從“鳳凰計劃”看美國太空戰(zhàn)戰(zhàn)略

□ 李書成 朱保魁

美國國防高級研究計劃局最近提出和制定的“鳳凰計劃”，旨在將淪為太空垃圾的報廢衛(wèi)星進行回收并再利用，以降低太空開發(fā)的成本，但從軍事角度講，“鳳凰計劃”隱含著美國未來太空戰(zhàn)略。

2012年，美國國防高級研究計劃局（DARPA）啟動了一個名為“鳳凰計劃”的項目，并組建了一支由美國頂級航天專家組成的項目研發(fā)團隊。該項目的主要思路是：通過對廢棄衛(wèi)星上的零部件，特別是對可以長期使用的天線等耐損性元器件進行回收，然后將這些元器件在太空中進行整合和組網(wǎng)，使其最終形成一個宏大的天線陣列，在太空中打造一個低成本的“通信中心”，從而為地面上的美軍提供更加高效和便捷的情報信息服務。不難看出，盡管美國打著“太空資源再利用”的環(huán)保大旗，希望其所有的太空廢棄資源能夠像鳳凰涅槃一般浴火重生，但從軍事角度講，美國人實際上已經(jīng)拉開了空間戰(zhàn)的序幕。

抓捕對方衛(wèi)星手到擒來

眾所周知，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，全球定位導航系統(tǒng)在空中和海上武器平臺導航、武器發(fā)射瞄準、精確制導與打擊等重要作戰(zhàn)環(huán)節(jié)，發(fā)揮著關鍵作用。這意味著，未來雙方斗爭的核心將是誰能最大限度地保持己方的太空能力并瓦解敵方的太空軍事行動。就目前而言，由于各軍事強國都在加強C4ISR系統(tǒng)、衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)等現(xiàn)代化建設，這些都讓美國感到芒刺在背。如何在有限的國防預算內(nèi)，維持美國在太空中的霸主地位，成了五角大樓非常關注的問題。而“鳳凰計劃”正是解決這一問題的最佳選擇，因為它不僅能使美方獲得太空行動的自由權(quán)，而且能輕易剝奪和削弱敵方太空對抗力量在外大氣層空間自由行動的權(quán)利。

該計劃首先向太空發(fā)射一顆大型地球同步軌道衛(wèi)星，該衛(wèi)星將搭載機械手臂等“智能工具”。隨后，美國國防高級研究計劃局還將發(fā)射一系列只攜帶核心部件的廉價微型“半成品衛(wèi)星”，以此來確保作為“核心整備衛(wèi)星”的作用。這顆地球同步軌道衛(wèi)星緊接著會不斷靠近在太空中的“衛(wèi)星墳場”，并用自身的機械手臂抓住那些報廢的衛(wèi)星，對其天線等耐損性元器件進行拆除和回收。可以預想，“鳳凰計劃”既然能夠捕獲己方廢棄的衛(wèi)星，肯定也就能夠?qū)λ麌摹盎钚l(wèi)星”采取相同的行動。事實上，美國已經(jīng)在太空中多次試驗空間智能衛(wèi)星捕獲技術和自主交會對接技術，例如三個微型空間飛行器可在太空中實現(xiàn)自主編隊和自主捕獲

這種技術一旦應用于軍事，后果可想而知：

其一,利用衛(wèi)星的“智能工具”和機械臂為美軍太空打擊平臺“裝填彈藥”，直接參與到對敵太空衛(wèi)星或其它太空設施的打擊之中，破壞其體系作戰(zhàn)能力；其二，利用衛(wèi)星的“智能工具”和機械臂直接“捕獲”敵方衛(wèi)星，對其進行變軌，或通過拆卸其核心部件，對其進行直接破壞，使其完全喪失能力；其三，利用衛(wèi)星的 “智能工具”和機械臂直接“劫持敵方衛(wèi)星”，通過更換核心硬件或者重新輸入新的程序，將被“劫持”的衛(wèi)星變成為己方所用的新衛(wèi)星平臺。這樣一來，既可打擊敵作戰(zhàn)體系節(jié)點，又能迅速增強自身的太空能力。更為可怕的是，在和平時期，美國國防部認為如果有必要，就完全可以利用“鳳凰計劃”技術，讓這顆衛(wèi)星悄悄靠近潛在對手的在軌衛(wèi)星，對其進行“策反式”改造，將其變?yōu)椤翱苄l(wèi)星”，并在對方不知不覺中監(jiān)聽重要情報。

修復己方衛(wèi)星易如反掌

有美國學者認為：未來一旦爆發(fā)沖突，敵方可能會動用干擾與反衛(wèi)星系統(tǒng)，破壞美國的通信、指揮與控制系統(tǒng)以及戰(zhàn)場形勢感知和協(xié)同作戰(zhàn)能力。其中，最具破壞性的措施之一就是壓制和破壞美軍的偵察監(jiān)視與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星。基于此，美國國防部非常關注2009年發(fā)生的俄羅斯報廢衛(wèi)星與美國衛(wèi)星相撞事件以及其他國家的反衛(wèi)星試驗，并且極為擔憂世界范圍內(nèi)反衛(wèi)星能力的快速發(fā)展將使得美國太空系統(tǒng)受到前所未有的威脅。因此，美國《國家安全太空戰(zhàn)略》側(cè)重強調(diào)以積極防御態(tài)勢保護美國的太空能力與資產(chǎn)。尤其重視太空系統(tǒng)恢復能力建設與太空反擊能力建設，以確保美軍太空能力與資產(chǎn)在遭受第一次攻擊后，仍能保持關鍵的二次行動能力。而這正是“鳳凰計劃”研究解決的重點問題。

“鳳凰計劃”能將軌道上廢棄衛(wèi)星的零部件實施“肢解”，并安裝到新的衛(wèi)星上。首先，衛(wèi)星會用自身的機械手臂對報廢衛(wèi)星的天線等耐損性元器件進行拆除和回收。然后，將回收來的天線安裝在后期發(fā)射的或者是自身搭載的多枚小型衛(wèi)星上。這些在發(fā)射時沒有安裝天線或者其它部件的衛(wèi)星在安裝報廢衛(wèi)星的組件后，就可被重新釋放到預定的軌道上進行工作。最終，從太空垃圾衛(wèi)星上拆除下來的可回收零部件，經(jīng)過重組后就可構(gòu)成一個由廢棄衛(wèi)星部件組成的衛(wèi)星網(wǎng)。該技術整個過程都在地球軌道上完成，而遙控拆卸衛(wèi)星零部件的機械臂，都需要在地面控制中心的精密操作下完成。不難想象，這一技術如果用于太空防御，至少可具備以下四種能力：

其一，能大大提高衛(wèi)星的生存能力。在已方衛(wèi)星可能遭受對方導彈攻擊時，該衛(wèi)星的機械手臂能迅速將其移開來襲導彈的彈道，使其具備快速機動變軌能力，而不必擔心推進劑的用量。也可為其它衛(wèi)星補充燃料，使其能夠進行機動以擴大覆蓋范圍，改變飛臨目標上空的時間，以此提高衛(wèi)星的生存能力。

鳳凰計劃中的機器人航天器

地球附近廢棄的人造衛(wèi)星分布圖

其二，能大大提高衛(wèi)星的在軌壽命。一般來說，如果現(xiàn)役的衛(wèi)星出現(xiàn)損壞，通常情況下需要重新發(fā)射一顆全新的衛(wèi)星進行替換，花費巨大而且還耗費時間。而“鳳凰計劃”可通過對在軌衛(wèi)星進行快速拆卸、組裝和維修，或為在軌衛(wèi)星加注燃料、更換或升級模塊等方式提高在軌衛(wèi)星的使用壽命。

機器人航天器正在捕獲衛(wèi)星

其三，能大大提高航天器系統(tǒng)的抗毀傷能力。傳統(tǒng)衛(wèi)星物理結(jié)構(gòu)的一體化，即有效載荷與支持有效載荷正常工作的動力、控制和通信等分系統(tǒng)形成了一個整體結(jié)構(gòu)，各分系統(tǒng)互相嵌套、互相約束，一旦子系統(tǒng)出現(xiàn)故障就可能導致整個系統(tǒng)喪失功能。“鳳凰計劃” 采用分布式衛(wèi)星系統(tǒng)，即由一群小衛(wèi)星編隊飛行構(gòu)成一顆虛擬的大衛(wèi)星來替代復雜的傳統(tǒng)衛(wèi)星。依據(jù)該技術，科學家提出了“分離模塊航天器”概念，即把一個航天器按功能分解為有效載荷、動力、能源、通信等模塊，這些模塊采用物理分離，通過編隊飛行和無線傳輸方式構(gòu)成一顆虛擬的大衛(wèi)星，以執(zhí)行空間任務。這樣，就算同時有數(shù)個甚至數(shù)十個衛(wèi)星受到攻擊而失效，也不會使整個“星座”徹底癱瘓，因為其余衛(wèi)星又可以重新排列，彌補故障衛(wèi)星的空缺，所以增強了整個作戰(zhàn)系統(tǒng)的抗毀性。

其四，能大大提高導彈防御系統(tǒng)的防御能力。據(jù)美國媒體報道，一個支持在太空建立導彈防御系統(tǒng)、名為“獨立工作組”的美國組織指出，美國應該在太空部署1000枚攔截導彈，這將足以攔截最多200枚攻擊導彈。據(jù)悉，目前美國正在實施的導彈防御天基預警系統(tǒng)被稱為“天基紅外系統(tǒng)”，計劃部署24顆近地軌道小衛(wèi)星，組成覆蓋全球的衛(wèi)星網(wǎng)。這些小衛(wèi)星不僅能發(fā)現(xiàn)和跟蹤在中段飛行的彈道導彈和彈頭，而且能有效實現(xiàn)對大型巡航導彈的預警，使早期攔截成為可能，可將防區(qū)范圍擴大2～4倍。而“鳳凰計劃”所形成的宏大“衛(wèi)星陣列”，可根據(jù)需要，在單軌道或多軌道平面上構(gòu)建起應急衛(wèi)星體系，擔負上述天基預警任務；另一方面可將大量垃圾衛(wèi)星作為“太空雷”，集中部署于敵方戰(zhàn)略導彈中段彈道附近，使大氣層外中段攔截更加高效。

力促國際合作軟硬兼施

為應對新興國家的挑戰(zhàn)，維護美國在太空中的領導與霸主地位，《國家安全太空戰(zhàn)略》倡導在未來與關鍵的航天國家進行戰(zhàn)略對話，強調(diào)把太空也包括進去。美國認為為太空活動確立指導方針、制定相應的規(guī)范和規(guī)則很有必要。就目前而言，美國正與歐盟密切合作，起草國際行為準則(Code of Conduct)，這將是第一份重要的指導負責任行為的規(guī)范。促成上述太空國際合作，表面上是希望通過技術上的優(yōu)勢來幫助相關國家降低衛(wèi)星運營成本，實際上則隱藏著戰(zhàn)略圖謀，那就是力爭將潛在的對手轉(zhuǎn)化為美國理想的負責任的“伙伴國家”，長期維護其太空霸權(quán)地位。

攜帶機械臂的小衛(wèi)星編隊

微型機械手

“鳳凰計劃”正是實現(xiàn)這一戰(zhàn)略圖謀的工具。一方面，“鳳凰計劃”能夠顯著降低衛(wèi)星使用成本，只要在設計制造衛(wèi)星的時候采用統(tǒng)一的接口標準，就能很方便地對在軌衛(wèi)星進行維修與升級，甚至還能對在軌衛(wèi)星的部件進行買賣。國際上的衛(wèi)星所有者與運營商必然會對此感興趣。另一方面，如果某個國家拒絕對衛(wèi)星采用統(tǒng)一的接口標準甚至采取對抗措施，結(jié)果很可能是成本居高不下，其正常太空活動也可能受到美國的干擾。總的來說，這種既能夠降低衛(wèi)星使用成本，又能夠控制他國“活衛(wèi)星”的技術，正是美國太空版的“胡蘿卜加大棒”政策。這將對意圖挑戰(zhàn)美國太空優(yōu)勢的國家產(chǎn)生巨大的遏制作用。除非這個國家擁有與美國相當?shù)募夹g能力，否則，其在太空的任何資產(chǎn)都會受到美國的擺布。而這又產(chǎn)生一個問題，即當某個國家通過大量投資，達到這樣一種太空能力的時候，美國的太空能力又會達到一個更高的水平，在這場太空競賽中，美國始終是贏家，這或許才是美國開發(fā)此項目的初衷。