“星鏈”在俄烏沖突中的運(yùn)用分析與思考啟示
戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù)2023-01-17 云阿云智庫•馬斯克星鏈與俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)專題
作者：彭中新 1祁振強(qiáng) 1鐘圣 2張璐 3李旗挺 1
1. 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研究發(fā)展部,北京 100076；
2. 西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,西昌 615000；
3. 中國(guó)人民解放軍96901部隊(duì),北京 100094
摘 要
基于“星鏈”衛(wèi)星系統(tǒng)在俄烏沖突中的應(yīng)用，介紹了“星鏈”計(jì)劃的基本情況，包括其總體目標(biāo)、發(fā)展階段現(xiàn)狀和主要特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。從網(wǎng)絡(luò)輿論、情報(bào)信息、無人機(jī)作戰(zhàn)等多個(gè)方面，分析了“星鏈”在俄烏沖突中的運(yùn)用情況。對(duì)“星鏈”衛(wèi)星在“目標(biāo)偵察、電子對(duì)抗、反導(dǎo)攔截、通信保障”四個(gè)方面的戰(zhàn)斗能力和潛在威脅進(jìn)行了分析和研判。針對(duì)“星鏈”衛(wèi)星的未來發(fā)展趨勢(shì)提出了措施及建議。
關(guān)鍵詞
星鏈；俄烏沖突；軍事應(yīng)用；近地軌道；衛(wèi)星通信；全球組網(wǎng)；天基互聯(lián)網(wǎng)
1.引 言
俄烏沖突爆發(fā)后，“星鏈”衛(wèi)星在烏克蘭高調(diào)啟用，并迅速介入到軍事行動(dòng)中，為烏克蘭政府、國(guó)防和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施部門提供連接互聯(lián)網(wǎng)的冗余網(wǎng)絡(luò)支持，這也成為“星鏈”衛(wèi)星在軍事領(lǐng)域的首次使用。美國(guó)太空司令部日前已承認(rèn)“星鏈”在烏克蘭展示出巨型衛(wèi)星星座在“提供整體能力及能力冗余”方面的潛力�！靶擎湣钡扔缮虡I(yè)公司運(yùn)行的近地軌道衛(wèi)星星座在未來戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用、威脅，將引發(fā)國(guó)際社會(huì)的強(qiáng)烈關(guān)注［1-3］。
對(duì)此，本文通過深入挖掘相關(guān)的情報(bào)信息，對(duì)“星鏈”衛(wèi)星在烏克蘭的具體應(yīng)用情況、發(fā)揮的主要作用、未來的發(fā)展趨勢(shì)以及潛在的威脅等進(jìn)行了分析研判，并提出發(fā)展啟示及措施建議。
2.“星鏈”計(jì)劃
2.1 “星鏈”計(jì)劃總體目標(biāo)
2015年美國(guó)探索太空公司（SpaceX）成立“星鏈”部門，負(fù)責(zé)“星鏈”近地軌道寬帶互聯(lián)網(wǎng)通信衛(wèi)星的研發(fā)與運(yùn)營(yíng)，其“星鏈”衛(wèi)星將全部由SpaceX公司的“獵鷹-9”火箭發(fā)射。“星鏈”星座計(jì)劃包含初步覆蓋、全球組網(wǎng)和能力增強(qiáng)三個(gè)階段（圖1）［4］。第一階段：發(fā)射約1600顆衛(wèi)星，軌道高度為550 km，實(shí)現(xiàn)初步覆蓋；第二階段：發(fā)射約2800顆衛(wèi)星，軌道為低軌道，高度1110~1325 km，實(shí)現(xiàn)全球組網(wǎng)；第三階段：發(fā)射約37500顆衛(wèi)星，軌道高度為328~580 km，繼續(xù)增強(qiáng)服務(wù)能力［5］。當(dāng)“星鏈”衛(wèi)星數(shù)量達(dá)到400顆后，可以為部分熱點(diǎn)地區(qū)提供高速低成本的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)；當(dāng)衛(wèi)星數(shù)量增加至800顆后，可以為美國(guó)、加拿大等國(guó)家提供商業(yè)的天基互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，網(wǎng)速不低于1 Gbit/s，最高可達(dá)23 Gbit/s；當(dāng)衛(wèi)星數(shù)量增加至12000顆時(shí)，可提供速率更高、時(shí)延更低的寬帶衛(wèi)星通信服務(wù)。
“星鏈”計(jì)劃宣稱“為全球地面網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋的3%~5%的偏遠(yuǎn)地區(qū)提供網(wǎng)絡(luò)通信”的服務(wù)。作為美軍太空戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的重要部分，“星鏈”計(jì)劃在軍事方面有著極其重要的戰(zhàn)略價(jià)值，在情報(bào)偵察、星間通信、衛(wèi)星導(dǎo)航、精確制導(dǎo)、導(dǎo)彈預(yù)警等多個(gè)方面都具有強(qiáng)大的潛力，加劇了太空軌道資源和頻譜資源競(jìng)爭(zhēng)的緊張局面［6-7］。
2.2 “星鏈”計(jì)劃發(fā)展現(xiàn)狀
2015年，SpaceX公司公布了“星鏈”星座計(jì)劃，并先后于2018年2月和2019年5月發(fā)射了2顆試驗(yàn)衛(wèi)星和首批60顆衛(wèi)星。
自2019年5月首次發(fā)射以來，“獵鷹-9”火箭已成功將3108顆“星鏈”衛(wèi)星發(fā)射入軌，目前有約1700余顆衛(wèi)星在距地面約550 km的近地軌道運(yùn)行。
目前，“星鏈”衛(wèi)星主要分為1.0和1.5兩個(gè)版本。其中，1.0版本為2019年5月至2021年5月底發(fā)射，質(zhì)量約260 kg，不具備衛(wèi)星間激光通信能力，每顆衛(wèi)星對(duì)地面測(cè)控網(wǎng)絡(luò)依賴嚴(yán)重，“獵鷹-9”火箭每次可發(fā)射60顆；1.5版本于2021年9月14日開始發(fā)射升空，相對(duì)1.0版本的主要變化是裝備了衛(wèi)星間激光通信設(shè)備，具備星間激光通信能力。升級(jí)后的1.5版本單次可以發(fā)射的“星鏈”衛(wèi)星數(shù)量從之前的60顆降低到了50顆左右。2022年3月19日，“獵鷹-9”火箭成功將53顆“星鏈”衛(wèi)星發(fā)射入軌，馬斯克宣稱，當(dāng)天發(fā)射載荷重達(dá)16.25 t。據(jù)此分析，其每顆衛(wèi)星平均質(zhì)量增至約300 kg，重量變化應(yīng)主要來自于衛(wèi)星加裝了星間激光通信設(shè)備，從而增強(qiáng)了“星鏈”組網(wǎng)的能力。
目前，美軍方正在推動(dòng)“星鏈”衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的軍事應(yīng)用，驗(yàn)證其在多域戰(zhàn)中的潛力。美空軍從2018年開始，就對(duì)“星鏈”衛(wèi)星終端在軍用加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī)平臺(tái)的應(yīng)用進(jìn)行測(cè)試評(píng)估；2022年3月在F-35戰(zhàn)機(jī)部隊(duì)進(jìn)行了后勤與供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試；美陸軍2020年5月與SpaceX簽署協(xié)議，對(duì)“星鏈”衛(wèi)星跨網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸能力進(jìn)行為期3年的合作研發(fā)測(cè)試；在美陸軍2020年“項(xiàng)目融合”（Project Convergence）演習(xí)中，也突出了商業(yè)衛(wèi)星在網(wǎng)絡(luò)通信、對(duì)地遙感偵察等領(lǐng)域的應(yīng)用驗(yàn)證［8］。
2.3 “星鏈”主要特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)
“星鏈”的優(yōu)勢(shì)主要包括：成本低；數(shù)量多、整體生存能力強(qiáng)；傳輸速率高（下載速度最高400 Mbps，上傳速度最高18.60 Mbps，延遲27 ms）、覆蓋范圍廣、地面終端外形小、易于前沿部署［9］。
（1）低成本。
“星鏈”衛(wèi)星采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模批量制造，目前產(chǎn)能是每月120顆，單顆衛(wèi)星的研制成本低于100萬美元［10］�！靶擎湣毙l(wèi)星通過太空探索公司的可回收火箭發(fā)射，單星發(fā)射成本約50萬美元。隨著產(chǎn)能的提高和發(fā)射技術(shù)的改進(jìn)，未來衛(wèi)星的造價(jià)和發(fā)射成本還可進(jìn)一步降低。
（2）高魯棒性。
高魯棒性一方面體現(xiàn)了“星鏈”的大規(guī)模部署特點(diǎn)，通過數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)消解個(gè)別衛(wèi)星的故障影響；另一方面體現(xiàn)了“星鏈”衛(wèi)星的自身防護(hù)能力，“星鏈”衛(wèi)星同時(shí)采用了物理防護(hù)措施和完善的信息安全防護(hù)措施。衛(wèi)星搭載氪離子推進(jìn)器，可用于實(shí)現(xiàn)軌道機(jī)動(dòng)、姿態(tài)保持，以及離軌再入；根據(jù)太空物體跟蹤數(shù)據(jù)，“星鏈”衛(wèi)星可以自行調(diào)整軌道以避開障礙，而不需要人為干預(yù)。
“星鏈”衛(wèi)星通信的星間鏈路利用激光通訊，關(guān)口和用戶使用微波技術(shù)通訊，在星上通過路由，地面終端與衛(wèi)星之間通過P2P通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。衛(wèi)星的通信數(shù)據(jù)采用自研的硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密并分布式儲(chǔ)存在多個(gè)數(shù)據(jù)信息塊中，而這些技術(shù)細(xì)節(jié)信息均對(duì)外保密。另外，網(wǎng)路節(jié)點(diǎn)數(shù)量多、拓?fù)浼軜?gòu)復(fù)雜、協(xié)議保密、硬件加密、區(qū)塊鏈技術(shù)、分布式儲(chǔ)存等技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，極大加強(qiáng)了“星鏈”星座在網(wǎng)絡(luò)層面的魯棒性［11］。
（3）廣覆蓋。
“星鏈”星座計(jì)劃在低軌道和極低軌道部署約42000顆衛(wèi)星，覆蓋地球兩極之外的大部分地區(qū)，并通過地面上的6個(gè)衛(wèi)星信號(hào)網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)，為全球500萬條接入型地面站提供服務(wù)。當(dāng)前階段，“星鏈”主要在北美、歐洲、大洋洲等地的25個(gè)國(guó)家正式運(yùn)營(yíng)。而在亞洲地區(qū)，雖然在印度、巴基斯坦的實(shí)施計(jì)劃在申報(bào)審批環(huán)節(jié)暫時(shí)受挫，但菲律賓今年有望對(duì)其開放應(yīng)用，用于支持偏遠(yuǎn)島嶼地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)通信。2022年2月底，“星鏈”服務(wù)應(yīng)烏克蘭政府要求介入俄烏沖突，迄今已有超過1萬套“星鏈”地面終端在烏應(yīng)用［8］。
3.“星鏈”在俄烏沖突中的運(yùn)用分析
“星鏈”衛(wèi)星的通信傳輸功能具有軍民兩用的特點(diǎn)。在俄烏沖突中，“星鏈”帶來的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)支持，使烏軍在通信、偵察等方面獲得巨大助力［12］，提升了其在網(wǎng)絡(luò)通信、地面遭遇、情報(bào)信息、精確打擊、無人機(jī)支援、反網(wǎng)絡(luò)電子干擾等方面的能力。
3.1支持網(wǎng)絡(luò)輿論
俄烏沖突自2022年2月24日爆發(fā)后，沖突一線地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)因局部供電中斷等原因受到嚴(yán)重影響，主要電信運(yùn)營(yíng)商在東南部地區(qū)難以提供穩(wěn)定服務(wù)。在此情況下，“星鏈”成為烏境內(nèi)特別是政府、軍方及部分普通民眾內(nèi)外通信的重要手段。烏方將美國(guó)提供的“星鏈”地面終端配備至政府部門、烏軍指揮機(jī)構(gòu)、沖突一線地區(qū)烏軍部隊(duì)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施甚至重要企業(yè)、個(gè)人。因此，“星鏈”成為保障烏克蘭方面對(duì)外發(fā)聲、獲取國(guó)際支持、開展認(rèn)知輿論戰(zhàn)的重要渠道。
3.2保障地面任務(wù)
在俄烏沖突的地面遭遇戰(zhàn)中（如馬里烏波爾地面攻防作戰(zhàn)行動(dòng)），“星鏈”為烏軍在戰(zhàn)時(shí)保持上下軍令政令暢通、全軍整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一行動(dòng)提供了有力保障。無論是位于烏中西部安全地帶甚至位于波蘭等鄰國(guó)的烏軍高級(jí)指揮機(jī)構(gòu)和烏軍-北約聯(lián)合指揮機(jī)構(gòu)對(duì)烏軍前方指揮機(jī)構(gòu)、一線部隊(duì)進(jìn)行的指揮、控制，還是烏軍一線部隊(duì)向前方指揮機(jī)構(gòu)、后方高級(jí)指揮機(jī)構(gòu)上報(bào)戰(zhàn)況、請(qǐng)求支援，“星鏈”都提供了穩(wěn)定、持續(xù)的網(wǎng)絡(luò)通信能力，降低了俄羅斯對(duì)烏克蘭電力、通信等基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施打擊行動(dòng)的實(shí)際效果。
3.3串聯(lián)情報(bào)信息
俄烏沖突中，以美國(guó)為首的北約，利用其陸海空天電網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，向?yàn)蹩颂m軍隊(duì)提供了大量的、實(shí)時(shí)的、高價(jià)值的俄軍戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、軍事部署、指揮機(jī)構(gòu)、指揮員位置、重要打擊目標(biāo)指示等情報(bào)支持［8］。這些情報(bào)通過“星鏈”提供的網(wǎng)絡(luò)通信途徑，從美軍和北約的信息情報(bào)中心，尤其是從“星鏈”衛(wèi)星、電子偵察機(jī)等移動(dòng)偵察平臺(tái)，直接向?yàn)踯娞峁?/span>
此外，烏政府還通過“星鏈”恢復(fù)了傳統(tǒng)手機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，并鼓勵(lì)民眾通過手機(jī)傳送圖片和文字情報(bào)，包括發(fā)現(xiàn)的俄軍人員和裝備的照片、視頻、活動(dòng)時(shí)間、精確地點(diǎn)等信息，烏數(shù)字化轉(zhuǎn)型部則隨時(shí)處理上述信息并提供給烏軍用于防御作戰(zhàn)和打擊行動(dòng)。烏方稱，從俄烏沖突爆發(fā)至2022年4月底的兩個(gè)多月時(shí)間里，就有26.7萬名烏民眾通過手機(jī)平臺(tái)提交數(shù)據(jù)，平均每天收到2000條俄軍位置等信息［8］。經(jīng)過技術(shù)分析可知，烏民眾手機(jī)情報(bào)信息上傳的路徑為：手機(jī)——“星鏈”網(wǎng)絡(luò)——烏政府“聊天機(jī)器人”軟件平臺(tái)——北約和烏軍情報(bào)指控部門——“星鏈”網(wǎng)絡(luò)——烏作戰(zhàn)部隊(duì)。
3.4支撐精確打擊
“星鏈”在烏軍對(duì)俄重要作戰(zhàn)平臺(tái)、軍方要員的殺傷方面發(fā)揮了重要作用。
（1）支撐了精確打擊“莫斯科”號(hào)巡洋艦行動(dòng)，致使俄海軍“莫斯科”號(hào)巡洋艦4月13日晚在距烏克蘭港口城市敖德薩僅約60至80海里的黑海海域活動(dòng)時(shí)，被烏克蘭2枚“海王星”反艦巡航導(dǎo)彈擊中并于14日沉沒。
（2）支撐了烏對(duì)俄軍高級(jí)軍官的斬首行動(dòng)。例如烏方4月30日掌握了俄軍總參謀長(zhǎng)格拉西莫夫在烏東部視察的情報(bào)，并對(duì)其活動(dòng)的伊齊烏姆地區(qū)俄軍指揮中心實(shí)施炮擊。截止5月初，俄軍在烏克蘭已損失10名少將以上軍官［8］。
通過技術(shù)分析，可以發(fā)現(xiàn)烏軍在上述兩次作戰(zhàn)行動(dòng)中的情報(bào)信息傳遞路徑為：北約各型偵察監(jiān)視平臺(tái)——北約和烏軍指揮控制中心——“星鏈”網(wǎng)絡(luò)——一線作戰(zhàn)部隊(duì)，由此可見，“星鏈”衛(wèi)星為實(shí)現(xiàn)精確打擊和斬首行動(dòng)的OODA（Observation，Orientation，Decision，Action）殺傷閉環(huán)起到了鏈接作用。
3.5支援無人機(jī)作戰(zhàn)
在對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行打擊的過程中，烏軍通過“星鏈”建立了無人機(jī)與地面打擊力量的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)從傳感器到射手的完整鏈條，提高了對(duì)重要目標(biāo)的打擊效果（見圖2）。
目前烏軍主要使用土耳其生產(chǎn)的TB-2空中長(zhǎng)航時(shí)察打一體無人機(jī)，該型無人機(jī)不具備衛(wèi)星通信能力，因此需要地面控制方艙遙控，情報(bào)數(shù)據(jù)也需首先回傳地面控制方艙處理，其最大通信范圍300 km。無論是從商業(yè)可行性、改裝時(shí)間、技術(shù)要求還是美土關(guān)系角度來看，幾乎不可能在短時(shí)間內(nèi)為該型無人機(jī)加裝“星鏈”通信設(shè)備。因此，“星鏈”主要發(fā)揮的是在無人機(jī)地面控制方艙與一線部隊(duì)之間的通信保障作用。經(jīng)過技術(shù)分析，“星鏈”支持下無人化作戰(zhàn)的數(shù)據(jù)傳遞可能路徑為：無人機(jī)——地面控制方艙——“星鏈”網(wǎng)絡(luò)——地面火力打擊力量。通過這一方式，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)情報(bào)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)或近實(shí)時(shí)傳遞，保障了地面打擊力量的作戰(zhàn)決策與指揮、控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的迅速準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)與精確打擊。
3.6反網(wǎng)絡(luò)電子干擾
在SpaceX公司2月底向?yàn)蹩颂m發(fā)送“星鏈”地面終端后，“星鏈”衛(wèi)星受到網(wǎng)絡(luò)攻擊與干擾，致使在烏克蘭沖突周邊地區(qū)的“星鏈”服務(wù)一度堵塞“數(shù)小時(shí)”，但在“星鏈”受到干擾的消息傳出后第二天，SpaceX就聲稱“拋出一行代碼并成功修復(fù)‘星鏈’”，使干擾突然失效。
技術(shù)分析認(rèn)為，盡管美軍有可能為SpaceX提供了俄軍網(wǎng)絡(luò)攻擊手段、電子干擾能力、干擾頻段與范圍等情報(bào)資料，從而為SpaceX公司加快衛(wèi)星通信恢復(fù)速度、確保烏軍戰(zhàn)場(chǎng)指揮與通信能力提供了便利條件，但是，“星鏈”能在受到網(wǎng)絡(luò)電子攻擊后，短時(shí)間內(nèi)即可成功排除干擾，顯示出了其快速響應(yīng)下應(yīng)對(duì)新威脅的能力。
4.“星鏈”潛在戰(zhàn)斗能力分析
美國(guó)航天發(fā)展局（SDA）提出了在外太空發(fā)展軍事力量的建議，而“星鏈”星座也完全能夠服務(wù)于軍事任務(wù)�！靶擎湣毕到y(tǒng)投入使用后，一方面可為部隊(duì)提供全球覆蓋的軍事通信服務(wù)以及全天候、全天時(shí)的天基偵察監(jiān)視能力；另一方面，“星鏈”衛(wèi)星可發(fā)射全向波束，進(jìn)而對(duì)航天器進(jìn)行遙測(cè)、跟蹤和控制，也可作為無人系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換平臺(tái)和通信中繼節(jié)點(diǎn)，為無人戰(zhàn)斗機(jī)、無人機(jī)編隊(duì)提供網(wǎng)絡(luò)硬件控制基礎(chǔ)。面對(duì)作為天基長(zhǎng)期駐留裝備的“星鏈”衛(wèi)星，需關(guān)注其在戰(zhàn)場(chǎng)偵察、電子對(duì)抗、反導(dǎo)攔截、通信保障四個(gè)方面表現(xiàn)出的潛在能力。
4.1目標(biāo)偵察能力
“星鏈”可能已具備天基電子偵察能力�！靶擎湣毙l(wèi)星采用4塊相控陣天線設(shè)計(jì)，理論上具備接收地面其他相近頻段通信信號(hào)的能力。SpaceX于2021年6月宣稱，當(dāng)時(shí)已發(fā)射的1500余顆“星鏈”衛(wèi)星總發(fā)電能力為5 MW，由此可以推算其單顆衛(wèi)星發(fā)電能力約為3 kW。根據(jù)空間電子偵察衛(wèi)星功率一般在數(shù)百至3 kW的情況研判，“星鏈”可能已經(jīng)具備一定的對(duì)地電子偵察能力，特別是在無須提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的區(qū)域上空實(shí)施電子偵察的可能性較小。
但是，“星鏈”是否具備光電偵察監(jiān)視能力尚無法確定�！靶擎湣毙l(wèi)星采用平板設(shè)計(jì)，面積相當(dāng)于辦公桌大小，體積不大，理論上不具備裝備遠(yuǎn)距光學(xué)偵察所需大體積、高精度光學(xué)成像設(shè)備的空間，也未發(fā)現(xiàn)其從事相關(guān)光電偵察科技研發(fā)活動(dòng)。目前其具備光電成像偵察能力的可能性不大。
當(dāng)前，“星鏈”星座不僅能做到星地通信，還能實(shí)現(xiàn)星間通信。未來，衛(wèi)星還可以搭載軍事用途有效載荷，比如多顆衛(wèi)星搭載偵察載荷，通過互相配合即可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的全天監(jiān)視，解決單顆衛(wèi)星無法全天監(jiān)視目標(biāo)的問題，大幅度提高偵察能力。
4.2電子對(duì)抗能力
“星鏈”衛(wèi)星具備數(shù)量多、低軌運(yùn)行、電磁信號(hào)相對(duì)較強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，因此其電子對(duì)抗能力不容忽視。一方面，“星鏈”衛(wèi)星具有對(duì)其他國(guó)家的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行干擾的能力，削弱其他衛(wèi)星的通信與導(dǎo)航等方面的能力；另一方面，其部分地面站信號(hào)上傳頻譜范圍與5G通信頻譜接近、重疊，也可能導(dǎo)致5G通信信號(hào)、或其他近地軌道通信衛(wèi)星的通信信道受到干擾。如果未來“星鏈”衛(wèi)星上加裝專用的電子對(duì)抗載荷，其太空電子對(duì)抗能力將顯著增強(qiáng)，從而改變電磁頻譜對(duì)抗的形態(tài)和樣式。
4.3反導(dǎo)攔截能力
SpaceX公司當(dāng)前已具備多種衛(wèi)星平臺(tái)的研發(fā)生產(chǎn)能力，可以裝載多種不同的軍方載荷，這將增強(qiáng)其在未來反導(dǎo)行動(dòng)中的支撐和保障能力。依據(jù)2020年與美國(guó)防部簽署的合同，SpaceX正在研發(fā)生產(chǎn)4顆專用紅外反導(dǎo)預(yù)警衛(wèi)星，采用的星載廣角紅外傳感器由分包商提供，計(jì)劃于2022年前交付。
“星鏈”衛(wèi)星配備1臺(tái)霍爾氪動(dòng)力離子推進(jìn)器以及1套反作用輪實(shí)現(xiàn)變軌機(jī)動(dòng)，理論上具備一定的空間攔截能力。受限于離子推進(jìn)器、反作用輪數(shù)量少、功率低、初始加速度小等因素，其對(duì)彈道導(dǎo)彈不具備快速響應(yīng)攔截能力，但具備對(duì)其軌道附近的其他國(guó)家航天器實(shí)施攔截撞擊的潛力。2021年“星鏈”衛(wèi)星兩次變軌機(jī)動(dòng)，就對(duì)中國(guó)空間站造成了威脅。
美軍和烏克蘭軍隊(duì)目前對(duì)現(xiàn)有“星鏈”衛(wèi)星的運(yùn)用仍是網(wǎng)絡(luò)通信，雖然尚未發(fā)現(xiàn)“星鏈”衛(wèi)星負(fù)責(zé)對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行偵察、預(yù)警、攔截、干擾任務(wù)的證據(jù)，但根據(jù)SpaceX公司2021年8月推出的計(jì)劃，即將推出“星鏈”衛(wèi)星2.0版本。2.0版衛(wèi)星數(shù)量高達(dá)近3萬顆，將分布在328～614 km高度的近地軌道，比1.0版本衛(wèi)星提供更高通信帶寬和更低延遲；衛(wèi)星體積將有所增大，太陽能電池板的發(fā)電功率也將有所增加。在此情況下，新的2.0版本“星鏈”衛(wèi)星裝備各型專用監(jiān)視預(yù)警、導(dǎo)航授時(shí)、電子干擾、反導(dǎo)攔截載荷的可能性大為增加，這也將繼續(xù)提升“星鏈”衛(wèi)星與此相對(duì)應(yīng)方面的能力。
4.4通信保障能力
“星鏈”目前暫不具備全面的星間通信能力，原因是目前不具備衛(wèi)星間激光通信能力的1.0版本“星鏈”衛(wèi)星仍占多數(shù)，衛(wèi)星對(duì)位于其覆蓋范圍內(nèi)的地面站網(wǎng)絡(luò)接口依賴度高，對(duì)沒有地面站的內(nèi)陸、遠(yuǎn)海，尚不能實(shí)現(xiàn)全面覆蓋。烏“星鏈”用戶的上網(wǎng)應(yīng)用，也需要通過波蘭、立陶宛、土耳其境內(nèi)地面站來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入。對(duì)此，SpaceX公司采取了兩個(gè)方面的措施來提升“星鏈”的通信保障能力：
一是加速推動(dòng)衛(wèi)星間激光通信，減少對(duì)地面站依賴。例如，2021年1月發(fā)射的10顆極地軌道衛(wèi)星和2021年9月后發(fā)射的所有1.5版本“星鏈”衛(wèi)星均裝備了激光通信設(shè)備。
二是增加衛(wèi)星數(shù)量與覆蓋范圍。目前“星鏈”單顆衛(wèi)星僅能覆蓋半徑580 km、面積105萬平方公里的圓形地域，對(duì)距地面站較遠(yuǎn)地區(qū)服務(wù)能力不足。為此，SpaceX公司采取以數(shù)量換質(zhì)量策略，通過不斷增加衛(wèi)星數(shù)量來實(shí)現(xiàn)向同一地區(qū)提供多用戶、高速率、大通量通信保障的能力，例如僅未來18個(gè)月內(nèi)該公司就計(jì)劃再發(fā)射4200顆“星鏈”衛(wèi)星。
5.啟示與建議
美國(guó)一直在發(fā)展外太空的軍事力量，比如太空作戰(zhàn)飛機(jī)、太空司令部等。“星鏈”衛(wèi)星屬于民用衛(wèi)星，但因其在軍事通信、導(dǎo)彈預(yù)警、天基偵察監(jiān)視等方面具有巨大的應(yīng)用潛力，事實(shí)上已經(jīng)超出了民用的范圍。
隨著美國(guó)軍方對(duì)低軌星座軍事需求的不斷提升，商業(yè)衛(wèi)星星座軍民融合能力的不斷增強(qiáng)，“星鏈”衛(wèi)星將在未來戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮越來越重要的作用。如果4.2萬顆“星鏈”星座全部完成部署并投入運(yùn)行，必將顛覆未來戰(zhàn)爭(zhēng)的形態(tài)。因此面對(duì)“星鏈”的威脅，需發(fā)展和建設(shè)自有的低軌星座。
5.1加快布局，塑造太空安全態(tài)勢(shì)
太空安全事關(guān)國(guó)家安全，是國(guó)家建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略保障，在國(guó)際戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)中具有十分重要的意義。需要預(yù)先規(guī)劃，通過加速發(fā)展低軌衛(wèi)星星座搶占頻率資源和軌道資源。同時(shí)面向未來，針對(duì)引領(lǐng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的6G星地融合無線傳輸技術(shù)，加大力度及早布局建設(shè)，提前規(guī)避因他國(guó)搶占而造成的軌道資源耗竭的風(fēng)險(xiǎn)。另外，需要跟蹤空間技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)，提高快速進(jìn)出和高效利用太空的能力，統(tǒng)籌天基信息資源，保衛(wèi)太空安全。
5.2體系謀劃，加快天基能力建設(shè)
太空系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)空間高度依賴、相互滲透，太空系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)空間一體化的系統(tǒng)集成己成為未來發(fā)展趨勢(shì)。未來戰(zhàn)爭(zhēng)是海、陸、空、網(wǎng)、天、電一體化的軍事較量，太空已經(jīng)成為作戰(zhàn)域，需從戰(zhàn)略高度思考太空與網(wǎng)絡(luò)安全問題，將太空系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)空間進(jìn)行一體化系統(tǒng)集成，提升太空系統(tǒng)的攻防能力，加快發(fā)展電磁偵察衛(wèi)星，加強(qiáng)通信頻段檢測(cè)、發(fā)展頻段干擾技術(shù)，提升主動(dòng)監(jiān)控衛(wèi)星通信鏈路的能力。
5.3自主創(chuàng)新，建設(shè)太空安全能力
針對(duì)“星鏈”系統(tǒng)的快速發(fā)展，一是要做好頂層設(shè)計(jì)、堅(jiān)持自主可控，確保產(chǎn)業(yè)鏈安全，從根本上確保衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)及通訊信息的安全管控，不斷增強(qiáng)發(fā)展的安全性。二是要加快推進(jìn)，面向新型舉國(guó)體制開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，充分釋放國(guó)有航天企業(yè)和民營(yíng)航天企業(yè)的創(chuàng)新活力，加快推動(dòng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，盡快形成規(guī)模，走向國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的舞臺(tái)。三是要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，推動(dòng)航天領(lǐng)域軍民一體發(fā)展，通過充分利用先進(jìn)技術(shù)、系統(tǒng)和服務(wù)，推動(dòng)改變游戲規(guī)則的技術(shù)發(fā)展，助力形成新型太空安全能力。
6.結(jié)束語
SpaceX未來與美軍方的合作將進(jìn)一步深化、擴(kuò)展，依托現(xiàn)有“星鏈”平臺(tái)研發(fā)相應(yīng)偵察、打擊專用衛(wèi)星平臺(tái)的可能性高度存在，空間軍事應(yīng)用技術(shù)與平臺(tái)將成為其未來研究開發(fā)的重要方向。隨著寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)條件的逐步成熟，“星鏈”衛(wèi)星在未來將發(fā)揮越來越重要的作用，值得深入學(xué)習(xí)研究。
本文刊于《戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù)》2022年第6期，此為網(wǎng)絡(luò)首發(fā)版本。
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