊和獲取偵察圖像，需要及時、準(zhǔn)確的天氣預(yù)報。在科索沃戰(zhàn)爭期間，北約動用了美國的4顆“國防氣象衛(wèi)星”、4顆“諾阿”極軌氣象衛(wèi)星、2顆“歐洲氣象衛(wèi)星”。這些衛(wèi)星都把遙感器對準(zhǔn)了巴爾干地區(qū)，所以可從不同角度提供氣象情報。

通信系統(tǒng)是現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的神經(jīng)系統(tǒng)。為了保證戰(zhàn)爭中情報信息暢通，美國的“國防通信衛(wèi)星系統(tǒng)”、“軍事星”、“特高頻后繼星”，英國的“北約”4、“天網(wǎng)”，以及法國的“電信星”等軍用通信衛(wèi)星，都參與了北約的陸、海、空、天協(xié)同作戰(zhàn)的通信保障任務(wù)，為北約總部與三軍部隊(duì)、部隊(duì)與部隊(duì)之間提供了快速、保密的通信鏈路。尤其是美國還使用了最新研制的“全球廣播服務(wù)系統(tǒng)”，它被搭載在“特高頻后繼星”上。通過該系統(tǒng)，美國可從本土同時向各戰(zhàn)區(qū)、戰(zhàn)場的各級指揮員，甚至單兵，發(fā)送戰(zhàn)場形勢、作戰(zhàn)命令、氣象狀況，以及后勤保障等大量信息，極大地提高了作戰(zhàn)指揮的靈活性和及時性。

衛(wèi)星還在搜索救援遇險人員方面發(fā)揮了令人嘆服的作用。例如，曾有一架美國飛機(jī)在空襲中失事墜地，飛行員就借助隨身攜帶的無線電發(fā)射機(jī)，通過GPS衛(wèi)星發(fā)出求救信號。救援直升機(jī)遠(yuǎn)在160公里以外就收到了，并確定了飛行員的位置，便立即趕去將飛行員救了出來。

反衛(wèi)星武器已研究多年

俗話說，“有矛必有盾”。在軍事衛(wèi)星付諸應(yīng)用之時，便是反衛(wèi)星武器開始研制之日。本世紀(jì)50年代末，與軍用衛(wèi)星出現(xiàn)在太空的同時，反衛(wèi)星武器的研究就開始了。

反衛(wèi)星武器根據(jù)其發(fā)射平臺在軌道上、地面上、飛機(jī)上和艦艇上的不同，有天基、地基、空基和?；葱l(wèi)星武器之分；按其工作原理，則可分為定向能武器和動能武器。

定向能武器，包括激光、粒子束和微波等武器。激光武器是利用發(fā)射高功率的激光束來摧毀或破壞衛(wèi)星；粒子束武器是通過發(fā)射密集的高能帶電粒子（如質(zhì)子、電子等）或中性粒子束來摧毀衛(wèi)星或使之失效；微波武器是靠發(fā)射強(qiáng)大的微波束來破壞衛(wèi)星的電子設(shè)備，從而達(dá)到毀傷衛(wèi)星的目的。

動能武器是通過發(fā)射高速運(yùn)動的彈頭，以其整體或爆炸成的碎片，來直接撞擊衛(wèi)星將其毀傷。

不過，這些反衛(wèi)星武器至今尚處于研制和地面試驗(yàn)階段，僅作過少量空間打靶試驗(yàn)，離實(shí)戰(zhàn)使用尚有較大距離。

1990年，美國用“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃中名為“智能石”的天基動能武器進(jìn)行過飛行試驗(yàn)；1995年，美空軍從F－15戰(zhàn)斗機(jī)上發(fā)射空基反衛(wèi)星導(dǎo)彈，進(jìn)行了首次打靶試驗(yàn)，擊毀了一顆正在軌道上運(yùn)行的軍用衛(wèi)星；1997年10月，美國從地面發(fā)射了2束激光，先后擊中了即將退役的氣象衛(wèi)星，首次完成了地基激光反衛(wèi)星武器的試驗(yàn)。

蘇聯(lián)在1968年至1982年間，共進(jìn)行過20次反衛(wèi)星武器對目標(biāo)的攔截試驗(yàn)。70年代后期，蘇聯(lián)也開始研制地基反衛(wèi)星導(dǎo)彈和天基定向能反衛(wèi)星武器。蘇聯(lián)解體后，俄羅斯由于經(jīng)濟(jì)困難，發(fā)展反衛(wèi)星武器的步伐有所放慢。

霸權(quán)主義野心勃勃

隨著衛(wèi)星在現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭中的作用越來越大，今后，一旦爆發(fā)新的戰(zhàn)爭，軌道上的軍用衛(wèi)星很可能成為敵人第一次打擊的對象。在這種形勢下，如何保衛(wèi)衛(wèi)星，增加衛(wèi)星的自衛(wèi)生存能力就變得十分緊迫了。特別是頭號空間大國美國，為了控制太空，它不僅重視提高本國衛(wèi)星的生存能力，而且還鼓吹要限制“敵人”衛(wèi)星的活動能力。不久前，美國的一位軍事空間分析專家在《空間新聞》周刊上著文稱：“沙漠風(fēng)暴”等軍事行動證明，偵察衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星，甚至民用對地觀測衛(wèi)星，都會在未來戰(zhàn)爭中發(fā)揮重要作用。一方面衛(wèi)星勢必變成未來敵人攻擊的最主要目標(biāo)，同時，衛(wèi)星又是易損的，敵人必然會全力以赴地攻擊衛(wèi)星?？梢栽O(shè)想，反衛(wèi)星武器正在作為優(yōu)先項(xiàng)目列入某些國家的武器裝備發(fā)展計(jì)劃。為此，他建議美國政府，要認(rèn)真研究敵方擁有的空間監(jiān)視、跟蹤和識別空間物體的能力，研究美國的空間系統(tǒng)可能遭受的反衛(wèi)星武器的攻擊，從中找出應(yīng)采取的對策，以確保美國的軍用和民用衛(wèi)星不受威脅，確保自由地利用太空，并制止敵方利用太空反對美國。

美國在1996年頒布的新的《國家航天政策》中，明確提出要控制太空，并宣稱美國要“確保敵人無法阻止我們利用太空”；“必要時，可制止敵人利用空間系統(tǒng)”；“美國要發(fā)展、應(yīng)用和保持對太空的控制能力，確保在太空的行動自由。一旦受令，可剝奪敵人在太空的行動自由。”

1998年公布的《美國空軍司令部長期規(guī)劃——2020年設(shè)想》，更是赤裸裸地提出“空間控制權(quán)”，強(qiáng)調(diào)“美國及其盟國應(yīng)具有進(jìn)入太空并在太空自由行動的能力，同時還應(yīng)阻止敵對國家擁有這種能力”；“美國及其盟國的衛(wèi)星不僅要有可靠的防護(hù)措施，以免受到干擾或攻擊，因此衛(wèi)星及空間系統(tǒng)必須裝置探測器，以判定是否將受到攻擊，而且還應(yīng)有阻止或直接摧毀敵對空間系統(tǒng)的能力，包括干擾或破壞敵方天地通信鏈路，精確打擊敵方衛(wèi)星或其數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)?！?/p>

提高衛(wèi)星生存能力的三原則

提高衛(wèi)星生存能力的途徑，可歸納為“三不易”原則，即：不易被發(fā)現(xiàn)，不易受攻擊，不易被摧毀。也可稱之為保護(hù)衛(wèi)星的“三道防線”。

一、不易被發(fā)現(xiàn)

保護(hù)衛(wèi)星的第一道防線，就是要使軌道上的衛(wèi)星不容易被敵方探測到。具體的措施有：

1.電磁隱蔽

電磁隱蔽的第一種方法是，衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時，盡可能不發(fā)射或少發(fā)射無線電信號。衛(wèi)星只在經(jīng)過本國領(lǐng)土上空時才打開發(fā)射機(jī)發(fā)送信號與地面聯(lián)系，出境時即關(guān)閉發(fā)射機(jī)。當(dāng)然，這種方法會降低衛(wèi)星的工作效率和可靠性，同時不利于地面對其進(jìn)行精確地跟蹤和測控。未來的發(fā)展趨勢是使衛(wèi)星具有自主導(dǎo)航的能力，不需要向地面發(fā)送信號，以擺脫對地面的依賴。

第二種方法是，使衛(wèi)星天線波束的指向可變，即所謂“天線調(diào)零技術(shù)”。這時，衛(wèi)星無須停止發(fā)送無線電信號，而是通過調(diào)整天線方向，使在可能被敵方接收或干擾的方向上，射頻電平等于或接近于零，這樣敵方就不能發(fā)現(xiàn)了。

2.軌道隱蔽

此法是將衛(wèi)星部署在離地面數(shù)萬公里的高軌道上，使其不易被地面跟蹤發(fā)現(xiàn)。美國已經(jīng)發(fā)射、部署的“軍事星”軍用通信衛(wèi)星曾經(jīng)設(shè)計(jì)過這種方案：衛(wèi)星平時“埋伏”在離地面高達(dá)10萬公里的軌道上，需要工作時再進(jìn)行變軌，降低高度進(jìn)入地球靜止軌道。工作完畢后，它又回到高軌道上“埋伏”隱蔽。這種隱蔽方式需要消耗大量推進(jìn)劑，這樣就會顯著縮短衛(wèi)星的工作壽命。此外，用于偵察和監(jiān)視陸地、海洋等的對地觀測衛(wèi)星，需在近地軌道上工作效果才好，所以高軌道隱蔽方式對它們顯然不適用。

3.形狀隱蔽

像目前已投入實(shí)用的隱形飛機(jī)那樣，衛(wèi)星表面使用吸波材料制造，或在表面覆蓋電磁波吸收型或電磁波干擾型涂料，這樣就能夠吸收、耗散或抵消對方發(fā)射到衛(wèi)星的電磁波。在這種情況下，即使衛(wèi)星被對方發(fā)射的無線電脈沖掃到，因無反射信號，對方也發(fā)現(xiàn)不了。但是，隱形設(shè)計(jì)也存在技術(shù)難題，因?yàn)樾l(wèi)星表面總需要留出一定的散熱面和裝設(shè)必要的天線、儀器探頭或太陽能電池陣等，這些部位不能被吸波材料所覆蓋，這就需要在衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)、熱控、電源等分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上有新的“招數(shù)”。

由于衛(wèi)星一般要長期在軌道上運(yùn)行，無論采取哪一種自我隱蔽方式，都只能“一時”不被發(fā)現(xiàn)，不可能“永久隱蔽”。所以自我隱蔽方式只在戰(zhàn)爭或危機(jī)爆發(fā)的短時間內(nèi)比較有效，時間一長或在和平時期，衛(wèi)星遲早會暴露的。因此，衛(wèi)星應(yīng)具有第二道防線——不易受攻擊。

二、不易受攻擊

當(dāng)衛(wèi)星一旦被敵方發(fā)現(xiàn)并跟蹤上以后，要設(shè)法使敵人無法或難以實(shí)施攻擊。其方法有：

1.衛(wèi)星應(yīng)具有機(jī)動變軌的能力，能迅速改變軌道，最好能改變軌道傾角，以逃避敵方反衛(wèi)星武器的跟蹤追擊。執(zhí)行變軌機(jī)動必定要消耗大量推進(jìn)劑，同時要暫時放棄正在執(zhí)行的任務(wù)。顯然這個方法要以犧牲工作壽命為代價。

2.施放誘餌

施放若干假衛(wèi)星，與真衛(wèi)星一起在軌道上運(yùn)行，使敵方真假難辨，無所適從，失去攻擊目標(biāo)。假衛(wèi)星可采用噴涂金屬的薄膜制成，其外形、尺寸和重量應(yīng)盡可能與真衛(wèi)星相近。這種方法是從彈道導(dǎo)彈的彈頭突防技術(shù)移植過來的。假衛(wèi)星誘餌的進(jìn)一步發(fā)展，就是近年來的熱門研究對象——衛(wèi)星群。這樣衛(wèi)星便由被動式的“不易受攻擊”，發(fā)展為主動式的多衛(wèi)星同時工作，從而達(dá)到“不易被摧毀”的目的。

“不易受攻擊”的這兩種方法，無論是機(jī)動規(guī)避，還是施放誘餌，在采取行動之前，首先需要感知和察覺衛(wèi)星已受到敵方反衛(wèi)星武器的跟蹤和監(jiān)視。因此，為了實(shí)施這兩種方法，衛(wèi)星上應(yīng)攜帶能探測、發(fā)現(xiàn)和識別的特種敏感器或雷達(dá)等裝置，以感知和察覺那些行跡可疑的，正在跟蹤和接近自己的反衛(wèi)星武器。

三、不易被摧毀

這就是指應(yīng)在衛(wèi)星設(shè)計(jì)上增加抗摧毀加固措施。當(dāng)前兩道防線均告失效時，或者衛(wèi)星在不具備“不易被發(fā)現(xiàn)”和“不易被攻擊”的能力時，衛(wèi)星在反衛(wèi)星武器的攻擊下，應(yīng)能夠頂?shù)米。蛘咧皇艿骄植炕蜉p微損傷，不會喪失全部或主要的工作能力。

從近期的研制情況來看，反衛(wèi)星所使用的武器主要是動能武器、激光武器、微波武器和粒子束武器。

1.動能武器一般是利用火箭推進(jìn)，把彈頭加速到極高的速度，讓它與衛(wèi)星直接相撞，或者使其在接近衛(wèi)星時彈頭爆炸，產(chǎn)生密集的金屬碎片來擊毀衛(wèi)星。動能武器摧毀力強(qiáng)，一旦碰上，很難抵御，唯有及早發(fā)現(xiàn)，采取機(jī)動變軌實(shí)施規(guī)避，才有可能免遭厄運(yùn)。

2.對付激光武器和微波武器，重點(diǎn)是應(yīng)防護(hù)衛(wèi)星某些對激光和微波敏感的部件和部位，對其采取加固措施。例如，對光學(xué)鏡頭、紅外器件、光電敏感器等，可采取增加可開閉的保護(hù)蓋或其它防致盲技術(shù)；用核電源代替裸露的易受損傷的太陽能電池；用機(jī)械部件代替易受微波電磁干擾的電子部件等。

3.粒子束武器發(fā)射出高速粒子流，具有較強(qiáng)的穿透結(jié)構(gòu)的能力。對付粒子束武器，需要在結(jié)構(gòu)上采取加強(qiáng)措施，例如蒙皮加厚、采用雙層結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵部件和設(shè)備的外殼加厚等，也可采用冗余技術(shù)來解決。

4.小衛(wèi)星群

與大衛(wèi)星相比，小衛(wèi)星群具有較強(qiáng)的抗摧毀能力，能大大提高衛(wèi)星系統(tǒng)的生存能力和安全性，因此正日益受到軍事部門的重視。大型多功能衛(wèi)星具有“以一當(dāng)十”的特點(diǎn)，其性能價格比高，但是在軌安全性較差，因?yàn)橐坏┦艿椒葱l(wèi)星武器的攻擊，就可能全軍覆沒；而小衛(wèi)星群則是以“以十保一”的方式投入使用，它們分布在同一條軌道的不同位置，或分布在不同的軌道上，反衛(wèi)星武器很難將衛(wèi)星群全部摧毀或各個擊破。即使衛(wèi)星群中部分衛(wèi)星遭到摧毀，余存部分的小衛(wèi)星仍可以繼續(xù)工作，系統(tǒng)不至于完全癱瘓。因此，小衛(wèi)星群的生存能力和安全性比單顆大衛(wèi)星高得多。

小衛(wèi)星還具有快速發(fā)射、快速部署的優(yōu)點(diǎn)，能迅速接替被摧毀的衛(wèi)星，從而使小衛(wèi)星網(wǎng)恢復(fù)正常的工作。近年來，小衛(wèi)星及微衛(wèi)星技術(shù)按照“更快、更好、更省”的原則，研究工作進(jìn)展神速。情況表明，小衛(wèi)星群的應(yīng)用，有可能成為未來實(shí)現(xiàn)“不易被摧毀”原則、提高衛(wèi)星自衛(wèi)生存能力的最有效和最現(xiàn)實(shí)的途徑。

當(dāng)然，在爆發(fā)戰(zhàn)爭的情況下，進(jìn)攻不失為一種積極的防御手段，而且是最好的防御手段。因此，提高衛(wèi)星生存能力的另一途徑，就是“以攻為守”，主動出擊。在實(shí)施攻擊中，除了使用定向能和動能等毀傷性硬武器外，還可以使用軟武器，即讓衛(wèi)星擁有電磁干擾手段，以使敵方的衛(wèi)星性能降低或功能失效，從而達(dá)到保衛(wèi)自己的目的?！?/p>