美國(guó)是否能將俄羅斯踢出GPS

樊巍 柳玉鵬 陳山

俄方擔(dān)憂并非杞人憂天

俄新社19日稱(chēng)，俄羅斯國(guó)家航天集團(tuán)總裁德米特里?羅戈津當(dāng)天發(fā)出警告：“美國(guó)正在考慮將俄羅斯排除出GPS全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以作為對(duì)俄新，制裁措施的一部分。”盡管羅戈津強(qiáng)調(diào)，此舉不會(huì)對(duì)俄羅斯產(chǎn)生太大影響，但全球經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴(lài)程度越來(lái)越高，美國(guó)如果真的將俄羅斯'“踢出GPS服務(wù)體系”，將會(huì)產(chǎn)生什么樣的后果?這引起了外界的高度關(guān)注。

俄新社19日稱(chēng)，羅戈津訪問(wèn)俄羅斯火箭和航天中心時(shí)表示：“你知道嗎，作為制裁的一部分，美國(guó)正在考慮將俄羅斯與GPS斷開(kāi)連接的可能性。他們正在考慮這個(gè)問(wèn)題。當(dāng)然，這不值得緊張，因?yàn)槲覀兠坎恐悄苁謾C(jī)也都連接到俄羅斯格洛納斯系統(tǒng),即使被切斷了GPS，‘格洛納斯系統(tǒng)也會(huì)繼續(xù)工作?！倍韲?guó)家杜馬信息政策委員會(huì)第一副主席謝爾蓋?博亞爾斯基也表示：“幸運(yùn)的是，我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)一直關(guān)注我們自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，它在某些地區(qū)正GPS更精確。俄羅斯并不十分依賴(lài)美國(guó)的GPS。

美國(guó)是否真的能將俄羅斯排除出GPS全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)？一位接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪的中國(guó)專(zhuān)家表示，GPS系統(tǒng)采用全球信號(hào)分發(fā)模式，這讓它很難精確地切斷俄羅斯境內(nèi)用戶的使用權(quán)，因此羅戈津?qū)嶋H上應(yīng)該是指“美國(guó)切斷俄羅斯境內(nèi)的GPS信號(hào)”。

該專(zhuān)家表示，外界此前猜測(cè)美國(guó)擁有主動(dòng)切斷或削弱特定地區(qū)GPS信號(hào)的能力，但長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有得到過(guò)證實(shí)。2018年首顆第三代GPS衛(wèi)星發(fā)射升空后，美國(guó)《空軍時(shí)報(bào)》提到，它讓五角大樓首次可以“根據(jù)需要”，快捷而高效地開(kāi)關(guān)特定位置的導(dǎo)航信號(hào)?！斑@意味著美國(guó)可以將GPS作為一戰(zhàn)略殺傷武器，隨時(shí)切斷對(duì)手的GPS信號(hào)，使對(duì)手依賴(lài)GPS導(dǎo)航的精確制導(dǎo)武器失靈,或者讓民用服務(wù)癱瘓?！钡珜?zhuān)家表示,日前第三代GPS衛(wèi)星僅有5顆在軌，因此美國(guó)可能暫時(shí)還沒(méi)有能力切斷俄境內(nèi)的GPS信號(hào)。

此外，該專(zhuān)家還提醒說(shuō)，即便美國(guó)有能力切斷或削弱某個(gè)區(qū)域的GPS信號(hào)，但由于GPS自身特性，這種人為干預(yù)的范圍不可能很精確，俄羅斯周邊地區(qū)的GPS定位精度可能都會(huì)大受影響。再加上美國(guó)公然切斷某個(gè)地區(qū)的GPS服務(wù)必然會(huì)嚴(yán)重破壞GPS的信譽(yù)，因此美國(guó)恐怕不會(huì)輕易這么做。

中國(guó)航天技術(shù)專(zhuān)家黃志澄告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者，相較于美國(guó)把俄羅斯排除出衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，更值得注意的是美國(guó)可能會(huì)對(duì)俄羅斯前衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)施干擾。他認(rèn)為，美國(guó)的GPS和俄羅斯的“格洛納斯”導(dǎo)航系統(tǒng)，在性能上最主要的差異并非精度，而是抗干擾的能力。因?yàn)樵谔哲娛聭?yīng)用日益發(fā)達(dá)的今天，對(duì)對(duì)方的全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)進(jìn)行干擾，是一種有效的軟殺傷辦法。

按照美國(guó)的說(shuō)法，俄羅斯在敘利亞等地曾多次干擾GPS信號(hào)。在冷戰(zhàn)后北約最大軍演之一的“三叉戟接點(diǎn)2018”中，GPS信號(hào)受到俄羅斯駐北極部隊(duì)的嚴(yán)重干擾。因此美國(guó)第三代GPS衛(wèi)星的突出優(yōu)點(diǎn)不僅在于其定位精度是此前GPS系統(tǒng)的3倍，而且抗干擾能力是此前GPS系統(tǒng)的8倍，長(zhǎng)達(dá)15年的設(shè)計(jì)在軌運(yùn)行壽命也比此前GPS系統(tǒng)衛(wèi)星長(zhǎng)25%。美國(guó)空軍計(jì)劃在未來(lái)20年還將發(fā)射超過(guò)30顆第三代GPS衛(wèi)星。

事實(shí)上，美軍也在積極準(zhǔn)備GPS干擾技術(shù)。據(jù)美國(guó)《大眾機(jī)械》網(wǎng)站介紹，在2018年的美國(guó)空軍“紅旗”演習(xí)中，為演練如何在沒(méi)有GPS信號(hào)的環(huán)境下作戰(zhàn)，美軍關(guān)閉了演習(xí)場(chǎng)附近的GPS服務(wù)，“附近內(nèi)華達(dá)州、加利福尼亞州、亞利桑那州和猶他州等部分地區(qū)的民用飛機(jī)受到影響，它們被迫在沒(méi)有GPS信號(hào)的情況下轉(zhuǎn)用其他導(dǎo)航服務(wù)”。美媒?jīng)]有透露美國(guó)空軍具體是如何做到關(guān)閉局部地區(qū)的GPS服務(wù)，但專(zhuān)家認(rèn)為,無(wú)論美國(guó)空軍在該演習(xí)中是直接切斷演習(xí)場(chǎng)附近區(qū)域的GPS信號(hào),　還是大范圍干擾GPS信號(hào)，都證明美國(guó)的確具備將俄羅斯“踢出GPS服務(wù)體系”的技術(shù)儲(chǔ)備?！?/p>

全球多國(guó)都在自建導(dǎo)航系統(tǒng)

據(jù)專(zhuān)家介紹，隨著當(dāng)今社會(huì)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴(lài)性越來(lái)越強(qiáng)，多個(gè)國(guó)家和地區(qū)都在大力發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

美國(guó)GPS系統(tǒng)是發(fā)展最早、使用最廣泛的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。目前該系統(tǒng)由31顆衛(wèi)星組成，其中27顆處于工作狀態(tài)，其余為備用衛(wèi)星。按照計(jì)劃，未來(lái)GPS星座將增加到48顆衛(wèi)星。

俄羅斯“格洛納斯”系統(tǒng)的研發(fā)始于1982年，但由于蘇聯(lián)解體等多種原因，該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)幾乎完全停止，直到2000年左右才逐步恢復(fù)?！案衤寮{斯”的部署工作于2015年正式完成，目前共有27顆衛(wèi)星在軌，包括24顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星。根據(jù)俄方提供的數(shù)據(jù)，“僅需要18顆衛(wèi)星就足以覆蓋俄羅斯領(lǐng)土”。

“伽利略”系統(tǒng)由歐洲航天局設(shè)計(jì)建造，從2011年開(kāi)始發(fā)射首顆正式衛(wèi)星，于2016年12月提供早期運(yùn)營(yíng)服務(wù)。全部建造完成后，“伽利略”系統(tǒng)由30顆衛(wèi)星組成，包括24顆工作衛(wèi)星、6顆備用衛(wèi)星。然而該系統(tǒng)進(jìn)展并不順利。2019年7月，“伽利略”系統(tǒng)在長(zhǎng)達(dá)5天的時(shí)間里出現(xiàn)全面癱瘓。事后調(diào)查顯示,這次大規(guī)模故障是由于人為失誤與管理混亂引發(fā)的。

中國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)行“三步走”戰(zhàn)略。2000年年底，北斗工號(hào)系統(tǒng)開(kāi)始向中國(guó)區(qū)域提供服務(wù)；2012年年底，北斗二號(hào)系統(tǒng)完成14顆衛(wèi)星(5顆地球靜止軌道衛(wèi)星、5顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和4顆中圓地球軌道衛(wèi)星)發(fā)射組網(wǎng)，為亞太地區(qū)提供服務(wù)；2020年6月23日，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第55顆衛(wèi)星、也是北斗三號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射。當(dāng)年7月31日"北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式建成。

除了這四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)外，日本印度也在發(fā)展本國(guó)的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。其中　日本的“準(zhǔn)天頂”衛(wèi)星系統(tǒng)由4顆衛(wèi)星組成，下一步將構(gòu)筑7顆衛(wèi)星組成的星座實(shí)現(xiàn)持續(xù)定位，它的服務(wù)范圍除了日本本土外，還擴(kuò)大到亞洲和太平洋地區(qū)。印度正在發(fā)展本國(guó)的NavIC衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，目前由7顆衛(wèi)星組成，據(jù)稱(chēng)印度及周邊1500公里范圍內(nèi)都能接收到該衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)。下一步印度計(jì)劃把工作衛(wèi)星數(shù)量增加至11顆，并提供更大范圍的導(dǎo)航定位服務(wù)?！?/p>

俄羅斯能否應(yīng)對(duì)“后GPS時(shí)代”?

如果美國(guó)當(dāng)真切斷俄羅斯境內(nèi)的GPS信號(hào)，將會(huì)產(chǎn)生什么后果？

俄羅斯《共青團(tuán)真理報(bào)》19日稱(chēng)，俄《國(guó)防》雜導(dǎo)編伊戈?duì)?科羅特琴科認(rèn)為，俄軍方對(duì)此并不擔(dān)心。俄羅斯“格洛納斯”全球?qū)Ш较到y(tǒng)具備軍民雙重用途，俄軍高精確度打擊武器用的是本國(guó)的導(dǎo)航系統(tǒng)，并不依靠美國(guó)的GPS。他強(qiáng)調(diào)：“此前，俄國(guó)防部的專(zhuān)家對(duì)俄美衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了對(duì)比分析。事實(shí)證明，我們的系統(tǒng)在很多方面更加高效。從技術(shù)上講，美國(guó)可能會(huì)剝奪俄方獲得GPS衛(wèi)星信號(hào)的權(quán)力，但肯定無(wú)法成功地對(duì)俄羅斯本國(guó)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行干擾。國(guó)可對(duì)俄太空衛(wèi)星的干擾都將意味著第三次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)?！?/p>

俄軍事專(zhuān)家弗拉基米爾?葉夫謝耶夫認(rèn)為，剝奪俄羅斯使用GPS的權(quán)力并不是嚴(yán)重的問(wèn)題。俄軍用武器不會(huì)受到影響，更主要的沖擊來(lái)自民用領(lǐng)域。“那些習(xí)慣使用GPS的俄羅斯人將不得不改用國(guó)內(nèi)系統(tǒng)，他們?cè)缇蛻?yīng)當(dāng)接收俄羅斯衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)?！贝饲岸砹_斯曾試圖立法要求“所有在俄境內(nèi)登記的道路交通工具必須強(qiáng)制安裝格洛納斯道路安全系統(tǒng)”，這些強(qiáng)制手段在一定程度也減少了俄羅斯對(duì)美國(guó)GPS的依賴(lài)。

俄航天領(lǐng)域?qū)＜野驳铝?約寧稱(chēng)，普通俄羅斯民眾甚至不會(huì)注意到與GPS斷開(kāi)連接，因?yàn)槎嗄陙?lái)在大部分民用設(shè)備中，導(dǎo)航芯片都可以接收四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)。他表示，世界現(xiàn)有四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：美國(guó)GPS、俄羅斯“格洛納斯”、歐洲“伽利略”和中國(guó)“北斗”。即使美國(guó)強(qiáng)制俄羅斯與GPS和“伽利略”系統(tǒng)斷開(kāi)，“也不會(huì)發(fā)生任何可怕的事情”。就定位能力而言，中國(guó)“北斗”和俄羅斯“格洛納斯”兩個(gè)系統(tǒng)的定位精度對(duì)于民用用戶已經(jīng)足夠了。

俄羅斯《論據(jù)與事實(shí)》周報(bào)20日?qǐng)?bào)道稱(chēng)，參與俄“格洛納斯”系統(tǒng)研發(fā)的工程師弗拉基米爾?阿爾欣片科表示，美國(guó)在反俄制裁的框架內(nèi)，確實(shí)可能限制GPS在俄羅斯的工作，但這不會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果，現(xiàn)有大部分設(shè)備都可以簡(jiǎn)單地通過(guò)切換到另一種導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)解決，例如俄羅斯“格洛納斯”或中國(guó)的“北斗”。

黃志澄接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)表示，全球四大導(dǎo)航系統(tǒng)彼此之間已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)兼容，在民用信號(hào)領(lǐng)域,各系統(tǒng)的精度相差也不大，因此美國(guó)真的對(duì)俄羅斯采取GPS禁用后，很難說(shuō)能給俄羅斯帶來(lái)什么實(shí)質(zhì)性的影響。

黃志澄進(jìn)一步介紹稱(chēng)，美國(guó)的GPS擁有軍用和民用兩種應(yīng)用模式，其中民用級(jí)GPS的定位精度小于10米，而軍用級(jí)GPS的精度為0.2-0.3米，但軍用級(jí)GPS根本不可能對(duì)俄羅斯開(kāi)放。“軍用級(jí)GPS信號(hào)對(duì)俄羅斯是完全保密的，不存在突然把俄羅斯排除出去的情況，而民用級(jí)GPS系統(tǒng)雖然可以做到把俄羅斯排除出去，但民用級(jí)GPS精度較低，很難應(yīng)用于俄軍的精確制導(dǎo)武器，況且俄羅斯也有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，或者轉(zhuǎn)用其他國(guó)家的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。”

一位不愿具名的導(dǎo)航衛(wèi)星領(lǐng)域?qū)＜医邮堋董h(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)表示，雖然“俄羅斯可能被美國(guó)禁用GPS”的遭遇引發(fā)中國(guó)民眾對(duì)于自身的擔(dān)憂，但假如美國(guó)敢對(duì)中國(guó)施展這類(lèi)招數(shù)，其實(shí)并不會(huì)對(duì)日常生活產(chǎn)生太大的不利影響。“中國(guó)新一代導(dǎo)航系統(tǒng)的地面終端設(shè)備都已經(jīng)能夠兼容北斗導(dǎo)航，老-代的地面終端設(shè)備可以通過(guò)升級(jí)的方式兼容北斗系統(tǒng)。假如真的出現(xiàn)GPS禁用的情況，不僅不會(huì)對(duì)我們的的生活造成多少不利影響，反而可能有助于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的全球推廣?！薄?/p>