星鏈雖是民用但有軍用潛力,如何反制它

晨楓老苑

烏克蘭戰爭以來,星鏈大出風頭。這個小衛星組成的低軌道衛星群用不斷飛過的衛星接力通信,不僅用較低的功率實現衛星通信,也具有低得多的延遲時間。更重要的是,地面上只需要一個鍋蓋大小的天線就可以上傳信號,數據率大體與低標準4G相當,下載當然更沒有問題,速度快幾倍。

星鏈是民用的,但有顯而易見的軍用潛力。馬斯克也確實在與美國軍方密切合作,細節上保密的。烏克蘭戰爭爆發後,馬斯克捐獻了一批便攜式地面站給烏克蘭,但馬上接著聲明:使用要小心,有可能被電磁偵察鎖定。沒錯,地面站在發射信號的時候,很難不被空中的電磁偵察平台截獲,星鏈很有特徵的信號更是暴露自己的性質:你不是要打星鏈嗎?我在這兒呢,快來打吧。

但更加徹底的辦法無疑是直接打掉星鏈衛星,或者使其失能。

星鏈屬於低軌道衛星,只有500多公里高。為了有效覆蓋地球表面,星鏈衛星的軌道固定,而且不斷發信號,很容易跟蹤。從反衛星技術角度來說,不難打,麻煩的地方在於數量。星鏈已經在軌有兩千多顆,計劃總數超過一萬,按照常規的反衛星打法,一枚導彈打一個衛星,那是要把任何國家打破產的。必須另外想辦法。

星鏈衛星之所以能海量發射,是因為用了小衛星。要麼一箭多星發射,要麼在大型衛星發射時,用沒有用足的剩餘載荷重量搭載發射,這樣使得發射成本極大下降。反星鏈也必須從低成本發射入手。

星鏈的軌道低,對於地球表面任意地點的過頂窗口小,需要密集部,不僅多個衛星的軌道傾角相近,同一傾角的平面上還有相繼多個衛星。這既便於密集發射,也便於集束打星。反星鏈也不需要全球追著打,只需要把軌道的地球表面投影經過關鍵地區的星鏈衛星打掉就可以了,而且低軌道衛星是反覆重訪的,守株待兔就行。星鏈衛星的個子小,只需要小型戰鬥部就能有效殺傷;星載機動能力有限,也簡化攔截。這樣,一打一片,關鍵地區的覆蓋就是出現中斷。幾個回合下來,不補星就可有效地關閉星鏈對關鍵地區的覆蓋了。

另一個辦法是軌道雷。星鏈不是一天裡建成的,搭載發射是降低發射成本的重要一步。軌道雷在平時在軌道上無害飛行,在戰時變軌機動,執行攔截。這些軌道雷也可以通過搭載發射,在軌道上預先部署。不過這涉嫌違反禁止外層空間軍事化的國際條約,需要有一個合理合法的理由。

「我星奉命撞擊你星」也是一個辦法。中國也在部署星鏈一類的技術,不光有低軌道通信小衛星,還有光學(包括可見光、紅外、多光譜)和SAR雷達。在必要的時候,轉為自殺衛星,也可擊毀星鏈衛星。當然,這是殺敵一千、自損一千的做法,只有萬不得已的時候才用。

激光或者高能微波是更加先進的手段。從地面直接攻擊收到功率的限制較小,但收到大氣擾動和吸收的影響較大;在軌道上抵近攻擊,功率要求大大降低,實際上更加可行。氣動輔助變軌的近地飛行器特別適合乾這個,可以反復入軌,一次出航中攻擊多個小衛星。

這是介於高超音速飛行器和軌道飛行器之間的新型飛行器,美國的X-37就是用來研究相關技術的,但中國後來居上,並且在空間成功地試驗過。實用化後,這是理想的反衛星平台。

除了硬殺傷,還有軟殺傷。星鏈衛星相當於手機基站,抵近部署干擾衛星,可以有效地擾亂星地通信。星地是一方面,星際是另一方面。

如果發起用戶和最終用戶都在同一個基站範圍內,星鏈衛星直接包幹了,就像常規的地面基站一樣。如果需要不同的基站覆蓋,需要有光纖幹線接駁。星鏈也是一樣,只是有兩個途徑可用。

一個是下傳到地面站,然後通過地面站之間的光線幹線接駁,再上傳到目的地上空的星鏈衛星,再下傳到最終的移動用戶。這好比常規的手機基站搬到低軌道上,基站與光纖幹線之間多了一道星地鏈路,其他照常。在這樣的情況下,干擾與上面相同。

在軍事上更有意義的是星際直接中繼,星鏈衛星之間直接在軌道上用極高頻或者激光鏈路中繼,完全不依靠地面的通信設施。畢竟戰時還能維持正常通信的情況比較罕見,烏克蘭還真是「特殊軍事行動」。在這樣的情況下,干擾衛星部署在星鏈衛星之間的直接連線上,可以有效地阻斷中繼通信。

反星鏈技術對反小衛星都有效。小衛星正在成為軍事衛星的新方向,小衛星不僅成本低,而且抵近地球表面。對於光學和雷達偵察、通信、電子監聽,一近抵三俏。在烏克蘭戰爭裡,美國的商用光學地球觀察衛星揭示了大量俄軍動向,包括基輔城外幾十公里長的俄軍車隊、別爾江斯克被擊中的俄軍戰艦和馬里烏波爾的戰況,分辨率為1米甚至0.5米級,具有顯而易見的軍事價值。還有更多的SAR小衛星,用側視雷達提供全天候雷達圖像,同樣可達1米級甚至0.5米級的分辨率。還有電子監聽衛星等。在戰時打掉這些耳目也是必須的。

另一方面,中國也在大力發展各種類型的小衛星,已經形成一定的規模。中國小衛星也有遭到攻擊的可能,除了加強防範,只有大力研發打擊手段,以確保互相摧毀作為威懾。

在「莫斯科」號沉沒的當天,傳說普京下令擊毀烏克蘭上空的星鏈衛星,後來證明為謠傳。但4月18日,美國宣佈停止直接上升反衛星導彈試驗,並呼籲世界各國也停止試驗和部署。到現在為止,只有美國、俄羅斯、中國、印度進行過反衛星試驗,其中中國在2007年進行的是歷史上規模最大的反衛星試驗,也是難度更高的中軌道反衛星試驗,據說造成約1700個空間碎片。美國反應強烈,理由當然是中國試驗製造了大量空間垃圾。2021年11月,俄羅斯也進行了一次反衛星試驗,美國再次指控,這一次是危害國際空間站上的美國宇航員的生命。

美國的指控是虛偽的。美國已經具備反衛星能力,在2007年中國反衛星試驗後不久,美國馬上也進行了反衛星試驗。提醒中國:「我也有這個技術」。中國其實不需要提醒,清醒得很。更重要的是,美國對空間偵察和通信能力的依賴超過任何其他國家,美國最需要各國停止反衛星能力的研發。另一方面,烏克蘭戰爭中星鏈的作用(不管是真實的還是吹噓的)提醒人們,美國的呼籲基本上從來不是為了全球公益。

中國一貫主張和平利用外層空間,具體到反衛星試驗和反衛星技術,中國一貫堅持合理合法有利有節的原則。中國會響應美國的呼籲嗎?你猜?■

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