國外空間攻防對抗裝備與技術(shù)發(fā)展分析

劉 秀 趙東興 徐衛(wèi)衛(wèi) /文

近年來，主要航天國家持續(xù)推進(jìn)空間攻防對抗裝備與技術(shù)發(fā)展。2019 年，多國發(fā)布天軍建設(shè)方案，加速太空戰(zhàn)略調(diào)整；太空態(tài)勢感知計(jì)劃穩(wěn)步實(shí)施，相關(guān)運(yùn)行能力得到驗(yàn)證；在軌機(jī)動(dòng)技術(shù)取得新突破，空間武器研發(fā)步伐加快；此外，美國、印度開展太空軍事演習(xí)，提高聯(lián)合作戰(zhàn)能力，新一輪空間能力競賽拉開帷幕。

主要航天國家調(diào)整太空戰(zhàn)略加強(qiáng)太空軍事能力建設(shè)

多國籌劃發(fā)展天軍強(qiáng)化太空組織機(jī)構(gòu)。2019 年，各國不斷加強(qiáng)太空軍事能力建設(shè)，強(qiáng)化太空組織機(jī)構(gòu)。以美國為代表，美、法、日、印都提出或正在籌建本國的天軍。美國自2017年提出成立天軍以來已歷時(shí)2年多，2019 年12 月，美總統(tǒng)特朗普簽署《2020 財(cái)年國防授權(quán)法案》，批準(zhǔn)在空軍部組建天軍，天軍正式成為美國第六支武裝力量。2019 年4 月，印度成立國防航天局（DSA）總覽全國太空事務(wù)，6 月批準(zhǔn)成立國防航天研究組織（DSRO），專門負(fù)責(zé)研發(fā)太空作戰(zhàn)系統(tǒng)和相關(guān)技術(shù)。8 月，日本政府宣布將原定于2022 年建立的自衛(wèi)隊(duì)首支太空部隊(duì)提前到2020年，并已進(jìn)入?yún)f(xié)調(diào)階段。9 月，法國國防部長簽署命令，在空軍下成立太空司令部。該司令部負(fù)責(zé)制定軍事太空政策、執(zhí)行太空作戰(zhàn)等，將向空軍參謀長報(bào)告，并接受法國武裝部隊(duì)總參謀長的指示。

美英法等七國發(fā)布“關(guān)于聯(lián)盟太空作戰(zhàn)多國聲明”。美、英、法、澳、加、德、新七國空軍參謀長及軍事航天高層于2019 年4 月在美國商討《聯(lián)盟太空作戰(zhàn)倡議》，并發(fā)布聲明稱：各國國防領(lǐng)導(dǎo)人已認(rèn)識到太空域的重要戰(zhàn)略意義，加強(qiáng)太空域軍事合作至關(guān)重要；各國將共同應(yīng)對太空威脅，增強(qiáng)太空態(tài)勢感知及數(shù)據(jù)共享；促進(jìn)太空作戰(zhàn)概念、人員需求、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面的合作，增強(qiáng)對多國太空力量的協(xié)同指揮。美國最初于2014 年與澳、加、英簽署《聯(lián)盟太空作戰(zhàn)倡議》，在特朗普政府將太空定性為戰(zhàn)場的背景下，此次聲明意在進(jìn)一步集成盟國太空力量，維護(hù)七國安全。

北約擬制定首份太空戰(zhàn)略抗衡對手。英國金融時(shí)報(bào)網(wǎng)站6 月21 日報(bào)道，北約29 個(gè)成員國國防部長將于6 月26—27 日在布魯塞爾召開例行部長級會議，就如何應(yīng)對衛(wèi)星干擾、太空軍事化、太空碎片等各類威脅開展討論。2019 年11 月20 日，北約秘書長斯托爾滕貝格在北約成員國部長會議后表示，北約成員國承認(rèn)太空和天空、陸地、海洋、網(wǎng)絡(luò)空間一樣，都是作戰(zhàn)領(lǐng)域。但其同時(shí)指出，北約不打算在太空部署武器。北約成員國在12 月3 日—4 日的倫敦峰會上，對這一決定進(jìn)行了正式認(rèn)定。

2019 年7 月，法國國防部發(fā)布的《2030 年太空防御戰(zhàn)略》中指出，為確保戰(zhàn)略自主權(quán)，法國已將發(fā)展太空力量視為國防優(yōu)先事項(xiàng)。法國采取的措施包括：加強(qiáng)太空防御理論研究，組建空天軍，加強(qiáng)軍民航天協(xié)調(diào)，優(yōu)先發(fā)展太空態(tài)勢感知能力，發(fā)展太空攻防能力，維持天基信息支援能力，發(fā)展彈道導(dǎo)彈防御能力，加強(qiáng)航天知識培訓(xùn)等。法國國防部長帕利于7 月25日宣布，啟動(dòng)“太空大師”武器計(jì)劃，將在較大衛(wèi)星附近幾千米范圍內(nèi)部署納衛(wèi)星巡邏隊(duì)，并在衛(wèi)星上部署激光器或其他自衛(wèi)裝備，同時(shí)將發(fā)展小型快速響應(yīng)發(fā)射器，預(yù)計(jì)2030 年前獲得全面作戰(zhàn)能力。

太空態(tài)勢感知計(jì)劃持續(xù)推進(jìn)相關(guān)運(yùn)行能力得到驗(yàn)證

美空軍“太空籬笆”驗(yàn)證實(shí)際運(yùn)行能力。美空軍“太空籬笆”項(xiàng)目主承包商洛·馬公司2019 年5 月稱，其設(shè)計(jì)建造的尚處測試階段的S 波段“太空籬笆”太空目標(biāo)監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)測到了印度反衛(wèi)星試驗(yàn)造成的碎片帶，驗(yàn)證了該系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行能力，能夠?qū)Πǜ邉?dòng)態(tài)情況做出快速響應(yīng)，提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。位于夸賈林環(huán)礁站點(diǎn)的首套“太空籬笆”系統(tǒng)自3 月27日印度執(zhí)行反衛(wèi)星試驗(yàn)以來，一直在跟蹤這些目標(biāo)，并于4 月初啟動(dòng)了由政府主導(dǎo)的相關(guān)測試。

DARPA 與BAE 系統(tǒng)公司太空態(tài)勢感知計(jì)劃取得新進(jìn)展。2019 年9 月，DARPA 與BAE 系統(tǒng)公司新的太空態(tài)勢感知計(jì)劃測試與開發(fā)進(jìn)入最后階段，該計(jì)劃將推進(jìn)相關(guān)工具和應(yīng)用程序在作戰(zhàn)領(lǐng)域的應(yīng)用。新空間態(tài)勢感知工具建立在“模式學(xué)習(xí)與開發(fā)領(lǐng)域中的多源情報(bào)分析”（MAPLE）技術(shù)基礎(chǔ)上，并結(jié)合了一項(xiàng)名為“MAPLE 對認(rèn)知太空反制領(lǐng)域中的聯(lián)合指示與警示進(jìn)行自動(dòng)化處理”（MAJICS）的解決方案。MAPLE 工具實(shí)質(zhì)上采用了無人機(jī)系統(tǒng)在地面、長期空中監(jiān)視偵查所使用的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和程序，并將其應(yīng)用到太空領(lǐng)域。

“太空籬笆”指控中心

日本將在2023 年與美國共建太空態(tài)勢感知系統(tǒng)。日、美兩國于2019 年3 月宣布將于2023 年開始將美軍與日本自衛(wèi)隊(duì)的太空態(tài)勢感知（SSA）系統(tǒng)連接，對別國衛(wèi)星和宇宙垃圾情報(bào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和情報(bào)共享，建立聯(lián)合防御機(jī)制，以應(yīng)對未來可能面臨的衛(wèi)星攻擊。為了構(gòu)筑太空軍事力量，防衛(wèi)省將建設(shè)能夠監(jiān)視36000千米的地球同步軌道的SSA 系統(tǒng)，美國從2018 年開始通過有償軍事援助，為此提供技術(shù)支持，預(yù)計(jì)2022 年完成系統(tǒng)建設(shè)。日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）還將在2023 年引入新型雷達(dá)，將對高度在650 千米的漂浮物的觀測能力從現(xiàn)行的1.6 米級大幅度提升到10厘米級。日本自衛(wèi)隊(duì)的SSA 系統(tǒng)將在2023 年投入使用，屆時(shí)將與美軍系統(tǒng)連接，信息交流將更加通暢高效。

在軌試驗(yàn)穩(wěn)步進(jìn)行在軌機(jī)動(dòng)技術(shù)取得新突破

美空軍X-37B 打破在軌飛行記錄。X-37B 是美軍正在秘密發(fā)展的可重復(fù)使用的空間機(jī)動(dòng)飛行器，其機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)，具有快速部署小衛(wèi)星、提供在軌服務(wù)等潛力，基于X-37B 技術(shù)，有望遂行多種作戰(zhàn)任務(wù)。2019 年10 月，美空軍X-37B“軌道試驗(yàn)飛行器”在肯尼迪航天中心成功著陸。自2017 年入軌以來，已在軌780 天，打破單次飛行時(shí)長紀(jì)錄。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人空軍快速能力辦公室主任沃爾登稱，X-37B 此次任務(wù)既定目標(biāo)均已完成，其上攜帶多顆小型衛(wèi)星及多種載荷，并對“先進(jìn)結(jié)構(gòu)嵌入式散熱器”振蕩熱管進(jìn)行測試。美空軍計(jì)劃2020 年進(jìn)行X-37B第6 次飛行試驗(yàn)。

美國在軌操作技術(shù)不斷取得突破。2019 年4 月，美國麥克薩技術(shù)公司為NASA 建造的“復(fù)元”-L（Restore-L）在軌加注機(jī)器人平臺完成關(guān)鍵設(shè)計(jì)評審，評審結(jié)果表明平臺設(shè)計(jì)滿足任務(wù)需求?！皬?fù)元”-L機(jī)器人由機(jī)器人平臺、自主相對導(dǎo)航系統(tǒng)、靈巧機(jī)械臂，以及相關(guān)軟件構(gòu)成，用于在軌驗(yàn)證針對未采用可接受在軌服務(wù)設(shè)計(jì)的衛(wèi)星的推進(jìn)劑在軌加注技術(shù)，并為低軌衛(wèi)星“陸地衛(wèi)星”-7 提供加注服務(wù)?！皬?fù)元”-L 機(jī)器人有望在2022 年入軌，其在軌加注技術(shù)有助于延長衛(wèi)星壽命，也可為在軌制造與裝配以及太空碎片移除儲備技術(shù)基礎(chǔ)。

歐洲成功完成了在軌驗(yàn)證太空碎片捕網(wǎng)技術(shù)。2019年2 月，由英國薩里航天中心聯(lián)合多家歐洲機(jī)構(gòu)開展的“太空碎片移除”項(xiàng)目成功進(jìn)行了魚叉太空碎片捕獲技術(shù)在軌試驗(yàn)，模擬碎片的鋁制靶板與衛(wèi)星由柔性支桿連接并外伸1.5 米，按比例縮小為鉛筆大小的魚叉在高壓氣體作用下從衛(wèi)星彈出，以20 米/秒的速度刺穿靶板。在此次試驗(yàn)中，靶板運(yùn)動(dòng)一定程度受到柔性支桿限制，項(xiàng)目組正在研究如何捕獲自由運(yùn)動(dòng)的太空目標(biāo)，還將進(jìn)行全尺寸在軌試驗(yàn)。

俄衛(wèi)星在軌頻繁機(jī)動(dòng)取得重要進(jìn)展。俄國國防部于2019 年8 月表示，對7 月10 日發(fā)射入軌的兩顆軍事衛(wèi)星“宇宙”-2535 和“宇宙”-2536 開展了在軌服務(wù)測試。試驗(yàn)中，一顆服務(wù)衛(wèi)星檢查另一顆目標(biāo)衛(wèi)星的狀態(tài)并傳輸狀態(tài)數(shù)據(jù)，記錄太空垃圾、范艾倫輻射帶的電子與質(zhì)子輻射、重帶電粒子，以及太陽系與銀河系宇宙射線對目標(biāo)衛(wèi)星的影響。俄軍方采集了兩顆衛(wèi)星及有效載荷的各項(xiàng)參數(shù)。

攻防試驗(yàn)持續(xù)開展空間武器研發(fā)步伐加快

美國安局開展以網(wǎng)絡(luò)攻擊手段入侵小衛(wèi)星的實(shí)驗(yàn)。2019 年9 月，美國國家安全局正在開展“通過人工智能技術(shù)分析小衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)，辨別小衛(wèi)星是否遭敵方秘密控制”的研究；同時(shí)關(guān)注“如何通過地面站將惡意軟件植入小衛(wèi)星，以分析針對小衛(wèi)星的威脅”。該機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人指出，多數(shù)小衛(wèi)星在低軌運(yùn)行，一旦移出原部署區(qū)域或被部署到其他區(qū)域，就表明該星或許已出現(xiàn)問題。目前，這項(xiàng)工作只在國家安全局內(nèi)部開展實(shí)驗(yàn)，未來有可能成為正式項(xiàng)目。美軍方計(jì)劃未來幾年在低地球軌道部署若干小衛(wèi)星，在此背景下，美國國家安全局啟動(dòng)了上述研究工作。

美國導(dǎo)彈防御局?jǐn)M啟動(dòng)天基中性粒子束武器技術(shù)研發(fā)。美國導(dǎo)彈防御局(MDA)在3 月提出的2020財(cái)年國防預(yù)算申請中，為天基中性粒子束、天基激光和其他新型導(dǎo)彈防御技術(shù)研發(fā)申請了3.04 億美元經(jīng)費(fèi)。MDA 表示，天基中性粒子束武器將“提供新的殺傷選項(xiàng)”，最早在2023 年進(jìn)行在軌試驗(yàn)。中性粒子束武器可發(fā)射高能定向強(qiáng)流、接近光速的中性粒子束，可擊毀來襲彈道導(dǎo)彈；即使不能直接摧毀，粒子束產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場脈沖熱也可使導(dǎo)彈的電子設(shè)備失效。美國在20 世紀(jì)80 年代出臺的“戰(zhàn)略防御計(jì)劃”中曾提出發(fā)展中性粒子束武器，該計(jì)劃隨著冷戰(zhàn)結(jié)束而廢止。現(xiàn)今MDA 再次提出研發(fā)該項(xiàng)武器技術(shù)，雖然投入經(jīng)費(fèi)不多，但反映了美軍導(dǎo)彈防御技術(shù)發(fā)展的重要?jiǎng)酉颉?/p>

印度成功完成首次反衛(wèi)星導(dǎo)彈試驗(yàn)

印度總理莫迪3 月27 日宣布，印度成功完成首次反衛(wèi)星導(dǎo)彈試驗(yàn)，導(dǎo)彈在發(fā)射后3 分鐘成功擊落了一顆運(yùn)行在距地300 千米近地軌道上的衛(wèi)星。莫迪稱，試驗(yàn)的成功標(biāo)志著印度已具備高速、高精度擊毀低軌衛(wèi)星的能力，并強(qiáng)調(diào)試射反衛(wèi)星導(dǎo)彈不針對任何國家。當(dāng)天，美軍太空司令部證實(shí)印度成功地進(jìn)行了反衛(wèi)星試驗(yàn)，并稱美軍的早期預(yù)警和監(jiān)視網(wǎng)探測到印度發(fā)射的導(dǎo)彈。此次試驗(yàn)是印度“太空計(jì)劃”的重大突破，顯示出印度具備對過頂?shù)蛙壭l(wèi)星的跟蹤定位能力。

各國不斷深化太空演習(xí)提高多域聯(lián)合作戰(zhàn)能力

美國持續(xù)推進(jìn)太空軍事聯(lián)合演習(xí)。美空軍太空司令部于2019 年4 月完成第六次“太空旗幟”演習(xí)（SF 19-2），人數(shù)為歷次之最，演習(xí)在波音虛擬作戰(zhàn)中心舉行，實(shí)物、搭建場景和虛擬環(huán)境相結(jié)合，參演人員在模擬實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下，以紅藍(lán)對抗模式，利用動(dòng)能和定向能等武器開展太空攻防訓(xùn)練。同年8 月，美空軍航天司令部在科羅拉多州斯普林斯舉行了第七次“太空旗幟”演習(xí)（SF 19-3），首次納入盟國伙伴。來自美國、澳大利亞、加拿大和英國等國家約160 名代表參加了演習(xí)。此次演習(xí)是推動(dòng)美軍及其盟國聯(lián)合訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)鍵一步。近年來，美國軍事演習(xí)不斷加強(qiáng)與盟友的合作，提升聯(lián)合作戰(zhàn)能力，以強(qiáng)化太空作戰(zhàn)能力建設(shè)。

印度完成首次太空作戰(zhàn)演習(xí)。7 月，印度完成首次太空作戰(zhàn)演習(xí)(IndSpaceEx)，印度軍方、國防研究與發(fā)展組織、印度航天研究組織、印度理工學(xué)院以及觀察研究基金會等智庫和私營企業(yè)代表參加了演習(xí)。演習(xí)盤點(diǎn)了中國、俄羅斯、美國軍事太空資產(chǎn)，評估了印度面臨的太空威脅和具備的能力。演習(xí)結(jié)束后，印度決定制定新的太空政策與規(guī)則，指導(dǎo)軍事與非軍事太空能力發(fā)展。印度自2019 年3 月實(shí)施反衛(wèi)試驗(yàn)后，顯著加速軍事航天能力建設(shè)，相繼成立國防航天局、國防航天研究組織，開展太空軍演。這一系列動(dòng)向表明，印度航天正從民用加速向軍用發(fā)展。

綜上所述，近年來各國高度重視空間能力的建設(shè)，加大力度推進(jìn)空間攻防對抗裝備與技術(shù)的發(fā)展。以美國為首的各軍事強(qiáng)國密切關(guān)注空間威懾與空間備戰(zhàn)問題，太空領(lǐng)域已成為各國重點(diǎn)建設(shè)的新作戰(zhàn)域，美國的太空戰(zhàn)略加劇了太空軍事化發(fā)展步伐，新一輪的空間軍備競賽將繼續(xù)在軍事強(qiáng)國中展開。