太空威胁评估2022

来源:军鹰防务


自:战略与国际问题研究中心(CSIS)2022年4月报告
【导读】冷战结束后,大国再也无法在太空中发挥绝对的支配作用,太空安全互动环境呈现出如2011年美国《国家安全太空战略》中所表述的特征:拥挤(congested)、竞争(competitive)和对抗(contested)。


        现今国际体系呈现出“一超多强”的格局,即美国依然保持着唯一超级大国的身份,中国、俄罗斯、欧盟、日本构成“多强”。太空新秩序是地上国际秩序在太空的投射。太空博弈、尤其是中美俄等国反太空能力的博弈降低了太空首攻稳定性,对当前全球的战略稳定形成潜在威胁与冲击,对他国卫星实施攻击的可能性已经存在。                    

        本文是战略与国际问题研究中心关于太空威胁评估报告的第5版,该中心每年出版1次有关太空威胁问题的报告,具有较强的跟踪研判性。


        

        欢迎阅读战略与国际问题研究中心(CSIS)航空航天安全项目(Aerospace Security Project)发布的《太空威胁评估》第五版。在过去的5年里,本评估使用开源情报来跟踪威胁美国国家安全利益的反太空武器的发展。        

        自从冷战期间第一颗卫星被送入轨道以跟踪和监测核导弹发射以来,美国一直严重依赖自己的太空基础设施。在过去60年里,美国越来越依赖军事、民用和商业太空系统所提供的情报、态势感知和链接。这些资产成为对手试图获得不对称军事优势的目标,这应该不足为奇。

        2021年11月,太空作战副司令大卫·汤普森(David Thompson)将军说,美国太空系统“每天”都受到可逆形式的攻击。《太空威胁评估》对于理解太空领域不断变化的性质以及监测太空和反太空武器的趋势至关重要。

        越来越多的国家正投资于太空和反太空能力,一些国家正在重新调整军事组织、理论和战略,以囊括或更好地反映太空和反太空能力。此外,在过去三年中发生了两次破坏性的动能物理反卫星(ASAT)试验,这是一个令人担忧的趋势。同样令人关切的是,使用电子战来拒绝或降低对太空系统的访问,如干扰和欺骗。这方面最近的例子是俄罗斯使用GPS干扰作为其入侵乌克兰的一部分。

        本版《太空威胁评估》的结构与过去几年不同。它提供了对界定不同类型反太空武器的技术细节讨论,以及对我们跟踪的主要国家——中国、俄罗斯、伊朗、朝鲜、印度和其他国家的“重点”或简单概览。国家部分包括军事太空组织的概述,以及发射、卫星和反太空能力。

        本版值得注意的是详细分析;确定2021年的四个关键反太空事件并具体分析,随后是过去一年(2021年1月至2022年1月)所有值得注意的反太空活动和发展的全面清单。结论包括对值得注意的趋势和未来一年需要关注的关键问题分析。



        关于过去反太空武器试验的更多细节,包括美国和前苏联的历史性试验,请查阅以往《太空威胁评估》(2018-2021年版),或访问航空航天安全项目的互动在线时间轴:https://aerospace.csis.org/counterspace-timeline/。         


俄罗斯


        在继承了前苏联太空计划大部分先进太空基础设施之后,俄罗斯一直努力保持在太空领域的优势,但成功率不断下降。尽管其民用计划近年来有所放缓,但俄罗斯在该领域的军事太空努力和秘密行动与俄罗斯在其他领域的投资无异,优先考虑侧重于信息收集的技术,以及那些适合灰色地带和不对称战争的技术,如干扰、欺骗技术以及能够进行交会、接近行动和密切观察其他卫星的共轨系统。

组织机构

        与美国和中国类似,俄罗斯的国家太空计划分为民用和军用组织。民用太空机构,如俄罗斯航天局(Roscosmos),是与美国、日本、加拿大和欧洲的民用机构一起保障国际太空站的五个主要合作伙伴之一。俄罗斯航天局还负责“联盟”号运载火箭和全球导航卫星系统(GLONASS),即俄版GPS。

        军事太空活动由俄罗斯航空航天部队组织,该部队在2015年进行了重组,包括航空、太空和导弹防御部队。它们负责所有太空关联的资产、军事发射以及对太空系统的潜在威胁。        

 

发射能力

        俄罗斯在太空发射方面具有悠久的历史,“联盟”号卫星运载火箭一直是全球太空市场的一个定海神针。在2011年美国航天飞机的最后一次飞行后,SpaceX的龙式太空舱成功飞行之前,美国宇航员有近10年专门跑到俄罗斯去进入太空。

        2018年,当年每个宇航员上天需要花费超过8000万美元,而将人员送入轨道的费用占俄罗斯航天局年度预算的17%。俄罗斯已经向国际太空站发送了53名外国宇航员,包括34名美国人。俄罗斯在2021年有25次轨道发射,其中24次成功。

        俄罗斯拥有大量的卫星运载火箭,自苏联太空计划开始以来一直很成功。最受欢迎的俄罗斯卫星运载火箭是“联盟”号,它既发射卫星,也发射载人航天器。这些飞行器已经有超过1680次成功发射,包括2021年的22次。

        目前,俄罗斯正在继续测试一种名为“安加拉”(Angara)的新型卫星运载火箭。这个系列的卫星运载火箭一旦完成,将能够同时到达低地轨道和地球同步轨道。重型运载火箭“安加拉-A5”在2021年12月进行了测试,但由于上面级的发动机故障,错过了预定轨道。这只是该火箭的第三次试飞,之前在2014年和2020年经过测试。第四次试飞计划在2022年的某个时候进行,希望该运载工具在2020年代末能够完全发挥作用。

        俄罗斯主要运营三个发射场。航天发射场位于哈萨克斯坦的拜科努尔,经常用于向国际太空站进行载人航天飞行。普列谢茨克航天发射场位于俄罗斯北部,自1966年以来一直用于太空发射。这一发射设施经常用于导弹发射,例如2021年11月的“努多尔”(Nudol)系统反卫星测试。最后,沃斯托奇尼航天发射场目前正在俄罗斯东部靠近中国边境的地方建设,一旦投入使用,将取代拜科努尔航天发射场。截至2019年,该发射场可以成功发射“联盟-2”型火箭。

        此外,自2011年以来,俄罗斯利用欧洲航天局运营的低纬度圭亚那航天中心发射“联盟”号火箭,使其成为世界上唯一一个从另一个航天局运营的太空港发射本土轨道卫星运载火箭的国家。


        

        2021年11月,俄罗斯进行的直接上升式反卫星试验导致太空碎片增加。此次动能测试增加了超过1500枚近地轨道的卫星碎片 

     

卫星能力

        俄罗斯拥有先进的太空能力,这是它自1960年代以来一直保持的声誉。俄方运营着自己的卫星导航系统,作为GPS的替代方案,即24颗卫星的格洛纳斯。格洛纳斯自1993年以来一直在运行,2017年以来,该卫星群的升级一直在进行中。           

        俄罗斯也在追求轨道上的新能力。它已证明有能力让卫星在彼此之间“筑巢”,然后在太空中分离,以及执行交会和接近行动和与其他卫星共轨。2014年发射的地球同步轨道卫星Luch是对俄罗斯在轨道操作方面能力的一个持续提醒。每年,Luch继续在地球同步轨道带移动,接近许多国家的各种卫星。地球同步轨道上的卫星通常相对于地球是静止的,这使得Luch的活动年复一年地高度非典型化。

反太空能力概述

        俄罗斯拥有所有四个类别的反太空武器:动能物理、非动能物理、电子和网络。俄罗斯经常展示其动能能力,包括2021年11月的直接上升式反卫星武器测试和成功的共轨反卫星任务。俄罗斯通过Peresvet高功率激光器等系统来提供非动能物理反太空武器。它的电子战能力在冲突地区得到了展示,移动电子攻击系统在大范围内干扰卫星通信和GPS信号。

        最近太空计划的一个重点似乎是Liana星座的信号情报卫星(SIGINT),该星座旨在拦截通信并探测地面上小如汽车的物体。有两个新发射卫星分别于2021年2月和6月加入到Liana星座中。

        此外,俄罗斯正在开发名为Sledopyt的地面信号情报卫星站点,该站点有能力获取在俄罗斯领土上方运行的外国卫星所发出的无线电信号。俄罗斯的网络专业知识经常被用来通过渗透外国政府系统来获取政治利益。太空系统似乎并不经常成为网络战的目标,尽管俄罗斯肯定有能力这样做。

        2022年2月,美国国家侦察办公室主任克里斯托弗·斯科尔斯(Christopher Scolese)警告说,俄罗斯可能会对商业和政府卫星进行网络攻击,并敦促卫星运营商“确保你的系统是安全的,你要密切关注它们,因为我们知道俄罗斯人是高效的网络行为者。”


        

印度


        印度2019年的反卫星试验震惊了全球航天界,因为它使印度成为第四个拥有直接上升式反卫星能力的国家。尽管这是一个令人担忧的里程碑事件,但该国没有进一步公开展示反太空能力或意图。2021年是印度各部门太空活动缓慢的一年。该年印度只进行了两次太空发射——其中第二次因技术异常而遭遇灾难性失败。整个2021年的报告声称,与中国的边境紧张局势正在推动印度新一轮的军事太空发展。然而,鉴于印度目前预算紧张的局面,印度的太空发展是否可行令人怀疑。

组织机构

        印度太空研究组织(ISRO)是印度国家太空计划的民用分支。它在1969年取代了印度国家太空研究委员会,并已发展成为世界上第六大太空机构。印度太空研究组织在太空部下运作,由总理纳伦德拉·莫迪领导。            

        国防太空局(DSA)成立于2019年4月,负责维护印度在太空中的国家安全问题,在国防部下运作。国防太空局由国防图像处理与分析中心和国防卫星控制中心合并,由空军元帅苏吉特·普什帕贾尔·达尔卡(Sujeet Pushpajar Dharkar)领导。

        迄今为止,该机构或其附属机构——国防太空研究组织都没有全面的出版物来描述其任务、目标或方向。然而,印度的国防研究与发展组织一直主张“高超声速运载火箭[原文],小型大陆间弹道导弹,以及有能力打击低地球轨道和地球同步轨道的反卫星能力。”印度也一直在大力投资于军事情报卫星,并关注有争议的中印边界。

        印度的商业太空部门继续发展,这要归功于公共和私人伙伴关系。2021年10月,莫迪总理启动了印度太空协会,努力让印度太空行业的参与者更好地与政府接触。在该协会的启动仪式上,莫迪赞扬了印度在太空领域的创业精神,指出该协会未来在利用太空人才方面的作用。

        在俄罗斯于2021年11月15日进行反卫星试验后,印度迄今一直保持沉默,这可能是由于印度在2019年进行了自己的反卫星试验,并与俄罗斯建立了长期的安全伙伴关系。虽然印度的试验是在较低的轨道上进行的,产生的持久性太空碎片较少,但美国国家航空航天局前局长吉姆·布里登斯坦(Jim Bridenstine)报告说,印度的反卫星试验产生了400多块轨道碎片,导致对国际太空站构成的潜在风险增加了44%。

        印度航天官员表示,没有必要对他们的反卫星能力进行第二次测试,并指出杀伤飞行器“有能力在整个低地轨道区域消灭目标卫星”。

发射能力

        印度目前有两种运行中的发射装置:极地卫星运载火箭(PSLV)和地球同步运载火箭(GSLV)。极地卫星运载火箭被称为“印度太空研究组织的主力”,因为它一直在向低地轨道运送有效载荷。它最近的一次发射发生在2022年2月14日,当时它成功地将三颗卫星送入轨道。这是极地卫星运载火箭的第54次发射。        

        地球同步运载火箭是印度开发的最大的运载火箭。自2001年首次飞行以来,它已经使用了14次,主要用于向地球同步转移轨道和地球同步轨道运送有效载荷。地球同步运载火箭最近一次在2021年8月的发射失败,后来此次失败被归咎于燃料箱的压力损失。

        印度有两个发射场:特姆巴赤道火箭发射基地(Thumba Equatorial Rocket Launch Station)和萨特西·达万太空中心(Satish Dhawan Space Centre)。特姆巴赤道火箭发射基地主要用于发射探空火箭,而萨特西·达万太空中心则主要用于太空发射,尽管它有一个专门的探空火箭发射台。2021年7月,印度政府宣布正在起草一项政策,使私营公司能够在国内/国外建立和运营发射场。因此,在未来几年有可能发展出更多由印度支持的发射场。

反太空能力概述

        印度已经展示了成功的动能直接上升式反卫星能力,但还没有公开报道证实非动能能力。印度已经发展了地面电子战系统,并展示了网络能力,尽管不清楚印度是否在其电子或网络系统中针对太空系统。印度还强调鼓励商业部门的发展,希望在国内和国际上发展太空经济。


原文链接:
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUzNzQ2MTI1Ng==&mid=2247507698&idx=1&sn=523ae7597d30e0330e4a56569da2132d&chksm=fae40995cd9380835ff3c5598c1d52da9fed7cfd97ac1a2a175f66fc095dcdcb9cdd8959aa78&mpshare=1&scene=1&srcid=0625h7347P99I0KCVt7K168H&sharer_sharetime=1656201968001&sharer_shareid=3759e075205c4aab012a766dbe010cc6#rd