美“天軍”明確下一代太空架構 謀求保持絕對優勢
2019年07月16日20:20

  原標題:觀察|美“天軍”明確下一代太空架構設想,謀求保持絕對優勢

  近期,美太空發展局(SDA)在美國政府聯邦商機網發佈首份信息徵詢書,向工業界尋求發展下一代太空架構所需衛星平台、載荷、發射平台以及相關地面設施的設計概念和方案。

  這是美太空發展局自3月12日成立以來,發佈的首份信息徵詢書,其發展動向值得關注。

美國軍方認為現役衛星雖然功能強大,但生存能力不足,需要探索新的平台。圖為美國SBIRS導彈預警衛星。
美國軍方認為現役衛星雖然功能強大,但生存能力不足,需要探索新的平台。圖為美國SBIRS導彈預警衛星。

  美太空裝備發展思路醞釀重大轉變

  特朗普上台後對太空的重視異乎尋常,從重建太空司令部、建立太空軍到新建太空發展局,美軍太空政令、軍令體製和太空裝備研發體系正在進行重大調整變革。在此背景下,美軍正加快謀劃設計下一代太空體系,新版《導彈防禦評估報告》和太空發展局第一份項目徵求通知透露出些許端倪。

  1983年,以防止敵對國家對美國及其盟國發動核打擊,時任美國總統里根提出由洲際彈道導彈防禦和反衛星兩部分組成的“星球大戰”計劃,超前發展太空武器,在曆史上產生了重大影響。由於“星球大戰”計劃的投入和技術難度太大,超出了當時的客觀現實,1993年被迫中止,轉為更為現實可行的導彈防禦計劃。近年來,由於導彈突防技術、尤其是高超聲速技術的快速發展,美國目前以陸基和海基為主的導彈防禦體系面臨發展瓶頸,又出現將導彈防禦重點轉向太空的呼聲與動向。

  今年1月17日,美國新版《導彈防禦評估報告》明確提出,利用太空可以提供一種更有效、更有彈性和更能適應多種威脅的導彈防禦態勢;天基傳感器體系不受地理限製,幾乎可以監測、探測和跟蹤世界任何地方發射的導彈;天基攔截器和定向能武器是實施導彈助推段攔截、有效抗突防、大幅提高導彈防禦系統整體效能的有效途徑。與上述說法相印證,美國會已要求國防部開展天基傳感器、天基攔截器甚至粒子束武器的專題研究論證,拿出具體可行的發展計劃。

印度今年3月進行了反衛星試驗
印度今年3月進行了反衛星試驗

  7月1日,美軍新建太空發展局發佈第一份項目徵求通知,將美軍新一代太空體系建設的軍事需求明確指嚮導彈防禦與太空對抗,標誌著美軍太空裝備體系發展思路與途徑正醞釀重大轉變。其提出的背景是美國戰略重心轉向大國競爭,認為現有的太空架構和裝備無法保持絕對的優勢,尤其是在一些國家反衛星導彈、網絡攻擊和共軌航天器不斷髮展的情況下,以大型航天器為主的太空體系一旦被摧毀,難以短時間內補充,也就是彈性上存在不足;第二個是現有太空架構和裝備無法應對新興威脅,尤其是高超聲速武器,現役的導彈預警衛星無法有效提供及時預警和跟蹤。

  新架構將對太空攻防帶來顛覆性影響

  太空發展局第一份項目徵求通知借鑒了DARPA“黑傑克”衛星項目的理念,轉向蓬勃發展的商業航天技術尋求顛覆,試圖基於微小衛星技術、快速發射技術和人工智能技術,開發下一代靈活、彈性、敏捷太空體系相關的概念、方法、技術與系統。

  根據“國防部太空願景”提出的八項關鍵太空能力,太空發展局提出由7大功能層構成美軍下一代太空體系。一是傳輸層:提供全球範圍7×24小時不間斷、低延遲的數據傳輸與通信;二是跟蹤層:提供防禦先進導彈(包括高超聲速武器)威脅的天基目標探測、預警、跟蹤和指示;三是監控層:全天候、全天時監控時敏目標,為射前攻擊敵導彈發射架、雷達站、指控節點提供關鍵保障;四是威懾層:提供地月空間範圍的目標態勢感知與快速進出與機動,應對太空攻防提出的挑戰;五是導航層:提供GPS拒止環境下的定位、導航與授時能力,增強太空對抗條件下的聯合作戰保障能力;六是戰場管理層:提供基於分佈式人工智能的戰場管理、指揮、控製與通信,包括星上智能自主任務規劃、數據處理、加密分發等,為戰術用戶直接提供太空信息支援;七是地面支持層:提供大規模小衛星星座快速機動發射測控的運載系統與地面設施,部署便攜式、系列化、智能化衛星應用終端,為靈活、彈性、敏捷的在軌系統提供配套地面系統支持,構成天地一體、經濟實用的下一代太空體系。

下一代太空架構非常重視應對新興威脅
下一代太空架構非常重視應對新興威脅

  從上述7層體系結構可以看出,跟蹤層與監控層主要服務於導彈防禦作戰,特別針對高超聲速飛行器的全程目標探測、跟蹤與指示而來;威懾層與導航層主要面向太空攻防對抗,作戰範圍從低軌道、地球靜止軌道擴大延伸到更高更遠的地月空間;戰場管理層面向太空智能化發展,進一步增強天基信息支援聯合作戰的時效性和便捷性;地面支持層提供大規模小衛星星座的快速發射、測控與應用支持,確保對抗條件下小衛星星座的快速補充與更新,提高衛星大規模地面應用效能;傳輸層提供天地之間、不同功能層衛星之間、同一功能層不同衛星之間的互聯互通,構成下一代太空體系的技術基礎與共性支撐。

  綜上所述,美軍下一代太空體繫在發展理念上從傳統軍事航天的“以大為美、確保零風險”轉變為追求以“規模化、經濟性、不懼打”來贏取優勢,在目標定位上更加聚焦導彈防禦與太空攻防,更加強調實戰化、一體化功能和靈活、彈性與敏捷特徵。一旦美軍下一代太空體系實現並投入實戰,將對導彈防禦和太空攻防作戰帶來顛覆性影響,並改變目前人們對太空戰場的既有認識,值得世人密切關注。

  (作者係國防科技大學太空戰略研究中心教授)

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