２０５０年：美國設(shè)想的７種空間作戰(zhàn)概念

蘇黨帥

長久以來，獲取空間優(yōu)勢一直是美軍追求的核心優(yōu)勢。美國空軍曾設(shè)想在2025年具備7種關(guān)鍵的空間作戰(zhàn)技術(shù)，研制相應(yīng)的武器系統(tǒng)，研究可能遭遇的對抗措施……

在美國空軍關(guān)于空間防御的先進(jìn)概念學(xué)術(shù)討論會上，一些專家就2025年美國的空間防御問題進(jìn)行了討論。最終形成的報告指出，“無賴”國家或犯罪團(tuán)體會聯(lián)合起來，研究使衛(wèi)星失效的高級裝置，威脅美國的空間系統(tǒng)，最終對美國安全造成嚴(yán)重影響。因此，美國應(yīng)將空間作戰(zhàn)能力作為核心競爭力之一，掌握空間優(yōu)勢將是美國2025年必須實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。在具備反空間作戰(zhàn)能力的同時，還必須保證對手不能獲取這種能力。盡管該報告撰寫于1996年，但從當(dāng)今美國積極開發(fā)空間防御系統(tǒng)、力爭掌握制空間權(quán)的情況看，報告中提出的主要觀點(diǎn)仍延續(xù)至今。

衛(wèi)星多方位攻擊和殺

傷系統(tǒng)(SMAKS)

SMAKS和陸軍的多管火箭系統(tǒng)有些相似，但它不是用于打擊地面目標(biāo)，而是由地面發(fā)射攻擊空間目標(biāo)的。SMARK系統(tǒng)攜帶多枚反衛(wèi)星導(dǎo)彈，可攻擊低、中、高軌道運(yùn)行的衛(wèi)星。它可以裝載在艦艇或潛艇上實(shí)現(xiàn)靈活部署，具備在敵方發(fā)射衛(wèi)星的運(yùn)載火箭還處于助推段時就實(shí)施攻擊的能力。SMAKS系統(tǒng)將配置高度復(fù)雜的指揮、控制、瞄準(zhǔn)和定位系統(tǒng)，幾乎不需要人工操縱就能夠部署。預(yù)計(jì)到2025年，SMAKS系統(tǒng)將適于用運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)部署。使用先進(jìn)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)，SMAKS可以在很短時間內(nèi)完成精確定位，做好反衛(wèi)星準(zhǔn)備。接到指令后，SMAKS可對監(jiān)測與偵察系統(tǒng)傳回的目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后將瞄準(zhǔn)數(shù)據(jù)傳給導(dǎo)彈，實(shí)現(xiàn)瞄準(zhǔn)發(fā)射。監(jiān)測與偵察系統(tǒng)隨即評估目標(biāo)毀傷情況，并反饋評估結(jié)果。

可能遭遇的對抗措施：對抗SMAKS系統(tǒng)最有效的措施是電子干擾和欺騙，例如干擾SMAKS所需要的衛(wèi)星定位信息或破壞其他數(shù)據(jù)通信。此外，SMAKS系統(tǒng)在地面工作，對空中攻擊的防御能力很弱，對其實(shí)施直接打擊是有效的辦法。由于SMAKS系統(tǒng)十分依賴于目標(biāo)衛(wèi)星的最初位置和速度，因此衛(wèi)星機(jī)動也是有效的對抗手段。

“阿爾法攻擊星”跨大氣層飛行器

“阿爾法(A1pha)攻擊星”是一種能水平起降，能進(jìn)入低地球軌道的跨大氣層飛行器(TAV)。它能按照威脅或者任務(wù)需求，在近地面和太空之間多次往返。它可根據(jù)目標(biāo)攜帶多種武器系統(tǒng)，包括動能反衛(wèi)星導(dǎo)彈和高功率激光器。TAV還可以捕獲敵方衛(wèi)星，將其帶回地面或遷移到無用軌道?！鞍柗ü粜恰蹦茉诤芏虝r間內(nèi)對世界上任何地方的危機(jī)迅速做出反應(yīng)，在很短時間內(nèi)抵達(dá)世界各地，用精確制導(dǎo)武器摧毀堅(jiān)固目標(biāo)，并實(shí)時進(jìn)行毀傷評估。

可能遭遇的對抗措施：雖然“阿爾法攻擊星”系統(tǒng)應(yīng)用了先進(jìn)的隱身技術(shù)，但如被探測到，也很容易遭到包括動能武器或定向能武器在內(nèi)的敵方反衛(wèi)星武器的攻擊。此外，由于該系統(tǒng)需要地面發(fā)射場、數(shù)據(jù)處理設(shè)施及鐵路等保障設(shè)施的支持，因此對這些設(shè)施的攻擊也可使該系統(tǒng)喪失作戰(zhàn)效能。

定向能武器(DEW)

由于空間的飛行器很多，有選擇性地攻擊特定飛行器、避免傷及無辜的難度很大。DEW無疑是最佳的選擇。DEW反衛(wèi)星武器包括激光武器、粒子束武器和微波武器，主要以高能激光束、粒子束和微波束照射目標(biāo)，通過熱效應(yīng)、沖擊波效應(yīng)和輻射效應(yīng)殺傷衛(wèi)星，速度快、精度高，可進(jìn)行精確選擇性攻擊。由于DEW的能量傳播必須經(jīng)過中間媒介，對其應(yīng)用帶來了復(fù)雜的不利影響。如帶電粒子束武器能量高，在粒子束產(chǎn)生、瞄準(zhǔn)并摧毀敵方系統(tǒng)方面具有優(yōu)勢，但粒子束在大氣中傳輸時會受到大氣的影響發(fā)生能量衰減；中性粒子束能夠較好地在空中傳播，但很難達(dá)到足夠的能量強(qiáng)度，相對來說，激光方向性和傳輸性較好，也比較容易獲得高強(qiáng)度，是比較容易實(shí)現(xiàn)的方案。

DEW必須在天氣狀況較好的情況下才能工作。但如果部署在空間軌道，就不受天氣限制了。如果用部署在地面的DEW武器攻擊空間目標(biāo)，或者用部署在空間的DEW武器對地面發(fā)起攻擊，就必須解決高能粒子束或激光束穿透大氣的技術(shù)。美國正全力開發(fā)用于戰(zhàn)區(qū)彈道導(dǎo)彈攔截的機(jī)載激光武器，探索激光武器在大氣湍流環(huán)境中正常作戰(zhàn)的能力。美國空軍科學(xué)顧問局的《新世紀(jì)定向能展望》報告指出，機(jī)載激光武器很有可能是最先應(yīng)用于實(shí)戰(zhàn)的DEW武器。

高能激光攻擊站(HELAS)

裝有高功率短波長固體激光器的天基作戰(zhàn)平臺，能削弱乃至摧毀敵方的空間作戰(zhàn)能力。這些太空作戰(zhàn)平臺多層部署，16個部署在近地軌道(距地面約150海里)、8個部署在中距離地球軌道(距地面約11000海里)、4個部署在地球同步軌道(距地面約22000海里)，能對在太空或大氣中飛行器分層交叉攔截。二極管泵浦固體激光器是平臺激光武器系統(tǒng)的核心?，F(xiàn)在的固體、化學(xué)和自由電子激光器能產(chǎn)生千瓦級以上功率，但HELAS需要兆瓦級功率，二極管泵浦固體激光器可以達(dá)到這個標(biāo)準(zhǔn)，只須降低其體積、重量和成本。

HELAS可能是美軍最先部署用于反空間作戰(zhàn)的空間攻防系統(tǒng)。這種多層、多方位空間作戰(zhàn)平臺網(wǎng)由地面控制系統(tǒng)操縱，通過地基遙測、跟蹤和控制系統(tǒng)與衛(wèi)星之間的激光通信來發(fā)揮作用。HELAS系統(tǒng)可以對敵方地面發(fā)射器或在軌的反衛(wèi)星武器進(jìn)行探測、跟蹤乃至摧毀；可攻擊衛(wèi)星的某一子部件如太陽能電池板、推進(jìn)器，使衛(wèi)星喪失某些功能直至遭到徹底破壞，可打擊地面關(guān)鍵目標(biāo)和太空運(yùn)輸設(shè)施，為己方衛(wèi)星提供保護(hù)。

可能遭遇的對抗措施：對衛(wèi)星進(jìn)行加固可以有效抵御低能激光武器的攻擊；特殊的反射和吸收材料會低降激光的攻擊效率；使用隱身技術(shù)可降低HELAS的瞄準(zhǔn)和識別能力。此外，HELAS平臺很容易遭到其他反衛(wèi)星武器和激光系統(tǒng)的攻擊。

太陽能光學(xué)武器(SEOW)

SEOW是一個創(chuàng)新的作戰(zhàn)概念。它是一個運(yùn)行在地球同步軌道上的空間透鏡或聚焦系統(tǒng)，可將太陽光聚焦到地面或空間目標(biāo)上，使其功能受到影響直至完全失效。SEOW還可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能存儲起來，在作戰(zhàn)時作為定向能武器的能源，以及為處于地球陰影區(qū)的近地軌道衛(wèi)星提供太陽能。SEOW由高度控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、姿態(tài)控制系統(tǒng)、瞄準(zhǔn)和識別系統(tǒng)以及激光通訊系統(tǒng)組成，可在近地軌道組裝后送入地球同步軌道。SEOW系統(tǒng)可以根據(jù)需要進(jìn)行機(jī)動飛行，對關(guān)注目標(biāo)實(shí)施空對地攻擊。在實(shí)施攻擊時，太陽光可聚焦到敵方飛行器上，使其內(nèi)部溫度升高。即便不能完全毀壞衛(wèi)星，也會使衛(wèi)星傳感器的靈敏度降低或致盲，癱瘓敵方通過衛(wèi)星收集信息、進(jìn)行通信的能力。

可能遭遇的對抗措施：SOEW體積

大、非常脆弱，很容易遭到敵方動能武器或其他武器的襲擊。敵方可以用“自殺式”衛(wèi)星來撞擊SOEW，破壞其光學(xué)系統(tǒng)。對此，美國可能采用主動防御系統(tǒng)來應(yīng)對這種威脅，或是用很多小塊薄膜、透鏡構(gòu)成組合型聚焦系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的抗攻擊能力。

發(fā)射電磁脈沖和高功率微

波的衛(wèi)星

可將電磁脈沖(EMP)和高功率微波(HPM)發(fā)射裝置安放在微型衛(wèi)星上，當(dāng)衛(wèi)星飛行到距敵方衛(wèi)星一定距離時，發(fā)射電磁脈沖和高功率微波，通過擊穿、超載或放電等方式破壞衛(wèi)星的電子設(shè)備，使其造成暫時性或永久性破壞。為避免殃及己方衛(wèi)星，EMP和HPM的作戰(zhàn)時間通常很短。攜帶EMP和HPM發(fā)射裝置的微型衛(wèi)星可由航天飛機(jī)、跨大氣層飛行器、小型運(yùn)載火箭以及戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射的導(dǎo)彈送入太空，運(yùn)行在敵方高價值衛(wèi)星系統(tǒng)和空間系統(tǒng)附近，并與之一起編隊(duì)飛行。在戰(zhàn)爭爆發(fā)或出現(xiàn)危機(jī)后，當(dāng)敵方在軌衛(wèi)星將向地面站傳送搜集到的軍事情報的關(guān)鍵時刻，微型衛(wèi)星啟動發(fā)射電磁脈沖和高功率微波，使目標(biāo)不能正常工作。武器衛(wèi)星的工作時間為60天，之后可進(jìn)入回收軌道由小型航天飛機(jī)等飛行器回收，或者墜人大氣層銷毀。

可能遭遇的對抗措施：對可能成為目標(biāo)的衛(wèi)星進(jìn)行抗電磁脈沖加固處理；衛(wèi)星可實(shí)施機(jī)動飛行來躲避攻擊；用動能或定向能武器對武器衛(wèi)星實(shí)施硬殺傷；將大衛(wèi)星的任務(wù)分配給許多微型衛(wèi)星，使武器衛(wèi)星顧此失彼。此外，以EMP／HPM武器衛(wèi)星反EMP／HPM武器衛(wèi)星，是更直接的辦法。

地基激光(GBL)發(fā)射系統(tǒng)

地基激光可以破壞、降低、甚至摧毀敵方空間能力，以保護(hù)己方的空間資源。在過去的20～30年里，美國空軍已對幾種地基激光原理進(jìn)行了研究。通常的作法是，地面站將激光發(fā)射到空間軌道上的中繼光學(xué)系統(tǒng)，再反射到位于地面或空間的目標(biāo)上。地面比較復(fù)雜而中繼系統(tǒng)則很簡單，一個帶有備用系統(tǒng)的裝置控制5個激光發(fā)射站和軌道中繼鏡。3～5個激光發(fā)射站建在天氣狀況適宜激光工作的不同區(qū)域，分散部署能保證至少有一個激光發(fā)射站有機(jī)會工作在最佳環(huán)境。激光發(fā)射站能為高功率固體激光器提供兆瓦級的功率，發(fā)射站之間的冗余衛(wèi)星通訊將捉高地基激光發(fā)射系統(tǒng)的生存能力。地面控制中心計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)處理信息，并將攻擊指令發(fā)送給地面激光發(fā)射站。使用多個激光發(fā)射站去攻擊多個目標(biāo)，可以縮短攻擊時間，做到快速發(fā)射?？梢杂枚鄺l中繼路徑來增加系統(tǒng)的安全性。

地基激光與天基激光相比有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：由于部署在地面上，因此不用考慮激光武器及附屬設(shè)施的重量，后勤維修和保障工作也比較容易。地基激光系統(tǒng)也存在著準(zhǔn)直限制和大氣擾動的問題，激光束在大氣環(huán)境中傳輸時會發(fā)散，會受到大氣湍流的影響，影響對目標(biāo)攻擊的效果。

可能遭遇的對抗措施：地基激光發(fā)射系統(tǒng)容易受到常規(guī)武器的攻擊；軌道中繼鏡容易遭到反衛(wèi)星武器的攻擊，但是多個中繼鏡組成網(wǎng)絡(luò)可在一定程度上提高抗攻擊能力。