來源：學術plus

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美國國防情報局《2022年太空安全挑戰》

編譯：學術plus高級觀察員? ?潛行，譚惠文

本文主要內容及關鍵詞

????????1.俄羅斯的太空威脅分析：戰略理論；組織；獲取外國技術；ISR衛星；衛星通信；定位、導航、授時能力；載人航天和太空探索努力；太空發射能力；深空探測任務；太空態勢感知；電子戰能力；網絡威脅；定向能武器；反衛星導彈威脅；軌道威脅

????????2.潛在挑戰：伊朗；朝鮮

????????3.2030年后關鍵太空問題：可重復使用太空技術（重大商機和軍事優勢）；載人航天和環月行動；碎片和軌道碰撞問題很大（碎片威脅，巨大物體碰撞）

????????4.總結：太空優勢能力正在加速整合至軍事行動，在軌資產風險增大，技術成本與壁壘降低，太空服務繼續激增，如何區分威脅與非威脅，預測并防止碰撞，已成長期關鍵問題

1.俄羅斯

俄羅斯空間威脅分析

????????????俄羅斯雄偉的太空計劃受限于經費預算，在過去的二十年中，俄羅斯繼續追求太空服務以支持地面應用，同時也在繼續尋求一系列反太空能力，包括電子戰、拒止、降級、中斷通信和導航、定位和授時（PNT）和預警、拒止天基圖像的使用以及能摧毀衛星和載人航天器的導彈。

1.1?太空戰略及理論

????????將太空視為一個作戰域；公開支持防止太空武器化的《太空軍備控制協議》；發展太空武器庫；將更多太空服務整合到武裝部隊，但鑒于太空的潛在弱點，也避免過度依賴太空執行國防任務；目前已經開發了地面冗余系統以補充戰時無法提供的太空服務。

????????反太空理論涉及使用地面、空中、網絡和太空系統來瞄準對手的衛星，攻擊范圍從臨時干擾或傳感器致盲到破壞敵方航天器和支持基礎設施。俄羅斯將利用美國對太空資產的依賴來實現俄羅斯應對軍事沖突的目標；俄羅斯正在尋求反太空系統來壓制或阻斷美國的天基服務，抵消美國軍事優勢。

1.2?太空和反太空組織

????????2015年，俄羅斯創建了空天軍，對航天部隊進行整編，注重對軍官和士兵的軍事衛星發射、戰略和作戰軍事行動理論培訓。俄羅斯民用航天計劃的重組旨在提高整個部門的效率，并對航天產業布局和企業產能進行調整。

1.3?獲取外國太空和反太空技術

????????2014年克里米亞事件后遭受制裁，通過多種途徑獲取太空技術、信息和專業知識尋求突破制裁限制，以支持經濟和軍事行動目標。

1.4?ISR衛星

????????設計并使用了世界上最先進能力的ISR衛星，包括30多顆提供光電圖像、新雷達觀測平臺、導彈預警以及電子和信號情報衛星；為俄羅斯提供彈道導彈發射預警，支持俄軍行動所需的光電圖像。俄羅斯發射和維護其軍用專用ISR衛星的能力因遭受制裁受到削弱，但其民用和商用衛星越來越多地用于完成軍事任務。

1.5?衛星通信

????????俄羅斯擁有并運營多種商業和軍用衛星群，雖然在2014年遭受制裁，但仍對其衛星進行了現代化更替，支以持全球軍事和準軍事部署，維持對其軍隊的指揮控制。

1.6?定位、導航、授時(PNT)能力

????????在21世紀初重建GLONASS，2011年恢復全部運行能力；目前可根據需要發射衛星來維持星座，并開發下一代GLONASS。俄軍利用GLONASS來實現軍事系統部署、部隊調動和精確制導武器投送。

1.7?載人航天和太空探索

????????2021年4月俄羅斯提及退出國際太空站，但承諾繼續參與到2025年；Luch中繼衛星實現國際太空站與地球間通信；俄羅斯已提出向阿聯酋等其他國際合作伙伴出售聯盟號座席，彌補國際太空站運輸需求的減少收入。

????????制訂了在未來40年內進行月球探測和定居計劃；已討論與中國、歐盟和美國合作實現其月球計劃；中、俄于2021年3月簽署備忘錄，共建國際月球研究站(ILRS)。

圖：俄羅斯太空探索任務

圖：俄羅斯航天運載火箭簡介

1.8?太空發射能力

????????俄羅斯正在更新和改進其太空發射能力，以提高可靠性，緩解環境問題，提高制造效率，并支持未來的載人航天和深空探索任務。

圖：俄羅斯航天局ROSCOSMOS從東方航天器發射場發射聯盟-2.1b號衛星

1.9 深空探測任務

????????實現中、重型運載火箭模塊化，可根據客戶要求定制；支持擬議的載人月球和火星探測任務的超重型火箭開發處于早期階段；因財政困難商業海上發射被擱置；2022年禁止美國采購俄火箭發動機禁令生效，俄企從2019年起面臨負面影響。

1.10 太空態勢感知

????????由各種望遠鏡、雷達和其他傳感器組成的俄太空監視網絡能夠搜索、跟蹤和描述所有地球軌道上的衛星，支持其情報收集、反恐、太空定位、太空飛行安全、衛星異常分辨率和太空碎片監測；主要任務是彈道導彈早期預警。

1.11 電子戰能力

????????俄軍除了已部署地基電子戰系統外，還開發并部署了一套具備機動性、自動化和能對抗西方天基C4ISR和武器的改進型制導系統。

圖：在戰場上部署了衛星通訊干擾器

圖：俄羅斯Krashuka-4干擾機

1.12 網絡威脅

????????從2010年起，俄軍把發展網絡太空作戰作為一項確保信息優勢的整體概念；認為天基信息收集和傳輸具有戰略決定性，已采取措施實現軍隊信息攻擊和防御組織及能力現代化。

1.13 定向能武器

????????俄羅斯擁有幾套可致盲衛星傳感器的地基激光武器。2018年7月交付的具有打擊軌道衛星的地面移動Peresvet激光武器已部署五個戰略導彈師，Peresvet通過致盲星上光學跟蹤系統，掩蓋戰略導彈系統機動；在21世紀20年代中后期將部署更具破壞衛星的激光武器；到2030年，還可能部署更高功率激光器，將威脅擴展至衛星的所有結構，而不僅是光電ISR。

1.14?反衛星導彈威脅

????????正在開發和測試Nudol移動導彈防御系統，能摧毀彈道導彈和低軌道衛星，該系統在2021年11月完成測試，展示了該導彈摧毀低軌衛星的能力；正在開發針對低軌航天器的Burevestnika空中發射反衛星武器。

1.15 軌道威脅

????????檢查或維修衛星以臨近操作技術可用來攻擊他國衛星，俄羅斯分別于2017、2019和2020年進行了測試；正在制造一顆具有軌道服務能力同步軌道衛星，也具有反衛星有能力。

2.潛在挑戰

伊朗和朝鮮被視為潛在挑戰

2.1?伊朗

????????伊朗已經開發了先進的能力，包括運載火箭、通信和遙感衛星；運載火箭僅能將小型衛星發射到低軌軌道上且不可靠；2020年和2022年發射了混合液體和固體燃料運載火箭，將提高洲際彈道導彈的潛力；莫達夫公司計劃開發更大、性能更優的Sarir和Soroush運載火箭。

????????從2015年8月起嘗試從俄羅斯購買ISR系統以獲得天基ISR，但該統尚未部署。

伊朗認識到太空和反太空能力的戰略價值，并將試圖在沖突中阻止敵方使用太空。已經發展了干擾天基通信和GPS信號的能力并在網站上銷售幾種GPS干擾器；運載火箭技術的進步可用于開發陸基反衛星導彈；于2013年建立了其首個太空監測中心，提高了其太空域感知能力；2005年，加入了亞太太空合作組織，以訪問其他國家的太空態勢感知，并希望擴大與該組織的合作。

2.2 朝鮮

圖：朝鮮發射銀河3號衛星

????????朝鮮的太空發射及相關跟蹤設施已具備為衛星發射支持能力；2021年1月，已經完成了衛星設計，目前正在實施全面的太空能力工作，開發新的或改進的運載火箭或軍用衛星；已展示了包括GPS和衛星通信干擾、沖突期間阻斷天基導航和通信的非動能反太空能力。

????????2020年，針對美國及合作伙伴進行了大量的網絡攻擊，并試圖侵入美國政府的各種網絡；朝鮮黑客組織已瞄準了包括太空技術的航天業；彈道導彈和運載火箭可在沖突中用來瞄準衛星；已將兩顆衛星送入軌道；太空計劃還用于測試彈道導彈技術；這些系統提供了可用于發展遠程和多級彈道導彈的寶貴數據。

3.未來問題

2030年及以后的關鍵太空問題

3.1?可重復使用太空技術的發展帶來的商業機會和軍事優勢????????????? ??

3.2?載人航天和環月行動

????????在過去的20年里，外國競爭者已經將登月任務視為主要的示范項目技術的先進性和國家實力，已有40多個國家通過俄羅斯或美國的載人航天飛行任務將宇航員送入軌道。

3.3?碎片和軌道碰撞對太空業務的挑戰

????????由于太空發射數量的增加、碰撞造成的持續碎片、電池爆炸和進一步的反衛星測試事件，低地球軌道上的大型廢棄物體發生碰撞的可能性正在增加，且繼續增加，給太空環境造成威脅。

????????軌道上的碎片。截至2022年1月，地球軌道上被跟蹤和分類記錄的10厘米以上的物體超過25000個。在軌航天器的主要風險來自未列入目錄的尺寸在5毫米到10厘米之間的致命不可跟蹤碎片(LNT)。

????????巨大物體碰撞的威脅。被遺棄在低軌上的物體對低軌太空活動構成了特有的威脅。低軌上近1，300顆比汽車還要大的物體間碰撞會產生3500-15000個編目碎片和55000-225000個LNT碎片。在1，500公里高度物體每年發生碰撞的概率為1/5000，而高度在850公里處的每年發生碰撞的概率為1/800。1500公里處碰撞產生的碎片可能會在軌道上停留數千年。

????????碎片造成的威脅。太空碎片會對衛星和載人飛船造成損壞，為了增強承受小碎片的撞擊，增加額外的加固功能使得衛星制造成本增加；規避撞擊而頻繁地機動會增加燃料消耗，增加操作的復雜性和費用，并縮短航天器的壽命，在保持相同太空能力的情況下則需要更多的太空發射。

????????碎片的軌道壽命。碎片停留在軌道上的時間在很大程度上取決于其大小和高度——物體越小，軌道越高，它們在太空停留的時間就越長。500公里高度軌道的垃圾和碎片壽命約10年，1500公里高度軌道可能會存留一萬多年。兩個物體在975公里高度軌道處的碰撞概率大約是每年120分之一。碎片的軌道壽命越長，產生碰撞的機會也會越大。

圖：在地球軌道上大于10厘米的被追蹤物體的計算機渲染圖

圖：太空垃圾碰撞概率

????????太空優勢推動俄羅斯等國提高其進入太空和太空作戰能力，將尋求不斷更新的反空間能力，并將太空優勢更好地整合到軍隊中。俄羅斯尋求擴大太空探索計劃，并計劃在未來30年內探索月球和火星。如果成功，將會試圖開發月球自然資源。伊朗和朝鮮將專注于提高其在民用和軍事領域的能力，以對抗通信和導航等天基服務。雙方都將保持對對手實施電子戰的能力，理論上可以利用其導彈和運載火箭技術的進步來瞄準軌道衛星。由于在地球靜止軌道以外的距離跟蹤和監測航天器的固有困難，深空行動將對太空資產構成潛在的挑戰。隨著航天國家數量的增加，太空和反太空能力越來越多地融入軍事行動，在軌資產將面臨新的風險。

????????隨著技術和成本壁壘的降低以及國際太空支持伙伴關系的增加，太空服務將繼續在世界范圍內激增。國家、非國家和商業行為者將越來越多地獲得來自太空的數據和服務。至少到2025年，太空發射公司和衛星服務提供商的數量將會增加。隨著越來越多的商業、學術甚至私人團體能夠到達軌道，預計太空中的衛星和碎片將會增加。軌道物體的增長將推動更多商業和政府衛星跟蹤的需求，以幫助區分威脅和非威脅，并預測和防止碰撞，這將是一項艱巨的任務。