從美伊沖突看美國(guó)的太空優(yōu)勢(shì)

文/ 黃志澄

▲ 鎖眼-12偵察衛(wèi)星

2020年初，美伊沖突引發(fā)世界形勢(shì)的激烈振蕩。1月3日，伊朗高級(jí)將領(lǐng)卡西姆·蘇萊曼尼在伊拉克巴格達(dá)國(guó)際機(jī)場(chǎng)外遭美軍空襲身亡。特朗普積極謀劃的暗殺行動(dòng)，在美國(guó)國(guó)內(nèi)引起一片質(zhì)疑，國(guó)際輿論也普遍反對(duì)。

1月8日，伊朗伊斯蘭革命衛(wèi)隊(duì)采取報(bào)復(fù)行動(dòng)，向駐有美軍的伊拉克空軍基地發(fā)射了數(shù)十枚導(dǎo)彈。此后，美國(guó)五角大樓并未反擊。

接著，德黑蘭時(shí)間1月8日凌晨6時(shí)多，烏克蘭國(guó)際航空公司的PS752航班，從德黑蘭國(guó)際機(jī)場(chǎng)起飛前往基輔，但起飛后不久墜毀，機(jī)上167名乘客和9名機(jī)組人員全部遇難。事故發(fā)生后，美國(guó)表示是伊朗的導(dǎo)彈擊落了客機(jī)，并將證據(jù)先后提供給加拿大、英國(guó)以及烏克蘭，但伊朗方面并不認(rèn)可，直到1月11日，伊朗軍方才發(fā)表聲明，承認(rèn)客機(jī)是被伊朗軍方“非故意”擊落，事故系“人為錯(cuò)誤”所致。這種詭異翻轉(zhuǎn)，既有偶然性，但也凸顯了兩國(guó)的綜合國(guó)力，特別是相對(duì)于伊朗，美國(guó)具有絕對(duì)的太空優(yōu)勢(shì)。

美軍使用的軍用衛(wèi)星

在這次美伊沖突中，美軍除了應(yīng)用許多保障性的基礎(chǔ)衛(wèi)星，如全球?qū)Ш蕉ㄎ恍l(wèi)星（GPS）、軍用測(cè)繪衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星外，主要應(yīng)用了偵察衛(wèi)星、導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星和軍用通信衛(wèi)星。

偵察衛(wèi)星可以獲得全天候、全天時(shí)、大范圍、大縱深、近實(shí)時(shí)的戰(zhàn)場(chǎng)信息，是從太空獲取情報(bào)信息的有力手段，也是獲得制信息權(quán)和信息優(yōu)勢(shì)的重要環(huán)節(jié)。美國(guó)偵察預(yù)警衛(wèi)星體系是美軍事情報(bào)力量體系的重要支撐，在大國(guó)戰(zhàn)略博弈中，尤其是近30年美國(guó)發(fā)動(dòng)和主導(dǎo)的局部戰(zhàn)爭(zhēng)或海外軍事行動(dòng)中，都發(fā)揮了重要作用。美國(guó)建有覆蓋全球、分辨率高、全天時(shí)、全天候偵察的衛(wèi)星偵察系統(tǒng)。目前美軍在成像偵察方面主要有“鎖眼”系列光學(xué)成像偵察衛(wèi)星、“長(zhǎng)曲棍球”等雷達(dá)成像偵察衛(wèi)星，還有種類(lèi)眾多的電子偵察衛(wèi)星和海洋監(jiān)視衛(wèi)星。

“鎖眼”系列衛(wèi)星是當(dāng)今世界最先進(jìn)的光學(xué)成像偵察衛(wèi)星。它搭載有可見(jiàn)光、紅外、多光譜和超光譜傳感器等光學(xué)成像偵察設(shè)備，最高分辨率可達(dá)0.1米。長(zhǎng)曲棍球雷達(dá)成像偵察衛(wèi)星可利用星上合成孔徑雷達(dá)，對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行高分辨率成像，最高分辨率達(dá)0.3米，具備全天候、全天時(shí)偵察能力，不受云、霧、煙以及黑夜的影響，并可識(shí)別偽裝或地下目標(biāo)，以彌補(bǔ)光學(xué)成像偵察衛(wèi)星的不足。門(mén)特電子偵察衛(wèi)星采用大型網(wǎng)狀的相控陣天線，可截獲、監(jiān)聽(tīng)100MHz～20GHz頻段范圍的所有信號(hào)，包括許多微弱信號(hào)?！叭肭终摺彪娮觽刹煨l(wèi)星具有多軌道能力，并集通信情報(bào)和電子偵察于一身。

導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星主要是已部署應(yīng)用的“天基紅外系統(tǒng)”（SBIRS）。在上世紀(jì)的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍成功使用了“國(guó)防支援計(jì)劃”（DSP）導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星。面對(duì)21世紀(jì)的彈道導(dǎo)彈威脅，美國(guó)空軍在1995年決定研制SBIRS預(yù)警衛(wèi)星，以提供導(dǎo)彈預(yù)警、導(dǎo)彈防御和提供戰(zhàn)場(chǎng)特征方面的關(guān)鍵能力。美軍計(jì)劃要部署20顆以上衛(wèi)星組成導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星星座，以覆蓋全球。整個(gè)星座將利用星間鏈路，實(shí)現(xiàn)每顆衛(wèi)星與星座中的所有其他衛(wèi)星通信。SBIRS系統(tǒng)主要由天基段和地基段兩部分組成。天基段分為高軌衛(wèi)星（含SBIRS-GEO與SBIRS-HEO）與低軌衛(wèi)星（SBIRS-LEO）。高軌衛(wèi)星主要用于對(duì)導(dǎo)彈主動(dòng)段的偵察與監(jiān)視，低軌衛(wèi)星主要用于搜索和跟蹤導(dǎo)彈目標(biāo)中段飛行時(shí)的發(fā)熱彈體和冷再入彈頭。SBIRS系統(tǒng)通過(guò)高軌衛(wèi)星與低軌衛(wèi)星組網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略導(dǎo)彈發(fā)射的助推段、中段飛行階段、再入階段的全程探測(cè)與跟蹤，并達(dá)到對(duì)目標(biāo)的全球覆蓋。SBIRS的高軌部分，由2顆SBIRS-HEO和5顆SBIRS-GEO組成（目前已發(fā)射4顆）。SBIRS高軌衛(wèi)星與DSP衛(wèi)星相比，每顆衛(wèi)星都裝有1臺(tái)高速寬視場(chǎng)掃描型短波紅外捕獲探測(cè)器和1臺(tái)窄視場(chǎng)凝視多譜段（中波、中長(zhǎng)波和長(zhǎng)波紅外及可見(jiàn)光）跟蹤探測(cè)器。由于采用兩種類(lèi)型探測(cè)器的協(xié)同工作，讓SBIRS高軌衛(wèi)星的掃描速度和靈敏度比DSP衛(wèi)星提高了10倍。SBIRS高軌衛(wèi)星能在對(duì)方導(dǎo)彈點(diǎn)火的瞬間將其捕獲，并在導(dǎo)彈發(fā)射后10～20秒內(nèi)將警報(bào)信息傳送給地面部隊(duì)。

▲ 國(guó)防支援計(jì)劃導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星

▲ SBIRS-GEO導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星

▲ 空間跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)

▲ 先進(jìn)極高頻衛(wèi)星

為了避免高軌道和低軌道星座相互混淆，2002年11月，五角大樓將SBIRS-LOW系統(tǒng)改名為“空間跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)”（STSS）。STSS系統(tǒng)將由24～30顆部署在高度1600公里左右的多軌道面上的小型、大傾角、低軌道衛(wèi)星組成，目前僅發(fā)射了兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星。

軍用通信衛(wèi)星除提供下達(dá)作戰(zhàn)命令、報(bào)告戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)等傳統(tǒng)服務(wù)外，更要實(shí)時(shí)傳輸衛(wèi)星偵察圖像、衛(wèi)星氣象、數(shù)字地圖以及語(yǔ)音、視頻等信息。目前美軍部署的最先進(jìn)的通信衛(wèi)星主要有“寬帶填隙衛(wèi)星通信系統(tǒng)”“先進(jìn)極高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)”“移動(dòng)用戶目標(biāo)衛(wèi)星通信系統(tǒng)”等。這些通信衛(wèi)星系統(tǒng)，廣泛采用高數(shù)據(jù)率、寬帶、跳頻、星間鏈路等通信技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)Gbps量級(jí)的高速衛(wèi)星通信。

美軍衛(wèi)星的應(yīng)用效果

美軍在暗殺蘇萊曼尼的行動(dòng)中，在機(jī)場(chǎng)附近使用了死神MQ-9武裝無(wú)人機(jī)?！癕Q-9”第一次發(fā)射的是擁有6片刀鋒的“飛刀”導(dǎo)彈，后來(lái)又補(bǔ)充發(fā)射了爆炸型的地獄火導(dǎo)彈。MQ-9無(wú)人機(jī)可以在7000米高空巡航40個(gè)小時(shí)，飛行時(shí)幾乎靜音。它裝載有偵察取像設(shè)備和數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，偵察取像設(shè)備除了分辨率可達(dá)0.3米的高清白光攝像機(jī)外，還有高清熱成像攝像機(jī)和激光測(cè)距/照射機(jī)?！癕Q-9”可以在目標(biāo)附近區(qū)域進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的巡航偵察，搜索數(shù)據(jù)對(duì)比，甚至是人臉識(shí)別，確認(rèn)目標(biāo)以后，一擊必殺。

為了實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)“精準(zhǔn)狠”的打擊效果，必須要獲取可靠的、可驗(yàn)證的情報(bào)，其中地面情報(bào)人員功不可沒(méi)，但天基情報(bào)及監(jiān)視與偵察系統(tǒng)在核實(shí)情報(bào)中也起了重要作用。為了保障萬(wàn)無(wú)一失，無(wú)人機(jī)的指揮控制由美國(guó)本土的地面站控制并由總統(tǒng)進(jìn)行最后決策。為此，美軍使用了能力最強(qiáng)的通信衛(wèi)星系統(tǒng)。MQ-9無(wú)人機(jī)主要采用兩種通信方式進(jìn)行圖像回傳：微波直連和衛(wèi)星中繼。微波直連就是地面站和無(wú)人機(jī)直接使用C波段微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，這種方式延遲小、帶寬足，但是通信距離較近，只有數(shù)百公里；衛(wèi)星中繼則采用Ku波段，它能將圖像通過(guò)衛(wèi)星回傳給后方地面站，同時(shí)地面站也能將控制指令通過(guò)衛(wèi)星傳到無(wú)人機(jī)，這樣雙方的通信距離就不受限制了。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間1月8日早晨，伊朗發(fā)射數(shù)十枚導(dǎo)彈，襲擊了美軍駐伊拉克的兩個(gè)軍事基地。對(duì)于襲擊造成的人員傷亡，美伊雙方各執(zhí)一詞。

美軍能夠成功躲避這次報(bào)復(fù)行動(dòng)，也許與美國(guó)可能得到伊拉克方面的通報(bào)有關(guān)，但對(duì)這樣的重大軍事行動(dòng)，美軍也必須進(jìn)行確認(rèn)。

當(dāng)日，特朗普在白宮發(fā)表講話稱，伊朗的導(dǎo)彈沒(méi)有造成美軍傷亡，這都要?dú)w功于美軍的早期預(yù)警系統(tǒng)。我們不難證明，若此時(shí)只依靠SBIRS衛(wèi)星進(jìn)行導(dǎo)彈預(yù)警，是明顯不足的。由于伊朗使用的是短程彈道導(dǎo)彈，美國(guó)預(yù)警衛(wèi)星只能對(duì)此提供3～4分鐘的預(yù)警時(shí)間。為了能獲得更長(zhǎng)的預(yù)警時(shí)間，美軍將主要依靠他們的偵察衛(wèi)星來(lái)監(jiān)視伊朗導(dǎo)彈基地的活動(dòng)和偵查電子信號(hào)。

2013年，美軍曾用部署在巴基斯坦和阿富汗上空的美軍偵察衛(wèi)星監(jiān)視本·拉登住宅附近的情況達(dá)半年之久，最終通過(guò)信使的出沒(méi)蹤跡找到突破口，證實(shí)了本·拉登就在住所之內(nèi)，并最終將其擊斃。通過(guò)這個(gè)例子可以說(shuō)明美軍偵察衛(wèi)星的監(jiān)視能力，可以向美軍實(shí)時(shí)報(bào)告伊朗導(dǎo)彈基地的活動(dòng)情況，從而提供足夠的預(yù)警時(shí)間。

在這次伊朗導(dǎo)彈報(bào)復(fù)行動(dòng)結(jié)束后，擁有近200顆遙感小衛(wèi)星星座的美國(guó)商業(yè)航天公司“行星實(shí)驗(yàn)室”發(fā)布了多張照片，顯示了美軍在伊拉克艾因·阿薩德空軍基地遭到伊朗導(dǎo)彈襲擊后的損傷情況，從照片上看，該基地的多個(gè)軍事設(shè)施被導(dǎo)彈炸毀，包括機(jī)庫(kù)、跑道等。

1月9日，美國(guó)媒體正式報(bào)道，美國(guó)官員稱衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)了伊朗擊落烏克蘭客機(jī)的導(dǎo)彈的紅外信號(hào)，而且精確點(diǎn)出是兩枚道爾導(dǎo)彈及并非故意發(fā)射等關(guān)鍵信息。由于這些關(guān)鍵證據(jù)，迫使伊朗官方不得不承認(rèn)是本國(guó)導(dǎo)彈擊落了烏克蘭民航飛機(jī)。

美國(guó)獲得了怎樣的證據(jù)讓伊朗承認(rèn)是自己的導(dǎo)彈誤擊了客機(jī)？顯然，只靠地面人員提供的情報(bào)是不夠的。由于伊朗導(dǎo)彈的飛行時(shí)間很短，為此也有人對(duì)美國(guó)預(yù)警衛(wèi)星能否有足夠時(shí)間做出反應(yīng)提出了異議。實(shí)際上，根據(jù)美軍SBIRS預(yù)警衛(wèi)星的性能，顯然是可以實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)然，烏克蘭民航飛機(jī)上是否裝有在馬航MH370失事后，國(guó)際民航組織推薦使用的跟蹤和報(bào)告系統(tǒng)，還不得而知。美國(guó)Aireon LLC公司開(kāi)發(fā)的采用“廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視”的GlobalBeacon系統(tǒng)，已為許多航空公司的飛機(jī)提供了以分鐘計(jì)的全球飛機(jī)跟蹤和黑匣子備份。由于這樣的系統(tǒng)是美國(guó)公司開(kāi)發(fā)并由美國(guó)銥星系統(tǒng)支持的，因此，美軍是很容易獲取這個(gè)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)的。

我們也注意到，在伊朗擊落客機(jī)前10分鐘，伊朗發(fā)射導(dǎo)彈的連隊(duì)處于通信中斷狀態(tài)，這是否是受到美軍的干擾，目前還無(wú)法證實(shí)。

思考與啟示

有媒體將這次美伊沖突說(shuō)成顛覆或終結(jié)傳統(tǒng)的戰(zhàn)爭(zhēng)模式，其實(shí)是一種夸張之辭。2020年初的美伊沖突仍然是一場(chǎng)充分運(yùn)用無(wú)人機(jī)、人工智能和天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)等前沿技術(shù)的混合戰(zhàn)爭(zhēng)。早在2007年，美國(guó)軍事專家霍夫曼就提出，現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的形態(tài)正在從傳統(tǒng)的較為明晰的“大規(guī)模戰(zhàn)爭(zhēng)”或“小規(guī)模的非正規(guī)戰(zhàn)爭(zhēng)”向界限更加模糊、作戰(zhàn)樣式更為融合的混合戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)發(fā)展。

▲ 移動(dòng)用戶目標(biāo)衛(wèi)星

▲ 行星實(shí)驗(yàn)室公司發(fā)布的衛(wèi)星圖像，顯示了美軍基地遭到伊朗導(dǎo)彈襲擊后的損傷情況

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月9日，伊朗用鳳凰號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射勝利-1號(hào)衛(wèi)星，但最終衛(wèi)星未能入軌，發(fā)射失敗。相對(duì)于近乎空白的伊朗，美國(guó)在太空具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，從而使得美軍占有戰(zhàn)略制高點(diǎn)。由于戰(zhàn)場(chǎng)對(duì)美軍是單向透明的，美軍在這場(chǎng)沖突中，可以進(jìn)退裕如。當(dāng)然，美軍在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中若遇到在太空中比伊朗要強(qiáng)得多的對(duì)手，就未必能像在這次美伊沖突中那樣游刃有余了。

特朗普上臺(tái)后就大力主張加強(qiáng)美軍的太空軍事力量，并下令成立美國(guó)太空軍。由于在這次美伊沖突中軍用衛(wèi)星的突出表現(xiàn)，美軍在今后必將繼續(xù)強(qiáng)化其太空作戰(zhàn)能力。美國(guó)軍事網(wǎng)站1月20日發(fā)表了理查德·西斯克的題為《美國(guó)官員稱，美太空司令部已通過(guò)首次作戰(zhàn)測(cè)試》的報(bào)道稱，美國(guó)官員和專家說(shuō)，新成立的太空司令部已通過(guò)最初的作戰(zhàn)測(cè)試。該司令部擁有的預(yù)警能力幫助監(jiān)測(cè)到伊朗最近向駐伊拉克美軍基地發(fā)射的彈道導(dǎo)彈，為地面部隊(duì)提供了預(yù)警優(yōu)勢(shì)。2月10日，美國(guó)國(guó)防部發(fā)布了總額約7054億美元的2021財(cái)年國(guó)防預(yù)算需求文件。剛剛組建的太空軍要求在2021財(cái)年為其提供154億美元，以抗擊新出現(xiàn)的太空威脅，并使軍事太空行動(dòng)從作戰(zhàn)支援過(guò)渡到作戰(zhàn)的關(guān)鍵的第一步。美軍在這方面的動(dòng)向值得關(guān)注和警惕。