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大国军备竞赛升级 卫星攻防战展开
www.creaders.net | 2020-01-16 22:54:17  香港01 | 0条评论 | 查看/发表评论
  

美国总统川普上月中签署2020财政年度《国防授权法》(NDAA),正式成立太空部队(Space Force),为酝酿多时的太空军事竞赛揭开序幕。太空除了被川普称为"世界上最新的战斗领域",中国、俄罗斯、法国等也已经或即将成立太空部队,印度也初步展示了太空军事能力……当《星球大战》(Star Wars)、《高达》等科幻经典的预言未成事实前,各国的太空军队将会如何交战?把战场扩展至太空又会有什么后果?

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美国总统川普(右)上月正式成立太空部队,并任命原太空司令部司令雷蒙德(左)带领。(AP)

有说,美国之所以成立太空军,主要是察觉到中、俄在太空军事上的进展。正如美国副总统彭斯(Mike Pence)说:"在上一世代,太空环境从根本出现了变化,一度是和平、没有竞争,现在变得拥挤和充满对抗性。"俄罗斯在2015年已成立航空太空军;中国在同年也增设战略支援部队,巩固和整合太空、数码、电子和心理战争,并以2030年跻身航天强国为目标,希望在今年内将自行研制的北斗卫星导航系统(BDS)形成全球覆盖能力,摆脱对美国全球定位系统(GPS)的依赖,然后在2022年建立太空站,还正部署未来建立月球科研基地;法国总统马克龙也在去年7月宣布,将在今年9月前在空军之内成立太空司令部,监察太空垃圾和敌对活动,并会使用防御武器如小型卫星。

美国太空部队隶属空军,而非川普最初所设想的"独立而平等"。白宫去年8月重新成立的太空司令部(AFSPC)将负责太空交战策略,以及研究对美国国家安全最为有利的太空科技使用方法,如提供宙基(space-based)通讯予海外军队,又或是监察地球某处等。太空部队则负责"运作、训练和装备"太空司令部一切所需,例如取得合适的监控或通讯卫星,送往太空,并训练人手操作太空载具。

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美国早于列根时代已提出过"星战"计划。(Getty Images)

免成"太空珍珠港"

川普并非首个想要建立太空军或提出这种威胁论的美国总统。冷战时期,美国国会在1982年建议成立"航太部队"或"太空部队",以开发"太空激光战斗站"来应对苏联弹道导弹攻击。翌年,时任总统列根提出俗称"星战"(Star Wars)的战略防御计划(SDI),惟一直流于研究阶段,后继的导弹防御局(MDA)只使用类似萨德(THAAD)的陆基(ground-based)系统防御高空导弹。

2001年初,美国前国防部长拉姆斯菲尔德(Donald Rumsfeld)领导的委员会警告,美国没有足够能力保护卫星:"若美国要避免成为『太空珍珠港』,就需要慎重看待攻击美国太空系统的可能性。"川普2017年上台执政后,共和党众议员罗杰斯(Mike Rogers)建议成立"太空警察",川普本人则在2018年6月正式要求五角大楼筹组太空部队,并在上月众参两院通过《国防授权法》后正式成立,是美国自1947年以来首次组建的新武装部队。

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当战场扩展至太空,卫星已成为各国太空军队战略部署的攻守目标。(Getty Images)

不论对哪国来说,"太空珍珠港"这种威胁论并非毫无根据,毕竟卫星对我们太重要。我们每天使用的GPS,基本上是依靠卫星为全球提供一个共同的时钟,让各电话公司网络得以同步、自动柜员机记录交易时间、辅助我们驾驶、召唤Uber或搭飞机。卫星还可用于农业、电网、监察天气和环境灾害等。

让各国看重的还有军事上的应用,GPS本来就是军方研发的产物。衞星不但可提供核攻击预警、统整导弹拦截和监察其他国家是否有遵守军备控制条约,更可向冲突中的军队提供通讯、导航、侦察、战略导弹侦测等。美国太空司令雷蒙德(John Raymond)回想:"沙漠风暴(波斯湾战争)是我们首次把战略性太空资讯,整合到战区之中。"当年,美国和盟军地面部队展开"左勾拳"行动,攻击科威特的伊拉克军队西翼,就展示了卫星的功用。"在夜晚走过沙漠,没有路和地图,全靠GPS。"雷蒙德说。此外,当年伊拉克的苏联制飞毛腿飞弹,威力也被红外线导弹预警卫星大大削弱。

谈到现在,雷蒙德说:"没有一件我们今天在做的事、没有一个水手、士兵、海军执行任务时不用太空技术的。"太空对地面部队支援的最直接例子是战术突击工具(ATAK),即很多士兵携带于胸前的智能手机,利用GPS导航各种地形、协调攻击、设定疏散区,并经卫星与盟军保持同步等。美国海军战争学院国家安全事务学系主任Joan Johnson-Freese指,从太空系统取得的资讯对现时的战争十分重要:"谁能最快取得最好的资讯就赢,而太空就提供了很多资讯。"其他国家陆续研发或开始使用自己的定位导航系统,例如中国的北斗、俄罗斯的GLONASS、欧洲的伽俐略、日本的QVSS、印度的NAVIC等。

正因卫星和GPS功能强大,一旦失灵,可想而知会导致经济和军事陷入混乱。难怪世界安全基金会(SWF)项目计划总监Brian Weeden预言:"我们绝对会见到,太空会在未来地球冲突中扮演一个角色。"因此,比起《星球大战》的钛战斗机和光剑格斗、《高达》的机械人或《宇宙战舰大和号》等各种经典太空战争情节,美国智库战略与国际研究中心(CSIS)航太安全计划总监Todd Harrison解释,美国新成立的太空部队"不是要把军队成员送到太空,也与美国太空总署(NASA)无关,不是要防御小行星或外星人",卫星才是各国太空军队的攻守目标。

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去年3月,印度总理莫迪宣布反卫星武器测试成功,击落了一个低地轨道卫星。(Getty Images)

卫星攻防研发战

Harrison指,太空武器主要分为四种:动能(以摧毁卫星为目标)、非动能(不接触卫星而使它失灵)、电磁(干预卫星讯号)和数码(破坏传往卫星的数据)。最直接当然是摧毁卫星。美国在1959年进行了第一次反卫星武器(ASAT)测试,到1985年测试从F-15战斗机发射ASM-135反卫星导弹,击毁太阳物理实验卫星Solwind P78-1。上世纪六十年代开始研发反卫星武器的俄罗斯,也在2015年起多次成功测试垂直发射的反卫星导弹PL-19 Nudol,展示击落轨道上卫星的能力。

中国在2007年加入竞赛,以弹道导弹击毁位于离地面861公里低地轨道、已退役的气象卫星"风云1-C"。美国在翌年"跟风"击毁一个即将坠落地球的失灵间谍卫星。2013年,中国报称在科学测试中击落一个位置较高、位于离地面30,000公里轨道的卫星,轨道十分接近地球同步轨道(离地面35,000多公里),即一些军用通讯、导弹预警卫星的所在之处。去年3月底,印度成为第四个有能力破坏轨道卫星的国家,在代号为"女神力量行动"(Mission Shakti)的试验中,击毁一个位于离地面300多公里低地轨道上的卫星。

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宙基卫星武器(香港01制图)

也有国家设想以激光击毁敌方卫星。据法国《观点》(Le Point)周刊报道,去年7月底,法国国防部长帕利(Florence Parly)透露,计划为下一代的卫星加装镜头,辨识如反卫星武器等太空威胁,成功的话,再在下一代卫星上配备激光,以阻碍或摧毁敌方卫星,目标是2030年在轨道上运作。当然,至今仍未有国家能够在太空利用激光击落卫星,不论使用电力或化学物,仍难以产生足够的激光功率。但也不代表激光武器无用武之地,在现时一些试验中,使用激光的目的并非完全毁灭卫星,而是破坏它的影像感应器,令其无法拍到某些重要地方。中国或最快在今年内拥有一个陆基激光武器,可破坏低地轨道卫星的光学感应器,至2020年代中将能摧毁卫星结构。

有些卫星则针对军事情报,例如俄罗斯的Olymp-K卫星在2018年接近法国与意大利的军事卫星Athena-Fidus,被指控试图截取通讯,属间谍行为。更常见的攻击手段为干扰讯号或以错误讯号欺骗卫星,干扰器会以跟GPS或其他卫星通讯系统相同的频率运作封阻讯号,可干扰从地面基站发往卫星的指令讯号,又或在终端用户接受卫星讯号前加以阻挠。

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法国防部长帕利(左)去年7月透露,将开发反衞星激光武器。(AFP)

干扰很多时都难以判断是否故意,即使美军也不时意外干扰了自己的通讯卫星,且干扰可随时终止,难以追究,也可令敌方怀疑自己的设备是否可靠。2018年11月,北约军队在挪威和芬兰演习时GPS讯号被干扰;去年6月,以色列的本古里安(Ben-Gurion)国际机场亦持续三星期遭遇针对GPS讯号的干扰—向上空飞机提供错误位置。两宗事件的矛头都指向俄罗斯,但遭其否认。而美国国防情报局(DIA)一份报告声称,中国正研发一种干扰器可涵盖广阔频率,包括军事通讯波段。这种攻击容易发动,2013年,美国德州大学学生就以一个行李箱大小的装置产生假GPS讯号,改变地中海一艘豪华私人游艇的航道。

此外,部份黑客被指曾作出数码攻击,干扰卫星与地基站之间的数据流通。例如2007和2008年,黑客对挪威地基站的数码攻击,就令NASA的Landsat和Terra气象观察卫星受到2至12分钟不等的多次干扰。虽然这两次黑客没有传达指令至卫星或洩漏数据,但有专家警告,黑客可以关掉卫星的通讯令它再无作用,或用尽它所有推进剂,甚至把它的影像感应器指向太阳而致烧毁。

各国当然想方设法应付种种威胁。美国一支太空中队正研发比现有卫星准确三倍、抗干扰能力高八倍的新一代卫星,并开始制作更难找到和被攻击的卫星,预计2022年发射的新型实验GPS卫星NTS-3将会配备一个可透过编程转向的天线,以高功率的讯号对抗干扰,而且被设计为即使与地面控制人员失去联络仍能准确运作,以及可侦测是否有人尝试干扰。

美国亦正考虑未来使用大量、小型而便宜的卫星组成巨型"星座",在低地轨道安全快速地传送资讯。这样,敌方要阻碍太空系统发挥功能,就需摧毁一定部份的"星座",而不只是个别卫星。美国国防高等研究计划署(DAPRA)的Blackjack计划便曾设想,把军用感应器安装到每个成本不足600万美元的商业卫星。美国战略司令部指挥官海顿(John Hyten)在去年4月的国家太空论坛上扬言,这种"星座"可用来控制核武。欧洲太空总署正研究未来以量子加密通讯技术加强卫星安全。


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