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新體系牽引美國航天領域軍民融合深度發展

軍事 sean 10708℃ 1評論

近年來,隨著對太空威脅認識的不斷深化和自身對太空能力需求的不斷增長,美國將太空安全視為核心利益,重視把開發太空資源與維護太空安全統一起來,深度推進太空領域軍民融合,軍民融合的范圍不斷拓展、模式持續創新。

一、新型太空體系結構牽引美國航天領域軍民融合深度發展

太空能力是美國國家安全的基礎,而太空系統及其基礎設施面臨著諸多人為威脅,可能使太空系統被拒止、降級、欺騙、干擾或摧毀。面對日益復雜的太空環境,美軍積極推動太空力量轉型,強調增強太空體系結構的可恢復性、防護性和重構能力。美空軍航天司令部謀劃發展分散式太空系統體系結構,通過將太空能力“分散”到多個平臺或系統(包括民用/ 商業)上,提高太空系統的生存能力,增加對手實施攻擊決策的困難,為威脅環境下的能力重構、恢復或運行提供保障。2016年4月,美空軍航天司令部發布“太空企業級構想”,謀求構建富有彈性的國家安全太空體系,通過體系對抗增強太空系統生存能力,提升國家太空安全。而軍民融合是實現“太空企業級構想”的重要手段?!疤掌髽I級構想”發布后的幾個月間,空軍航天司令部多次組織工業界召開會議,商議在新體系中各自不同的角色任務,據稱參與的工業界官員達700多人。據披露,空軍航天司令部計劃將一些日常性任務交給工業界承擔,包括遙測、跟蹤、運控或太空交通管理等。這不僅能將有限的軍方人員集中于關注如何保衛太空資產,而且更緊密的伙伴關系將有利于分擔成本、擴展能力。

2017年1月24日,美國戰略司令部司令約翰·海頓表示,現在大量的商業企業和公司都維持著自身的衛星星座,并提供航天發射、衛星成像等多種服務。商業航天能力為美軍執行某些任務創造了機會,如利用商業平臺搭載軍用載荷、購買商業服務滿足部分軍事需求等。2017年4月,美空軍航天司令部制定“太空作戰架構”(SWC),指導未來太空力量體系發展,其中特別強調軍民商伙伴關系的重要支撐作用,這意味著軍民商融合是美國未來太空力量體系的重要基礎之一。未來,美國將通過合理調配軍民商太空資源,建設一個更加富有彈性和靈活性的太空力量體系架構,能夠對太空作戰作出快速反應,在充滿對抗、沖突的太空環境中贏得作戰, 維持21世紀的太空優勢。

美國國家航天委員會舉行首次會議

美國國家航天委員會舉行首次會議

二、立足維護太空安全不斷拓展軍民融合的范圍

美國認為,當前的太空安全環境日益呈現“擁擠、對抗、競爭”的局面,俄、中太空對抗能力的發展,對美國太空系統構成嚴重威脅。美國的太空資源不再處于絕對安全區,每個軌道上的美國衛星都受到威脅,太空帶給美國的戰略和戰術優勢不再是理所當然的事情。

為鞏固太空戰略優勢,2017年6月30日,美國總統特朗普發布行政令,針對美國太空活動日益分化的現實,重建國家航天委員會,將軍民商航天活動統管提升到國家戰略層面,通過統籌協調政策規劃、合理調配資源, 把開發太空資源與維護太空安全統一起來,確保每個太空部門都在提升美國利益中扮演適當的角色,確保國家資源都用于實現國家目標。10月5日, 國家航天委員會舉行首次會議,將美國政府高官、軍方人士以及航空航天企業的高層組織起來,共同研究使美國航天事業重新煥發活力。國家航天委員會主席彭斯宣布,將制定綜合性的國家太空政策,以支持美國太空領域的重要利益。國家安全顧問麥克馬斯特表示,正在進行全面戰略評審, 制定“太空戰略框架”,并提出幾個重要目標:一是加強太空活動的安全性、穩定性、可持續性以及彈性,在必要時攝止和挫敗敵人針對美國及其盟友的太空威脅;二是強化與商業部門合作,確保美國持續引領航天創新。

事實上,通信、對地觀測、導航等應用衛星不僅在軍事作戰中發揮著重要作用,而且廣泛應用于經濟和社會各領域,成為軍民融合發展的重要領域。隨著民用和商業太空技術的不斷進步和廣泛應用,太空安全領域的軍民融合成為新熱點。一是軍方重視利用商業太空態勢感知能力。美國已與50多家商業航天公司簽署太空態勢感知數據共享協議,在世界范圍內建成天地一體化太空態勢感知體系??哲娬陂_發作戰概念,以便第614空中作戰中心能日常性地利用商業和盟國的太空態勢感知信息,空軍航天司令部正在為驗證、核實和利用這些數據源制定準則。2017年5月19日,美國戰略司令部的JFCC-Space司令在國會作證時表示,今年夏天美國太空態勢感知將開始融入商業數據;空軍航天司令部司令表示,這是軍方聯合商業部門開發下一代戰場管理指揮控制系統的重要環節。二是重視發展軍民兩用太空操作技術。美國防部和NASA都在積極開展相關研究,盡管目標各不相同,但演示的技術很多是共性的,其中最為核心的就是自主交會技術(包括近程逼近和伴飛技術),不僅能應用于空間站,也具有重要的軍事應用價值。以該技術為基礎,可以發展對非合作目標的繞飛監視、逼近檢查,以至捕獲、攔截等多種技術。三是通過商業搭載、分布式手段等將太空能力分散布置在不同軌道的不同平臺上,使太空能力去中心化,以體系能力對抗可能的不對稱打擊。四是探索在軌裝配、軌道碎片清除等具備多種用途的太空先進技術發展,這些技術的使用目的與界限模糊,其軍事應用前景值得關注。五是通過深空探索任務牽引,推進先進太空技術創新。在深空探索任務中演示驗證的深空自主控制/探測/跟蹤、在軌機動、與非合作目標交會等技術也是太空攻擊武器的必備技術。NASA開展的“小行星轉向任務”,將驗證深空目標探測與特征識別、在軌非合作目標抓捕等核心技術,為全面控制太空奠定堅實技術基礎。

三、商業航天快速發展為軍民融合創造了新機遇

多年來,在國家政策的支持下,美國私營企業把大量資源投入航天領域,商業航天得以快速發展,商業航天系統數量增多,性能提升,服務能力增強,提高了國家太空能力,也為美軍執行某些任務創造了機會。

1、積極探索商用太空能力向軍事太空能力轉化

隨著商用太空能力的快速發展,美軍積極探索商用太空能力向軍事太空能力轉化的途徑。其主要做法:一是軍方通過直接補貼私營公司、出資建系統、租賃帶寬等經濟手段,實現更優先、更好地利用民用與商業太空系統資源,使軍民商太空系統的整體效用最大化。當前,研發商業合成孔徑雷達衛星系統是美國防部投資重點之一。2017年3月,美國防部“國防創新試驗小組”(DIUx)與Capella Space公司簽署協議,發展商業合成孔徑雷達衛星星座,目的是利用衛星成像對熱點地區軍事活動進行持續監視。二是通過制定相關的法律法規,在戰時租用部分民用與商業太空系統,并控制其不被敵方使用。三是通過購買商業服務的方式來支援一些任務領域,即在技術較為成熟的領域,美軍只保留和發展核心能力,將軍用系統轉化為民用/商業系統。

近年來,美軍積極探索利用快速發展的商業航天運輸、太空態勢感知能力,提升支持國家安全需求的能力。2015年5月,太空探索技術公司獲得美空軍認證,將參與發射包括國家偵察局衛星在內的國家安全任務。2016年4月和2017年3月,先后2次獲得空軍授予的GPS衛星發射合同。2017 年9月7日,太空探索技術公司的“獵鷹-9”火箭發射X-37B空天飛機升空。X-37B是美國的天基作戰平臺試驗飛行器,它集快速進入、重復往返、機動變軌能力于一體,未來可執行天對地打擊任務。利用商業航天企業為空天作戰飛行器提供穩健的發射能力,有利于實現更具靈活性和響應性的發射選項,對于提升其作戰能力具有重要意義。

此外,DARPA正在積極推進“軌道瞭望”(OrbitOutlook)項目,利用來自軍民商等不同傳感器的多源數據監視快速變化的太空環境。2016年7 月,“軌道瞭望”項目完成對來自7個太空態勢感知數據提供商的實時數據的整合,這些數據來自部署在全球的超過100個傳感器。隨著傳感器數量的不斷增加,未來美軍將可能具備在任何時候對所有太空目標進行持續監視的能力。

2、軍民協同開展衛星運行管理

2015年6月,美軍在國防部太空行動神經中樞——“聯合太空作戰中心”(JSpOC)增加了商業代表席位,軍民協同開展衛星運行管理。這是美國戰略司令部啟動的試點項目——“商業整合單元”(CIC),旨在研究如何將商業運營商(及其太空態勢感知數據)整合至“聯合太空作戰中心”(JSpOC)。初期工作涉及6家運營商:國際通信衛星組織、SES 政府解決方案公司、國際海事衛星組織、歐洲通信衛星公司、數字地球公司和銥星通訊公司。其目標是評估能否通過整合工業部門的能力和經驗來強化“聯合太空作戰中心”?!吧虡I整合單元”(CIC)項目使得商業運營商和美國軍方在太空目標數據跟蹤方面更好地協作,能獲取、共享和利用最完整的數據分析來實時應對太空事件,提升了太空態勢感知能力。2016年夏,數字地球公司的1顆高分辨率成像衛星遭到碎片碰撞,針對該事件,軍方和數字地球公司的衛星運行中心建立直接交流,及時發現衛星功能未受損傷。這表明,“商業整合單元”(CIC)已在商業和軍用衛星系統的運行管理中發揮著重要的作用。另外,美軍還尋求由商業公司承擔“寬帶全球衛星通信”(WGS)衛星的在軌運行和維護。

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  1. 理直氣壯
    匿名2017-11-21 22:45 回復
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